专利名称：24kV箱式变电站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及输配电设备，特别涉及一种24KV箱式变电站。
背景技术：
与传统的10kV配电网相比，20kV配电网电压不但可以增加供电能力，有效减少变 电站和线路布点密度，方便客户接入，大用户效益突出等优点，而且节能降损效益可观，环 保效益突出。据测算，输送同等功率，20kV供电线路的有色金属耗量可减少50%，节约建设 投资约40%等。20kV配电网具有众多优点正形成逐步取代10kV配电网的趋势。国内采用20kV作为配电电压，配电网采用电缆供电，取得了较好的效果，采用全 绝缘线架设，也取得了成功。江苏省于2008年8月起决定在全省13个城市范围内开展20kV 电压等级的试点推广。此外，国内还有许多省市区推广和扩大20kV供电电压，如辽宁省南 芬区自2003年起，决定20kV中压配电电压电网建设。河北省沧州渤海于2007年批准20kV 中压配电网系统的建设。湖北省宜昌白泽化学工业园区于2008年开始采用20kV中压配电 系统。上海临港新城经上海交大、上海电力公司等单位的论证，也决定采用20kV配电电压 等级等。上海轨道交通、地铁和轻轨均采用20kV中压配电电压等级。配电网络的电压等级发生变化，原有的在10kV配电系统中使用的输配电设备已 经不能满足新的配电系统的需要，需要重新设计、研制、生产新的适应新的配电网络的输配 电设备。随着电压等级的提高，箱式变电站各室之间绝缘水平和防护等级相应提高，对各 个位置的爬电距离和电气间隙的要求均有不同程度的提高。在绝对保证安全的前提下，不 断的缩小固体开关柜的体积，同时提高和加强绝缘强度，全面改善结构，是一个新的课题。在传统的箱式变电站中采用充气柜，采用SF6(六氟化硫)气体，需要维护保 养，定期检测SF6气体的泄漏，使用成本较高。目前研发的24kV高压开关采用了一种新型的 固体绝缘技术，这种技术不同于传统的局部固封技术，将整个开关的元件、母排采用Epoxy 成型技术使用新型环保型绝缘材料固封在开关内部，使其缩小了体积，而且安全环保。但 是，采用固体绝缘开关柜取代传统的SF6充气柜的产品还未有见。传统的箱式变电站内部均选用铜制和铝制母线，铜资源的浪费严重，电流在母排 上的损耗大，电流通过时的发热量也大。因此，节约金属资源和电力能源，提高箱式变电站 的使用寿命，也是全面改善其结构的新课题。
实用新型内容本实用新型的目的就是要克服现有技术的上述缺陷，提供一种适用于24kV系统， 结构合理，可保证绝缘和防护等级的提高，降低电流损耗和发热量，节约金属资源和电力能 源，提高使用寿命和维护方便的大功率的24KV箱式变电站。为达到上述目的，本实用新型提供的24KV箱式变电站，包括壳体主框架总装、底 座、顶盖和若干门板，所述壳体主框架总装固定安装在所述底座上，所述顶盖固定安装在所述壳体主框架总装顶部，所述门板活动安装在所述壳体主框架总装上，还包括若干个三相 环网供电的固体绝缘开关柜、绝缘隔板、铜铝复合体绝缘母排和氮气弹簧，所述壳体内部布 置有高压室、变压器、低压室和检修通道，所述固体绝缘开关柜固定安装在所述高压室所在 的底座上，所述绝缘隔板安装在所述高压室、变压器室和低压室的侧壁上，所述铜铝复合体 绝缘母排安装在所述变压器与所述低压室之间，所述氮气弹簧安装在各所述门板与所述壳 体主框架总装之间。本实用新型24KV箱式变电站，其中所述壳体内部布置呈目字形结构，所述高压室 位于右侧部，所述变压器室位于中部，所述低压室位于左侧前部和左侧后部，所述检修通道 位于左侧中部，所述高压室包括高压进线单元、高压计量单元和变压器出线单元，所述低压 室包括低压进线柜、低压电容柜、第一低压馈线柜和第二低压馈线柜，所述固体绝缘开关柜 固定安装在所述高压进线单元和变压器出线单元所在的底座上，铜铝复合体绝缘母排安装 在变压器室与低压进线柜之间。本实用新型24KV箱式变电站，其中所述绝缘隔板采用铜铝复合体绝缘母排。本实用新型24KV箱式变电站，其中所述壳体主框架总装设有滑道，所述门板设有 连接件，所述氮气弹簧的一端通过所述连接件固定在所述门板上，所述氮气弹簧的另一端 活动置于所述滑道中。本实用新型24KV箱式变电站，其中所述固体绝缘开关柜采用型号为QGG_24(Z)/ T630-25的产品。本实用新型24KV箱式变电站的优点和积极效果在于壳体内部布置呈目字形结 构，布置有高压室、变压器室、低压室和检修通道，同时采用了三相环网供电的固体绝缘开 关柜、绝缘隔板、铜铝复合体绝缘母排和氮气弹簧。固体绝缘开关柜采用新型环保型绝缘材 料通过Epoxy成型技术固封在绝缘开关内部，体积缩小，安全环保，取代了传统的SF6型充 气柜，可以在原来安装SF6充气柜的位置不需要进行任何改动就可进行更新置换。绝缘隔板采用铜铝复合体绝缘母排，保证了箱式变电站各室之间绝缘水平和防护 等级、各个位置的爬电距离和电气间隙要求的提高，在提高和加强绝缘强度的同时，箱式变 电站的体积未有明显增大。采用铜铝复合材料作为载流导体代替传统的铜制和铝制母线，不仅减少了铜资源 的浪费，减少环境污染，还能显著降低电压电流在母排上的损耗，减少电流通过时的发热 量，从而起到降低温升的效果，达到节约金属资源和电力能源的目的，也提高了箱式变电站 的使用寿命。进一步，11扇门板全部安装氮气弹簧后，在门板打开以后会自动的弹开并展开一 定的角度，两端都可以支撑锁定，具有限位功能，并加强了门的机械强度。在检修时有风的 情况下不至于在维修时门板被风吹动而关闭，克服了传统采用的防风钩不可靠问题。下面将结合实施例参照附图进行详细说明。
图1是本实用新型24KV箱式变电站的主视图；图2是本实用新型24KV箱式变电站(去掉顶盖后)内部布置的俯视图；图3是图1的左视图；[0022]图4是图1的右视图；图5为门板关闭后氮气弹簧状态示意图；图6为门板开启后氮气弹簧状态示意图；图7是高压室(去掉门板后)的右视图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型24KV箱式变电站的实施例。参照图1至图4，本实用新型提供的24KV箱式变电站，包括壳体主框架总装36、底 座32、顶盖3和若干门板46，还包括若干个三相环网供电的固体绝缘开关柜2 (参见图7)、 绝缘隔板12、铜铝复合体绝缘母排6和氮气弹簧26 (氮气弹簧26和门板46参见图5和图 6)。壳体主框架总装36固定安装在底座32上，顶盖3固定安装在壳体主框架总装36 顶部，门板活动安装在壳体主框架总装36上。壳体内部布置呈目字形结构，壳体内部布置 有高压室11、变压器室10、低压室4和检修通道50。高压室11位于右侧部，变压器室10位 于中部、低压室4位于左侧前部和左侧后部，检修通道50位于左侧中部，高压室11包括高 压进线单元101、高压计量单元100和变压器出线单元102，低压室4包括低压进线柜41、低 压电容柜40、第一低压馈线柜42-1和第二低压馈线柜42-2。参照图7，固体绝缘开关柜2固定安装在高压进线单元101和变压器出线单元102 所在的底座32上，固体绝缘开关柜2采用型号为QGG-24(Z)/T630-25的产品。采用这种固 体绝缘开关柜，是将整个开关的元件、母排采用新型环保型绝缘材料通过Epoxy成型技术 固封在开关内部，体积缩小，安全环保，取代了传统的SF6型充气柜，可以在原来安装5&充 气柜的位置不需要进行任何改动就可进行更新置换。箱式变电站各室之间绝缘水平和防护等级的提高，对各个位置的爬电距离和电气 间隙的要求均有不同程度的提高，绝缘隔板12采用铜铝复合体绝缘母排。绝缘隔板12安 装在高压室11、变压器室10、低压室4的侧壁上。这样，在提高和加强绝缘强度的同时，箱 式变电站的体积未有明显增大。铜铝复合体绝缘母排6安装在变压器室10与低压进线柜41之间。采用铜铝复合 材料作为载流导体代替传统的铜制和铝制母线，不仅减少了铜资源的浪费，减少环境污染， 还能显著降低电压电流在母排上的损耗，减少电流通过时的发热量，从而起到降低温升的 效果，达到节约金属资源和电力能源的目的，也提高了箱式变电站的使用寿命。参照图5和图6，氮气弹簧26安装在各门板46与壳体主框架总装36之间。壳体 主框架总装36设有滑道48，门板46设有连接件47，氮气弹簧26的一端通过连接件47固 定在门板46上，氮气弹簧26的另一端活动置于滑道48中。在本实用新型24KV箱式变电站的实施例中，各室门板共有11扇，全部安装氮气弹 簧后，在门板打开以后会自动的弹开并展开一定的角度，两端都可以支撑锁定，具有限位功 能，并加强了门的机械强度，克服了传统箱式变电站在门板打开后会随门轴转动而没有限 位作用的缺陷。在使用关闭的时候，有氮气弹簧的门板需要给一个适当的力才能关闭，在检 修时有风的情况下不至于在维修时门板被风吹动而关闭，克服了传统采用的防风钩不可靠 问题。[0034] 上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用 新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对 本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实 用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
权利要求一种24KV箱式变电站，包括壳体主框架总装(36)、底座(32)、顶盖(3)和若干门板(46)，所述壳体主框架总装(36)固定安装在所述底座(32)上，所述顶盖(3)固定安装在所述壳体主框架总装(36)顶部，所述门板活动安装在所述壳体主框架总装(36)上，其特征在于还包括若干个三相环网供电的固体绝缘开关柜(2)、绝缘隔板(12)、铜铝复合体绝缘母排(6)和氮气弹簧(26)，所述壳体内部布置有高压室(11)、变压器室(10)、低压室(4)和检修通道(50)，所述固体绝缘开关柜(2)固定安装在所述高压室(11)所在的底座(32)上，所述绝缘隔板(12)安装在所述高压室(11)、变压器室(10)和低压室(4)的侧壁上，所述铜铝复合体绝缘母排(6)安装在所述变压器室(10)与所述低压室(4)之间，所述氮气弹簧(26)安装在各所述门板(46)与所述壳体主框架总装(36)之间。
2.根据权利要求1所述的24KV箱式变电站，其特征在于其中所述壳体内部布置呈目 字形结构，所述高压室(11)位于右侧部，所述变压器室(10)位于中部，所述低压室(4)位 于左侧前部和左侧后部，所述检修通道(50)位于左侧中部，所述高压室(11)包括高压进线 单元(101)、高压计量单元(100)和变压器出线单元(102)，所述低压室(4)包括低压进线 柜(41)、低压电容柜(40)、第一低压馈线柜(42-1)和第二低压馈线柜(42-2)，所述固体绝 缘开关柜(2)固定安装在所述高压进线单元(101)和变压器出线单元(102)所在的底座 (32)上，铜铝复合体绝缘母排(6)安装在变压器室(10)与低压进线柜(41)之间。
3.根据权利要求1或2所述的24KV箱式变电站，其特征在于其中所述绝缘隔板(12) 采用铜铝复合体绝缘母排。
4.根据权利要求3所述的24KV箱式变电站，其特征在于其中所述壳体主框架总装 (36)设有滑道(48)，所述门板(46)设有连接件(47)，所述氮气弹簧(26)的一端通过所述 连接件(47)固定在所述门板(46)上，所述氮气弹簧(26)的另一端活动置于所述滑道(48) 中。
5.根据权利要求4所述的24KV箱式变电站，其特征在于其中所述固体绝缘开关柜 (2)采用型号为QGG-24(Z)/T630-25的产品。
专利摘要本实用新型24kV箱式变电站，包括壳体主框架总装、底座、顶盖、门板、三相环网供电的固体绝缘开关柜、绝缘隔板、铜铝复合体绝缘母排和氮气弹簧，固体绝缘开关柜固定安装在高压室所在底座上，绝缘隔板安装在高压室、变压器室和低压室的侧壁上，铜铝复合体绝缘母排安装在变压器室与低压室之间，氮气弹簧安装在各门板与壳体主框架总装之间。其优点是该箱式变电站适用于24kV系统，采用固体绝缘开关柜和铜铝复合体绝缘母排，提高了绝缘和防护等级。采用铜铝复合体绝缘母排减少了铜资源浪费，降低了电流损耗和电流通过时的发热量，节约了金属资源和电力能源，提高了箱式变电站使用寿命。安装氮气弹簧的门板具有限位功能，克服了传统防风钩不可靠问题。
文档编号H02B1/04GK201758248SQ20102050278
公开日2011年3月9日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者张焕粉, 樊京生 申请人:北京清畅电力技术股份有限公司