开关设备的制作方法

本实用新型涉及一种开关设备，特别涉及一种复合型计量开关柜。

背景技术：

在供电系统中，GIS(气体绝缘开关)产品具有体积小、占地面积少、不受外界环境影响、运行安全可靠、维护简单、检修周期长等优点，受到越来越多的用户的欢迎，发展非常迅速，现已被广泛的运用于各类变电站。

但是，由于GIS产品体积小的特点，要求安装在GIS产品中的互感器体积也必须小。因此带来计量柜安装互感器及互感器的尺寸选择的技术问题。同时，要求互感器被安装在GIS产品中时需要紧凑。这就导致在GIS产品中需要拆装互感器时非常困难。

图1是用于说明现有的开关设备所采用的穿心式电流互感器的安装方式的图。

如图1所示，现有的开关设备包括三个独立的气室：第一气室1、第二气室2和第三气室3。电压互感器6与第三气室3连接。电流互感器5通过套管4连接在第二气室2和第三气室3之间。在需要更换电流互感器5时，需先回收第二气室2和第三气室3内的绝缘气体，然后将第二气室2与第三气室3分离，取出套管4，才可更换电流互感器5。由于需要在气室拆解的状态下，才可以拆取互感器，因此几乎不可能对互感器进行现场计量。在拆解过程中还需要对气箱的气体进行充放气，造成环境污染和工作的复杂。

技术实现要素：

为了能在适应GIS的市场的情况下解决上述互感器拆装的技术问题，申请人将GIS与AIS(空气绝缘开关)产品的优点进行有效地结合，开发出一种新型的复合型计量开关设备。其包含气体绝缘，空气绝缘及固体绝缘技术，成功的解决了互感器选择与安装的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种开关设备，其特征在于，包括： 以气体为绝缘介质的主母线气室，设置在该开关设备的进线端和出线端；以空气为绝缘介质的一次设备室；以及固体绝缘母线，用于所述主母线气室内的主母线与所述一次设备室内的一次设备器件连接。

上述开关设备在移除进线端或出线端的所述主母线气室后，作为气体绝缘开关设备和空气绝缘开关设备的连接设备使用。

上述开关设备还包括：电流互感器；以及电压互感器，从所述电流互感器的任意一个一次端取电，位于所述进线端和所述出线端的所述主母线室气室内的主母线通过安装在气室底部的穿墙套管分别与一次设备室内的两段固体绝缘母线相连，两段固体绝缘母线进一步通过所述电流互感器相互相连，组成一个完整的电流回路，通过所述电流互感器和所述电压互感器，对通过所述主母线的电量进行计量。

上述开关设备位于进线端或出线端的主母线气室内的主母线的一端与其它气体绝缘开关设备的母线气室相连，另一端通过安装在气室底部的穿墙套管与所述一次设备室内的固体绝缘母线相连，所述固体绝缘母线通过电流互感器后，再与所述空气绝缘开关设备相连，组成一个完整的导通回路。

本实用新型通过将气体绝缘的主母线气箱、固体绝缘母线与空气绝缘的开关柜相结合，具有结构可靠、不易漏气、绝缘性能好、通用性强、检修方便、互感器选择更广的优点，同时还具有采用复合绝缘，互感器安装方便，互感器参数高的优点，能够解决GIS单独计量柜的空缺及互感器拆卸困难，参数不高的技术问题。

附图说明

从本实用新型的具体实施例结合附图的以下描述中，其它优点和特征将变得更清楚明显，这些具体实施例仅是为了非限制性的目的，并在附图中示出，附图中同样的附图标记用于表示同样的部件或单元，其中：

图1是用于说明现有的开关设备所采用的穿心式电流互感器的安装方式的图。

图2是本实用新型的GIS系统中单独的计量柜结构的一次系统图。

图3是本实用新型的计量开关设备的结构图。

图4是本实用新型计量开关设备的衍生应用一。

图5是本实用新型计量开关设备的衍生应用二。

标号说明

1第一气室、2第二气室、3第三气室、4套管、5电流互感器、6电压互感器、7进出线端、8进出线端、9第一主母线气室、10第二主母线气室、11一次设备室，12第一主母线、13第一连接母线、14内锥套管、15第一固体绝缘母线、16第二连接母线、17电流互感器、18熔断器、19电压互感器、20第三连接母线、21第二固体绝缘母线、22第二主母线、23增爬器、24插头、25接地端

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的具体实施例。虽然附图中显示了本实用新型的多个具体实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本实用新型被理解得更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

以下，给出本实用新型的实施例。

图2是本实用新型的GIS系统中单独的计量柜结构的一次系统图。

如图2所示，计量柜系统由#1计量柜、2#计量柜、1#馈线柜和2#馈线柜构成。其中，母线通过#1计量开关柜连接到1#馈线柜，#1计量开关柜中的电压互感器和电流互感器测量母线中的电压和电流；母线通过#2计量开关柜连接到2#馈线柜，#2计量开关柜中的电压互感器和电流互感器测量母线中的电压和电流。

图3是本实用新型的计量开关柜的结构图。

如图3所示，本实用新型的计量开关柜包括：以气体为绝缘介质的第一主母线气室9和第二主母线气室10，设置在进出线端7和进出线端8；以及以空气为绝缘介质的一次设备室11，第一固体绝缘母线15和第二固体绝缘母线21；第一主母线气室9内含有第一主母线12，第一连接母线13和内锥套管14；第二主母线气室10内含有第二主母线22，第一连接母线13和内锥套管14；一次设备室内含有第一固体绝缘母线15、第二固体绝缘母线21，电压互感器19，熔断器18，电流互感器17，第二连接母线16、第三连接母线20。

第一主母线12，第一连接母线13，内锥套管14，第一固体绝缘母线15， 电流互感器17，第二连接母线16、第三连接母线20，第二固体绝缘母线21，内锥套管14，第一连接母线13和第二主母线22的导体部分连通，组成一个完整的电流回路。电压互感器19通过熔断器18与电流互感器17相连，测取回路中的电压值。

第一固体绝缘母线15包括增爬器23，插头24和接地端25，第二固体绝缘母线21与第一固体绝缘母线15结构一致。增爬器23与插头24之间的固体绝缘母线外表含有接地屏蔽层，通过接地端25与外壳接地。插头24与主母线气室内的内锥套管连接，增爬器23可以增加第二连接母线16和第三连接母线20对地的爬电距离。

图4是本实用新型计量开关设备的衍生应用一。

图5是本实用新型计量开关设备的衍生应用二。

如图4，图5所示，本实用新型的新型计量开关柜移除进、出线端的任意一个主母线气室，仍可作为气体绝缘开关设备与空气开关设备的连接设备使用。图4，图5中所含的一次元器件可根据需要增减。

其中，固体绝缘母线一端采用通用的标准接口，与气箱相连；另一端配有增爬器，增爬器与标准接口之间的固体绝缘母线外表面采用接地屏蔽层，屏蔽层与接地外壳相连，增爬器可增大与一次设备连接端裸露母线与对地之间的爬距，增加其安全性。

如上所述，在上述的计量开关柜中，由于在进出线端采用气体绝缘的主母线气箱，所以能够减小主母线气箱的体积。

并且，由于采用了固体绝缘母线对主母线气室内的元器件和一次设备室内的一次元件进行连接，所以能够保证主母线气箱的密封，同时能够保证母线在空气绝缘柜中的安全性。

并且，通过将电压互感器和电流互感器单独设置在主母线气箱之外的以空气为绝缘介质的一次设备室中，在现场运行后，用户如需维护、更换或计量互感器，则无需打开主母线气箱的气室，只要打开骨架即可。由于骨架的空间较大，互感器的选择上将有更大的灵活性。

本实用新型的新型计量开关柜与现有的空气绝缘柜相比，具有占地面积小，并能够服务于GIS系统之中的优点；与现有的气体绝缘柜相比，具有在更换互感器时无需要打开气箱，互感器容量可做到更大，精度可以做得更高的优点。

因此，本实用新型的新型计量开关柜通过将气体绝缘的主母线气箱、固体绝缘母线与空气绝缘的开关柜相结合，具有结构可靠、不易漏气、绝缘性能好、通用性强、检修方便、互感器选择更广的优点，同时还具有采用复合绝缘，互感器安装方便，互感器参数高的优点。

通过进一步完善通用性设计，能够解决GIS单独计量柜的缺陷以及互感器拆卸困难，参数不高的技术问题。

本实用新型的各个实施例中的各个单元的连接关系和构成关系不对本实用新型的保护范围构成限制，它们可以合并为单独一个单元来实现，或者其中的特定单元也可以被分割为功能更小的多个单元来实现。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各个实施例。在不偏离所说明的各个实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各个实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各个实施例。

工业适用性

本实用新型的新型计量开关柜通过将气体绝缘的主母线气箱、固体绝缘母线与空气绝缘的开关柜相结合，具有结构可靠、不易漏气、绝缘性能好、通用性强、检修方便、互感器选择更广的优点，同时还具有采用复合绝缘，互感器安装方便，互感器参数高的优点，能够解决GIS单独计量柜的空缺及互感器拆卸困难，参数不高的技术问题。