一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备制造技术

本发明专利技术公开了一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备，属于中压开关设备领域。针对现有技术中存在的非SF6气体开关设备灭弧效果差、绝缘性不强、安全性弱的问题，本发明专利技术提供了一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备，包括气室、机构室、仪表室、电缆室及泄压室、母联器室，气室包括依次连接的母联器、三工位开关、断路器、母线、出线套管及气箱，三工位开关、断路器、母线安装在密闭的气箱内，母联器、出线套管安装在气箱壳体上，气箱内充入非SF6绝缘气体，所述的断路器为固封式真空灭弧断路器。本方案的开关设备免维护，且有效防止恶劣环境条件对绝缘性能的破坏，保证开关设备正常、安全运行。

【技术实现步骤摘要】
一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备
本专利技术涉及中压开关设备领域，更具体地说，涉及一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备。
技术介绍
现有的中压开关设备主要采用空气绝缘或SF6气体绝缘，空气绝缘开关设备由于其绝缘介质为空气，易受开关设备周围环境的影响(如盐份、潮湿、有害气体、高海拔、粉尘等)，导致绝缘破坏、开关设备发生事故。为了排除环境对开关设备的影响，出现了一种SF6气体绝缘开关设备(如C-GIS)，将高压带电部件及开关安装在一个金属制成的、密闭的、能承受一定压力的气箱内，再向气箱内充入SF6绝缘气体；但SF6气体受电弧作用会分解为有毒气体且为热效应气体，其热效应是CO2的22800倍，被京都议定书列为限制排放的气体。现有设计中也出现了非SF6气体的开关系统，中国专利申请，申请号201510520667.9，公开日2015年11月18日，公开了一种适用于环保气体绝缘型的负荷开关环网柜，包括环网柜本体，环网柜本体分为操作室，负荷开关室，电缆室和泄气室；负荷开关室内设有三工位负荷开关，与三工位负荷开关连接的旋转轴，位于三工位负荷开关正上方的负荷开关连接排，以及位于三工位负荷开关正下方的导电棒；泄气室与负荷开关室之间设有防爆阀；电缆室内设有与导电棒连接的进线电缆支柱，进线电缆支柱通过导电棒与三工位负荷开关连接；操作室内设有用于控制三工位负荷开关旋转的操动机构；操动机构通过旋转轴带动三工位负荷开关旋转时，三工位负荷开关依次接地，断开和与负荷开关连接排连接。它的优点是结构简单，安全，合闸和分闸方便。中国专利申请，申请号201520677913.7，公开日2016年1月6日，一种环保气体型充气环网柜，断路器固定在壳体右侧内壁的下部，静触头固定在壳体右侧内壁的上部，接地触头固定在壳体左侧内壁的中部，断路器顶部的静端设有支座，断路器的底部动端通过绝缘拉杆实现与壳体外的操动机构连接，三工位开关固定在支座的顶面上，三工位开关上的动触刀可分别与静触头和接地触头接触，断路器通过过渡导体与出线套管连接，静触头通过导体与母线套管连接。此技术整体结构新颖、可靠性好、布置灵活、占地面积小，高度模块，生产成本低的特点。中国专利申请，申请号201520873137.8，公开日2016年3月9日，电力开关设备
，特别是一种环保气体绝缘环网柜。针对现有六氟化硫气体绝缘环网柜中的六氟化硫气体对环境的破坏问题，本技术采用了环保气体如干燥空气、氮气等作为绝缘材料开发了环保型气体绝缘环网柜。本技术主要采用的技术措施是：断路器采用真空灭弧技术，隔离开关采用双断口结构，采用均压技术优化导电件电场分布。增加了观察窗、湿度显示试纸等，保障运行维护人员的安全。此技术的有益效果是：无六氟化硫气体(SF6)，环保、安全；采用了多种复合绝缘技术，提高了环网柜的绝缘能力，弥补了环保气体绝缘能力的不足。但上述现有的开关系统，绝缘气体不仅仅用于绝缘，而且用于灭弧的功能，但在恶劣环境下，其灭弧效果差，且会影响到绝缘性，对整体绝缘开关柜效果很差。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的非SF6气体开关设备灭弧效果差、绝缘性不强、安全性弱的问题，本专利技术提供了一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备。它可以实现开关柜独立灭弧，灭弧效果好、绝缘性强、安全性好。2.技术方案本专利技术的目的通过以下技术方案实现。一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备，包括气室、机构室、仪表室、电缆室及泄压室、母联器室，母联器室设置于气室上方或侧部或者包围式设置，此种设置根据母联器安装要求，自由度高，气室包括依次连接的母联器、三工位开关、断路器、母线、出线套管及气箱，三工位开关、断路器、母线安装在密闭的气箱内，母联器、出线套管安装在气箱壳体上，气箱内充入非SF6绝缘气体，所述的断路器为固封式真空灭弧断路器，母联器在气箱外部的部分连接外部其它开关设备或进线电缆，在气箱内部的部分与三工位开关的静触头连接，静触头为无仓室的静触头，形状为C形结构，进线端与母联器连接。更进一步的，所述的非SF6绝缘气体为氮气、二氧化碳气体、干燥空气或非温室效应的合成气体。更进一步的，所述的母联器为固封式母联器，母联器安装在气箱的顶部或侧部或顶部、侧部同时安装。更进一步的，所述的三工位开关为共轴旋转式刀闸式开关，是一种三相同步刀闸旋转式三位置开关，三工位开关通过密封法兰与气箱外的三工位开关操作机构连接，三工位开关操作机构操动三工位开关分别到连接位、隔离位及接地位；接地触头三相短接后与气箱壳体连接，动触头与断路器进线端连接。三工位开关，静触头安装在母联器上，接地触头安装在一根铜排上、铜排与气箱壳体连接。三工位开关原有的旋转角度为105°，本方案的三工位开关采用旋转角度为90°的三工位开关，由于静触头设置为无仓室的C形结构，需要设置角度设定只需要达到90°即可，避免了由于105°的不规则角度导致的操作机构在进行工作时候开关不到位或者过量，保证了开关在开合操作稳定，开合效率高。更进一步的，所述的断路器包括一根主轴联接三相断路器上的绝缘拉杆，主轴通过密封法兰与气箱外的断路器操作机构连接，断路器操作机构操动三相断路器同步完成合闸或分闸，通过断路器主轴旋转实现三相断路器的同步合闸与分闸，断路器进线端与三工位开关的动触头连接、出线端与母线连接。更进一步的，所述的母线为裸铜式，母线一端与断路器的出线端连接、另一端与出线套管连接。更进一步的，所述的出线套管为固封式；在气箱内部的部分与母线连接，在气箱外部的部分与出线电缆连接。母联器及出线套管上设置有O形圈，防止绝缘气体外泄。更进一步的，所述的气箱由不锈钢板焊接而成。更进一步的，所述的气箱上安装有防内部燃弧的泄压装置I。更进一步的，所述的电缆室设置有泄压装置II。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于：(1)、本方案的开关设备不受环境对绝缘的影响、运行安全可靠且免维护，不使用SF6气体，对环境友好，环保性强；(2)、本方案除使用非SF6绝缘气体(N2、CO2、干燥空气、非温室效应的合成气体等)代替SF6绝缘气体外，与现有的产品还有以下区别：非SF6气体只用于绝缘、而不用于灭弧，本方案的所有的灭弧均由真空灭弧室完成，所在的断路器单元柜、负荷开关单元柜通过相应的真空灭弧室进行灭弧，灭弧性能好，且不影响绝缘效果；(3)、本方案使用了一体化三工位开关，包括连接位、隔离位、接地位，开关布置在母线侧，保证了开关产生电弧少；电缆接地是由三工位开关与断路器或真空负荷开关共同实现的，保证了接地的安全；三工位开关整合了隔离开关和接地开关两者的功能，并由一把刀来完成，这样就可以实现机械闭锁，防止主回路带电合地刀，安全性更好；(4)、此处的断路器可以为真空负荷开关，断路器或真空负荷开关使用固封极柱，固封极柱满足真空灭弧室外绝缘的要求，原有SF6气体绝缘的产品只需使用安装式极柱，但是非SF6气体绝缘环网柜若使用安装式极柱，绝缘和灭弧效果不好，安全性大大降低，本方案的固封极柱将真空灭弧室和断路器相关的导电零件同时嵌入到环氧树脂或热塑性材料这类容易固化的固体绝缘材料中形成固封极柱，使整个断路器极柱成为一个整体的部件，其模块化设计，结构简单，可拆卸零件少，可靠性高；具有极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备，其特征在于：包括气室(1)、机构室(2)、仪表室(3)、电缆室(4)、泄压室(5)及母联器室(6)，气室(1)包括依次连接的母联器(11)、三工位开关(12)、断路器(13)、母线(14)、出线套管(15)及气箱(16)，三工位开关(12)、断路器(13)、母线(14)安装在密闭的气箱(16)内，母联器(11)、出线套管(15)安装在气箱(16)壳体上，气箱(16)内充入非SF6绝缘气体，所述的断路器(13)为固封式真空灭弧断路器，母联器(11)在母联器室(6)的部分连接外部开关设备或进线电缆，在气箱(16)内部的部分与三工位开关(12)的静触头(121)连接，所述的静触头(121)为无仓室的静触头。

【技术特征摘要】
1.一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备，其特征在于：包括气室(1)、机构室(2)、仪表室(3)、电缆室(4)、泄压室(5)及母联器室(6)，气室(1)包括依次连接的母联器(11)、三工位开关(12)、断路器(13)、母线(14)、出线套管(15)及气箱(16)，三工位开关(12)、断路器(13)、母线(14)安装在密闭的气箱(16)内，母联器(11)、出线套管(15)安装在气箱(16)壳体上，气箱(16)内充入非SF6绝缘气体，所述的断路器(13)为固封式真空灭弧断路器，母联器(11)在母联器室(6)的部分连接外部开关设备或进线电缆，在气箱(16)内部的部分与三工位开关(12)的静触头(121)连接，所述的静触头(121)为无仓室的静触头。2.根据权利要求1所述的一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备，其特征在于：所述的非SF6绝缘气体为氮气、二氧化碳气体、干燥空气或非温室效应的合成气体。3.根据权利要求1所述的一种无仓室静触头绝非SF6气体缘开关设备，其特征在于：所述的母联器(11)为固封式母联器，母联器(11)安装在气箱(16)的顶部或侧部，或顶部和侧部同时安装。4.根据权利要求1或3所述的一种无仓室静触头非SF6气体绝缘开关设备，其特征在于：所述的三工位开关(12)为共轴旋转式刀闸式开关，三工位开关(12)通过密封法兰(161)与机构室(2)的三工位开关操作机构(21)连接，三工位开关操作机构(21)操动三工位开...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚雨，范永龙，黄强，
申请(专利权)人：江苏大全长江电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32