一种12kV预制舱式成套开关设备及开关设备快速更换方法技术

本发明专利技术涉及一种12kV预制舱式成套开关设备及开关设备快速更换方法，舱体内设置若干12kV充气柜；所述12kV充气柜相对设置在所述舱体两侧，中间为操作通道；充气柜中部为气室，下部设置分隔的电缆室和泄压室，上部一侧设置仪表室用于放置部分二次设备，上部另一侧用于放置高压母线；仪表室的顶端设置走线槽；底部前端设置固定拉环，当需要拉出所述12kV充气柜时，利用对侧的固定拉环连接手拉葫芦的固定端，拉出的12kV充气柜；本发明专利技术实现全站一体化设计及预制，屏柜双列布置、无分节，占地面积较小,满足整站运输和整站交付的功能。本发明专利技术充气柜故障时利用手拉葫芦，通过对侧充气柜可以快速拉出本充气柜，实现迅速更换。

【技术实现步骤摘要】
一种12kV预制舱式成套开关设备及开关设备快速更换方法
本专利技术涉及定位方法
，尤其涉及一种12kV预制舱式成套开关设备及开关设备快速更换方法。
技术介绍
现有的成套开关站或者户外环网箱规模较小，是大型开关站的下一级设备，通常单列布置，采用SF6式充气柜，尺寸紧凑，但是无法户内检修，出线回路较少，并且气体泄漏后引起温室效应，不能满足配网领域典型主干12kV开关站的需求。配网领域的开关站通常多数为站房模式，采用空气绝缘的开关柜或者采用SF6绝缘的充气柜。传统空气绝缘的KYN28柜，存在占地面积大、无法整站运输及交付、施工复杂接口多、周期长、更换柜子困难等问题；而SF6充气柜需配置气体泄漏检测装置及气体回收装置。SF6温室效应是CO2的23900倍，且在电弧作用下易分解出有毒物质；SF6气体一旦泄漏，就会对环境造成污染并危及工作人员的健康。一些环网箱设备出线回路较少、配套的二次及辅控系统功能不完善、无法箱内检修维护。包含出线回路多的大型箱体存在防护等级低、需要分节运输、现场对接，柜体更换不便等问题。
技术实现思路
解决占地面积大、现场施工周期长、接线复杂、对环境不友好、柜体更换不便的问题，本专利技术提供一种12kV预制舱式成套开关设备及快速更换方法，满足整站一体化设计及预制、整站运输、整站交付、快速建站。为达到上述目的，本专利技术提供了一种12kV预制舱式成套开关设备，包括舱体、若干12kV充气柜、站用变压器、一次设备以及二次设备；所述舱体内设置若干12kV充气柜；所述12kV充气柜相对设置在所述舱体两侧，中间为操作通道；所述12kV充气柜中部为气室，填充绝缘气体，用于放置一次设备；下部设置分隔的电缆室和泄压室，分别用于放置电缆和泄压；上部一侧设置仪表室用于放置部分二次设备，上部另一侧用于放置高压母线；所述仪表室的顶端设置走线槽，用于放置低压线缆；所述12kV充气柜底部前端设置固定拉环；当需要拉出所述12kV充气柜时，利用对侧12kV充气柜的固定拉环连接手拉葫芦的固定端，手拉葫芦的起吊端连接待拉出的12kV充气柜的固定拉环，拉出12kV充气柜；所述舱体的一端两侧对称设置站用变压器，为二次设备及12kV充气柜内用电设备供电；所述舱体的两端设置应急逃生门。进一步地，相邻12kV充气柜间预留10mm间距，待拉出的12kV充气柜底端沿其移动方向放置直径为5mm的钢筋，使其能够沿钢筋被拉出。进一步地，二次设备包括测控屏、交直流屏、视频监控屏及环境辅助系统；所述测控屏用于现场的控制、显示及远程通讯，所述交直流屏用于给舱体内二次设备及充气柜操控回路提供电源；所述视频监控屏用于显示监控图像；测控屏、交直流屏以及视频监控屏设置在所述操作通道两侧；所述环境辅助系统包括无线测温探头、摄像头、烟雾报警器、温湿度传感器和火灾报警主机，分别设置在舱体的顶部或侧壁上；所述环境辅助系统还包括水浸传感器，设置在舱体外部电缆沟内部；所述环境辅助系统还包括空调、风机、照明、智能巡检系统主机以及门禁系统。进一步地，所述12kV充气柜对舱体外部仅设置一次高压线缆接口和通信线缆接口；所述走线槽包括小母线走线槽和二次柜间线走线槽，通过金属隔板隔开；所述小母线走线槽用于布设交直流屏提供电能的母线，所述二次柜间线走线槽用于布设充气柜、测控屏、交直流屏、视频监控屏、环境辅助系统之间的二次线以及通信线缆。进一步地，12kV充气柜共20面，其中4面作为进线柜电缆室放置进线、12面作为出线柜电缆室放置出线、2面作为PT柜电缆室放置电压互感器、2面作为站用变出线柜电缆室放置与站用变压器的连线。进一步地，所述12kV充气柜，采用干燥空气为绝缘气体，内部设备采用真空灭弧；高压母线采用插拔式绝缘母线，将一侧的12kV充气柜母线串联。进一步地，舱体内部设置微正压控制系统，使内部达到微尘环境。进一步地，站用变压器设置独立隔室布置在舱体一侧，站用变压器底部设置二次走线通道至交直流屏底部。进一步地，舱体长度方向为10000mm，宽度方向为3400mm。本专利技术另一方面提供一种所述的12kV预制舱式成套开关设备的快速更换方法，包括：确定需要更换的12kV充气柜并将其拉出；拉出包括：在待拉出的12kV充气柜底端沿其移动方向放置钢筋，钢筋上涂抹润滑硅脂，使其能够沿钢筋被拉出；将待拉出的12kV充气柜对侧的12kV充气柜的固定拉环连接手拉葫芦的固定端，手拉葫芦的起吊端连接待拉出的12kV充气柜的固定拉环，拉动手拉葫芦，拉出12kV充气柜；更换12kV充气柜，并推动12kV充气柜至设定位置。本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：(1)本专利技术实现全站一体化设计及预制，屏柜双列布置、无分节，舱体宽度为3.4m，长度为10m，占地面积较小,满足整站运输和整站交付的功能。(2)本专利技术12kV环保型预装式成套开关设备外仅有一次电缆和通信线接口，对外接口少；本专利技术的舱内二次屏间线为隐藏式接线。(3)本专利技术充气柜故障时利用手拉葫芦，通过对侧充气柜可以快速拉出本充气柜，实现迅速更换。附图说明图1是成套开关设备俯视图；图2是成套开关设备左视图；图3为图2的A-A剖视图；图4为图1的B-B剖视图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。本专利技术提供一种12kV环保型预装式成套开关设备及开关设备快速更换方法，如图1、图2所示，包括充气柜1、站用变压器3，测控屏4、交直流屏5、视频监控屏6及环境辅助系统，上述设备一体化设计、预装为一个整体在舱体2内，舱体2不分节，内部屏柜双列对称布置，舱体2中间设置有室内操作通道21，且通道两侧设置应急逃生门22。所述充气柜1采用环保型绝缘介质干燥空气，满足对环境无害目的，内部采用真空灭弧设备，可在零表压下运行。电缆室13设置在下部柜前，柜后设置泄压通道14，通过舱体2的底座将压力释放到电缆沟。上部一侧设置仪表室15用于放置部分二次设备，上部另一侧用于放置高压母线。仪表室15的顶端设置走线槽，用于放置低压线缆。12kV充气柜共20面，其中4面作为进线柜电缆室放置进线、12面作为出线柜电缆室放置出线、2面作为PT柜电缆室放置电压互感器、2面作为站用变出线柜电缆室放置与站用变压器的连线。充气柜1的一次电缆通过电缆室13引出，充气柜仪表室上部设置走线槽12，所述走线槽中间用金属隔板隔开，分为小母线走线槽121和二次柜间线走线槽122两部分位置。充气柜1在每列充气柜靠近二次屏位置设置二次走线槽25，使屏柜间连线全部隐藏，连线全部厂内预制，对外接口少，减少现场工作量。站用变压器设置独立隔室布置在舱体一侧，其底部设置二次走线通道至交直流屏底部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种12kV预制舱式成套开关设备，其特征在于，包括舱体、若干12kV充气柜、站用变压器、一次设备以及二次设备；/n所述舱体内设置若干12kV充气柜；所述12kV充气柜相对设置在所述舱体两侧，中间为操作通道；/n所述12kV充气柜中部为气室，填充绝缘气体，用于放置一次设备；下部设置分隔的电缆室和泄压室，分别用于放置电缆和泄压；上部一侧设置仪表室用于放置部分二次设备，上部另一侧用于放置高压母线；所述仪表室的顶端设置走线槽，用于放置低压线缆；所述12kV充气柜底部前端设置固定拉环；当需要拉出所述12kV充气柜时，利用对侧12kV充气柜的固定拉环连接手拉葫芦的固定端，手拉葫芦的起吊端连接待拉出的12kV充气柜的固定拉环，拉出12kV充气柜；/n所述舱体的一端两侧对称设置站用变压器，为二次设备及12kV充气柜内用电设备供电；所述舱体的两端设置应急逃生门。/n

【技术特征摘要】
1.一种12kV预制舱式成套开关设备，其特征在于，包括舱体、若干12kV充气柜、站用变压器、一次设备以及二次设备；
所述舱体内设置若干12kV充气柜；所述12kV充气柜相对设置在所述舱体两侧，中间为操作通道；
所述12kV充气柜中部为气室，填充绝缘气体，用于放置一次设备；下部设置分隔的电缆室和泄压室，分别用于放置电缆和泄压；上部一侧设置仪表室用于放置部分二次设备，上部另一侧用于放置高压母线；所述仪表室的顶端设置走线槽，用于放置低压线缆；所述12kV充气柜底部前端设置固定拉环；当需要拉出所述12kV充气柜时，利用对侧12kV充气柜的固定拉环连接手拉葫芦的固定端，手拉葫芦的起吊端连接待拉出的12kV充气柜的固定拉环，拉出12kV充气柜；
所述舱体的一端两侧对称设置站用变压器，为二次设备及12kV充气柜内用电设备供电；所述舱体的两端设置应急逃生门。


2.根据权利要求1所述的12kV预制舱式成套开关设备，其特征在于，相邻12kV充气柜间预留10mm间距，待拉出的12kV充气柜底端沿其移动方向放置直径为5mm的钢筋，使其能够沿钢筋被拉出。


3.根据权利要求1或2所述的12kV预制舱式成套开关设备，其特征在于，二次设备包括测控屏、交直流屏、视频监控屏及环境辅助系统；所述测控屏用于现场的控制、显示及远程通讯，所述交直流屏用于给舱体内二次设备及充气柜操控回路提供电源；所述视频监控屏用于显示监控图像；测控屏、交直流屏以及视频监控屏设置在所述操作通道两侧；所述环境辅助系统包括无线测温探头、摄像头、烟雾报警器、温湿度传感器和火灾报警主机，分别设置在舱体的顶部或侧壁上；所述环境辅助系统还包括水浸传感器，设置在舱体外部电缆沟内部；所述环境辅助系统还包括空调、风机、照明、智能巡检系统主机以及门禁系统。


4.根据权利要求3所述的12kV预制舱式成套开关设备，其特征在于，所述12kV充气柜对舱体外部仅设置一次高压线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张团结，周鹏，武兴坛，牛万宇，陈振宇，魏冉，刘云才，李仲想，李楠，孙鹏程，
申请(专利权)人：许继电气股份有限公司，许继集团有限公司，国网河南省电力公司，
类型：发明
国别省市：河南;41