智能总线式低压配电成套开关设备制造技术

本实用新型专利技术是智能总线式低压配电成套开关设备。由型钢构成柜体内的异型水平母线与异型垂直母线间通过铜套过渡连接，异型垂直母线通过Ｔ型螺栓穿过绝缘座体并吊装在框架上，绝缘套筒设在金属框架与异型垂直母线间，馈电柜中有四个馈电回路，馈电回路中使用的主、辅助电路元件间用金属板相互隔开，抽出式、移出式功能单元插头与异型垂直母线间安装有双向连接器，抽出式、移动式功能单元插头固定安装在抽出式功能单元的后板上。优点：框架强度好，型钢空间小。异型铜母线散热面大，集肤效应好，体积小温升低，载流量大于现有技术的１／３，铜材省。增加馈电回路使双电源切换和馈电回路同设在一个柜体中。ＭＣＣ柜中电动机起动器回路和馈电回路混装；能使抽出式、固定分隔式功能单元在同一柜面形式中得以实现。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术提出的是一种新型的智能总线式低压配电成套开关设备。属于低压配电成套设备

技术介绍
现有技术中的低压柜框架采用的是国外引进截面的型钢，其中用量较大的是8MF型钢(西门子)和C型钢(ABB)，8MF型钢强度尚可，但其侧面太宽有85mm，作为深度有一定限制的框架来说，前后两根型钢所占空间170mm太大，而且其在结构中使用率最高的一道弯边为单边面，强度不好，形状制造亦难以保证；C型钢截面小，型钢截面只有4道弯，端头二道折弯边易锈蚀，该型钢因其截面形状所限强度不好。柜内母线系统多采用矩型母线，搭接时面与面搭接，对于国内习惯采用的水平母线顶置式后出线的结构方式，其占用柜上部空间大，散热效果差，动热稳定不能满足现有大容量高技术指标使用条件的需要。开关柜所设计的非熔断器电动机启动器组合元件均未做过协调配合试验，不能满足国标GB7251中所规定的一、二类协调配合的要求。馈电柜最多只能安装3个馈电回路，且主电路元件和辅助电路元件同时安装在一个相互不隔离的柜腔内，对维修、检查和发展中的智能模块安装不利。柜内抽出式功能单元与垂直母线的连接均为叉型插片和垂直母线直接连接，由于叉型插片的后端与电缆连接，因此插片后端由于电缆头搭接的关系产生一定的应力，因此插接接触不均匀，电阻值增大，温升高。抽出式开关柜由于垂直母线载流量和结构型式所限，在不改变框架和柜面结构的同时，在一个柜内混装抽出式、移出式、固定式的功能单元是不可能的，这对于目前许多馈电回路和电动机回路同时混装在一个柜内的设计，和一些大一点的馈电回路固定分隔安装带来了不便。
技术实现思路
本技术的目的在于解决和克服上述存在的缺陷，提出一种新型结构的智能总线式低压成套开关设备。本技术的技术解决方案其结构是由型钢构成柜体，柜体内的异型水平母线与异型垂直母线间通过铜套过渡连接，异型垂直母线通过T型螺栓吊装在绝缘座体上，然后再安装在框架上，绝缘套筒设在金属框架与异型垂直母线间，馈电柜中有四个可安装框架断路器的馈电回路，垂直母线固定在柜体后方左侧，馈电回路中使用的主电路元件和辅助电路元件间用金属板相互隔开，抽出式、移出式功能单元插头与异型垂直母线间安装有双向连接器，抽出式、移出式功能单元插头固定安装在抽出式功能单元的后板上。本技术的优点新型型钢的结构组合增加了框架的强度和减少了型钢在柜侧面所占用的深度空间。母线系统中的异型铜母线散热面积大，集肤效应好，由于其体积减小，母线室空间增大，散热效果好，降低了温升，增加了载流量。载流量比现有技术增加1/3以上，减少了铜消耗，节约了铜资源。电动机启动器回路，对采用的塑壳开关、接触器、热继电器进行了协调配合试验，并给出了上述元件组合后的电流值，填补了国标GB7251中所规定的一、二类协调配合的空白。馈电柜中使用了A0、A50框架断路器，该元件体积小，零飞弧，在同一个馈电柜中可增加馈电回路的设计，并可实现双电源切换加馈电回路在同一柜体中的设计，降低了成本。馈电柜中主、辅助电路元件各安装在相互隔开的空间内，给安装维修和检查以及发展中智能模块对屏蔽的要求带来了方便。MCC柜中，由于在垂直母线和抽出式功能单元之间加装了双向联接器，避免了电缆与插头连接后由于插片浮动所产生的接触应力，保证了接插部分的可靠，降低了温升。该柜型中采用的异型垂直母线，载流量大于现有用垂直母线，加之双向连接器的使用，实现了MCC柜中电动机起动器回路和馈电回路的混合安装，使抽出式和固定分隔式功能单元在同一结构的柜面形式中得以实现。附图说明附图1中的a、b图是现有的型钢结构示意图、c图是本技术的型钢结构示意图附图2是异型铜母线与异型垂直铜母线连接结构示意图附图3是异型铜母线安装示意图附图4是馈电柜主视结构示意图附图5是馈电柜俯视结构示意图附图6是双向连接器与垂直母线和抽出式功能单元插头连接示意图附图7是抽出式功能单元中，塑壳开关，热继电器，接触器安装示意图。附图8是电动机控制中心(MCC)和固定分隔式馈电回路或固定分隔式电动机控制回路柜面示意图。图中的1、2是型钢(现有技术)、3是本技术用的型钢、4是异型水平母线、5是异型垂直母线、6是铜套、7是T型螺栓、8是绝缘座体、9是框架结构件、10是绝缘套筒、11是馈电回路、12是主电路元件、13是辅助电路元件、14是垂直母线、15是双向连接器、16是异型垂直母线、17是抽出式、移出式功能单元插头、18是抽出式功能单元安装后板、19是塑壳断路器、20是接触器、21是热继电器、22是抽出式功能单元、23是固定分隔式功能单元。具体实施方式对照附图1，使用一种新设计截面的型钢3为主构件组成柜体，增加了框架的强度和减少了型钢在柜侧面所占用的深度空间。对照附图2，改变现有传统的矩型母线系统，母线系统由异型水平母线4和异型垂直母线5通过铜套6过渡连成一个新母线系统。由于异型铜母线散热面积大，集肤效应好，再加之其体积小，组合安装后在柜内所占空间减少了许多，因此温升降低，载流量增加，其载流量通过试验证明新异型母线系统与原有的矩型母线系统相比，同样重量的铜母线，其载流量前者要比后者大约1/3以上，减少了铜消耗，节约了铜资源。对照附图3，由于异型母线的使用，安装方法也随之改变，它不再使用母线夹夹持母线后再与框架固定的方法了，而是将异型铜母线限位在一个绝缘座体上，异型垂直母线5通过T型螺栓7穿过绝缘座体8，直接吊装在框架9上，穿过框架部分有绝缘套筒10与框架隔离。这种安装方法使铜母线不仅仅只是一个电导体而且也是一个结构件，它与柜体直接连接后，增加了柜体的强度和承受动稳定的能力。对照附图4、5馈电柜中使用了A0、A50新型框架断路器，该元件体积小，零飞弧，馈电柜中有四个安装框架断路器的馈电回路11。其垂直母线14固定在柜体后部的侧面，接线方便，有效的利用了柜体空间，使双电源切换加馈电回路设计在同一柜体中的设计得以实现，降低了成本。馈电柜中主、辅助电路元件12、13分别安装在相互隔开的空间内，给安装维修和检查以及对发展中智能模块的屏蔽要求带来了方便。对照附图6，电动机控制中心(MCC)在与抽出式和移出式功能单元与垂直母线之间加装了双向连接器15，该双向连接器15一端与异型垂直母线16连接，另一端与抽出式、移出式功能单元插头17连接，由于抽出式、移出式功能单元与双向连接器连接端不再使用叉型插片结构，而是固定插头结构，固定插头17固定安装在功能单元18的后板上，避免了电缆与插头连接后，由于插片浮动所产生的接触应力，保证了接插部分的可靠，降低了接触电阻和接插部位的温升。对照附图7，非熔断器电动机起动器由塑壳开关19、接触器20、热继电器21进行协调配合试验，给出上述元件组合后的电流值，填补了国标GB7251中所规定的一、二类协调配合要求的空白。对照附图8该柜型中采用的异型垂直母线，载流量大于现有用垂直母线，加之双向连接器的使用，使MCC柜在不改变结构的条件下，电动机起动器回路和馈电回路混合安装得以实现，而且对于抽出式功能单元22以外的移出式，固定分隔式功能单元23在同一结构的柜面形式中也得以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能总线式低压配电成套开关设备，其特征是由型钢（３）构成柜体，柜体内的异型水平母线（４）与异型垂直母线（５）间通过铜套（６）过渡连接，异型垂直母线（５）通过Ｔ型螺栓（７）穿过绝缘座体（８），然后再吊装在框架（９）上，绝缘套筒（１０）设在金属框架与异型垂直母线（５）间，馈电柜中有四个安装了框架断路器的馈电回路（１１），馈电柜中安装的主电路元件（１２）和辅助电路元件（１３）间用金属板相互隔开，抽出式、移出式功能单元插头（１７）与异型垂直母线（１６）间安装双向连接器（１５），抽出式、移出式功能单元插头（１７）固定安装在抽出式功能单元（１８）的后板上。

【技术特征摘要】
1.智能总线式低压配电成套开关设备，其特征是由型钢(3)构成柜体，柜体内的异型水平母线(4)与异型垂直母线(5)间通过铜套(6)过渡连接，异型垂直母线(5)通过T型螺栓(7)穿过绝缘座体(8)，然后再吊装在框架(9)上，绝缘套筒(10)设在金属框架与异型垂直母线(5)间，馈电...

【专利技术属性】
技术研发人员：年培新，张克刚，
申请(专利权)人：年培新，张克刚，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]