一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜制造技术

本实用新型专利技术涉及一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜，包括密封气室、电缆室、和机构控制室，所述密封气室包括气箱及泄压装置、安装在所述气箱内的三相三工位组合开关，所述气箱是全密封结构并充有环保绝缘气体；任一所述三相三工位组合开关包括压气筒结构的气筒式动触座和活塞式动触头、静触头、接地静触头和拐臂，所述动触座一端固定，所述拐臂第一端和动触头的触头端两侧以连杆方式连接，所述操动机构通过传动轴连接所述拐臂第二端、驱动所述拐臂旋转的同时，带动所述动触头在所述动触座内作直线运动，实现所述三相三工位组合开关的合闸、分闸和接地操作。有益效果是基于拐臂旋转和压气筒直动的连杆组合，结构简单、操作方便。操作方便。操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜


[0001]本技术涉及配电电器
，具体涉及一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜。

技术介绍

[0002]目前广泛使用的配电开关(柜)包括负荷开关(柜)、组合电器(柜)和断路器(柜)等，为了提高绝缘和开断性能，较多采用SF6(六氟化硫)气体作为绝缘和开断介质，利用SF6优良的绝缘和灭弧性能，并采用全密封全绝缘方式，使绝缘和开断不受环境影响，并且体积小、安装使用简单、相比常规开关柜经济、可靠，因而在中压配电系统和用户侧得到广泛应用。但是SF6是一种具有强烈温室效应的人工合成气体，其温室效应约为CO2(二氧化碳)的23900倍，而且难以参与自然界的循环，在大气中的存续时间长达3200年，长期使用和排放必然带来严重的后果。
[0003]为此，全世界都在努力寻找SF6的理想替代气体，但到目前为止这一目标仍不理想；同时其他的解决方案也在积极进行，如采用传统的产气、压气或相结合的灭弧方式，或采用固体绝缘、常压空气绝缘负荷开关(柜)等，以及像环保气体绝缘充气柜那样，采用氮气、干燥空气或其他环保气体绝缘+真空开合单元的技术路线和结构方式，这些都得到了一定的研究和应用，但也带来另一些问题，如产气、压气式不仅尺寸空间要求较大而且不利于密封环境应用，电弧分解物会影响电寿命；固体绝缘柜采用的环氧树脂本身就是难降解的材料，大量使用后废弃环氧树脂的处理和降解又将成为环保问题；常压空气绝缘实际不是全密封绝缘，长期运行后仍会不同程度地受到凝露和大气污染影响；环保气体绝缘+真空开合单元的方式虽然具有合理性，但目前的结构普遍沿用SF6气体绝缘+真空开合单元的断路器柜结构方式，即隔离开关(或三工位开关)采用闸刀式，而且与真空开合单元是独立分开的，操动机构也是各自配备，使负荷开关(柜)的结构像断路器(柜)那样，甚至可以说就是断路器(柜)用做负荷开关(柜)，而且隔离开关(或三工位开关)普遍沿用闸刀式，既不利于电场优化缩小体积也不利于改进动、热耐受水平，因而结构功能重复、操作复杂、成本高，影响了其在配电和新能源领域的推广应用。
[0004]本技术通过旋转、直动组合和压气式、去离子栅结合，并且共用一套动触头、主触头和弧触头分离的综合灭弧技术，对环保气体负荷开关柜作了技术改进。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是，提供一种基于拐臂旋转和压气筒直动的连杆组合，结构简单、操作方便、成本低的环保气体负荷开关柜。
[0006]为实现上述目的，本技术采取的技术方案是一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜，包括密封气室、电缆室、和机构控制室，所述密封气室包括气箱及安装在所述气箱外的泄压装置、安装在所述气箱内的三相三工位组合开关，所述气箱是全密封结构并充有环保绝缘气体；所述电缆室包括用于电缆连接的电缆套管；所述机构控制室包
括用于电气、机械控制和联锁的操动机构；所述气箱内还包括母线、连接导体和穿越所述气箱的母线套管，所述三相三工位组合开关通过母线套管连接母线实现柜间母线的扩展，所述三相三工位组合开关通过连接导体与所述电缆套管连接实现电缆连接；任一所述三相三工位组合开关包括压气筒结构的气筒式动触座和活塞式动触头、静触头、接地静触头和拐臂，所述动触座一端固定，所述拐臂第一端和动触头的触头端两侧以连杆方式连接，所述操动机构通过传动轴连接所述拐臂第二端、驱动所述拐臂旋转的同时，带动所述动触头在所述动触座内作直线运动，控制所述动触头和所述静触头的合、分，以及控制所述动触头和所述接地静触头的分、合，实现所述三相三工位组合开关的合闸、分闸和接地操作。
[0007]进一步地，所述动触头包括触管、固定在所述触管一端的蜂窝孔状动弧触头、喷口和拐臂座、以及固定在所述触管另一端的活塞；所述静触头包括静主触头、静触头弹簧、尖杆状静弧触头、布置在静弧触头正面的缓冲垫和布置在静弧触头背面的去离子栅；所述静弧触头与所述静主触头同轴固定在接线铜排上，并且所述静弧触头在轴向高出所述静主触头，所述静主触头为杯状圆筒结构，杯底与接线铜排固定，杯口为花瓣触头，在所述静触头弹簧的收紧应力作用下，与所述动触头构成滑动电接触；所述触管、所述动弧触头、所述喷口、所述活塞和所述拐臂座同轴固定，所述拐臂座通过两个左右对称布置的轴凸与所述拐臂第一端转动连接，所述动弧触头固定在所述触管内并在轴向高出所述触管、但低于所述喷口；所述活塞式动触头和所述静触头分时、所述静主触头与所述触管先分离、所述静弧触头和所述动弧触头后分离、通过所述喷口和去离子栅熄灭电弧，所述活塞式动触头和所述静触头合时、所述静弧触头先插入所述动弧触头、所述触管后插入所述静主触头、通过所述喷口和缓冲垫缓冲冲击。
[0008]进一步地，任一所述三相三工位组合开关还包括金属底架、两块绝缘支撑板、绝缘座、接地短接铜排；所述压气筒结构的气筒式动触座和活塞式动触头由所述绝缘支撑板固定在所述金属底架中间，并且与所述金属底架的轴孔一起让所述传动轴穿越连接所述拐臂第二端以驱动所述拐臂旋转；所述静触头通过所述绝缘座固定在所述金属底架上侧，所述静弧触头低于所述绝缘座外沿钟罩，使所述静触头置于所述绝缘座外沿钟罩内，所述去离子栅安装在所述绝缘座内；所述接地静触头直接与所述接地短接铜排一起固定在所述金属底架下侧；所述拐臂旋转使得所述动触头接触连接所述静触头时是合位置，所述拐臂旋转使得所述动触头接触连接所述接地静触头时是地位置，所述拐臂旋转使得所述拐臂和所述压气筒结构呈直线时是分位置。
[0009]进一步地，所述动触座包括气筒、固定座、汇流排、引流排、动触管、触头弹簧、圆柱、弹簧；所述动触管为圆筒结构，一端固定在所述气筒内，另一端做成花瓣触头在所述触头弹簧的收紧应力作用下，与所述动触头构成滑动电接触；所述活塞在所述气筒和所述动触管内上下滑动构成压气筒结构，通过压缩所述气筒内的气体在分闸时通过所述喷口吹灭电弧、在合闸时缓冲冲击；所述气筒使用绝缘材料制成，由两个轴线正交的大圆筒和小圆筒构成，所述小圆筒与所述圆柱同轴固定并随所述圆柱转动，所述大圆筒一端与所述动触管相连、另一端的端面封闭；所述动触管以两侧所述圆柱为转动轴，所述圆柱的凹孔与所述汇流排间安装有所述弹簧，使所述动触管与两侧所述汇流排间通过所述圆柱、所述弹簧构成旋转电接触，同时所述动触管与所述触管构成直线滑动电接触，使所述动触头以两侧所述圆柱为轴转动、以所述动触管为导向进行直线运动并构成导电回路。
[0010]优选地，所述固定座设置有限制所述动触头和所述静触头合动作的合闸限位、和限制所述动触头和所述接地静触头地动作的接地限位。
[0011]优选地，所述静弧触头、所述动弧触头端部均为耐弧材料；所述去离子栅由若干平行布置的加弯钢板和过滤网组成，所述加弯钢板上布置有若干紊流冲孔、相互间绝缘并保持气隙间距，所述过滤网是网格密度的金属网，固定在所述去离子栅的最上面；所述绝缘座、所述接线铜排、所述静主触头的结合部布置有蜂窝状通气孔，用于将高温电弧气体引导至所述去离子栅冷却和过滤。
[0012]优选地，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜，包括密封气室、电缆室、和机构控制室，其特征在于：所述密封气室包括气箱及安装在所述气箱外的泄压装置、安装在所述气箱内的三相三工位组合开关，所述气箱是全密封结构并充有环保绝缘气体；所述电缆室包括用于电缆连接的电缆套管；所述机构控制室包括用于电气、机械控制和联锁的操动机构；所述气箱内还包括母线、连接导体和穿越所述气箱的母线套管，所述三相三工位组合开关通过母线套管连接母线实现柜间母线的扩展，所述三相三工位组合开关通过连接导体与所述电缆套管连接实现电缆连接；所述三相三工位组合开关包括压气筒结构的气筒式动触座和活塞式动触头、静触头、接地静触头和拐臂，所述动触座一端固定，所述拐臂第一端和动触头的触头端两侧以连杆方式连接，所述操动机构通过传动轴连接所述拐臂第二端、驱动所述拐臂旋转的同时，带动所述动触头在所述动触座内作直线运动，控制所述动触头和所述静触头的合、分，以及控制所述动触头和所述接地静触头的分、合，实现所述三相三工位组合开关的合闸、分闸和接地操作。2.根据权利要求1所述的一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜，其特征在于：所述动触头包括触管、固定在所述触管一端的蜂窝孔状动弧触头、喷口和拐臂座、以及固定在所述触管另一端的活塞；所述静触头包括静主触头、静触头弹簧、尖杆状静弧触头、布置在静弧触头正面的缓冲垫和布置在静弧触头背面的去离子栅；所述静弧触头与所述静主触头同轴固定在接线铜排上，并且所述静弧触头在轴向高出所述静主触头，所述静主触头为杯状圆筒结构，杯底与接线铜排固定，杯口为花瓣触头，在所述静触头弹簧的收紧应力作用下，与所述动触头构成滑动电接触；所述触管、所述动弧触头、所述喷口、所述活塞和所述拐臂座同轴固定，所述拐臂座通过两个左右对称布置的轴凸与所述拐臂第一端转动连接，所述动弧触头固定在所述触管内并在轴向高出所述触管、但低于所述喷口；所述活塞式动触头和所述静触头分时、所述静主触头与所述触管先分离、所述静弧触头和所述动弧触头后分离、通过所述喷口和去离子栅熄灭电弧，所述活塞式动触头和所述静触头合时、所述静弧触头先插入所述动弧触头、所述触管后插入所述静主触头、通过所述喷口和缓冲垫缓冲冲击。3.根据权利要求2所述的一种旋转、直动组合的压气式环保气体负荷开关柜，其特征在于：所述三相三工位组合开关还包括金属底架、两块绝缘支撑板、绝缘座、短接铜排；所述压气筒结构的气筒式动触座和活塞式动触头由两块所述绝缘支撑板固定在所述金属底架中间，并且与所述金属底架的轴孔一起让所述传动轴穿越连接所述拐臂第二端以驱动所述拐臂旋转；所述静触头通过所述绝缘座固定在所述金属底架上侧，所述静弧触头低于所述绝缘座外沿钟罩，使所述静触头置于所述绝缘座外沿钟罩内，所述去离子栅安装在所述绝缘座内；所述接地静触头直接与所述短接铜排一起固定在所述金属底架下侧；所述拐臂旋转使得所述动触头接触连接所述静触头时是合位置，所述拐臂旋转使得所述动触头接触连接所述接地静触头时是地位置，所述拐臂旋转使得所述拐臂和所述压气筒结构呈直线时是分位置。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东，
申请(专利权)人：王东，
类型：新型
国别省市：