一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜制造技术

本发明专利技术公开一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜。所述中压开关柜包括：上层位置的低压室和母线室、中层位置的机构室和绝缘气箱室、下层位置的电缆室和泄压室。所述机构室内部容纳有开关断路器和机械特性传感器。其中，所述机械特性传感器用于在线监测所述开关断路器的机械特性并且输出对应的机械特性监测信号。所述绝缘气箱室内部容纳有主回路导体、动静触头、温升传感器、UHF局部放电传感器、信号采集装置。本发明专利技术的有益效果在于：中压开关柜具备在线监测功能。中压开关柜具备在线监测功能。中压开关柜具备在线监测功能。

【技术实现步骤摘要】
一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜


[0001]本专利技术涉及电气开关柜，特别地是，一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜。

技术介绍

[0002]中国专利技术专利CN214590190U公告的“一种模块化气体绝缘中压开关柜”包括：仪表室、机构室、气箱、底柜。电流通过时，气箱中主回路导体产生热量，气箱内部温度升高。缺点在于：缺少监测措施，无法知晓气箱内部工况。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的是解决现有中压开关柜中气箱不具备在线监测功能的问题，而提供一种新型的采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜。
[0004]为了实现这一目的，本专利技术的技术方案如下：一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜，包括：上层位置的低压室和母线室、中层位置的机构室和绝缘气箱室、下层位置的电缆室和泄压室。所述机构室内部容纳有开关断路器和机械特性传感器。其中，所述机械特性传感器用于在线监测所述开关断路器的机械特性并且输出对应的机械特性监测信号。所述绝缘气箱室内部容纳有主回路导体、动静触头、温升传感器、UHF局部放电传感器、信号采集装置。其中，所述主回路导体避开所述UHF局部放电传感器、所述信号采集装置，所述温升传感器用于实时在线监测所述动静触头的温升情况，所述UHF局部放电传感器用于实时在线监测所述绝缘气箱室内部的局部放电情况。所述信号采集装置用于采集来自所述机械特性传感器的机械特性监测信号、来自所述温升传感器的温升监测信号及来自所述UHF局部放电传感器的放电监测信号。其中，所述机械特性传感器的机械特性监测信号采用有线传输，而所述温升传感器的温升监测信号和所述UHF具备放电传感器的放电监测信号采用无线传输。
[0005]作为一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜的优选方案，所述机械特性传感器被固定在所述开关断路器的手电动一体操作机构。
[0006]作为一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜的优选方案，所述UHF局部放电传感器和所述信号采集装置均被固定在所述绝缘气箱室的箱室后壁，所述主回路导体沿着所述绝缘气箱室的箱室顶壁、箱室前壁、箱室底壁延伸。
[0007]作为一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜的优选方案，所述温升传感器被固定在所述动静触头的触头壳体。
[0008]作为一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜的优选方案，所述信号采集装置进一步接入外部显示装置和/或外部控制装置，用于将所述机械特性传感器的机械特性监测信号、所述温升传感器的温升监测信号及所述UHF局部放电传感器的放电监测信号进行显示和/或使用。
[0009]作为一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜的优选方案，所述
绝缘气箱室内部充填有环保气体，且三工位开关不被环氧树脂等绝缘材料包覆，而是完全裸露，完全杜绝了绝缘材料老化、失效的风险，同时极大的减小了局部放电情况的发生。
[0010]作为一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜的优选方案，所述环保气体选用干燥空气或氮气。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果至少在于：1.利用所述机械特性传感器、所述温升传感器、所述UHF局部放电传感器，分别在线监测所述开关断路器的机械特性、所述动静触头的温升情况、所述绝缘气箱室内部的局部放电情况，对于所述绝缘气箱室提供较为完备的在线监测功能。2.所述温升传感器、所述UHF局部放电传感器均在所述绝缘气箱室内部，直接监测所述动静触头的温升情况、所述绝缘气箱室内部的局部放电情况，相对传统的间接监测，监测准确度更高。3.所述主回路导体选用避开所述UHF局部放电传感器、所述信号采集装置的走线方式，不影响所述UHF局部放电传感器、所述信号采集装置工作。4.更小的安全绝缘距离得益于三工位开关的结构设计，因此实现了气箱的小型化，并为局部放电传感器和信号采集装置的布置留出了足够的安全空间。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的结构示意图。
具体实施方式
[0013]下面通过具体的实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0014]请参见图1，图中所示的是一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜。所述中压开关柜是上、中、下三层结构。所述中压开关柜包括：上层位置的低压室1和母线室2、中层位置的机构室3和绝缘气箱室4、下层位置的电缆室5和泄压室6。
[0015]所述机构室3内部容纳有开关断路器31和机械特性传感器32。所述机械特性传感器32用于在线监测所述开关断路器31的机械特性并且输出对应的机械特性监测信号。在一实施例中，所述机械特性传感器32被固定在所述开关断路器31的手电动一体操作机构。
[0016]所述绝缘气箱室4内部容纳有主回路导体41、动静触头42、温升传感器43、UHF局部放电传感器44、信号采集装置45等。所述主回路导体41避开所述UHF局部放电传感器44、所述信号采集装置45，以此避免所述主回路导体41影响所述UHF局部放电传感器44、所述信号采集装置45工作，进而解决现有中压开关柜一直以来仅能从外部电缆接口间接监测局部放电和电缆温升的问题。在一实施例中，所述UHF局部放电传感器44和所述信号采集装置45均被固定在所述绝缘气箱室4的箱室后壁，所述主回路导体41沿着所述绝缘气箱室4的箱室顶壁、箱室前壁、箱室底壁延伸。
[0017]所述绝缘气箱室4内部充填有环保气体。所述环保气体可选用干燥空气或氮气。相对于目前行业中惯用的SF6气体，所述环保气体对空气环境无污染或基本无污染。以所述环保气体作为绝缘介质，能够作到更小的安全绝缘距离，实现所述绝缘气箱室4小型化、紧凑化。
[0018]所述温升传感器43用于实时在线监测所述动静触头42的温升情况。在一实施例中，所述温升传感器43被固定在所述动静触头42的触头壳体。
[0019]所述UHF局部放电传感器44用于实时在线监测所述绝缘气箱室4内部的局部放电情况。
[0020]所述信号采集装置45用于采集来自所述机械特性传感器32的机械特性监测信号、来自所述温升传感器43的温升监测信号及来自所述UHF局部放电传感器44的放电监测信号。其中，所述机械特性传感器32的机械特性监测信号采用有线传输，而所述温升传感器43的温升监测信号和所述UHF具备放电传感器的放电监测信号优先采用无线传输。原因在于，所述机械特性传感器32在所述绝缘气箱室4外部，在所述绝缘气箱室4的金属屏蔽影响下，较难进行有效的无线传输。而所述温升传感器43、所述UHF局部放电传感器44、所述信号采集装置45均在所述绝缘气箱室4内部，故不用考虑所述绝缘气箱室4的金属屏蔽问题。需要说明的是，较于有线传输，无线传输的优势在于：免去布线、接线等步骤，提高装柜效率。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的中压开关柜，其特征在于，包括：上层位置的低压室和母线室、中层位置的机构室和绝缘气箱室、下层位置的电缆室和泄压室；所述机构室内部容纳有开关断路器和机械特性传感器，其中，所述机械特性传感器用于在线监测所述开关断路器的机械特性并且输出对应的机械特性监测信号；所述绝缘气箱室内部容纳有主回路导体、动静触头、温升传感器、UHF局部放电传感器、信号采集装置，其中，所述主回路导体避开所述UHF局部放电传感器、所述信号采集装置，所述温升传感器用于实时在线监测所述动静触头的温升情况，所述UHF局部放电传感器用于实时在线监测所述绝缘气箱室内部的局部放电情况，所述信号采集装置用于采集来自所述机械特性传感器的机械特性监测信号、来自所述温升传感器的温升监测信号及来自所述UHF局部放电传感器的放电监测信号；其中，所述机械特性传感器的机械特性监测信号采用有线传输，而所述温升传感器的温升监测信号和所述UHF具备放电传感器的放电监测信号采用无线传输。2.根据权利要求1所述的一种采用环保气体绝缘且具备在线监测功能的...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪玉文，许鹭，王誉瑾，潘健，
申请(专利权)人：上海策元实业有限公司，
类型：发明
国别省市：