固定式開關設備的製作方法
2023-06-29 07:15:26 2
專利名稱：固定式開關設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及固定式戶內開關設備技術領域，是一種固定式開關設備。
背景技術：
固定式開關設備簡稱開關櫃，目前國內現有的戶內中壓固定開關櫃主要存在以下問題1.開關櫃中的隔離開關主要採用剪刀式或旋轉式隔離，該隔離開關外形大，且在一側通過連杆操作，限制了開關櫃的外形尺寸，同時其操作力也比較大，無法實現電動操作， 無法滿足智能化對電動操作接口的要求；2.開關櫃中結構布置受元件結構等限制，空間布置、隔室分隔不夠清晰與封閉，無法配置洩壓通道，並且空間利用率較低，電纜室空間較狹小，無法滿足日益提高的負荷引起電纜較多的要求；3.開關櫃採用焊接方式，加工組裝的尺寸精度較低，外觀性能較差、防護性能和安全性能較低。
發明內容本實用新型提供了一種固定式開關設備，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有固定式開關設備存在的外形尺寸較大、無法實現電動操作、空間利用率低、防護性能和安全性能較低的問題。本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的一種固定式開關設備，包括櫃體、上隔離開關、真空斷路器、電流互感器、下隔離開關、主母線、分支母線和輸出電纜；櫃體內部固定安裝有隔板並形成相互隔離的儀表室、斷路室、母線室、電互感室和電纜室，其中儀表室位於櫃體的前上部，斷路室位於櫃體的前中部，母線室位於櫃體的後上部，電互感室位於櫃體的後中部，電纜室位於櫃體的後下部；主母線上部通過穿牆套管固定安裝在母線室上部，上隔離開關固定安裝在母線室下部，分支母線上端與主母線相連接，分支母線下端與上隔離開關後部相連接，真空斷路器固定安裝在斷路室內，電流互感器固定安裝在電互感室內，上隔離開關的下端通過上隔離穿牆伸入電互感室並通過上分支排與真空斷路器的後端上部相連接，真空斷路器的後端下部通過軟連接與電流互感器上部電連接，下隔離開關固定安裝在電纜室上部，下隔離開關的上端通過下隔離穿牆伸入電互感室內並通過下分支排與電流互感器下部電連接，輸出電纜的上端固定安裝在電纜室內部，輸出電纜的下端位於櫃體下部外側，下隔離開關後部與輸出電纜的上端相連接；斷路室前部安裝有聯鎖裝置，真空斷路器通過聯鎖裝置與上隔離開關及下隔離開關實現聯鎖。下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進上述真空斷路器上方和下方的櫃體上分別可安裝有上隔離操作裝置和下隔離操作裝置；上隔離操作裝置包括上隔離電機、上驅動齒輪、上操縱杆、上從動齒輪、上連接杆、 上絲槓和上螺母，斷路室上部固定安裝有上隔離電機，上隔離電機的後部有動力輸出軸並固定安裝有上驅動齒輪，上操縱杆的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，上操縱杆的前部通過軸承安裝在櫃體前門上，上操縱杆的中部固定安裝有上從動齒輪，上從動齒輪與上驅動齒輪相嚙合並能夠隨其轉動，上操縱杆的後部通過軸承安裝在母線室底部的隔板上，上操縱杆的後端連接有上連接杆，上連接杆後部固定有上絲槓，上絲槓上安裝有能夠隨上絲槓轉動而向後移動接通上隔離開關的上螺母；下隔離操作裝置包括下隔離電機、下驅動齒輪、下操縱杆、下從動齒輪、下連接杆、下絲槓和下螺母，斷路室下部固定安裝有下隔離電機，下隔離電機的後部有動力輸出軸並固定安裝有下驅動齒輪，下操縱杆的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，下操縱杆的前部通過軸承安裝在櫃體前門上，下操縱杆的中部固定安裝有下從動齒輪，下從動齒輪與下驅動齒輪相嚙合並能夠隨其轉動，下操縱杆的後部通過軸承安裝在電纜室頂部的隔板上，下操 縱杆的後端連接有下連接杆，下連接杆後部固定有下絲槓，下絲槓上安裝有能夠隨下絲槓轉動而向後移動接通下隔離開關的下螺母。上述真空斷路器下方的櫃體上可安裝有接地操作裝置，接地操作裝置包括接地驅動電機、接地驅動齒輪、接地操縱杆、接地從動齒輪、接地連接杆、接地蝸杆和接地蝸輪，下隔離開關後方的櫃體內部安裝有接地開關，接地開關包括接地觸頭轉軸、旋轉觸頭和接地靜觸頭；斷路室下部固定安裝有接地驅動電機，接地驅動電機的後部有動力輸出軸並固定安裝有接地驅動齒輪，接地操縱杆的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，接地操縱杆的前部通過軸承安裝在櫃體前門上，接地操縱杆的中部固定安裝有接地從動齒輪，接地從動齒輪與接地驅動齒輪相嚙合並能夠隨其轉動，接地操縱杆的後部通過軸承安裝在電纜室頂部的隔板上，接地操縱杆的後端連接有接地連接杆，接地連接杆後部固定有接地蝸杆，旋轉觸頭的前端通過接地觸頭轉軸鉸接在電纜室上部的櫃體上，旋轉觸頭的前部固定安裝有接地蝸輪，接地蝸輪與接地蝸杆相嚙合並能夠隨接地蝸杆轉動而繞接地觸頭轉軸轉動；輸出電纜上部固定安裝有能夠接觸旋下後的旋轉觸頭下端的接地靜觸頭。上述母線室上部的櫃體上可有洩壓蓋。上述櫃體後部可有洩壓通道。上述櫃體可為敷鋁鋅板或冷軋鋼板拼裝而成的櫃體。上述隔板可為可拆卸的金屬隔板。上述儀表室內可安裝有繼電保護裝置、計量儀表、控制開關、帶電顯示裝置和信號燈。本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，其通過可拆卸的金屬隔板將電纜室、斷路室和母線室完全分隔，檢修真空斷路器時，真空斷路器完全打開後，斷路室完全獨立且封閉能夠確保檢修人員的安全，通過上部空間的合理布置與新元件的使用，增大了電纜室的空間，更加便於安裝製作電纜和掛接多根電纜，具有安全、簡便、實用的特點。
附圖1為本實用新型最佳實施例的主視結構示意圖。附圖2為附圖1的左視剖視結構示意圖。附圖中的編碼分別為1為櫃體，2為上隔離開關，3為真空斷路器，4為電流互感器，5為下隔離開關，6為主母線，7為分支母線，8為輸出電纜，9為儀表室，10為斷路室，11 為母線室，12為電互感室，13為電纜室，14為上隔離穿牆，15為上分支排，16為軟連接，17 為下隔離穿牆，18為下分支排，19為上隔離電機，20為上驅動齒輪，21為上操縱杆，22為上從動齒輪，23為上連接杆，24為下隔離電機，25為下驅動齒輪，26為下操縱杆，27為下從動齒輪，28為下連接杆，29為接地觸頭轉軸，30為旋轉觸頭，31為接地靜觸頭，32為洩壓蓋，33為洩壓通道。
具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。在本實用新型中，為了便於描述，各部件的相對位置關係的描述均是根據說明書附圖的布圖方式來進行描述的，如上、下、左、右等的位置關係是依據說明書附圖的布圖方向來確定的。下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述如附圖1、2所示，該固定式開關設備包括櫃體1、上隔離開關2、真空斷路器3、電流互感器4、下隔離開關5、主母線6、分支母線7和輸出電纜8 ；櫃體1內部固定安裝有隔板並形成相互隔離的儀表室9、斷路室10、母線室11、電互感室12和電纜室13，其中儀表室9 位於櫃體1的前上部，斷路室10位於櫃體1的前中部，母線室11位於櫃體1的後上部，電互感室12位於櫃體1的後中部，電纜室13位於櫃體1的後下部；主母線6上部通過穿牆套管固定安裝在母線室11上部，上隔離開關2固定安裝在母線室11下部，分支母線7上端與主母線6相連接，分支母線7下端與上隔離開關2後部相連接，真空斷路器3固定安裝在斷路室10內，電流互感器4固定安裝在電互感室12內，上隔離開關2的下端通過上隔離穿牆 14伸入電互感室12並通過上分支排15與真空斷路器3的後端上部相連接，真空斷路器3 的後端下部通過軟連接16與電流互感器4上部電連接，下隔離開關5固定安裝在電纜室13 上部，下隔離開關5的上端通過下隔離穿牆17伸入電互感室12內並通過下分支排18與電流互感器4下部電連接，輸出電纜8的上端固定安裝在電纜室13內部，輸出電纜8的下端位於櫃體1下部外側，下隔離開關5後部與輸出電纜8的上端相連接；斷路室10前部安裝有聯鎖裝置，真空斷路器3通過聯鎖裝置與上隔離開關2及下隔離開關5實現聯鎖。電纜室13、斷路室10和母線室11通過隔板完全分隔，檢修真空斷路器3時，真空斷路器3完全打開後，斷路室10完全獨立且封閉從而確保檢修人員的安全。由於上部空間的合理布置與新元件的使用，下部電纜室13空間極為寬闊，實現了安裝製作電纜的方便性與掛接多根電纜的可行性。主母線6呈一字形排布，當母線穿越櫃體1時通過穿牆套管固定，可限制事故蔓延到鄰櫃，並保證母線的機械強度。真空斷路器3與上隔離開關2和下隔離開關5通過聯鎖裝置來實現閉鎖控制，能夠避免誤操作，確保送電或停電操作只能按正確順序執行。可根據實際需要，對上述固定式開關設備作進一步優化或/和改進如附圖1、2所示，真空斷路器3上方和下方的櫃體1上分別安裝有上隔離操作裝置和下隔離操作裝置；上隔離操作裝置包括上隔離電機19、上驅動齒輪20、上操縱杆21、上從動齒輪22、上連接杆23、上絲槓和上螺母，斷路室10上部固定安裝有上隔離電機19，上隔離電機19的後部有動力輸出軸並固定安裝有上驅動齒輪20，上操縱杆21的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，上操縱杆21的前部通過軸承安裝在櫃體1前門上，上操縱杆21的中部固定安裝有上從動齒輪22，上從動齒輪22與上驅動齒輪20相嚙合並能夠隨其轉動，上操縱杆21的後部通過軸承安裝在母線室11底部的隔板上，上操縱杆21的後端連接有上連接杆23，上連接杆23後部固定有上絲槓，上絲槓上安裝有能夠隨上絲槓轉動而向後移動接通上隔離開關2的上螺母；下隔離操作裝置包括下隔離電機對、下驅動齒輪25、下操縱杆26、下從動齒輪27、下連接杆觀、下絲槓和下螺母，斷路室10下部固定安裝有下隔離電機24， 下隔離電機M的後部有動力輸出軸並固定安裝有下驅動齒輪25，下操縱杆沈的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，下操縱杆26的前部通過軸承安裝在櫃體1前門上，下操縱杆沈的中部固定安裝有下從動齒輪27，下從動齒輪27與下驅動齒輪25相嚙合並能夠隨其轉動， 下操縱杆沈的後部通過軸承安裝在電纜室13頂部的隔板上，下操縱杆沈的後端連接有下連接杆觀，下連接杆觀後部固定有下絲槓，下絲槓上安裝有能夠隨下絲槓轉動而向後移動接通下隔離開關2的下螺母。上隔離開關2和下隔離開關5為現有公知的絲槓螺母驅動式隔離開關。上隔離開關2及下隔離開關5的分合採用上絲槓或下絲槓的旋轉驅動上螺母或下螺母進行水平前進和後退完成的，不但操作省力，還減小了櫃體1的結構尺寸，通過上隔離電機19或下隔離電機M還能夠實現電動操作，經齒輪傳動帶動上操縱杆21或下操縱杆 26動作，電動操作與手動操作可以通過電氣控制迴路切換互鎖。如附圖1、2所示，真空斷路器3下方的櫃體1上安裝有接地操作裝置，接地操作裝置包括接地驅動電機、接地驅動齒輪、接地操縱杆、接地從動齒輪、接地連接杆、接地蝸杆和接地蝸輪，下隔離開關5後方的櫃體1內部安裝有接地開關，接地開關包括接地觸頭轉軸四、旋轉觸頭30和接地靜觸頭31 ；斷路室10下部固定安裝有接地驅動電機，接地驅動電機的後部有動力輸出軸並固定安裝有接地驅動齒輪，接地操縱杆的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，接地操縱杆的前部通過軸承安裝在櫃體1前門上，接地操縱杆的中部固定安裝有接地從動齒輪，接地從動齒輪與接地驅動齒輪相嚙合並能夠隨其轉動，接地操縱杆的後部通過軸承安裝在電纜室13頂部的隔板上，接地操縱杆的後端連接有接地連接杆，接地連接杆後部固定有接地蝸杆，旋轉觸頭30的前端通過接地觸頭轉軸四鉸接在電纜室13上部的櫃體1上，旋轉觸頭30的前部固定安裝有接地蝸輪，接地蝸輪與接地蝸杆相嚙合並能夠隨接地蝸杆轉動而繞接地觸頭轉軸四轉動；輸出電纜8上部固定安裝有能夠接觸旋下後的旋轉觸頭30下端的接地靜觸頭31。檢修電纜室13時，接地開關能夠確保檢修人員的安全， 當旋轉觸頭30下端向後旋轉接觸櫃體1時，各隔室之間的隔板可靠接地安全接地，能夠防止各隔室之間故障發生後的相互影響與事故擴大。如附圖1、2所示，母線室11上部的櫃體1上有洩壓蓋32。如附圖1、2所示，櫃體1後部有洩壓通道33。若母線室11內發生故障電弧，通過洩壓通道33高壓熱膨脹氣體能夠向上順利排出，避免危及周圍的設備及運行維護人員。如附圖1、2所示，櫃體1為敷鋁鋅板或冷軋鋼板拼裝而成的櫃體。採用敷鋁鋅板或冷軋鋼板由數控設備複合衝裁、折彎經高強螺栓拼裝而成，能夠提高了整個櫃體1的加工精度、結構強度及防護等級，並且開關櫃的外觀更加美觀。如附圖1、2所示，隔板為可拆卸的金屬隔板。如附圖1、2所示，儀表室9內安裝有繼電保護裝置、計量儀表、控制開關、帶電顯示裝置和信號燈。以上技術特徵構成了本實用新型的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據實際需要增減非必要的技術特徵，來滿足不同情況的需求。
權利要求1.一種固定式開關設備，其特徵在於包括櫃體、上隔離開關、真空斷路器、電流互感器、 下隔離開關、主母線、分支母線和輸出電纜；櫃體內部固定安裝有隔板並形成相互隔離的儀表室、斷路室、母線室、電互感室和電纜室，其中儀表室位於櫃體的前上部，斷路室位於櫃體的前中部，母線室位於櫃體的後上部，電互感室位於櫃體的後中部，電纜室位於櫃體的後下部；主母線上部通過穿牆套管固定安裝在母線室上部，上隔離開關固定安裝在母線室下部， 分支母線上端與主母線相連接，分支母線下端與上隔離開關後部相連接，真空斷路器固定安裝在斷路室內，電流互感器固定安裝在電互感室內，上隔離開關的下端通過上隔離穿牆伸入電互感室並通過上分支排與真空斷路器的後端上部相連接，真空斷路器的後端下部通過軟連接與電流互感器上部電連接，下隔離開關固定安裝在電纜室上部，下隔離開關的上端通過下隔離穿牆伸入電互感室內並通過下分支排與電流互感器下部電連接，輸出電纜的上端固定安裝在電纜室內部，輸出電纜的下端位於櫃體下部外側，下隔離開關後部與輸出電纜的上端相連接；斷路室前部安裝有聯鎖裝置，真空斷路器通過聯鎖裝置與上隔離開關及下隔離開關實現聯鎖。
2.根據權利要求1所述的固定式開關設備，其特徵在於真空斷路器上方和下方的櫃體上分別安裝有上隔離操作裝置和下隔離操作裝置；上隔離操作裝置包括上隔離電機、上驅動齒輪、上操縱杆、上從動齒輪、上連接杆、上絲槓和上螺母，斷路室上部固定安裝有上隔離電機，上隔離電機的後部有動力輸出軸並固定安裝有上驅動齒輪，上操縱杆的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，上操縱杆的前部通過軸承安裝在櫃體前門上，上操縱杆的中部固定安裝有上從動齒輪，上從動齒輪與上驅動齒輪相嚙合並能夠隨其轉動，上操縱杆的後部通過軸承安裝在母線室底部的隔板上，上操縱杆的後端連接有上連接杆，上連接杆後部固定有上絲槓，上絲槓上安裝有能夠隨上絲槓轉動而向後移動接通上隔離開關的上螺母；下隔離操作裝置包括下隔離電機、下驅動齒輪、下操縱杆、下從動齒輪、下連接杆、下絲槓和下螺母，斷路室下部固定安裝有下隔離電機，下隔離電機的後部有動力輸出軸並固定安裝有下驅動齒輪，下操縱杆的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，下操縱杆的前部通過軸承安裝在櫃體前門上，下操縱杆的中部固定安裝有下從動齒輪，下從動齒輪與下驅動齒輪相嚙合並能夠隨其轉動，下操縱杆的後部通過軸承安裝在電纜室頂部的隔板上，下操縱杆的後端連接有下連接杆，下連接杆後部固定有下絲槓，下絲槓上安裝有能夠隨下絲槓轉動而向後移動接通下隔離開關的下螺母。
3.根據權利要求1或2所述的固定式開關設備，其特徵在於真空斷路器下方的櫃體上安裝有接地操作裝置，接地操作裝置包括接地驅動電機、接地驅動齒輪、接地操縱杆、接地從動齒輪、接地連接杆、接地蝸杆和接地蝸輪，下隔離開關後方的櫃體內部安裝有接地開關，接地開關包括接地觸頭轉軸、旋轉觸頭和接地靜觸頭；斷路室下部固定安裝有接地驅動電機，接地驅動電機的後部有動力輸出軸並固定安裝有接地驅動齒輪，接地操縱杆的前端有能夠安裝轉動手柄的四方頭，接地操縱杆的前部通過軸承安裝在櫃體前門上，接地操縱杆的中部固定安裝有接地從動齒輪，接地從動齒輪與接地驅動齒輪相嚙合並能夠隨其轉動，接地操縱杆的後部通過軸承安裝在電纜室頂部的隔板上，接地操縱杆的後端連接有接地連接杆，接地連接杆後部固定有接地蝸杆，旋轉觸頭的前端通過接地觸頭轉軸鉸接在電纜室上部的櫃體上，旋轉觸頭的前部固定安裝有接地蝸輪，接地蝸輪與接地蝸杆相嚙合並能夠隨接地蝸杆轉動而繞接地觸頭轉軸轉動；輸出電纜上部固定安裝有能夠接觸旋下後的旋轉觸頭下端的接地靜觸頭。
4.根據權利要求1或2所述的固定式開關設備，其特徵在於母線室上部的櫃體上有洩壓蓋。
5.根據權利要求3所述的固定式幵關設備，其特徵在於母線室上部的櫃體上有洩壓蓋。
6.根據權利要求4所述的固定式開關設備，其特徵在於櫃體後部有洩壓通道。
7.根據權利要求5所述的固定式開關設備，其特徵在於櫃體後部有洩壓通道。
8.根據權利要求7所述的固定式開關設備，其特徵在於櫃體為敷鋁鋅板或冷軋鋼板拼裝而成的櫃體。
9.根據權利要求8所述的固定式開關設備，其特徵在於隔板為可拆卸的金屬隔板。
10.根據權利要求9所述的固定式開關設備，其特徵在於儀表室內安裝有繼電保護裝置、計量儀表、控制開關、帶電顯示裝置和信號燈。
專利摘要本實用新型涉及固定式戶內開關設備技術領域，是一種固定式開關設備，其包括櫃體、上隔離開關、真空斷路器、電流互感器、下隔離開關、主母線、分支母線和輸出電纜；櫃體內部固定安裝有隔板並形成相互隔離的儀表室、斷路室、母線室、電互感室和電纜室，其中儀表室位於櫃體的前上部，斷路室位於櫃體的前中部。本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，其通過可拆卸的金屬隔板將電纜室、斷路室和母線室完全分隔，檢修真空斷路器時，真空斷路器完全打開後，斷路室完全獨立且封閉能夠確保檢修人員的安全，通過上部空間的合理布置與新元件的使用，增大了電纜室的空間，更加便於安裝製作電纜和掛接多根電纜，具有安全、簡便、實用的特點。
文檔編號H02B1/30GK202159895SQ20112028519
公開日2012年3月7日 申請日期2011年8月8日 優先權日2011年8月8日
發明者安國祥 申請人:新疆崑崙電氣有限公司