一種小型化固體絕緣開關櫃的製作方法

2023-05-28 15:52:46 1

本發明涉及電力電氣領域，具體涉及一種小型化固體絕緣開關櫃。

背景技術：

隨著電力網絡的高速發展，在提高對供電裝置質量要求的同時，同樣也要求降低設備長期的檢修、維護運行費用；此外，城市供電迅速發展，地鐵、高層建築等設備安裝場所限制了開關櫃的安裝尺寸。這樣就對開關櫃的可靠性和外形提出了更高要求，因而開關櫃小型化成為一種發展趨勢。

環氧樹脂包覆絕緣結構能保證高壓電氣部件在複雜環境下正常可靠工作，而且保養維護簡便，因而固體絕緣在開關設備的應用受到關注，對於固體絕緣介質，介質損耗隨溫度升高迅速增大，因此固體絕緣結構的散熱至關重要。傳統使用固體絕緣的開關櫃中，將整個或部分高壓帶電體用環氧樹脂澆注，環氧樹脂表面可以設置接地層，避免意外觸電危險。另外，在環氧樹脂中加入矽、鋁等填充劑以提高環氧樹脂的耐熱性能。但是這類開關櫃需要製作較多的澆注模具，存在設計組合的靈活性較差和大電流產品的散熱問題。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術存在的以上問題，提供一種小型化固體絕緣開關櫃。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種小型化固體絕緣開關櫃，包括櫃架、絕緣塞頭、電纜終端、導電連接彈簧、斷路器、真空滅弧室、斷路器操作機構、控制端子小室、開關操作機構、隔離/接地開關、導電連接部件和三相母線，所述櫃架內的右上端設有控制端子小室，左上端設有開關操作機構，位於所述控制端子小室的下方設有斷路器操作機構，所述斷路器操作機構左端連接有斷路器，所述斷路器內設有真空滅弧室，且位於真空滅弧室的下方通過導電連接彈簧連接有電纜終端，所述真空滅弧室通過固封形成三相獨立的極柱，所述開關操作機構的下方設有隔離/接地開關，所述隔離/接地開關極柱的中部通過導電連接部件與斷路器的極柱相連，所述三相母線與隔離/接地開關的下端相連接。

進一步的，所述斷路器的絕緣筒端部通過絕緣塞頭封閉。

進一步的，所述三相母線的外層澆注有環氧樹脂，且櫃間母線連接處設有用於消除空氣隙的矽膠錐形墊，實現封閉的固體絕緣結構。

本發明的有益效果是：

本發明利用固體絕緣材料和空氣組成的複合絕緣結構縮減相間、相對地的距離，複合絕緣結構能夠提高局部發電和擊穿電壓；在斷路器主迴路部分使用「固封極柱」、減小斷路器的滅弧室高度並縮小相間帶點體距離，實現開關櫃的小型化。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明的結構示意圖；

圖中標號說明：1-櫃架，2-絕緣塞頭，3-電纜終端，4-導電連接彈簧，5-斷路器，6-真空滅弧室，7-斷路器操作機構，8-控制端子小室，9-開關操作機構，10-隔離/接地開關，11-導電連接部件，12-三相母線。

具體實施方式

下面將參考附圖並結合實施例，來詳細說明本發明。

如圖1所示，一種小型化固體絕緣開關櫃，包括櫃架1、絕緣塞頭2、電纜終端3、導電連接彈簧4、斷路器5、真空滅弧室6、斷路器操作機構7、控制端子小室8、開關操作機構9、隔離/接地開關10、導電連接部件11和三相母線12，所述櫃架1內的右上端設有控制端子小室8，左上端設有開關操作機構9，位於所述控制端子小室8的下方設有斷路器操作機構7，所述斷路器操作機構7左端連接有斷路器5，所述斷路器5內設有真空滅弧室6，且位於真空滅弧室6的下方通過導電連接彈簧連接有電纜終端，所述真空滅弧室6通過固封形成三相獨立的極柱，所述開關操作機構7的下方設有隔離/接地開關9，所述隔離/接地開關9極柱的中部通過導電連接部件11與斷路器5的極柱相連，所述三相母線與隔離/接地開關9的下端相連接，所述斷路器5的絕緣筒端部通過絕緣塞頭2封閉，所述三相母線9的外層澆注有環氧樹脂，且櫃間母線連接處設有用於消除空氣隙的矽膠錐形墊。

本實施例的工作原理為：

本發明利用固體絕緣材料和空氣組成的複合絕緣結構縮減相間、相對地的距離，複合絕緣結構能夠提高局部發電和擊穿電壓，這是因為：局部放電發生在絕緣表面，形成放電所需的初始電子不足；放電沿絕緣表面的 發展受到電暈穩定效應的影響；帶電導體旁的絕緣層減小了最大電場。

斷路器5的滅弧室6採用固封技術，形成三相獨立的極柱，隔離/接地開關10的電氣部分分別安裝在三相獨立的絕緣筒內，絕緣筒端部使用絕緣塞頭2封閉；三相母線12的外層澆注環氧樹脂，櫃間母線連接處使用矽橡膠製成的錐形墊消除連接處的空氣隙，實現封閉的固體絕緣結構，同相間的導體相互連接處也採用類似的矽橡膠錐形墊。通過這種方式可以有效縮減相間距離，同樣地，邊相對開關櫃側板的距離也可以減小，從而大幅度減小了櫃寬尺寸，實現了開關櫃的小型化。