一種抽出式空氣絕緣環網櫃的製作方法
2023-11-11 02:47:32
一種抽出式空氣絕緣環網櫃的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種抽出式空氣絕緣環網櫃，包括櫃體、進線接入系統、出線接出系統以及進線單元真空斷路器、若干出線單元真空斷路器。進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器通過主母線連接。進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器可抽出地設置於櫃體內。本發明抽出式空氣絕緣環網櫃進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器通過主母線連接，進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器可抽出設計，既解決了SF6氣體絕緣環網櫃氣體洩漏和爆炸問題，也解決了固體絕緣環網櫃產品質量不穩和造價高的缺點，佔地與SF6氣體絕緣環網櫃和固體絕緣環網櫃相近，維護方便，並能在嚴寒、高原、潮溼、強風沙等惡劣環境下正常運行。
【專利說明】一種抽出式空氣絕緣環網櫃
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電力系統中使用的環網櫃。
【背景技術】
[0002]環網櫃用於中壓電纜線路分段、聯絡及分接負荷。環網櫃的絕緣介質經歷了空氣絕緣、空氣和SF6氣體混合絕緣、SF6氣體絕緣及以環氧樹脂和真空絕緣為主的固體絕緣。
[0003]空氣絕緣的應用歷史悠久，且技術已經非常成熟，但因空氣的絕緣性能所限，空氣絕緣開關櫃體積較大，佔地面積大，且易受環境影響，不穩定因素較多，因此通常用於戶內環境。
[0004]SF6氣體化學性質非常穩定，具有優異的絕緣和滅弧性能，因此SF6氣體絕緣環網櫃體積小，結構緊湊，不受外界環境因素的影響，適應性強。但是，SF6氣體是溫室氣體，從環保角度出發，應儘量少用或不用SF6氣體，因為SF6氣體絕緣環網櫃在充氣、運行、氣體回收中不可避免地會存在洩漏和排放，嚴重汙染空氣。SF6氣體絕緣環網櫃雖然不斷完善，但在運行中經常遇到漏氣的問題，對SF6氣體絕緣環網櫃的正常運行造成極大的隱患。另外，相對高壓GIS設備集中便於管理，SF6氣體絕緣環網櫃因為分布廣泛，實際運行中難於監督管理，也會給SF6氣體絕緣環網櫃運行帶來隱患。在嚴寒地區，SF6氣壓會降低，甚至液化。在高原地區由於大氣壓力的減小，SF6氣體絕緣環網櫃箱體會自動膨脹，容易導致漏氣。
[0005]固體環網櫃是採用固體絕緣材料作為主絕緣介質的環網櫃,將真空滅弧室及其導電連接、隔離開關、接地開關、主母線等主導體迴路單一或組合後用固體絕緣介質包覆封裝為一個或幾個具有一定功能，並可再次組合和擴展的具備全絕緣、全密封性能的模塊，人可觸及的表面塗覆有導體或半導電屏蔽層並可直接可靠接地的環網櫃。固體絕緣環網櫃具有全絕緣、全密封、模塊化、小型化等特點，完全取消了 SF6氣體以及相應的氣箱零部件，徹底解決了由於氣箱內部開關短路時因壓力上升而引起爆炸所造成的事故，完全避免了 SF6氣體對環境的汙染。固體絕緣環網櫃比SF6氣體絕緣環網櫃具有更突出的抗惡劣環境的能力，在嚴寒、高原、潮溼、強風沙等環境下，適應性更強。但是，固體絕緣環網櫃的工藝要求高於SF6氣體絕緣環網櫃，若工藝手段不完善，則絕緣隱患、故障概率、危害性高於SF6氣體絕緣環網櫃，需要確保原材料質量及工藝水平。固體絕緣環網櫃與SF6氣體絕緣環網櫃同樣有原理缺陷。環氧樹脂熱膨脹係數與真空滅弧室陶瓷(玻璃)及銅導體的熱膨脹係數相差太大，雖然製造廠對環氧樹脂與陶瓷接口都採用了矽橡膠緩衝層、矽烷耦合以及在環氧樹脂中加入特殊橡膠粒子等改善措施，但是因滅弧室外形複雜，環氧樹脂流動的不均勻及固化過程中殘留的應力集中現象，都會導致製造過程中的廢品或運行埋下禍患。特別是在日溫差較大、負荷變化大的運行場所，環氧樹脂與真空滅弧室及銅導體之間開裂的隱患更為嚴重。除了介面開裂產生氣隙使氣隙中場強驟增而產生局部放電的隱患之外，在金屬電極——空氣——環氧樹脂三交界點的契形氣隙的設計上是否做了良好的處理也是關鍵。處理不好，此處場強高，局放量大，都會影響固體絕緣性能。固體絕緣環網櫃由於整個導電迴路都被環氧樹脂包裹，影響散熱，並且加速環氧樹脂熱老化，所以該產品絕緣事故較多。另夕卜，固體絕緣環網櫃造價較高。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是要提供ー種抽出式空氣絕緣環網拒，既解決了 SF6氣體絕緣環網櫃氣體洩漏和爆炸問題，也解決了固體絕緣環網櫃產品質量不穩和造價高的缺點，維護方便，井能在嚴寒、高原、潮溼、強風沙等惡劣環境下正常運行。
[0007]為實現上述目的，本發明提供ー種抽出式空氣絕緣環網櫃，包括櫃體、設置於櫃體內的進線接入系統、出線接出系統以及與進線接入系統可分離對接的進線單元真空斷路器、與出線接出系統可分離對接的若干出線單元真空斷路器。進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器通過主母線連接。進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器可抽出地設置於櫃體內。進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器為水平並排布置和垂直並排布置。
[0008]優選地，所述櫃體內設置有滑動軌道，進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器上設置有滑輪，該等滑輪分別相應設置於滑動軌道上。
[0009]優選地，進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器均為整體抽出式。
[0010]優選地，進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器為水平並排布置和垂直並排布置。
[0011]優選地，進線接入系統設有進線插接柱，所述進線単元真空斷路器設有進線夾持接ロ，所述進線插接柱與該進線夾持接ロ插接；所述出線接出系統設有出線插接柱，所述出線單元真空斷路器設有出線夾持接ロ，所述出線插接柱與該出線夾持接ロ插接。
[0012]優選地，出線單元真空斷路器設置有接地開關。
[0013]優選地，所述進線接入系統包括進線插拔電纜頭、進線穿牆套管、進線避雷器、進線電流互感器和進線插接柱，所述進線插拔電纜頭插到進線穿牆套管外側，所述進線避雷器插在進線插拔電纜頭後側，所述進線電流互感器套裝在進線穿牆套管上，所述進線插接柱與進線插拔電纜頭形成連接並伸出所述進線穿牆套管。
[0014]優選地，所述出線接出系統包括出線插拔電纜頭、出線穿牆套管、出線避雷器、出線電流互感器和出線插接柱，所述出線插拔電纜頭插到出線穿牆套管外側，所述出線避雷器插在出線插拔電纜頭後側，所述出線電流互感器套裝在進出線穿牆套管上，所述出線插接柱與出線插拔電纜頭形成連接並伸出所述出線穿牆套管。
[0015]優選地，所述櫃體設置有擋牆，所述進線接入系統、出線接出系統位於擋牆ー側，所述進線插接柱、出線插接柱通過穿牆套管穿過擋牆位於擋牆另ー側，所述進線単元真空斷路器、若干出線單元真空斷路器和主母線也位於擋牆另ー側。
[0016]本發明抽出式空氣絕緣環網櫃通過進線単元真空斷路器、出線單元真空斷路器分別與進線接入系統、出線接出系統實現可分離對接，進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器通過主母線連接，進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器可抽出設計，既解決了 SF6氣體絕緣環網櫃氣體洩漏和爆炸問題，也解決了固體絕緣環網櫃產品質量不穩和造價高的缺點，佔地與SF6氣體絕緣環網櫃和固體絕緣環網櫃相近，維護方便，並能在嚴寒、高原、潮溼、強風沙等惡劣環境下正常運行。各個單元水平布置和垂直布置相結合，使整個環網櫃緊湊設計，佔地和高度佔地小，達到最佳尺寸。【專利附圖】
【附圖說明】:
[0017]圖1為本發明抽出式空氣絕緣環網櫃的正視圖；
[0018]圖2為圖1所示抽出式空氣絕緣環網櫃的左側視圖，為便於查看，已將櫃體左側部分隱去。
【具體實施方式】
[0019]為詳細說明本發明的技術內容、構造特徵、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖詳予說明。
[0020]請參閱圖1和圖2，本發明抽出式空氣絕緣環網櫃包括櫃體10、設置於櫃體10內的進線接入系統20、出線接出系統30以及與進線接入系統20可分離對接的進線單元真空斷路器40、與出線接出系統30可分離對接的若干出線單元真空斷路器50。
[0021]櫃體10大致呈長方體狀，櫃體10內設置有6組水平的滑動軌道11以及1個大致呈豎直彎折設置的擋牆12。櫃體10上部設有儀錶盤13。
[0022]進線接入系統20、出線接出系統30位於擋牆12 —側，在本實施例中位於擋牆12左側。
[0023]在本實施例中，進線接入系統20包括進線插拔電纜頭21、進線穿牆套管22、進線避雷器23、進線電流互感器24和進線插接柱25。進線插拔電纜頭21插到進線穿牆套管22外側，進線避雷器23插在進線插拔電纜頭21後側，進線電流互感器24套裝在進線穿牆套管22上，進線插接柱25與進線插拔電纜頭21形成連接並伸出進線穿牆套管22。進線插接柱25通過穿牆套管穿過擋牆12位於擋牆12另ー側(在本實施例中為右側)。
[0024]在本實施例中，出線接出系統30包括出線插拔電纜頭31、出線穿牆套管32、出線避雷器33、出線電流互感器34和出線插接柱35。出線插拔電纜頭31插到出線穿牆套管32外側，出線避雷器33插在出線插拔電纜頭31後側，出線電流互感器34套裝在進出線穿牆套管32上，出線插接柱35與出線插拔電纜頭31形成連接並伸出出線穿牆套管32。出線插接柱35通過穿牆套管穿過擋牆12位於擋牆12另ー側(在本實施例中為右側)。
[0025]進線單元真空斷路器40和若干出線單元真空斷路器50通過主母線60連接。進線單元真空斷路器40、若干出線單元真空斷路器50和主母線60也位於擋牆另ー側(在本實施例中為右側)。
[0026]進線單元真空斷路器40設有進線夾持接ロ 41，進線插接柱25與該進線夾持接ロ41插接。出線單元真空斷路器50設有出線夾持接ロ 51，出線插接柱35與該出線夾持接ロ51插接。
[0027]進線單元真空斷路器40和若干出線單元真空斷路器50可抽出地設置於櫃體10內，具體地，進線單元真空斷路器40和若干出線單元真空斷路器50上設置有滑輪70，該等滑輪70分別相應設置於滑動軌道11上。優選地，進線單元真空斷路器40和若干出線單元真空斷路器50均為整體抽出式。
[0028]在本實施例中，1個進線単元真空斷路器40和5個出線単元真空斷路器50為水平並排布置和垂直並排布置，具體地，進線單元真空斷路器40布置於櫃體10內的左上角，2個出線単元真空斷路器50水平並排布置於進線単元真空斷路器40右側，另外3個出線單元真空斷路器50分別對應水平並排布置和垂直並排布置於上述1個進線単元真空斷路器40和2個出線単元真空斷路器50的下方。
[0029]進ー步地，所述主母線60為導流體外用有機絕緣帶包製的電容型絕緣體的母線，在本實施例中，所述主母絲60為U形主母線，主母絲60其中ー兩自由端設有與進線單元真空斷路器40的進線夾持接ロ 41或與出線單元真空斷路器50的出線夾持接ロ 51插接的插接端子61。
[0030]進ー步地，出線單元真空斷路器50設置有接地開關80。
[0031]本發明抽出式空氣絕緣環網櫃在工作吋，進線單元真空斷路器40推入到位，進線接入系統20的進線插接柱與主母線60插接，主母線60與進線單元真空斷路器40電性連接；出線單元真空斷路器50推入到位，主母線60與出線單元真空斷路器50電性連接，出線単元真空斷路器50與出線插接柱35插接，經出線穿牆套管32及出線電纜插拔頭31送出電能到出線電纜。
[0032]進線單元真空斷路器40抽出到位，進線接入系統20的進線插接柱與主母線60斷開，主母線60與進線單元真空斷路器40斷開電性連接；出線單元真空斷路器50抽出到位，主母線60與出線單元真空斷路器50斷開電性連接，出線單元真空斷路器50與出線插接柱35斷開，出線接地開關80與出線穿牆套管32內側出線插接柱連接，實現接地。當出線單元真空斷路器50推入過程中，出線接地開關80與出線穿牆套管32內側導體出線插接柱35脫離。
[0033]本發明抽出式空氣絕緣環網櫃中1個進線単元真空斷路器40和5個出線単元真空斷路器50中各個單元都是採用能整體抽出式真空斷路器進行開斷，不再用負荷開關和熔斷絲，每個単元都標準化配置，這能提高壞網櫃開斷性能及綜合保護性能，從而提高環網櫃的智能水平。各個單元水平布置和垂直布置相結合，使整個環網櫃的佔地和高度達到最佳尺寸。真空斷路器與主母線及穿牆套管採用插接，當斷路器出現故障時，整體抽出，每相都與母線及穿牆套管脫離開，有明顯的斷點，實現隔離開關的功能。除進線單元真空斷路器40夕卜，其他単元都設置接地開關，當斷路器抽出到位後，接地開關80的接地刀與出線穿牆套管32端的出線插接柱31連接，實現接地，當推入出線單元真空斷路器50過程中，接地開關80的接地刀脫離開出線穿牆套管32的出線插接柱35。出線穿牆套管32 —側與出線單元真空斷路器50連接，另ー側與電纜插拔頭31連接，將電纜插拔頭31都布置在環網櫃的後側。主母線60放在環網櫃的中部，這樣主母線與各單元連接方便。
[0034]綜上所述，本發明抽出式空氣絕緣環網櫃通過進線単元真空斷路器40、出線單元真空斷路器50分別與進線接入系統20、出線接出系統30實現可分離對接，進線單元真空斷路器40和若干出線單元真空斷路器50通過主母線60連接，進線單元真空斷路器40和若干出線單元真空斷路器50可抽出設計，既解決了 SF6氣體絕緣環網櫃氣體洩漏和爆炸問題，也解決了固體絕緣環網櫃產品質量不穩和造價高的缺點，佔地與SF6氣體絕緣環網櫃和固體絕緣環網櫃相近，維護方便，井能在嚴寒、高原、潮溼、強風沙等惡劣環境下正常運行。
[0035]本發明並不局限於上述【具體實施方式】，熟悉本【技術領域】的人員還可據此做出多種變化，但任何與本發明等同或相類似的變化都應涵蓋在本發明權利要求的範圍內。
【權利要求】
1.一種抽出式空氣絕緣環網櫃，包括櫃體和設置於櫃體內的進線接入系統、出線接出系統，其特徵在於:還包括與進線接入系統可分離對接的進線單元真空斷路器以及與出線接出系統可分離對接的若干出線單元真空斷路器，所述進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器通過主母線連接，所述進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器可抽出地設置於所述櫃體內，所述進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器為水平並排布置和垂直並排布置。
2.根據權利要求1所述的抽出式空氣絕緣環網櫃，其特徵在於:所述櫃體內設置有滑動軌道，所述進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器上設置有滑輪，該等滑輪分別相應設置於滑動軌道上。
3.根據權利要求1或2所述的抽出式空氣絕緣環網櫃，其特徵在於:所述進線單元真空斷路器和若干出線單元真空斷路器均為整體抽出式。
4.根據權利要求3所述的抽出式空氣絕緣環網櫃，其特徵在於:所述進線接入系統設有進線插接柱，所述進線單元真空斷路器設有進線夾持接口，所述進線插接柱與該進線夾持接口插接；所述出線接出系統設有出線插接柱，所述出線單元真空斷路器設有出線夾持接口，所述出線插接柱與該出線夾持接口插接。
5.根據權利要求3所述的抽出式空氣絕緣環網櫃，其特徵在於:所述出線單元真空斷路器設置有接地開關。
6.根據權利要求1所述的抽出式空氣絕緣環網櫃，其特徵在於:所述進線接入系統包括進線插拔電纜頭、進線穿牆套管、進線避雷器、進線電流互感器和進線插接柱，所述進線插拔電纜頭插到進線穿牆套管外側，所述進線避雷器插在進線插拔電纜頭後側，所述進線電流互感器套裝在進線穿牆套管上，所述進線插接柱與進線插拔電纜頭形成連接並伸出所述進線穿牆套管。
7.根據權利要求1所述的抽出式空氣絕緣環網櫃，其特徵在於:所述出線接出系統包括出線插拔電纜頭、出線穿牆套管、出線避雷器、出線電流互感器和出線插接柱，所述出線插拔電纜頭插到出線穿牆套管外側，所述出線避雷器插在出線插拔電纜頭後側，所述出線電流互感器套裝在進出線穿牆套管上，所述出線插接柱與出線插拔電纜頭形成連接並伸出所述出線穿牆套管。
8.根據權利要求1所述的抽出式空氣絕緣環網櫃，其特徵在於:所述櫃體設置有擋牆，所述進線接入系統、出線接出系統位於擋牆一側，所述進線插接柱、出線插接柱通過穿牆套管穿過擋牆位於擋牆另一側，所述進線單元真空斷路器、若干出線單元真空斷路器和主母線也位於擋牆另一側。
【文檔編號】H02B1/24GK103457195SQ201310362526
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月12日 優先權日:2013年8月12日
【發明者】王日新 申請人:天津沃爾法電力設備有限公司