開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關的製作方法

2023-10-06 20:21:04 2

專利名稱：開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種輸變電設備，具體地說是一種開合大參數感應電流戶外高 壓交流接地開關。
背景技術：
隨著國內電力技術的發展，電網容量的增大，為了減少輸電走廊佔地，
採用同塔雙回輸電線路已成為我國550kV主幹網架的發展趨勢。同塔雙回輸電 線路在一回運行另一回檢修時，由於兩回輸電線路間的靜電耦合和電磁耦合作 用，在檢修迴路中將產生感應電壓和感應電流，對正在檢修的操作人員人身安 全和設備造成危害。為確保運行的可靠性和安全性，線路上使用的接地開關和 隔離開關附裝的接地開關必須具有開合感應電流的能力。國內外目前的開合感 應電流用接地開關均配套採用真空滅弧室，滅弧室與接地開關主觸頭機械聯 動，動靜弧觸頭直接打入方式，由於真空滅弧室自身的局限性，其開斷靜電感 應電流能力最大僅能達到70kV、 50A，而國內例如山東等多個省份已提出開斷 靜電感應電流能力達到100kV、 IOOA的要求，真空滅弧室已不能滿足要求。
SF6滅弧室採用絕緣及滅弧性能優異的SF6氣體作為絕緣滅弧介質，無燃 燒、爆炸危險，滅弧室配用彈簧操動機構，結構簡單緊湊，安全可靠。當開斷 小電感、電容電流時，滅弧室動觸頭通過機械運動使汽缸內氣體產生內外壓差， 產生強烈氣吹熄滅電弧，開斷性能優良，燃弧時間短，電壽命長，操作噪音小。

發明內容
為克服現有技術存在的不足，本發明提供了一種開合大參數感應電流戶外 高壓交流接地開關，配套採用專用SF6滅弧室，滅弧室與接地開關主觸頭間採 用電氣聯動配合方式、動靜弧觸頭間採用滾動接觸方式，能夠達到開合靜電感應電流100kV、 100A、開合電磁感應電流35kV、 1000A的要求。 為達到上述目的，本發明的技術方案如下-
由三個單極組成，形成三相，每個單極均由接地主迴路和輔助迴路組成， 接地主迴路包含有電動機操動機構、鋼支架、底座、下刀管、連軸結、上刀管 和支柱絕緣子，輔助迴路包含有滅弧室操動機構、動弧觸頭、絕緣滾輪、靜弧 觸頭、電纜和SF6滅弧室，電動機操動機構、滅弧室操動機構及底座安裝在鋼 支架上，下刀管、支柱絕緣子及滅弧室均安裝在底座上，上刀管通過連軸結安 裝在下刀管上，上刀管前端設有主觸頭，靜弧觸頭和接地靜觸頭安裝在支柱絕 緣子上，電纜一端連接在SF6滅弧室的接線端子上，電纜的另一端連接在動弧 觸頭的末端，電纜及動弧觸頭通過矽橡膠絕緣子附裝在下刀管和上刀管上，其 中電動機操動機構和滅弧室操動機構通過二次電纜連接在一起，並且電動機操 動機構內部設有可實現兩個機構聯動的時間繼電器。
本發明配用的SF6滅弧室和摺疊刀管部分採用分體式安裝，電動機操動機 構和滅弧室操動機構使用電氣聯動，在二次控制迴路中使用時間繼電器協調兩 者的動作配合，可靈活的調整滅弧室的動作時間。在電動機操動機構開始分、 合操作時觸發時間繼電器，延時一定時間後觸發滅弧室操動機構進行分、合操 作，解除了接地開關對滅弧室的結構性束縛，從而增大了進一步提升接地開關 開合感應電流能力的空間。輔助迴路的配合使用，使其具有輕鬆開合大參數感 應電流的能力，達到開合電磁感應電流35kV、 1000A和開合靜電感應電流 100kV、 100A的效果。
所述的接地靜觸頭為梅花型觸指結構，可使主動觸頭和接地靜觸頭接觸點多。
所述的上刀管前端的主動觸頭為棒形，結構強度好。 所述的下刀管內設有平衡彈簧，使整體結構減小了合閘時的衝擊力，操作輕便，動作平穩可靠，安裝、調試方便。
導電管與底座之間的電連接採用銅鍍錫軟導電帶，接觸可靠，提高了導電 通流能力，保證了優良的熱穩定性能。


圖1為本發明單極合閘狀態的結構示意圖； 圖2為圖1的側視圖3為本發明單極分閘狀態的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述-
如圖1、圖2和圖3所示，電動機操動機構1、滅弧室操動機構3及底座 4安裝在鋼支架2上，下刀管5、支柱絕緣子8及SF6滅弧室16均安裝在底座 4上，上刀管7通過連軸結6安裝在下刀管5上，上刀管7前端設有主動觸頭 18，靜弧觸頭11和接地靜觸頭13安裝在支柱絕緣子8上，在接地靜觸頭13 和連軸結6上均設有屏蔽環12，電纜14 一端連接在SF6滅弧室16的接線端 子上，另一端連接在動弧觸頭9的末端，電纜14及動弧觸頭9通過矽橡膠絕 緣子15附裝在下刀管5和上刀管7上，其中電動機操動機構1和滅弧室操動 機構3通過二次電纜17連接在一起，並通過電動機操動機構1內部設置的時 間繼電器實現兩者的動作配合關係。接地靜觸頭13採用梅花型觸指，上刀管 7前端的主動觸頭18為棒形。
接地開關合閘時電動機操動機構1動作，時間繼電器開始延時，通過四連 杆傳動使下刀管5轉動，上刀管7和下刀管5便宛如人的手臂一般做伸直動作， 同時通過矽橡膠絕緣子8使動弧觸頭9隨上刀管7 —起向上運動，首先動弧觸 頭9和靜弧觸頭11接觸，此時時間繼電器延時結束，滅弧室操動機構3動作， SF6滅弧室16合閘，關合感應電流，然後安裝在上刀管7前端的主動觸頭18插入接地靜觸頭13內，持續感應電流由主迴路承載，完成開關合閘動作。
接地開關分間時電動機操動機構1動作，時間繼電器開始延時，通過四連
杆傳動使下刀管5轉動，上刀管7和下刀管5便宛如人的手臂一般做合櫳摺疊 動作，同時通過矽橡膠絕緣子8使動弧觸頭9隨上刀管7 —起向下運動，首先 安裝在上刀管7前端的主動觸頭18與接地靜觸頭13分離，將感應電流轉移到 輔助迴路後，時間繼電器延時結束，滅弧室操動機構3動作，SF6滅弧室16 分閘動作，開斷感應電流，而後動弧觸頭9和靜弧觸頭11分離，動弧觸頭9 隨上刀管7—起向下運動，完成分閘過程。
綜上，本發明分閘時上刀管7和下刀管5向下合攏摺疊，主動觸頭18先 分閘，滅弧室滅弧後輔助觸頭再分閘；合閘時上刀管7和下刀管5像手臂一樣 伸直，將動弧觸頭9插入靜弧觸頭11內，輔助觸頭先合閘，滅弧室滅弧後主 動觸頭18再合閘，從而大大提高了接地開關開合感應電流的能力。
本發明導電迴路主要由鋁材和銅材製成，鋼製件均採用滲鋅或熱鍍鋅工 藝，關鍵轉動零部件採用不鏽鋼材料，使用不鏽鋼箱體的CSTKA電動機操動機 構，具有很好的環境適應能力。
權利要求
1、一種開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關，由三個單極組成，形成三相，其特徵在於，每個單極均由接地主迴路和輔助迴路組成，接地主迴路包含有電動機操動機構(1)、鋼支架(2)、底座(4)、下刀管(5)、連軸結(6)、上刀管(7)和支柱絕緣子(8)，輔助迴路包含有滅弧室操動機構(3)、動弧觸頭(9)、絕緣滾輪(10)、靜弧觸頭(11)、電纜(14)和SF6滅弧室(16)，電動機操動機構(1)、滅弧室操動機構(3)及底座(4)安裝在鋼支架(2)上，下刀管(5)、支柱絕緣子(8)及SF6滅弧室(16)均安裝在底座(4)上，上刀管(7)通過連軸結(6)安裝在下刀管(5)上，上刀管(7)前端設有主動觸頭(18)，靜弧觸頭(11)和接地靜觸頭(13)安裝在支柱絕緣子(8)上，電纜(14)一端接在滅弧室(16)的接線端子上，電纜(14)另一端接在動弧觸頭(9)的末端，電纜(14)及動弧觸頭(9)通過矽橡膠絕緣子(15)附裝在下刀管(5)和上刀管(7)上，其中電動機操動機構(1)和滅弧室操動機構(3)通過二次電纜(17)連接在一起，並且電動機操動機構(1)內部設有可實現兩個機構聯動的時間繼電器。
2、 根據權利要求1所述的開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關， 其特徵在於，所述的接地靜觸頭(13)為梅花型觸指結構。
3、 根據權利要求1所述的開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關， 其特徵在於，所述的上刀管(7)前端的主動觸頭(18)為棒形。
4、 根據權利要求1所述的開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關， 其特徵在於，所述的下刀管(5)內設有平衡彈簧。
5、 根據權利要求1所述的開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關， 其特徵在於，導電管與底座(4)之間的電連接採用銅鍍錫軟導電帶。
全文摘要
本發明公開了一種開合大參數感應電流戶外高壓交流接地開關，由三個單極組成，形成三相，每個單極均由接地主迴路和輔助迴路組成，接地主迴路包含有電動機操動機構(1)、鋼支架(2)、底座(4)、下刀管(5)、連軸結(6)、上刀管(7)和支柱絕緣子(8)，輔助迴路包含有滅弧室操動機構(3)、動弧觸頭(9)、絕緣滾輪(10)、靜弧觸頭(11)、電纜(14)和SF6滅弧室(16)。本發明將接地刀管設計為可摺疊的上刀管和下刀管，運行時配合使用輔助迴路，並對電連接的部分進行了改進，配用SF6滅弧室，採用電氣聯動，具有動作平穩可靠，合閘衝擊小，技術參數高，電氣性能優異，防腐蝕性能好，操作輕便，使用壽命長等特點。
文檔編號H01H33/70GK101436488SQ20081023768
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月3日 優先權日2008年12月3日
發明者李善成, 李朝暉 申請人:山東泰開隔離開關有限公司