戶外緊湊型變電站高壓開關氣箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高壓電氣開關設備制造技術領域，特別是一種用于配電網戶外緊湊型智能變電站的高壓開關氣箱。
【背景技術】
[0002]我國的配電網中，還存在大量的柱上開關設備。特別是農村1kV配電網中，由柱上高壓開關、柱上高壓跌落式熔斷器、高壓避雷器、柱上變壓器、低壓配電箱等組成變電站系統(tǒng)是配電網的主要供電方式。該系統(tǒng)中的設備零散分布在柱上高臺，電氣設備裸露在空氣中，導致設備銹蝕、老化和易受外力破壞等問題難以解決。帶電導體裸露在空氣中，造成帶電作業(yè)不便，故障頻發(fā)，且安全隱患多。配電變壓器運行的安全性、可靠性差，同時運行和維護工作環(huán)境復雜，技術難度高。公開號201781218U公開了一種負荷開關及熔斷器組合柜，將負荷開關置于六氟化硫氣體絕緣氣箱中，熔斷器置于由環(huán)氧樹脂組成的熔倉中，位于氣箱的下部。該專利文獻公開的技術方案集成了高壓負荷開關和熔斷器，為解決柱上電氣設備零散分布提供了改進思路，但還存在集成度低和不能滿足戶外運行條件的問題，如熔倉暴露在空氣中。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種戶外緊湊型智能變電站的高壓開關氣箱，以解決現(xiàn)有技術中柱上開關設備元器件種類多、零散分布帶來的集成度低、運行維護不方便等問題。本發(fā)明的主要構思是:采用一體化、組合式的結構設計，氣箱密封、六氟化硫氣體絕緣、表面屏蔽，充分保障人身安全和設備的運行安全。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案是:一種戶外緊湊型智能變電站的高壓開關氣箱，包括箱體1、操動機構2、高壓熔倉3、高壓擴展內錐4、高壓避雷器套管5、高壓出線內錐6、泄壓套件7、起吊套件8、氣壓表9、避雷器10、高壓PT11、高壓三工位開關12、高壓進線套管13 ;操動機構2位于箱體I正面上方，高壓三工位開關12位于箱體I內部上方，A、B、C三相呈縱向排列，操動機構2的驅動軸與高壓三工位開關12的傳動軸對接，高壓三工位開關12的傳動軸與箱體I之間采用橡膠圈軸密封；高壓熔倉3位于箱體I內的中部，高壓熔倉3開口在箱體的左側；高壓出線內錐6位于箱體底部中間，A、B、C三相呈橫向排列；氣壓表9位于箱體I正面上方右側緊鄰操動機構2，箱體I頂部設有起吊套件8包含吊環(huán)、U型槽、螺栓等，箱體I頂部起吊套件8中間還設有泄壓套件7 ;箱體I左側上部設有高壓進線套管13，A、B、C三相呈縱向排列；箱體I內右側上部還設有高壓擴展內錐4，A、B、C三相呈縱向排列；箱體I后面板上部設有高壓避雷器套管5，A、B、C三相呈橫向排列。箱體I采用不銹鋼板經激光切割、焊接而成，氣密性好、可確保焊縫20年不銹蝕和泄漏。操動機構2通過箱體I上焊接的螺柱連接。高壓熔倉3、高壓擴展內錐4、高壓出線內錐6、泄壓套件7、高壓進線套管13、與箱體I之間，采用O型密封圈密封。氣壓表9與箱體I的接口還用于箱體I的抽真空和灌注六氟化硫氣體。
[0005]高壓進線套管13、高壓三工位開關12、高壓熔倉3、高壓擴展內錐4的A、B、C三相分別處于同一工作面。高壓進線套管13箱體內接線端與高壓三工位開關12靜刀座用銅導線或銅排連接，A、B、C三相呈平行分布。高壓擴展內錐4箱體內接線端用銅導線或銅排與高壓三工位開關12靜刀座或動刀座連接，A、B、C三相呈平行分布。高壓熔倉3的進線端與高壓三工位開關12的動刀座用銅導線或銅排，A、B、C三相呈平行分布。A、B、C三相呈平行分布，避免了電場分布的交叉，優(yōu)化了電場分布，提高了產品的絕緣水平。
[0006]高壓擴展內錐4可以用于連接其他電氣開關設備進行電力負載擴容，也可以用于連接高壓PTlI。高壓擴展內錐4用于連接高壓PTll時，高壓擴展內錐4箱體內接線端用銅導線或銅排與高壓三工位開關12靜刀座，可以在柱上高壓電纜不斷電的情況下，高壓三工位開關分閘，然后拆卸高壓PT，進行更換或維護高壓PT。高壓進線套管13與柱上高壓線纜連接。高壓出線內錐6與高壓出線電纜連接，為變壓器或其它負載提供電能。電力經高壓進線套管13到高壓三工位開關12然后到高壓熔倉3經高壓熔芯到高壓出線內錐6最后通過高壓出線電纜到變壓器或其它負載。
[0007]戶外緊湊型智能變電站安裝在戶外電線桿構成的臺架上，沒有電纜溝做為泄壓通道，為防止對臺架下方的人員的安全和氣箱下方的其它電氣設備帶來損害，泄壓套件7泄壓方向朝上經戶外箱緩沖降低壓力后釋放到空氣中。通過泄壓套件7設置泄壓通道，避免了故障時高壓氣流無序釋放帶來的危險。
[0008]氣壓表9與箱體I的接口處還可以加裝六氟化硫密度傳感器，為智能監(jiān)控設備提供氣箱氣壓和六氟化硫氣體密度參數(shù)，實現(xiàn)遠程監(jiān)視。
[0009]操動機構2可為彈簧式，也可為永磁式。操動機構2還設有開關狀態(tài)顯示的指示標識和為智能設備提供開關狀態(tài)信號的微動開關。高壓熔倉3還設有與操動機構2連動的保護裝置，可以實現(xiàn)故障狀態(tài)下的自動分閘，保護用電設備的安全。
[0010]高壓恪倉3外裝有恪芯頂桿21，頂桿上方設有由半圓形聯(lián)鎖件固定支架20、半圓形聯(lián)鎖件16及連桿15，操動機構2上設有機構傳動拐臂17、脫扣線圈18，鋼絲軟繩14的兩端分別設有限位軸套22及復位彈簧23，鋼絲軟繩14中的兩端鋼絲分別將連桿15的左端及機構傳動拐臂17相連，鋼絲軟繩14通過導向支架19的作用從箱體I右側連接到箱體I正面，當電路有故障時，熔芯熔斷，熔芯頂桿21往上推動，推動將使半圓形聯(lián)鎖件16動作致使連桿15水平運動，連桿15水平運動的距離帶動鋼絲軟繩14中的鋼絲動作，拉扯動作的力使得機構傳動拐臂17產生角度動作，傳動拐臂17的作用直接應用在脫扣線圈18上，脫扣線圈18將對機構發(fā)出跳閘的指令，操動機構2將分閘，同時鋼絲軟繩14上的限位軸套22及復位彈簧23將使的聯(lián)鎖產生復位，等待下一次分閘命令。鋼絲軟繩14、限位軸套22和復位彈簧23的配合使用，解決了操動機構2和高壓熔倉3不在同一個方向面上，熔斷保護的連鎖驅動問題，方法簡單、可靠。
[0011]采用上述技術方案，本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下有益效果:
[0012]1、與現(xiàn)有柱上開關電器的零散分布相比，采用氣箱將高壓三工位開關12、高壓熔倉3等電器元件集成到一起，并采用六氟化硫氣體絕緣，提高系統(tǒng)運行的安全性和絕緣水平，顯著減少了占用空間，方便運行人員的維護同時降低了維護工作量。
[0013]2、氣箱內高壓進線套管13、高壓三工位開關12、高壓熔倉3、高壓擴展內錐4的A、B、C三相分別處于同一工作面沒有交叉，連接導線短且可以縮短絕緣距離，提高了相間的電氣安全性能，降低了裝配難度、節(jié)約了空間、節(jié)省了銅材。
[0014]3、采用氣箱結構，高壓三工位開關12、高壓熔倉3實現(xiàn)了免維護。將避雷器10、高壓PTll與氣箱一體化設計，沒有帶電導體裸露在空氣中，減少了維護工作量，提高了電力運行的可靠性和安全性。
[0015]4、高壓擴展內錐4的設計，可以很方便進行系統(tǒng)的擴容，同時減少了連接不需要電纜，節(jié)約了材料縮短了連接距離，滿足了經濟發(fā)展的小型化需要還節(jié)約了投資。