本發(fā)明涉及配電領(lǐng)域中的配電設(shè)備,特別涉及一種一體化配送式全絕緣配電臺(tái)區(qū)用的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)。
背景技術(shù):
在城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造過(guò)程中,大規(guī)模建設(shè)和改造配電臺(tái)區(qū),使得配電臺(tái)區(qū)供電能力和供電質(zhì)量得到顯著提升;隨著智能配電臺(tái)區(qū)的大力建設(shè),配電臺(tái)區(qū)的智能化水平得到進(jìn)一步提升,滿足了客戶對(duì)供電能力、供電質(zhì)量及供電服務(wù)的新要求;隨著配電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作的開(kāi)展,為有效提高配電臺(tái)區(qū)設(shè)備的互換性和通用性,對(duì)配電網(wǎng)及配電臺(tái)區(qū)的建設(shè)提出了新的要求,新技術(shù)與新工藝的應(yīng)用將有效推動(dòng)配電臺(tái)區(qū)的新發(fā)展。
配電臺(tái)區(qū)建設(shè)是一項(xiàng)綜合性的復(fù)雜工程,目前配電臺(tái)區(qū)建設(shè)及運(yùn)行現(xiàn)狀存在如下問(wèn)題:現(xiàn)場(chǎng)施工工序多,建設(shè)周期長(zhǎng);現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備多、設(shè)備關(guān)聯(lián)較多導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)工作量大;施工環(huán)節(jié)易造成材料浪費(fèi)現(xiàn)象;各地安裝技術(shù)規(guī)范不同造成臺(tái)區(qū)建設(shè)和功能配置差異,老舊臺(tái)區(qū)設(shè)備安裝無(wú)序、接線雜亂、視覺(jué)感差;供電可靠性低,設(shè)備露天后銹蝕、老化和易受外力破壞等問(wèn)題難以解決,高低壓裸露帶電部位多,跌落式熔斷器和隔離開(kāi)關(guān)故障率較高,配電臺(tái)區(qū)缺少監(jiān)測(cè)甚至沒(méi)有監(jiān)測(cè);運(yùn)行維護(hù)不經(jīng)濟(jì),運(yùn)行維護(hù)時(shí)間長(zhǎng)、難度大,設(shè)備更換不方便;占地面積大,建設(shè)成本高。特別是配電臺(tái)區(qū)用到的高壓開(kāi)關(guān),一般采用分離式,體積大,占地面積大,電氣絕緣性能很不可靠,制掣了供電可靠性的提高。
常規(guī)的只有熔斷器保護(hù)的線路,往往采取的是單獨(dú)單相熔斷器保護(hù)結(jié)構(gòu)布局,線路自帶的負(fù)荷開(kāi)關(guān)或斷路器,沒(méi)有與同相熔斷器聯(lián)動(dòng)保護(hù),當(dāng)線路出線電流異常故障時(shí),故障相線路切斷,無(wú)故障相線路任然運(yùn)行,造成配電線路缺相運(yùn)行,無(wú)故障切斷的線路,長(zhǎng)時(shí)間缺相造成過(guò)載運(yùn)行,經(jīng)常引起用電負(fù)載的熱燒損、熱失效等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一種高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān),通過(guò)采用可靠性論證、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化加工、裝配式建設(shè)等新技術(shù)新工藝,有效提升配電臺(tái)區(qū)的建設(shè)效率和建設(shè)規(guī)范、有效提升配電網(wǎng)缺相保護(hù)可靠性、從而保證配電網(wǎng)供電可靠性和電壓合格率。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明所提供的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)具體包含:負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)、接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)、接地開(kāi)關(guān)、復(fù)數(shù)個(gè)真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和復(fù)數(shù)個(gè)高壓熔斷器;所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)分別與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)相連,用于通過(guò)所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)控制線路開(kāi)斷或關(guān)合;所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)與所述接地開(kāi)關(guān)相連,用于控制所述接地開(kāi)關(guān)開(kāi)斷或關(guān)合;所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)分別與配電線路和所述高壓熔斷器相連,用于控制線路電能導(dǎo)通或截止;所述高壓熔斷器與外部用電線路相連,用于當(dāng)線路達(dá)到預(yù)定閥值時(shí)切斷線路電能輸入或切斷線路電能輸入時(shí),觸發(fā)其他高壓熔斷器切斷線路電能輸入;所述接地開(kāi)關(guān)分別與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述高壓熔斷器相連,用于通過(guò)關(guān)合所述接地開(kāi)關(guān)控制所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述高壓熔斷器接地。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述組合開(kāi)關(guān)還包含環(huán)氧固封極柱,所述環(huán)氧固封極柱用于密封所述接地開(kāi)關(guān)、所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述高壓熔斷器;所述接地開(kāi)關(guān)通過(guò)接地開(kāi)關(guān)靜觸頭分別與所述高壓熔斷器輸入端和輸出端相連,所述高壓熔斷器輸入端與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)輸出端相連,所述高壓熔斷器輸出端與外部線路電能輸入端相連。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述環(huán)氧固封極柱外表面包覆設(shè)置有靜電屏蔽可觸摸層。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述高壓熔斷器輸出端與外部線路電能輸入端通過(guò)中空式絕緣母線相連。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述高壓熔斷器輸入端與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)輸出端通過(guò)導(dǎo)電銅導(dǎo)體相連。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述接地開(kāi)關(guān)靜觸頭、所述高壓熔斷器、所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)、所述導(dǎo)電銅導(dǎo)體與所述環(huán)氧固封極柱之間設(shè)置有緩沖層。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述高壓熔斷器還包含脫扣 器,當(dāng)線路故障且任一所述高壓熔斷器熔斷時(shí),復(fù)數(shù)個(gè)所述高壓熔斷器熔斷的脫扣器脫扣,所述脫扣器通過(guò)所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制復(fù)數(shù)個(gè)所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)開(kāi)斷。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制所述接地開(kāi)關(guān)關(guān)合時(shí),所述接地開(kāi)關(guān)通過(guò)連桿閉鎖所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu);所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制所述接地開(kāi)關(guān)開(kāi)斷且所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)關(guān)合時(shí),所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)通過(guò)連桿閉鎖所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)合閘簧與分閘簧驅(qū)動(dòng)復(fù)數(shù)個(gè)所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)關(guān)合或開(kāi)斷。
在上述高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)中,優(yōu)選的,所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿控制所述接地開(kāi)關(guān)關(guān)合或開(kāi)斷。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:可以實(shí)現(xiàn)同相熔斷器與同相負(fù)荷開(kāi)關(guān)、異相負(fù)荷開(kāi)關(guān)之間的故障聯(lián)動(dòng)保護(hù),當(dāng)有一相出線故障分閘時(shí),其余相會(huì)同時(shí)動(dòng)作分閘,有效避免了配電線路缺相運(yùn)行,從根本上解決了單一熔斷器保護(hù)線路存在的缺相運(yùn)行危害。同時(shí),本發(fā)明所提供的真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)不僅具備開(kāi)斷線路額定電流及部分過(guò)載電流的能力,體積緊湊,性能可靠,價(jià)格合理,而且與本發(fā)明涉及到的高壓熔斷器從結(jié)構(gòu)和動(dòng)作原理上實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動(dòng)。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明所提供的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)的原理示意圖;
圖2為本發(fā)明所提供的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)的環(huán)氧固封極柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)
1-接地開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)桿、2-接地開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭、3-接地開(kāi)關(guān)靜觸頭、4-高壓熔斷器進(jìn)線端、5-負(fù)荷-熔斷器連接銅排、6-負(fù)荷開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭、7負(fù)荷開(kāi)關(guān)靜觸頭、8-導(dǎo)電銅導(dǎo)體、9-熔斷器熔芯、10-熔斷器出線端、11-導(dǎo)電銅導(dǎo)體、12-開(kāi)關(guān)出線密封套、13-靜電屏蔽可觸摸層、14-開(kāi)關(guān)出線連接螺桿。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在此,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
請(qǐng)參考圖1所示,本發(fā)明所提供的高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)-熔斷器組合開(kāi)關(guān)具體包含:負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)、接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)、接地開(kāi)關(guān)、復(fù)數(shù)個(gè)真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和復(fù)數(shù)個(gè)高壓熔斷器;所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)分別與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)相連,用于通過(guò)所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)控制線路開(kāi)斷或關(guān)合;所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)與所述接地開(kāi)關(guān)相連,用于控制所述接地開(kāi)關(guān)開(kāi)斷或關(guān)合;所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)分別與配電線路和所述高壓熔斷器相連,用于控制線路電能導(dǎo)通或截止;所述高壓熔斷器與外部用電線路相連,用于當(dāng)線路達(dá)到預(yù)定閥值時(shí)切斷線路電能輸入或切斷線路電能輸入時(shí),觸發(fā)其他高壓熔斷器切斷線路電能輸入;所述接地開(kāi)關(guān)分別與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述高壓熔斷器相連,用于通過(guò)關(guān)合所述接地開(kāi)關(guān)控制所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述高壓熔斷器接地。
請(qǐng)參考圖2所示,在本發(fā)明一優(yōu)選的實(shí)施例中,所述組合開(kāi)關(guān)還包含環(huán)氧固封極柱,所述環(huán)氧固封極柱用于密封所述接地開(kāi)關(guān)、所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)和所述高壓熔斷器;所述接地開(kāi)關(guān)通過(guò)接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3分別與所述高壓熔斷器輸入端和輸出端相連,所述高壓熔斷器輸入端與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)輸出端相連,所述高壓熔斷器輸出端與外部線路電能輸入端相連;所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)與所述高壓熔斷器通過(guò)負(fù)荷-熔斷器連接銅排5相連。
在上述實(shí)施例中,所述環(huán)氧固封極柱外表面包覆設(shè)置有靜電屏蔽可觸摸層13;所述高壓熔斷器輸出端與外部線路電能輸入端通過(guò)中空式絕緣母線相連;所述高壓熔斷器輸入端與所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)輸出端通過(guò)導(dǎo)電銅導(dǎo)體相連。所述接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3、所述高壓熔斷器、所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)、所述導(dǎo)電銅導(dǎo)體與所述環(huán)氧固封極柱之間設(shè)置有緩沖層。
在實(shí)際工作中,所述環(huán)氧固封極柱為一種全新結(jié)構(gòu)、可觸摸式的固封極柱,結(jié)構(gòu)主布局為上、中、下式結(jié)構(gòu)布局,依次為直動(dòng)式接地開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器、真空負(fù)荷開(kāi)關(guān);所述直動(dòng)式接地開(kāi)關(guān)可通過(guò)接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3與高壓熔斷器的進(jìn)、出線端連接;打開(kāi)接地開(kāi)關(guān)時(shí),所述接地開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭2與所述接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3相接,實(shí)現(xiàn)可靠接地;所述高壓熔斷器進(jìn)線端4通過(guò)導(dǎo)電銅導(dǎo)體與真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)出線端連接;所述高壓 熔斷器出線端10通過(guò)中空式絕緣母線與一體化配送式全絕緣配電臺(tái)區(qū)其它外部導(dǎo)電件連接;所述中空式絕緣母線與環(huán)氧固封極柱之間通過(guò)附件密封;所述環(huán)氧固封極柱外表面涂覆有靜電屏蔽可觸摸層。該環(huán)氧固封極柱采用apg固封澆注技術(shù),通過(guò)將環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、輔料按特定比例混合,通過(guò)apg壓力凝膠機(jī)加熱、加壓、密封的方式一次澆注成型,所述接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3、所述高壓熔斷器、所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)、所述導(dǎo)電銅導(dǎo)體在澆注過(guò)程中鑲嵌于環(huán)氧固封極柱內(nèi)部,所述接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3、所述高壓熔斷器、所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)、所述導(dǎo)電銅導(dǎo)體與所述環(huán)氧固封極柱之間包覆有緩沖材料,可以避免澆注過(guò)程中的應(yīng)力對(duì)接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3、高壓熔斷器、真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)、導(dǎo)電銅導(dǎo)體8、11造成損壞;其中所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)通過(guò)負(fù)荷開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭6和負(fù)荷開(kāi)關(guān)靜觸頭7實(shí)現(xiàn)開(kāi)斷或關(guān)合,具體位置如圖2所示。
在本發(fā)明一優(yōu)選的實(shí)施例中,所述高壓熔斷器還包含脫扣器,當(dāng)線路故障且任一所述高壓熔斷器熔斷時(shí),熔斷器熔芯9斷開(kāi),復(fù)數(shù)個(gè)所述高壓熔斷器熔斷的脫扣器脫扣,所述保護(hù)脫扣器通過(guò)所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制復(fù)數(shù)個(gè)所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)開(kāi)斷。所述高壓熔斷器通過(guò)開(kāi)關(guān)出線連接螺桿14與外部用電線路相連,其中所述開(kāi)關(guān)出線連接螺桿14外還包覆有開(kāi)關(guān)出線密封套12用以提供絕緣防觸電處理。
在上述實(shí)施例中,所述高壓熔斷器帶有保護(hù)用的脫扣器,當(dāng)供電線路出現(xiàn)過(guò)載電流、短路電流等故障電流,所述高壓熔斷器熔斷導(dǎo)致所有的保護(hù)脫扣器脫扣,所述脫扣器通過(guò)過(guò)流保護(hù)連桿驅(qū)動(dòng)負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)開(kāi)斷所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)的分閘操作,從而完成對(duì)線路各用電負(fù)載的保護(hù),有效避免電力線路缺相運(yùn)行。
在本發(fā)明一優(yōu)選的實(shí)施例中,所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制所述接地開(kāi)關(guān)關(guān)合時(shí),所述接地開(kāi)關(guān)通過(guò)連桿閉鎖所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu);所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制所述接地開(kāi)關(guān)開(kāi)斷且所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)控制所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)關(guān)合時(shí),所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)通過(guò)連桿閉鎖所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)。其中,所述接地開(kāi)關(guān)可為直動(dòng)式接地開(kāi)關(guān),此時(shí)所述直動(dòng)式接地開(kāi)關(guān)在真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)處于分閘位置時(shí),可以通過(guò)接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)操作孔進(jìn)行接地觸頭的合閘、分閘操作。
在上述實(shí)施例中,所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)合閘簧與分閘簧驅(qū)動(dòng)復(fù)數(shù)個(gè)所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)關(guān)合或開(kāi)斷,所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿控制所述接地開(kāi)關(guān)關(guān)合或開(kāi)斷。在實(shí)際工作中,所述負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)為彈簧驅(qū)動(dòng)式機(jī)構(gòu),該負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)合閘簧驅(qū)動(dòng)真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)合閘,通過(guò)分閘簧驅(qū)動(dòng)真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)分閘;所述接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),在真空負(fù) 荷開(kāi)關(guān)分閘后,通過(guò)連桿驅(qū)動(dòng),使接地開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭2可以直線動(dòng)作與接地開(kāi)關(guān)靜觸頭3相接,實(shí)現(xiàn)真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)及高壓熔斷器的可靠接地;其中所述真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)的合閘、分閘由同一負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng);所述直動(dòng)式接地開(kāi)關(guān)的合閘、分閘由同一接地開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng);所有高壓熔斷器上各設(shè)有一個(gè)保護(hù)脫扣器,每個(gè)保護(hù)脫扣器動(dòng)作時(shí)都可以驅(qū)動(dòng)負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu),通過(guò)驅(qū)動(dòng)負(fù)荷開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所有的真空負(fù)荷開(kāi)關(guān)同時(shí)分閘。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:
1、有效消除了電力線路運(yùn)行中缺相故障對(duì)電力設(shè)備、負(fù)載、線路造成的過(guò)載、過(guò)熱損害。
2、縮小一體化配送式全絕緣配電臺(tái)區(qū)用高壓開(kāi)關(guān)體積,減小占地面積,降低用戶用地成本。
3、將高壓開(kāi)關(guān)和一體化配送式全絕緣配電臺(tái)區(qū)融合為一體,標(biāo)準(zhǔn)化及通用化設(shè)計(jì),提高了開(kāi)關(guān)互換性,便于制造商設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、售后維護(hù)。
4、一體化的安裝,便于用戶檢修、維護(hù)。
5、環(huán)氧固封極柱在一體化配送式全絕緣配電臺(tái)區(qū)的運(yùn)用,極大提高了配電臺(tái)區(qū)電氣絕緣性能,從而能極大提高供電可靠性,為智能化電網(wǎng)的建設(shè),提供了堅(jiān)實(shí)有力的基石。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。