專(zhuān)利名稱(chēng)：鎧裝電站中進(jìn)行分段切換和接地的部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處于接地金屬屏蔽中的電力設(shè)備，也稱(chēng)作“金屬鎧裝型設(shè)備”。
更精確地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種包含二個(gè)出口端的設(shè)備中的“分段開(kāi)關(guān)”和“相關(guān)接地開(kāi)關(guān)”功能。


圖1是一個(gè)H型站的電路圖。在入口端A1和A2處，圖1中示出了可以通過(guò)分段開(kāi)關(guān)S1和S2進(jìn)行隔離的斷路器D1和D2;在出口端De1和De2處，圖1中示出了可以通過(guò)分段開(kāi)關(guān)S3和S4進(jìn)行隔離的斷路器D3和D4。在這二個(gè)支路之間，圖1中還示出了其兩側(cè)裝有分段開(kāi)關(guān)S5和S6的斷路器D5。下面，我們只考慮這一電站的一半，亦即由虛線(xiàn)包圍的那一部分P，因?yàn)樵撾娬镜钠溆嗖糠质菍?duì)稱(chēng)并且完全相同的。
習(xí)慣上，這種電站是由端對(duì)端組裝的多個(gè)不同的組件來(lái)構(gòu)成的。圖2中示出了半個(gè)電站P1，它包括多個(gè)被賦與圖1中的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)的組件部分。另外，使分段開(kāi)關(guān)S1，S3和S5進(jìn)行上游接線(xiàn)的接地裝置分別被標(biāo)為MALT1，MALT3，和MALT5。參考數(shù)字5表示出口母線(xiàn)組。
這種技術(shù)中所具有的缺點(diǎn)是基本上都與安裝費(fèi)用有關(guān)。每個(gè)部件必須以氣密方式與鄰接部件進(jìn)行連接，這就需要大量的母線(xiàn)支撐墊圈、耦合環(huán)、固定螺栓等，以及需要相當(dāng)長(zhǎng)的安裝時(shí)間。此外，每個(gè)分段開(kāi)關(guān)都必須具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件。
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種能在保持相同的服務(wù)能力的條件下使安裝費(fèi)用大大減少的電站。
本發(fā)明的基本原理是通過(guò)下面的途徑在減小電站的制造成本即提供一種包括一個(gè)單一的可動(dòng)組件的部件，上述的可動(dòng)組件既可完成分段開(kāi)關(guān)S1，S3和S5的功能，也可以完成接地開(kāi)關(guān)MALT1，MALT3以及MALT5(圖2中用線(xiàn)L1包圍起來(lái)的部分)的功能。
本發(fā)明在發(fā)生故障時(shí)的服務(wù)連續(xù)性與現(xiàn)有的每個(gè)部件都有一個(gè)單獨(dú)的控制部分的那種類(lèi)型的設(shè)備完全相同。
在普通的金屬鎧裝式電站中，為了在一組母線(xiàn)的一個(gè)分段開(kāi)關(guān)上進(jìn)行工作，就必須切斷送往該組母線(xiàn)的電力。因此，把六個(gè)上述提到的功能集中到一個(gè)公共的可動(dòng)組件上而實(shí)現(xiàn)的費(fèi)用節(jié)省將被操作的不方便而抵銷(xiāo)。換句話(huà)說(shuō)，本發(fā)明的部件在發(fā)生故障時(shí)的服務(wù)連續(xù)性將保持不變。而實(shí)際上，由于電站中的元件的減小，特別是旋轉(zhuǎn)元件的減少(1個(gè)而不是6個(gè))，總的服務(wù)連續(xù)性將有所改善。
通過(guò)閱讀下面的根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的二個(gè)實(shí)施例進(jìn)行的描述，可以更好地理解本發(fā)明。
圖1.是一個(gè)H型電路的示意圖;
圖2.是表示圖1中的電站中的各組件部分的示意圖;
圖3.是其中插入了本發(fā)明的一個(gè)部件之后的一個(gè)金屬鎧裝式電站的示意圖;
圖4.是本發(fā)明的部件的第一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖;
圖5、5A、6、6A、7、7A，8、8A，9、9A和10、10A是表示該組件占據(jù)的各個(gè)位置以及相應(yīng)的電路圖。
圖11.是本發(fā)明的部件的一個(gè)變型實(shí)施例的軸向側(cè)視剖面圖。
圖12.是沿圖11中所示的Ⅻ-Ⅻ線(xiàn)的剖視圖。
圖1和圖2上面已經(jīng)描述過(guò)，將不再引用到它們。
圖3中示出了本發(fā)明的部件(總體標(biāo)號(hào)為10)是怎么插入一個(gè)電站中的，圖中示出了包圍住斷路器D1的包層11，包圍住斷路器D3的包層13，以及包圍住標(biāo)為5的母線(xiàn)組的包層15。圖3中還示出了用于驅(qū)動(dòng)部件10的驅(qū)動(dòng)桿16，以及用于防止分段開(kāi)關(guān)S1、S3和S5被打開(kāi)和接地的掛鎖17和18。任何其他類(lèi)型的鎖定系統(tǒng)也是可以使用的。
圖4是本發(fā)明的部件的第一個(gè)實(shí)施例的分解圖。
在圖3中標(biāo)為20的金屬包層在圖4中未示出。
在包層中有一個(gè)具有三個(gè)絕緣板21，23，25的固定組件。由字母R、S、T表示的各相導(dǎo)體就穿過(guò)這些絕緣板。絕緣板21和23被設(shè)置成軸向?qū)?zhǔn)，它們分別在最接近斷路器D1的末端和最接近斷路器D3的末端為本發(fā)明的部件確定邊界。板25的軸線(xiàn)與板21和23的軸線(xiàn)正交，它確定本發(fā)明的部件在靠近斷路器D5的末端處的邊界。
三相母線(xiàn)組被標(biāo)為31，33和35，它們分別由插板21、23和25所承載，它們與二個(gè)出口端和母線(xiàn)組5相對(duì)應(yīng)。
組31中的母線(xiàn)具有伸展成約50°圓弧(更一般地說(shuō)，這個(gè)范圍是45°至65°)的凸觸頭31R、31S和31T。同樣，組33中的同線(xiàn)具有伸展成約50°圓弧的凸觸頭33R、33S、和33T。母線(xiàn)組35中的母線(xiàn)具有伸展成100°圓弧(更一般地講，這個(gè)范圍為90°至110°)的觸頭35R、35S和35T。母線(xiàn)組35中的觸頭與母線(xiàn)組31和33中的觸頭隔開(kāi)一個(gè)對(duì)應(yīng)于20°圓弧(更一般地講，這個(gè)范圍為15°至30°)的距離，這對(duì)維持一個(gè)絕緣距離來(lái)說(shuō)是足夠的了。
本發(fā)明的部件包括一個(gè)總體標(biāo)號(hào)為40的可動(dòng)部件。該可動(dòng)組件包括一根軸42，該軸42以氣密方式穿過(guò)部件的包層20，并由部件之外的桿16所驅(qū)動(dòng)。
軸42上承載著三根平行的絕緣臂43R，43S和43T。任何一個(gè)給定臂(如43R)的一端都裝有一個(gè)設(shè)計(jì)成與弧形觸頭31R、33R和35R進(jìn)行電氣配合的接觸爪44R。臂43R的另一端裝有一個(gè)由也能與上面提到的凸觸頭相配合的弧形爪45R構(gòu)成的觸頭。
爪45R能與全部三組母線(xiàn)31、33和35中的凸觸頭進(jìn)行接觸，并且起碼與其中三組進(jìn)行接觸。為此，爪45R的形狀是伸展140°的圓弧;更一般地說(shuō)，這個(gè)角度的范圍為125°至155°。
臂43S和43R上裝有與壁43R上的接觸爪完全相同并且在圖中標(biāo)有相同的數(shù)字分別加上字母S和T的接觸爪。
這樣，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸42，就可以建立電站工作或者維修期間所需的各種電力結(jié)構(gòu)。
圖5示出了處于圖5A中所示的那種電力構(gòu)造下的軸位置，亦即，分段開(kāi)關(guān)S1，S3和S5閉合，接地開(kāi)關(guān)MALT1，MALT3和MALT5斷開(kāi)。
圖6示出了處于圖6A中所示的那種構(gòu)造下的軸位置，亦即，分段開(kāi)關(guān)S1和所有接地開(kāi)關(guān)均斷開(kāi)，分段開(kāi)關(guān)S3和S5閉合。
這個(gè)位置可以從圖5中所示的位置通過(guò)將軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)約30°來(lái)獲得。
圖7示出了處于圖7A所示的構(gòu)造下的軸位置，其中分段開(kāi)關(guān)S1被斷開(kāi)，接地開(kāi)關(guān)MALT1閉合，分段開(kāi)關(guān)S3和S5閉合，接地開(kāi)關(guān)MALT3和MALT5斷開(kāi)。這種構(gòu)造可以從圖6中的構(gòu)造開(kāi)始將軸順時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)30°得到，它對(duì)應(yīng)于將靠近斷路器D1那端的出口端隔離并且完全接地，用于維護(hù)目的。
圖8示出了處于圖8A中所示的那種電氣構(gòu)造下的軸42的位置，亦即，靠近斷路器D3那端的出口端被隔離，接地開(kāi)關(guān)全部斷開(kāi)。這個(gè)位置和圖6中所示的位置相對(duì)于母線(xiàn)組35而言對(duì)稱(chēng)。
圖9中示出了處于圖9A中所示的那種電氣構(gòu)造下的軸向的位置。此時(shí)，靠近斷路器D3的出口端被隔離和接地。這種構(gòu)造與圖7中所示的構(gòu)造是對(duì)稱(chēng)的。
圖10中示出了處于圖10A中所示的電力構(gòu)造下的軸42的位置，此刻母線(xiàn)組與被接地并且與電路的其余部件相隔離。這個(gè)位置可以從圖5中所示的位置開(kāi)始將軸旋轉(zhuǎn)180°得到。
圖11和圖12中示出了本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例，其中接觸爪是固定的，而凸觸頭是可動(dòng)的。這一變型能將觸頭的數(shù)量減至3，能減輕可動(dòng)組件的重量，從而減少整個(gè)裝置的成本。
在圖11，12和圖4中，相同的部件被給予相似的參考數(shù)字。
在母線(xiàn)組31、33、和35個(gè)末端裝有用于組31的接觸爪31R′，31S′和31R′;用于組33的33R′，35R′和35T′。在圖12中只示出了爪35R′。
這些接觸爪占據(jù)一個(gè)大約為20°至25°的角度范圍。
可動(dòng)組件的軸42′上裝有臂43R′，43S′和43T′，這些臂的末端裝有接觸部分44R′，44S′和44T′這些接觸部分通過(guò)一個(gè)導(dǎo)體(圖中未示出)實(shí)現(xiàn)互連并且接地。
軸42′上還裝有具有接觸部分53R、53S和53T的52S和52T。這些接觸部分是圓弧形的，伸展的角度約210°。更一般地說(shuō)，這一范圍為190°至220°。
這些接觸部分的尺寸被選擇得能符合電桿之間的絕緣距離(d1)以及電桿與地之間的絕緣距離(d2)。
圖11和圖12中所示的部件能用來(lái)形成與上面參照?qǐng)D5至圖10(六個(gè)位置)描述的構(gòu)造相同的電氣構(gòu)造。
本發(fā)明的部件與現(xiàn)有的裝置相比可以節(jié)省最多可達(dá)70%的制造費(fèi)用。
本發(fā)明可以使用在每相都有一個(gè)接地金屬盒的金屬鎧裝式電站中。
權(quán)利要求
1.一個(gè)用于金屬鎧裝式電站的部件，該部件被設(shè)計(jì)成能提供與分別設(shè)置在給同一組三相母線(xiàn)供電的二個(gè)出口端處的三個(gè)三相分段開(kāi)關(guān)相等效的功能，使用該部件能使上游的分段開(kāi)關(guān)接地，該部件的特征在于該部件包括其中充有具有良好的介電性質(zhì)的氣體的氣密包層，上述包層(20)具有分別被第一、第二嵌裝物(21和23)密封的第一、第二開(kāi)口，上述的第一、第二嵌裝板(21，23)由絕緣材料制成，被設(shè)置成互相軸向?qū)?zhǔn)，上述包層還包括一個(gè)由第三嵌裝板(25)密封的第三開(kāi)口，上述的第三嵌裝板(25)由絕緣材料制成，其軸線(xiàn)與上述的第一、第二嵌裝板的軸線(xiàn)相正交；三相母線(xiàn)組(31，33，35)穿過(guò)這些嵌裝物，其末端是處于包層內(nèi)部的第一接觸部分(31R，31S，31T；33R，33S，33T；35R，35S，35T；31R′，31S′，31T′；35R′，35S′，35T′)；上述部件還包括一根以氣密方式穿過(guò)包層(20)并且安裝在其中的軸(42，42′)，上述的軸(42，42′)上裝有一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件(16)，并且支承著帶有與相電氣連接在一起并且與地相連的第二接觸部分(44R，44S，44R′，44S′，44T′)的第一組三個(gè)臂(43R，43S，43T；43R′，43S′，43T′)，上述的第二接觸部分能在上述的軸旋轉(zhuǎn)時(shí)與上述的第一部分進(jìn)行配合；上述的軸上還至少裝有支承著能在軸旋轉(zhuǎn)時(shí)與上述的第一接觸部分相配合的第三接觸部分(43R，43S，43T，46R，44S，46S，45T，46T，53R，53S，53T)的一個(gè)第二組臂(43R，43S，43T；51R，51S，51T，52R，52S，52T)，上述的第二接觸部分能夠在任一時(shí)刻只與一組母線(xiàn)的第一接觸部分相接觸，而上述的第三接觸部分在任何時(shí)候都能與所有三組母線(xiàn)的第一接觸部分接觸，并總是和二組母線(xiàn)的第一接觸部分進(jìn)行接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的部件，其特征在于上述的第一接觸部分(31R、31S、31T;33R、33S、33T;35R，35S，35T)是呈圓弧形的圓形部分。
3.如權(quán)利要求2所述的部件，其特征在于對(duì)應(yīng)于上述的二個(gè)出口端的母線(xiàn)組(31，33)的第一接觸部分(31R，31S，31T;33R，33S，33T)伸展至40°至60°的范圍內(nèi)的一個(gè)角度;對(duì)應(yīng)于另一母線(xiàn)組(35)的第一接觸部分(35R，35S，35T)伸展至90°至110°范圍內(nèi)的一個(gè)角度;上述的出口端的第一接觸部分和上述的那組母線(xiàn)的第一接觸部分之間的空隙的伸展角度為位于15°至30°的范圍內(nèi)的一個(gè)角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的部件，其特征在于上述的第二接觸部分(44R，45S，45T)是接觸爪，上述的第三接觸部分呈伸展或125°至155°的范圍內(nèi)的一個(gè)角度的圓弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的部件，其特征在于上述的第一接觸部分(31R′，31S′，31T′，33R′，33S′，33T′，35R′，35S′。，35T′)為接觸爪，第二接觸部分(44R′，44S′，44T′)和第三接觸部分(53R，53S，53T)為與上述爪配合的扁平導(dǎo)體，上述的第三接觸部分呈伸展角度為190°至220°的范圍內(nèi)的一個(gè)角度的圓弧形。
全文摘要
本發(fā)明為一個(gè)用于金屬鎧裝式電站的部件，該部件被設(shè)計(jì)成能提供與分別設(shè)置在給同一組三相母線(xiàn)供電的二個(gè)出口端處的三個(gè)三相分段開(kāi)關(guān)相等效的功能，使用該部件能使上游的分段開(kāi)關(guān)接地；其特征在于分段開(kāi)關(guān)的接地通過(guò)與第二接觸部分(44R，44S，44T)和第三接觸部分(43R，43S，43T等)相配合的第一接觸部分(31R，31S，31T等)來(lái)實(shí)現(xiàn)；上述的第二接觸部分和第三接觸部分由一根公共的軸所承載。
文檔編號(hào)H02B13/035GK1068913SQ92108670
公開(kāi)日1993年2月10日 申請(qǐng)日期1992年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月23日
發(fā)明者讓·馬爾莫尼埃 申請(qǐng)人:Gec阿爾斯托姆有限公司