專利名稱：氣體絕緣且三相式封裝的開關(guān)設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配電領(lǐng)域，并應用于一種氣體絕緣且三相式封裝的開關(guān)設備的結(jié)構(gòu)設計；在該開關(guān)設備中，多個設備部件都軸向相鄰安裝在一個金屬封裝外殼內(nèi)。
氣體絕緣且封裝的開關(guān)設備的結(jié)構(gòu)取決于這種開關(guān)設備的額定工作電壓等因數(shù)。在電壓級上，超過150kV的設備通常對各相單獨進行封裝，而在36kV以下的中壓范圍內(nèi)則需要三相式封裝。在72至145kV的次高壓級上，既需要單相式封裝的設備，又需要三相式封裝的設備。
在單相式封裝的以及三相式封裝的高壓開關(guān)設備中，各設備部件如匯流排、匯流排斷路器、接地開關(guān)、功率開關(guān)、電流互感器、電壓互感器和電纜接頭通常都被構(gòu)造成獨立的且配置一個管狀封裝外殼的組件；這些組件在管端、有時也在外殼面上配置連接法蘭。這些組件的內(nèi)部空間由肖特式(艙壁式)絕緣體相互分開。
有人已經(jīng)做過將兩個設備部件例如匯流排和隔離(斷路)開關(guān)，必要時還有接地開關(guān)或功率開關(guān)以及電流互感器安裝在一個共用的氣腔中(參見DE36 21 268 A1，“Elektrie”，1994年第10卷第368至371頁；“etz”，1994年，第18至23頁)。在中壓開關(guān)設備中，通常也將兩個以上的設備部件安裝在一個共用的且由一個金屬外殼限定的氣腔中。在這樣一種公知的開關(guān)設備(DE 34 36 173 A1)中，在該金屬外殼內(nèi)為每一相沿軸向前后相鄰地安裝一個構(gòu)造成封裝引線的電流接線端、一個功率開關(guān)和一個組合式隔離-接地開關(guān)；并在至所述組合式隔離-接地開關(guān)的接線中，一個匯流排垂直于“電流接線端-功率開關(guān)-隔離/接地開關(guān)”的軸線布置，而該匯流排的相線導體分別支撐在所述金屬外殼上。在這種設備中，各隔離/接地開關(guān)構(gòu)造成開關(guān)閘刀的可動開關(guān)觸點與一個通到各功率開關(guān)的連接導體相連接。此外，為各功率開關(guān)配置一個垂直于軸向布置的設備部件的傳動機構(gòu)。該傳動機構(gòu)用來驅(qū)動一個垂直于該設備軸線的接觸件，其中，為所述功率開關(guān)配置一個特有的、從外部可分開進入的氣腔。
基于上述類型的開關(guān)設備，本發(fā)明的目的在于對它們進行改造設計，使得它們可在高壓下，優(yōu)選在次高壓(72至145kV)下應用，且其空間需求量盡可能小并便于裝配。
本發(fā)明的目的是通過提供一種氣體絕緣且三相式封裝的開關(guān)設備來實現(xiàn)的，該開關(guān)設備具有多個安裝在一個金屬封裝外殼內(nèi)的設備部件，其中，在所述封裝外殼內(nèi)為每一相沿軸向前后相鄰安裝一個構(gòu)造成封裝引線的電流接線端、一個功率開關(guān)和一個組合式隔離-接地開關(guān)，并在至所述組合式隔離-接地開關(guān)的接線中，一條匯流排垂直于“電流接線端-功率開關(guān)-隔離/接地開關(guān)”軸線布置，該匯流排的相線導體支撐在所述封裝外殼上，其中，各隔離-接地開關(guān)的可動開關(guān)觸點與一個通到各功率開關(guān)的連接導體相連接；并為各功率開關(guān)配置一個垂直于沿軸向布置的設備部件的傳動機構(gòu)，所述封裝外殼基本上被構(gòu)造成圓筒狀，并在承接所述匯流排的端部轉(zhuǎn)入一個與之垂直的圓筒，該圓筒的兩端配置法蘭，它用來固定片狀的且支承所述相線導體的艙壁式絕緣體；所述各功率開關(guān)的電流接線端被構(gòu)造成插接件，并安裝在一個錐形絕緣體的頂部，而絕緣體安裝在所述封裝外殼的入口端；其中，為所述電流接線端配置一個電流互感器和/或電壓互感器；所述功率開關(guān)被構(gòu)造成平行于所述封裝外殼的軸線且座落在所述絕緣體上的開關(guān)箱；每一隔離-接地開關(guān)具有一個用作開關(guān)元件的滑動觸點。
這種開關(guān)設備以一個用于所述匯流排、匯流排斷路器、工作接地線、功率開關(guān)、電流接線端和互感器的共用開關(guān)柜外殼為特征，因此該開關(guān)設備只具有一個氣腔，并沒有對匯流排進行隔離。在此，該設備可立式安裝，它帶有一個處于上部并垂直于外殼軸線的單匯流排。-在這一設計中，這類設備的結(jié)構(gòu)長度由于下述原因而保持得較短所述電流互感器和/或電壓互感器直接配置給電纜套管，亦即與其同心布置；一種以一個滑動觸點為接觸元件的開關(guān)用作組合式隔離-接地開關(guān)。這種開關(guān)已經(jīng)公知(DE 196 32 574 A1，DE198 25 386)。本發(fā)明的開關(guān)設備在故障情況下可以在一個配電柜內(nèi)通過簡便的更換而由一個備用設備替代。
本發(fā)明的開關(guān)設備的另一改進設計是所述絕緣體和由其支承的開關(guān)箱均勻分布地安裝在所述封裝外殼的一個分度圓上。因此，所述功率開關(guān)也為一種三角形系統(tǒng)布置。由此所述金屬外殼具有一個較小的直徑。-電流接線端為一種在其頂部配置一個插接件的錐形絕緣體，這已經(jīng)得到公知(期刊“etz”，1998年第21卷第46頁；DE 36 11 463 A1；期刊“電力經(jīng)濟(Elektrizitaetswirtschaft)”，1982年第20卷第683至685頁以及期刊“Elektrie”，1994年第10卷第368至371頁)。這樣，將一個電流互感器或電壓互感器集成進所述電流接線端的絕緣體中的設計也已得到公知。
被構(gòu)造成開關(guān)箱且平行于一個圓筒狀封裝外殼的軸線的功率開關(guān)也已得到公知(DE 31 05 962 C1；德國期刊“西門子能源技術(shù)”，1983年第6卷第314頁)。同樣得到公知的還有該開關(guān)箱的開關(guān)元件直接或經(jīng)過杠桿傳動裝置與一個同軸安裝的驅(qū)動裝置相耦接，或與一個徑向安裝的驅(qū)動裝置相耦接。
這一新型開關(guān)設備的一個實施例如附圖
所示。
附圖所示的開關(guān)設備1具有一個金屬封裝外殼2，它沿軸線A基本上被構(gòu)造成圓筒狀。該金屬外殼僅僅在上端轉(zhuǎn)入一個與軸線A垂直布置且配置兩個連接法蘭22的圓筒21。在這兩個連接法蘭22上分別連接一個艙壁式絕緣體9，其中，在該艙壁式絕緣體中裝入用于一條匯流排的三個相導體的引線。各相線導體的分導體塊8固定在這些引線上，而且在左端是摩擦連接，在右端卻是可插入式固定。
為所述匯流排的各相線導體配置一個本身已公知的組合式隔離-接地開關(guān)6，后者的開關(guān)元件7被構(gòu)造成兩段式滑動觸頭。從該組合式隔離-接地開關(guān)起，每個連接導體6通到一個開關(guān)箱(配電室)4，后者本身即為功率開關(guān)。三個這樣的開關(guān)箱均勻分布地安裝在一個圍繞所述圓筒狀金屬外殼22的軸線A的分度圓上。在此，三個開關(guān)箱的下端座落在三個錐形絕緣體3上，而絕緣體3則安裝在所述封裝外殼2的底部上。這些絕緣體3的內(nèi)部這么構(gòu)造，使得它們能相應地可插入式承接配制的電纜端部或?qū)w引線，此外，以公知的方式具有一個被密封地裝入所述頂部的插接件。該插接件與所述安裝在開關(guān)箱4內(nèi)的功率開關(guān)的一個極相連接。電流互感器和/或電壓互感器10或11座落在所述絕緣體3的底部上。
為了驅(qū)動在開關(guān)箱4內(nèi)的可動開關(guān)部件，配置一個傳動機構(gòu)5，它為杠桿傳動裝置，僅示意性地表明。該杠桿傳動裝置在旋轉(zhuǎn)點D由一個安裝在所述封裝外殼2之外的傳動裝置所驅(qū)動。在此，該傳動機構(gòu)5垂直于沿軸線A布置的各設備部件。
權(quán)利要求
1.一種氣體絕緣且三相式封裝的開關(guān)設備，它具有多個安裝在一個金屬封裝外殼內(nèi)的設備部件，其中，在所述封裝外殼內(nèi)為每一相沿軸向前后相鄰安裝一個構(gòu)造成封裝引線的電流接線端、一個功率開關(guān)和一個組合式隔離-接地開關(guān)，并在至所述組合式隔離-接地開關(guān)的接線中，一條匯流排垂直于“電流接線端-功率開關(guān)-隔離/接地開關(guān)”軸線布置，該匯流排的相線導體支撐在所述封裝外殼上，其中，各隔離-接地開關(guān)的可動開關(guān)觸點與一個通到各功率開關(guān)的連接導體相連接；并為各功率開關(guān)配置一個垂直于沿軸向布置的設備部件的傳動機構(gòu)，其特征在于-所述封裝外殼(2)基本上被構(gòu)造成圓筒狀，并在承接所述匯流排的端部轉(zhuǎn)入一個與之垂直的圓筒(21)，該圓筒的兩端配置法蘭(22)，它用來固定片狀的且支承所述相線導體(8)的艙壁式絕緣體(9)；-所述各功率開關(guān)的電流接線端被構(gòu)造成插接件，并安裝在一個錐形絕緣體(3)的頂部，而絕緣體(3)安裝在所述封裝外殼的入口端；-其中，為所述電流接線端配置一個電流互感器和/或電壓互感器(10、11)；-所述功率開關(guān)被構(gòu)造成平行于所述封裝外殼的軸線且座落在所述絕緣體(3)上的開關(guān)箱(4)；-每一隔離-接地開關(guān)(6)具有一個用作開關(guān)元件的滑動觸點(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣的開關(guān)設備，其特征在于所述絕緣體(3)和由其支承的開關(guān)箱(4)均勻分布地安裝在所述封裝外殼(2)的一個分度圓上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣的開關(guān)設備，其特征在于所述電流互感器和/或電壓互感器(10、11)座落在所述絕緣體(3)的底部(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣的開關(guān)設備，其特征在于所述電流互感器和/或電壓互感器集成進所述電流接線端的絕緣體。
全文摘要
在一種氣體絕緣且三相式封裝的開關(guān)設備中,所有設備部件,如電流接線端、功率開關(guān)(4)、組合式隔離－接地開關(guān)(6)和匯流排(8)沿一個圓筒狀金屬封裝外殼(2)的軸線方向(A)前后相鄰安裝在該外殼內(nèi)的一個共用氣腔內(nèi)。在所述匯流排區(qū)域,所述金屬外殼轉(zhuǎn)入一個橫向布置的圓筒(21)。該圓筒的兩端配置法蘭(22),它們用來固定支承所述匯流排的艙壁式絕緣體(9)。
文檔編號H02B13/035GK1260618SQ9912287
公開日2000年7月19日 申請日期1999年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月23日
發(fā)明者曼弗雷德·米恩赫茨 申請人:西門子公司