专利名称：开关柜连接组合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及输配电领域，具体涉及开关拒从进线到出线之间 (不包括断路器)的一段连接组合装置。
背景技术：
目前，3.6~40.5kV系统中小体积中压开关拒是以六氟化碗^ (SF6)气体为绝缘介质的充气拒。六氟化疏气体在大功率电弧、火 花放电和电晕放电作用下，会分解和游离出多种产物，这些分解和游 离出的产物会和氧气、水、金属材料和绝缘材料反应而生成某些有毒 产物。长期以来，由于以六氟化硫气体为绝缘介质的充气拒不能做到 完全密封，所以必然存在气体的泄露现象。上述问题引起的反应是
六氟化硫气体分解后产生的有毒气体的泄露在日积月累下，对操 作人员及地区环境造成危害；
人类活动排放的温室气体有6种，其中六氟化硫气体作为其中之 一，排放在大气中的寿命约为3400年，对"温室效应"具有潜在的 威胁；
在六氟化硫气体泄露到一定比例后没有及时充气而导致绝缘强度 不够时，会损坏设备并造成安全事故；
六氟化硫气体回收装置的价格昂贵，普及受到限制，而且利用率 很低， 一般只在设备安装和检修时使用， 一些中、小企业根本没有配 备六氟化硫气体回收装置，造成环境和安全隐患；
目前国内还没有一家生产的六氟化硫气体回收装置可对六氟化硫 气体进行再生处理，所以六氟化硫气体回收处理差，废气几乎就是一 放了之或经简单过滤吸附后排放到大气中。
所以，在今后的中压电器行业，少用和不用六氟化硫气体的电器
设备才是中压电器制造行业的发展方向。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提出一种开关柜连接组合装置，使开关拒设 备实现高可靠、小体积、无污染的有机统一。
基于上述目的本实用新型提供的中压开关柜固态绝缘功能组合装置 一种开关柜连接组合装置，其中，中压开关拒上进出线端通过导电体与 上触头盒连接，下进出线端通过导电体与下触头盒连接，其余需要绝缘 的空隙部分采用固体绝缘材料填充。
该装置中A、 B、 C三相各自的上进出线端、上触头盒、下进出线 端、下触头盒分别組成三个独立的功能单元，每个功能单元中需要绝缘 的空隙部分分别采用固体绝缘材料填充。
该装置中A、 B、 C三相的上进出线端和上触头盒组成一个独立的 功能单元；A、 B、 C三相的下进出线端和下触头盒组成一个独立的功 能单元，每个功能单元中需要绝缘的空隙部分分别釆用固体绝缘材料填 充。
该装置中A、 B、 C三相各自的上进出线端和上触头盒分别组成三 个独立的功能单元；A、 B、 C三相各自的下进出线端和下触头盒分别 组成三个独立的功能单元，每个功能单元中需要绝缘的空隙部分分别采 用固体绝缘材料填充。
该装置所述需要绝缘的空隙部分处于母线室和电缆室中。
在该装置的外壳内表面设置具有确定途径的压力传输路径将压力传 递至泄压点。
该装置的外壳采用不锈钢材料。
该装置中所有导电体、连接端与绝缘树脂之间采用泡沫弹性材料密 封式隔离。
所述固体绝缘材料为绝缘树脂、或绝缘硅橡胶、或绝缘塑料、或绝 缘尼龙、或绝缘沥青。
该装置所述开关根为中压开关拒。 从上面所述可以看出，本实用新型提出的开关根连接组合装置具
有如下优点
增加了开关拒的可靠性
通过用固体绝缘材料制作的绝缘层的高绝缘强度保证相与相之间、 相与地之间不会发生短路，避免了以六氟化硫气体为绝缘介质的充气拒 由于气体泄露导致绝缘强度降低而发生事故的问题；
由温度传感器和局放传感器实时在线监控固态绝缘功能组合装置的 工作情况，如果工作有异常则通过声、光等报警，同时可以由综保实现 智能化；
固态绝缘功能组合装置通过一次成型保证了装置的安装尺寸精度， 避免了各单元单独安装时的积累误差；
功能单元中导体与空气彻底隔离，不受污秽湿度影响，提高了环境 耐受能力。
提高了安全性
相与相之间、相与地之间用固体绝缘材料制作的高绝缘强度的绝缘 层来实现相互隔离，杜绝了相与相之间、相与地之间拉弧的产生，保证 了中压开关拒正常运行时的安全性。而且绝缘层不会产生有害物质，提 高了操作人员的安全性；
相对于各功能单元单独连接时减少了带电棵露部分，直接降低了误
入带电间隔时与带电棵露部分接触的几率，间接提高了安全性；
不用储备六氟化硫压缩气瓶，消除了因储备六氟化硫压缩气瓶带来
的安全隐患。 节能环保
节省了土地资源由于固体绝缘材料把各功能单元组合到一起，比 各功能单元单独安装时的体积缩小了 ，相应的缩小了中压开关拒的外型 尺寸，故在安装时需要的安装面积缩小了，节省了土地资源；
节约铜排进出线端通过用固体绝缘材料组合后，减少了各功能单 元的尺寸，使导电铜排的使用节约了 50%，减少了能源的消耗；
节约钢板进出线端通过用固体绝缘材料组合后，开关拒的高度比
原来降低30%，宽度减小了 40%,使钢板的使用节约了 20%,减少了 能源的消耗；
减少污染通过用固体绝缘材料制作的绝缘层不会产生有害物质， 所以不会对环境造成破坏。
本实用新型中在实施中还可以采用一些新的技术，例如弹道防护 防爆技术，电磁屏蔽技术，散热技术，整体封装防裂技术，
本实用新型实施在3，6 40.5kV系统的开关拒上，能够使开关拒设 备实现和SF6 —样的小型化开关拒设备。
图1为本实用新型实施例1结构的主视图； 图2为本实用新型实施例1的左视图； 图3为本实用新型实施例1的背浮见图； 图4为本实用新型实施例l俯视图； 图5为沿图1中A-A线的剖视图； 图6A为本实用新型实施例2结构拆分后的主视图; 图6B为本实用新型实施例2结构组装后的主视图; 图7A为本实用新型实施例3结构拆分后的主视图; 图7B为本实用新型实施例3结构组装后的主视图； 图8A为本实用新型实施例4结构拆分后的主视图; 图8B为本实用新型实施例4结构组装后的主视图； 图9为本实用新型实施例使用状态的示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本实用新型进行更全面的描述，其中说明本实用新 型的示例性实施例。
本实用新型的技术方案如下把中压开关根上进出线端通过导电体 连接到上触头盒，下进出线端通过导电体连接到下触头盒(不包括断路 器)，合理组合后一次浇注成型或多次分开浇注后组装成型。在浇注过
程中，可以通过模具确定该连接组合装置的外形，然后进行浇注，待冷 却干燥后拆除模具即可。采用固体绝缘材料使各带电体之间绝缘距离大
大减少， 一般只需20mm。
参见图1~图5所示，为本实用新型较佳实施例一种能实现 3.6kV 40.5kV，额定电流最大到3150A系统中开关拒上从进线到出线 之间(不包括断路器)的连接组合固态绝缘功能装置。包括固态绝缘 层l、上进出线端2、导电体3、下进出线端4、下触头盒5、上触头盒 6、外壳7、固定螺母8以及安^19。
图1为本实用新型实施例连接组合装置的主视图，从这个角度可 以看到露出外壳7的三个下触头盒5、上触头盒6，以及安装板9。其 左视图如图2所示，在其侧面可以看到所设置的上进出线端2、固态绝 缘层1和外壳7。图3为后视图，包括有固态绝缘层1和下进出线端 4。图4为俯视图，包括有上进出线端2和安M9。
参见图5所示，在图5所示沿A-A向的剖视图中，A、 B、 C三 相的上进出线端2通过导电体3连接到上触头盒6，上触头盒6与外壳 7连接，为上进出线端；A、 B、 C三相的下进出线端4通过导电体3连 接到下触头盒5，下触头盒5与外壳7连接为下进出线端。然后加入固 体绝缘材料一次浇注成型，浇注后固体绝缘材料形成固体绝缘层1，图 5中所有阴影部分表示的都是固体绝缘层1。其中，固体绝缘层1可以 采用绝缘树脂、绝缘硅橡胶、绝缘塑料、绝缘尼龙、绝缘沥青等固体绝 缘材料，优选采用绝缘树脂类如硅胶、环氧树脂等。
上述实施例中，通过用固体绝缘材料把中压开关拒上进出线端2连 接到上触头盒6和下进出线端4连接到下触头盒5 (不包括断路器)的 连接合理组合后一次浇注成型，另外也可以采取多次分开浇注后组装成 型的方式。
在图6A和6B所示实施例2中，将本实用新型连接组合装置按照 A、 B、 C三项的功能区分划分为A、 B、 C三个独立功能单元，如图 6A所示。每个功能单元中上进出线端2通过导电体3连接到上触头盒 6，为上进出线端；下进出线端4通过导电体3连接到下触头盒5为下
进出线端；然后加入固体绝缘材料1 一次浇注成各个独立极柱固封功能 单元。A、 B、 C三个独立功能单元与安装板9通过螺栓15紧固在螺母 8组装而成，如图6B所示。
在图7A和7B所示实施例3中，将本实用新型连接组合装置分为 D、 E两个功能单元，如图7A所示。D表示上进出线端2通过导电体3 连接到上触头盒6，为上进出线端，然后加入固体绝缘材料1 一次浇注 成型为上独立功能单元；E表示下进出线端4通过导电体3连接到下触 头盒5为下进出线端，然后加入固体绝缘材料1一次浇注成型为下独立 功能单元。D、 E两个独立功能单元与安装板9通过螺栓15紧固在螺母 8组装而成，如图7B所示。
在图8A和8B所示实施例4中，将本实用新型连接组合装置分为 F、 G、 H、 I、 J、 K六个功能单元，如图8A所示。F、 G、 H表示上进 出线端2通过导电体3连接到上触头盒6，为上进出线端，然后加入固 体绝缘材料1 一次浇注成型为各独立功能单元；I、 J、 K表示下进出线 端4通过导电体3连接到下触头盒5为下进出线端，然后加入固体绝缘 材料l 一次浇注成型为各独立功能单元。F、 G、 H、 I、 J、 K六个功能 单元与安装板9通过螺栓15紧固在螺母8组装而成，如图8B所示。
参见图9所示，为该连接组合装置安装在开关拒中的使用状态位置 示意图。 一般开关拒可划分为前拒和后拒两部分，前拒包含有断路器室 和低压室，后拒包含有母线室和电缆室。本实用新型实施例的连接组合 装置设置在后拒的母线室和电缆室之中。图9所示，电缆10通过螺栓 连接到下进出线端4，下进出线端4通过导电体3连到下触头盒5，再 通过断路器13的合闸功能连到上触头盒6，上触头盒6由导电体3与上 进出线端2连通，使本实用新型连接组合装置的各个功能单元通过断 路器13的合闸功能形成一个通路，来实现对电能的输送功能。
多个功能单元由拒间连接母排14连通，经过相应的组合后，可以 通过断路器13的合分实现对电能的接收和分配能力，同时为保护人身 和设备安全，引出母线11通过接地刀12合分功能实现保护。
本实用新型中各功能单元的尺寸可以做相应的减少，使导电铜排的
使用节约了50%;进出线端通过用固体绝缘材料组合后，开关拒的高度 比原来可以降低30 % ，宽度可以减小了 40 % 。
本实用新型技术方案的实施过程中还可以增加如下技术手段，以使 其达到更加的实施效果。
弹道防护防爆技术，由于不可预见的原因引起短路产生电弧燃烧时 会产生高压气体，有可能导致固化的绝缘材料开裂，高压气体产生的压 力沿裂缝传递至外壳，通过泄压点安全释放。从而能够确保发生重大故 障时不会引起对周边环境的伤害。
电磁屏蔽技术，外壳采用优质不锈钢材料制作，不锈钢材料作为一 种良好的导体，连接接地片后可提供触电保护，同时排除了地磁场污 染。
散热技术，本实用新型装置内部导电体(包括各上下进出线的连接 端)产生的热量通过传导性固态绝缘材料直接传导至外壳，再由外壳对 外辐射散出。
整体封装防裂技术，固化的绝缘材料和导电体(包括各上下进出线 的连接端)的热膨胀系数不同，在整体封装温度变化时会发生绝缘材料 开裂，影响绝缘性能。本实用新型装置使用整体封装防裂技术，在导电 体和绝缘材料之间使用一种泡沫弹性材料密封式隔离，导电体和绝缘材 料因热胀冷缩而产生的应力由弹性材料吸收，确保本实用新型装置在整 体封装时不开裂。
在上述实施例中，本实用新型装置除了固态绝缘功能外还可以附加 一些在线检测装置，如电流互感器、温度传感器、局放传感器等，各个 在线检测装置可以浇注于本固态绝缘功能组合装置内部。
本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗 漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域 的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实 用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实 用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
权利要求1.一种开关柜连接组合装置，其特征在于，中压开关柜上进出线端(2)通过导电体(3)与上触头盒(6)连接，下进出线端(4)通过导电体(3)与下触头盒(5)连接，其余需要绝缘的空隙部分采用固体绝缘材料填充。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置中A、 B、 C 三相各自的上进出线端(2)、上触头盒(6)、下进出线端(4)、下触头 盒(5)分别组成三个独立的功能单元，每个功能单元中需要绝缘的空 隙部分分别采用固体绝缘材料填充。
3. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，该装置中A、 B、 C 三相的上进出线端(2)和上触头盒(6)组成一个独立的功能单元； A、 B、 C三相的下进出线端(4)和下触头盒(5)组成一个独立的功 能单元，每个功能单元中需要绝缘的空隙部分分别采用固体绝缘材料填 充。
4. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置中A、 B、 C 三相各自的上进出线端(2)和上触头盒(6)分别组成三个独立的功能 单元；A、 B、 C三相各自的下进出线端(4)和下触头盒(5)分别组 成三个独立的功能单元，每个功能单元中需要绝缘的空隙部分分别采用 固体绝缘材料填充。
5. 根据权利要求l所述的装置，其特征在于，所述需要绝缘的空隙 部分处于母线室和电缆室中。
6. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在该装置的外壳 (7 )内表面设置具有确定途径的压力传输路径将压力传递至泄压点。
7. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置的外壳(7) 采用不锈钢材料。
8. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置中所有导电 体、连接端与绝缘树脂之间采用泡沫弹性材料密封式隔离。
9. 根据权利要求1至8任意一项所述的装置，其特征在于，所述固 体绝缘材料为绝缘树脂、或绝缘硅橡胶、或绝缘塑料、或绝缘尼龙、或 绝缘沥青。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的装置，其特征在于，所述 开关根为中压开关拒。
专利摘要本实用新型公开一种中压开关柜连接组合装置，中压开关柜上进出线端(2)通过导电体(3)与上触头盒(6)连接，下进出线端(4)通过导电体(3)与下触头盒(5)连接，其余需要绝缘的空隙部分采用固体绝缘材料填充。本实用新型实现了中压开关柜高可靠、小体积、无污染的有机统一。
文档编号H02B1/20GK201188509SQ20072019584
公开日2009年1月28日 申请日期2007年10月30日 优先权日2007年10月30日
发明者严怀忠, 杰 俞 申请人:上海广电电气(集团)股份有限公司