组合电器、车载式组合电器及移动式变电站的制作方法

本实用新型涉及变电站技术领域，特别涉及一种组合电器、车载式组合电器及移动式变电站。

背景技术：

移动式变电站具有机动灵活、运输方便，道路适应性强、无需长期占用土地等优点，在面临突发的电力设备故障、自然灾害或临时替代的供电需求时，移动式变电站可随时调配到相应电压等级的变电站内使用，保障电网稳定的电力供应。

目前移动式变电站电压等级普遍限制在110kv以下，难以满足日益增长的电力负荷和电力应急需求，因此，发展220kv电压等级的移动式变电站势在必行，但是，移动式变电站的电压等级越高，则设备就越大，绝缘距离要求就越大，这都导致移动式变电站的整体占用空间较大，很难满足道路运输要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能够应用于220kv电压等级的车载运输的移动式变电站中的组合电器；本实用新型还提供一种能够应用于220kv电压等级的移动式变电站中的车载式组合电器；本实用新型还提供一种使用上述车载式组合电器的移动式变电站，用于解决现有的移动式变电站电压等级较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的组合电器采用以下技术方案：

该组合电器包括卧式断路器，卧式断路器的两端上侧分别连接第一三工位组合开关和第二三工位组合开关，卧式断路器与第一三工位组合开关之间设有电流互感器，第一三工位组合开关通过第一水平筒体连接有第一电缆终端，第二三工位组合开关通过第二水平筒体连接有第二电缆终端，第一电缆终端和第二电缆终端位于卧式断路器的两侧，第二水平筒体在其下侧连接有电压互感器和避雷器；第一电缆终端、第一水平筒体、第一三工位组合开关、电流互感器、卧式断路器、第二三工位组合开关、第二水平筒体、电压互感器、避雷器和第二电缆终端共面设置，且第一电缆终端和第二电缆终端的接口均不高于第一水平筒体和第二水平筒体中较高的筒体。

本实用新型所提供的组合电器的有益效果是：该组合电器中的各结构共面设置，则该组合电器在垂直于各结构所在面的方向上占用的空间较小；另外，用电缆终端代替接线套管，避免接线套管向上延伸较高距离而导致的组合电器整体高度较高的情况，从而使得该组合电器在高度方向上占用空间较小；总之，该组合电器装在车辆上，能够满足道路运输需求，为移动式变电站的形成提供了技术基础。

进一步的，第一电缆终端和第二电缆终端中至少一个竖直朝下设置。这样设置，可以缩小该组合电器在第一电缆终端和第二电缆终端的间隔方向上的尺寸，进而减小该组合电器占用的空间；另外，电缆终端竖直朝下设置，便于电缆入地，进而便于电缆的防护。

进一步的，卧式断路器的操作机构位于电压互感器和避雷器中靠近卧式断路器的那一个与卧式断路器之间。这样设置，使得该组合电器的结构更加紧凑，占用空间更小。

本实用新型所提供的车载式组合电器采用以下技术方案：

该车载式组合电器包括车体和安装在车体上的三个组合电器单元，三个组合电器单元沿车体的宽度方向并排布置；组合电器单元包括卧式断路器，卧式断路器的两端上侧分别连接第一三工位组合开关和第二三工位组合开关，卧式断路器与第一三工位组合开关之间设有电流互感器，第一三工位组合开关通过第一水平筒体连接有第一电缆终端，第二三工位组合开关通过第二水平筒体连接有第二电缆终端，第一电缆终端和第二电缆终端位于卧式断路器的两侧，第二水平筒体在其下侧连接有电压互感器和避雷器；第一电缆终端、第一水平筒体、第一三工位组合开关、电流互感器、卧式断路器、第二三工位组合开关、第二水平筒体、电压互感器、避雷器和第二电缆终端共面设置，且第一电缆终端和第二电缆终端的接口均不高于第一水平筒体和第二水平筒体中较高的筒体。

本实用新型所提供的车载式组合电器的有益效果是：该车载式组合电器中的各组合电器单元的各结构共面设置，则各组合电器单元在垂直于各结构所在面的方向上占用的空间较小，进而使得该车载式组合电器在宽度方向上占用的空间较小；另外，用电缆终端代替接线套管，避免接线套管向上延伸较高距离而导致的各组合电器单元整体高度较高的情况，从而使得该车载式组合电器在高度方向上占用空间较小；总之，该车载式组合电器在宽度方向和高度方向上占用空间都较小，能够满足道路运输需求，为移动式变电站的形成提供了技术基础。

进一步的，各组合电器单元中的第一电缆终端和第二电缆终端中至少一个竖直朝下设置。这样设置，可以缩小各组合电器单元在第一电缆终端和第二电缆终端的间隔方向上的尺寸，进而减小该车载式组合电器占用的空间；另外，电缆终端竖直朝下设置，便于电缆入地，进而便于电缆的防护。

进一步的，卧式断路器的操作机构位于电压互感器和避雷器中靠近卧式断路器的那一个与卧式断路器之间。这样设置，使得该车载式组合电器的结构更加紧凑，占用空间更小。

进一步的，第一电缆终端位于靠近车体前端的位置，第二电缆终端位于靠近车体后端的位置。卧式断路器的重量一般较大，而该组合电器单元中卧式断路器靠向第一电缆终端一侧的结构较少，将第一电缆终端靠近车体前端布置，则卧式断路器也较靠前，可以提高该车载式组合电器的整车稳定性。

进一步的，车体上设置有用于调节车体水平度的调节支腿。这样设置，在该车载式组合电器投入使用之前可通过对调节支腿的调节来保证车体的水平度，并对车体提供稳定支撑。

进一步的，车体上设有用于支撑卧式断路器的支架，电压互感器和避雷器中在上下方向上尺寸较小的一个靠近卧式断路器设置，且固定安装在支架上，以使电压互感器和避雷器的上端等高。这样设置，可以保证第二水平筒体的水平，进而可以防止第二水平筒体一端翘起而导致各组合电器单元的高度增加。

本实用新型所提供的移动式变电站采用以下技术方案：

该移动式变电站包括：

第一车载式高压开关模块，包括车体和安装在车体上的三个组合电器单元，三个组合电器单元沿车体的宽度方向并排布置；组合电器单元包括卧式断路器，卧式断路器的两端上侧分别连接第一三工位组合开关和第二三工位组合开关，卧式断路器与第一三工位组合开关之间设有电流互感器，第一三工位组合开关通过第一水平筒体连接有第一电缆终端，第二三工位组合开关通过第二水平筒体连接有第二电缆终端，第一电缆终端和第二电缆终端位于卧式断路器的两侧，第二水平筒体在其下侧连接有电压互感器和避雷器；第一电缆终端、第一水平筒体、第一三工位组合开关、电流互感器、卧式断路器、第二三工位组合开关、第二水平筒体、电压互感器、避雷器和第二电缆终端共面设置，且第一电缆终端和第二电缆终端的接口均不高于第一水平筒体和第二水平筒体中较高的筒体；

车载式高压变电模块，包括车体和安装在车体上的变压器；

第二车载式高压开关模块，包括车体和安装在车体上的第二组合电器，第二车载式高压开关模块的电压等级低于第一车载式高压开关模块的电压等级；

车载式控制模块，包括车体和安装在车体上的中压配电模块、二次模块。

本实用新型所提供的移动式变电站的有益效果是：该移动式变电站中，第一车载式高压开关模块的各组合电器单元中的各结构共面设置，则各组合电器单元在垂直于各结构所在面的方向上占用的空间较小，进而使得第一车载式高压开关模块在宽度方向上占用的空间较小；另外，用电缆终端代替接线套管，避免接线套管向上延伸较高距离而导致的各组合电器单元整体高度较高的情况，从而使得该第一车载式高压开关模块在高度方向上占用空间较小；总之，该第一车载式高压开关模块在宽度方向和高度方向上占用空间都较小，能够满足道路运输需求，进而可以实现该移动式变电站的运输需求。

进一步的，各组合电器单元中的第一电缆终端和第二电缆终端中至少一个竖直朝下设置。这样设置，可以缩小各组合电器单元在第一电缆终端和第二电缆终端的间隔方向上的尺寸，进而减小第一车载式高压开关模块占用的空间；另外，电缆终端竖直朝下设置，便于电缆入地，进而便于电缆的防护。

进一步的，卧式断路器的操作机构位于电压互感器和避雷器中靠近卧式断路器的那一个与卧式断路器之间。这样设置，使得第一车载式高压开关模块的结构更加紧凑，占用空间更小。

进一步的，第一电缆终端位于靠近车体前端的位置，第二电缆终端位于靠近车体后端的位置。卧式断路器的重量一般较大，而第一车载式高压开关模块中卧式断路器靠向第一电缆终端一侧的结构较少，将第一电缆终端靠近车体前端布置，则卧式断路器也较靠前，可以提高第一车载式高压开关模块的整车稳定性。

进一步的，车体上设置有用于调节车体水平度的调节支腿。这样设置，在第一车载式高压开关模块投入使用之前可通过对调节支腿的调节来保证车体的水平度，并对车体提供稳定支撑。

进一步的，车体上设有用于支撑卧式断路器的支架，电压互感器和避雷器中在上下方向上尺寸较小的一个靠近卧式断路器设置，且固定安装在支架上，以使电压互感器和避雷器的上端等高。这样设置，可以保证第二水平筒体的水平，进而可以防止第二水平筒体一端翘起而导致各组合电器单元的高度增加。

附图说明

图1是本实用新型所提供的移动式变电站的实施例的结构示意图；

图2是本实用新型所提供的移动式变电站的实施例中的第一车载式高压开关模块的正视图；

图3是本实用新型所提供的移动式变电站的实施例中的第一车载式高压开关模块的俯视图。

附图中：1-第一车载式高压开关模块，2-220kv车载式单相变压器，3-第二车载式高压开关模块，4-车载式控制模块，5-高压电缆，6-车体，7-调节支腿，8-断路器，9-支架，10-第一三工位组合开关，11-电流互感器，12-第一水平筒体，13-第一电缆终端，14-第一电缆终端接口，15-第二三工位组合开关，16-第二水平筒体，17-第二电缆终端，18-第二电缆终端接口，19-电压互感器，20-避雷器，21-操作机构，22-组合电器单元。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

本实用新型所提供的移动式变电站的实施例，具体的以220kv电压等级为例：

如图1所示，该移动式变电站包括第一车载式高压开关模块1、车载式高压变电模块、第二车载式高压开关模块3和车载式控制模块4。

如图1-图3所示，第一车载式高压开关模块1为220kv车载式组合电器，包括车体6和安装在车体6上的三个组合电器单元22，三个组合电器单元22沿车体6的宽度方向并排布置；车体6的底部设有四个调节支腿7，四个调节支腿7用于在该220kv车载式组合电器使用时保证其水平度，并对车体6提供稳定支撑；本实施例中的车体6为弹簧悬挂半挂车车体；定义车体6的前进方向为前侧。

如图2所示，组合电器单元22包括断路器8，该断路器8为卧式断路器，且其长度方向沿车体6的前后方向延伸，断路器8通过支架9固定安装在车体6上，断路器8的前端向上连接有一个电流互感器11，电流互感器11的上端连接有第一三工位组合开关10，第一三工位组合开关10向前通过第一水平筒体12连接有第一电缆终端13，第一电缆终端13的第一电缆终端接口14竖直朝下设置。

如图2所示，断路器8的后端向上通过筒体连接有第二三工位组合开关15，第二三工位组合开关15通过第二水平筒体16连接有第二电缆终端17，第二电缆终端17的第二电缆终端接口18竖直朝下设置；第二水平筒体16在其下侧连接有电压互感器19和避雷器20，其中电压互感器19在高度方向的尺寸小于避雷器20的尺寸，电压互感器19位于避雷器20的前侧，且电压互感器19的下端固定安装在支架9上，以使电压互感器19的上端与避雷器20的上端等高，进而保证第二水平筒体16的水平度；断路器8的操作机构21处于断路器8与电压互感器19之间，这样设置可以使得整个组合电器单元22的结构更加紧凑。

本实施例中，断路器8、支架9、第一三工位组合开关10、电流互感器11、第一水平筒体12、第一电缆终端13、第二三工位组合开关15、第二水平筒体16、第二电缆终端17、电压互感器19和避雷器20均共面设置，且其所在面垂直于车体6的宽度方向；本实施例中第二水平筒体16略高于第一水平筒体12，第一电缆终端12的第一电缆终端接口13和第二电缆终端17的第二电缆终端接口18均低于第二水平筒体16；本实施例中的220kv车载式组合电器为220kv气体绝缘封闭式组合电器。

如图1所示，第一车载式高压开关模块1中的三个组合电器单元22分别通过其一个电缆终端与一根高压电缆5连接，每根高压电缆5输送三相电中的一相，从而将三相电接入该移动式变电站中。

如图1所示，车载式高压变电模块包括三个220kv车载式单相变压器2，三个220kv车载式单相变压器2包括车体和安装在车体上的220kv单相变压器，三个220kv车载式单相变压器2在使用时并排布置，从而使得整个移动式变电站的布局更加合理紧凑；三个220kv车载式单相变压器2分别与第一车载式高压开关模块1中的一个组合电器单元22的一个电缆终端连接；220kv车载式单相变压器2的车体为液压悬挂半挂车车体；本实施例中的三个220kv单相变压器为220kv单相油浸式三卷变压器。

如图1所示，第二车载式高压开关模块3包括车体和安装在车体上的第二组合电器，该第二车载式高压开关模块3的进电端与三个220kv车载式单相变压器2的出电端连接；第二车载式高压开关模块3的车体为弹簧悬挂半挂车车体；本实施例中的第二组合电器为110kv气体绝缘封闭式组合电器。

如图1所示，车载式控制模块4属于控制和保护模块，包括车体和安装在车体上的35（10）kv中压配电模块和二次模块，35（10）kv中压配电模块为35kv（10）六氟化硫绝缘金属封闭铠装开关柜，二次模块中包括各种二次保护设备；车载式控制模块4直接与三个220kv车载式单相变压器2连接；车载式控制模块4的车体为弹簧悬挂半挂车车体。

本实施例中，220kv车载式单相变压器2的宽度尺寸控制在3400mm以内，高度控制在4500mm以内（含车体高度），重量约为80t；220kv车载式组合电器的宽度尺寸控制在3000mm以内，高度控制在4500mm以内（含车体高度），重量约为10t；第二车载式高压开关模块3的宽度尺寸控制在3000mm以内，高度控制在4500mm以内（含车体高度），重量约为30t。

上述实施例中，移动式变电站的电压等级为220kv，其中第一车载式高压开关模块的电压等级为220kv，第二车载式高压开关模块的电压等级为110kv。在其他实施例中，第一车载式高压开关模块的电压等级为220kv时，第二车载式高压开关模块的电压等级也可以为35kv，同样可以使用；移动式变电站的电压等级也可以为其他等级，如110kv、35kv，当然，对应的第一车载式高压开关模块的电压等级与移动式变电站的电压等级相同，第二车载式高压开关模块的电压等级对应降低，具体为多少根据实际需求确定即可。

上述实施例中，每个组合电器单元中的两电缆终端的电缆终端接口均竖直朝下。在其他实施例中，两电缆终端接口也可以朝向其他方向，如第一电缆终端接口可以水平朝前，或者朝向一个与竖直朝下的方向的夹角小于90°的任意方向；第二电缆终端接口可以水平朝后，或者朝向一个与竖直朝下的方向的夹角小于90°的任意方向。

上述实施例中，第一电缆终端位于靠近车体前端的位置，第二电缆终端位于靠近车体后端的位置。在其他实施例中，也可以是第二电缆终端位于靠近车体前端的位置，第一电缆终端位于靠近车体后端的位置，同样可以使用。

上述实施例中，电压互感器在上下方向上的尺寸小于避雷器的尺寸，所以设置电压互感器位于避雷器的前侧，且电压互感器固定安装在安装断路器的支架上。在其他实施例中，也可能避雷器的在高度方向上的尺寸小于电压互感器的尺寸，此时可以将避雷器设置在电压互感器的前侧，且将避雷器安装在安装断路器的支架上，以使避雷器和电压互感器的上端等高，进而保证第二水平筒体的水平度；即使避雷器的在高度方向上的尺寸大于电压互感器在高度方向上的尺寸，避雷器也可以设置在电压互感器的前侧，这时候可以将避雷器直接固定安装在车体上，而电压互感器设置专门的支架安装即可，同样可以保证两者的上端等高。

上述实施例中，操作机构位于断路器和电压互感器之间。在其他实施例中，操作机构也可以位于断路器和第一电缆终端之间，或者位于其他位置，均可以使用。

本实用新型还提供一种车载式组合电器，该车载式组合电器的结构与上述移动式变电站的实施例中的220kv车载式组合电器的结构相同，此处不再赘述。

本实用新型还提供一种组合电器，该组合电器的结构与上述移动式变电站的实施例中的组合电器单元的结构相同，此处不再赘述。