专利名称:铠装式金属封闭配电开关柜的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种配电装置,特别涉及一种使用于35KV级接收和分配电能并对电路进行保护及检测的配电开关柜。
现有技术的开关柜的柜体多为焊接式或骨架式,外形尺寸误差大,柜体不牢固。柜体的骨架和板采用普通钢材,表面喷漆脱落后易生锈,开关柜寿命短,防护等级低。其主母线采用裸露或喷漆铜排式,籍绝缘子支撑,使母线室所占空间较大。其断路器为固定安装或采用移开式,检修不方便且占有很大的空间。低压室与开关柜为整体结构,组装工作不能同时进行。整体的开关柜外形尺寸大,运输不方便。
本实用新型的目的在于克服上述的缺陷,提供一种铠装式金属封闭的、用冲压并折弯成型后组装而成的、柜体小型化的、检修方便的、母线具有均衡电场和复合绝缘的和防护等级高的开关柜。
本实用新型是这样实现的,本实用新型由固定的柜体和可移动手车组成,柜体包括有母线部分、断路器部分、电缆部分和低压控制部分四个功能单元,电源从电缆进入开关柜,通过铜排和电流互感器连接到断路器的一组触臂,断路器的另一组触臂与分支母线连接,再由与分支母线相连的主母线与邻柜体连接,通过相邻柜体将电能分配到各用户,其特征在于四个功能单元由金属隔板分隔成四个小室即母线室A、断路器室B、电缆室C和低压室D,开关柜的外壳采用双折弯敷铝锌钢板组装并铆接而成,母线室A设置在断路器室B和电缆室C中间的上部,母线室A、断路器室B和电缆室C的顶部设有压力释放装置,断路器室B和母线室A间和断路器室B和电缆室C间有可拆卸式金属隔板,开关柜的前门板装有高强度铰链和门锁,门与边框间装有密封圈,开关柜的有多处联锁装置。
母线室A的每相主母线由一根或二根“D”形铝或铜排组成,母线上套有热缩绝缘套,母线的接触面镀银,主母线分段固定在分支母线上,主母线和分支母线间采用螺栓连接,母线接头处设有绝缘罩。
断路器室B内装有供落地式手车从工作位置移动到试验/隔离位置的导轨,手车由丝杆机构推动,断路器室B和母线室A间和断路器室B和电缆室C间有金属活门,断路器室B的门板上有观察窗。
断路器室B的侧壁设有控制线插座,手车上有控制线插头,手车的信号、保护和控制二次线通过控制线插头和插座与低压室D相应线路相连接,控制线插头由联锁装置锁定。
断路器室B内配置的手车可分为断路器手车或电压互感器手车或隔离手车等相同规格的手车可互换。
电缆室C位于母线室A的后下部,电缆室C中安有电流互感器、接地开关、避雷器及电缆连接铜排,各部件的连接采用圆角铜排。
低压室D内设有标准的网格安装板,控制电缆及二次线敷设在两侧的线槽内,线槽上有金属盖板,低压室D的侧板上留有穿越小母线的穿越孔,低压室D内有可向上旋转的端子排框架。
电缆室C的底板为可拆卸的开孔不锈钢板,电缆通过开孔底板和减振密封圈进入电缆室C,由处于地电位的电缆夹撑板和电缆夹紧件固定,电缆室底部有主接地母线。
接地开关和断路器间、断路器状态、手车位置和控制线插头有机械式闭锁装置;断路器和同一回路上的邻柜隔离手车间,母线、接地开关与电源进线、断路器间配置有电气的联锁。
与已有技术相比,本实用新型的优点在于1.柜体采用由敷铝锌板冲压折弯后铆接组成,柜体强度高,防护等级高,柜本尺寸精确,运输方便,部件的互换性高;2.采用具有均衡电场和复合绝缘的母线可使开关柜的体积缩小;3.低压室单独组装后再固定于开关柜上,可缩短生产周期。
图1为本实用新型柜内的结构布置示意图;图2为本实用新型的外形照片;图3为本实用新型主母线与分支母线的连接结构图;A为正视图B为A的侧视图C为主母线和分支母线的连接图D为C的侧视图图4为本实用新型低压室内部结构图;A为正视图B为A的侧视图图5为本实用新型电缆进入电缆室及其固定示意图A为正视图B为A的侧视图C为B的X处剖视图。
图号1—柜体 101—上活门 102—可卸上隔板 103—可卸下隔板104—下活门 105—压力释放板106—前门板 107—开孔底板2—主母线201—母线绝缘套管 202—绝缘罩 203—分支母线3—断路器301及301’—触臂 302—触臂绝缘盒303—落地式手车 304—手车导轨4—控制线插座401—控制线槽402—穿越孔403—端子排框架 404—网格安装板 405—控制线插头5—电缆 501—电缆密封终端 502—铜排 503—绝缘子504—电缆夹撑板 505—电缆夹紧件6—接地开关 602—静触头 603—动触头 604—主接地母线7—电流互感器8—观察窗结合实施例进一步说明附图,如图1所示,本实用新型由固定的柜体和可移动手车组成,根据柜体内电气设备的功能,柜体包括有母线部分、断路器部分、电缆部分和低压控制部分四个功能单元,高压电源通过电力电缆5进入开关柜,通过铜排502和电流互感器7连接到断路器3的一组触臂301’,断路器3的另一组触臂301与分支母线203连接,再由与分支母线203相连的主母线2与邻柜连接,通过相邻柜体将电能分配到各用户,其特征在于四个功能单元由金属隔板分隔成四个分室即母线室A、断路器室B、电缆室C和低压室D,开关柜的柜体1的外壳和隔板采用在主要支承部位经双折弯的敷铝锌钢板组装并铆接而成,能保证尺寸上的高精度,使断路器3互换得到保证,并有很高的机械强度。开关柜的门板106采用静电喷漆后焙烤,外形美观,而且表面抗冲击,耐腐蚀,表面划伤会自动修复。母线室A设置在开关柜的中上部,断路器B设置在母线室A和电缆室C的前部,低压室D在断路器C的上前方。母线室A、断路器室B和电缆室C的顶部均开设有金属的压力释放板105,压力释放板105各由固定螺栓和易拉断塑料螺栓固定在开关柜顶部,当发生内部故障时,伴随电弧的出现,开关柜内部气压升高,顶部固定的压力释放板105的易拉断塑料螺栓将被拉断,压力释放板105被打开,释放压力和排出气体。断路器室B和母线室A间和断路器室B和电缆室C间有可拆卸式金属隔板102和103,方便主母线2和分支母线203的安装。开关柜的前门板106装有高强度铰链和门锁(图中未标出),门与边框间装有密封圈(图中未标出),把前面密封起来,确保操作人员的安全。开关柜上有多处可靠的联锁装置,使整个开关柜的防护等级达IP4X。
如图3所示,母线室A的每相主母线2根据电流的大小,可由一根或二根“D”形铝或铜排组成,母线2上套有热缩绝缘套201,母线2的接触面镀银,双“D”形母线外表形成圆柱体,不论从散热、电场分布还是动稳定等方面都具有优越的性能。“D”形主母线2是在开关柜拼接后逐段固定在分支母线203上,分支母线直接固定在触臂盒302内,不另需支撑绝缘子,主母线2和分支母线203间采用高强度螺栓连接,并配有蝶形防松垫圈。主母线2和分支母线203接头处设有绝缘罩202,整个母线室A内没有任何裸露的带电体。柜与柜间的母线室A安装套管板和套管使主母线2相互连接。
断路器室B内装有供落地式手车303在工作位置和试验/隔离位置间移动的导轨304,断路器3固定装设在手车303上,断路器室B的后部与母线室A间有上活门101,下部与电缆室C间有下活门104,活门101和104由金属板制成,手车303从试验/隔离位置移动至工作位置过程中,活门101和104自动打开,手车303反方向移动时,活门101和104自动关闭,金属活门101和104将自动地把二个触臂盒(绝缘筒)302遮盖,达到断路器3与母线室A和电缆室C可靠地隔离,从而保证操作人员的安全。断路器室B的门板上开有观察窗8(图2),操作人员可通过观察窗8观察到手车303在开关柜体1内的位置,同时从前门板106上可观察到手车303上的ON/OFF旋钮和断路器3机械位置指示器以及弹簧的储能释放状态指示器。
断路器室B的侧壁设有控制线插座4,手车上设有控制线插头405,控制线插头座4和405是一种多芯航空插头座。手车303的信号、保护和控制二次线通过控制线插头405和控制线插座4与低压室D相应线路相连接,控制线插头405由联锁装置锁定。当手车303处于试验/隔离位置时,才能插上或拔下,当手车303处于工作位置时,插头405被锁定,不能被解下,由于断路器3的合闸闭锁电磁铁未通电,无法手动合闸,断路器3在插头405未接上前仅能手动分闸。
断路器室B内配置的手车303可分为断路器手车或电压互感器手车或隔离手车等,相同型号、相同规格的手车能互换使用。
电缆室C中安有断路器3的下触臂盒(绝缘筒)302、电流互感器7、接地开关6、避雷器(图中未画出)、连接电缆5的铜排502及固定绝缘子503,各部件在电缆室C都有其特定的位置。为消除电缆接线处螺丝螺母的局部场强,各部件间的连接采用圆角铜排502,将所有的尖端都加以屏蔽,可消除局部场强,减少尖端放电。接地开关6的静触头602的两侧设有均衡电极。接线铜排502通过固定绝缘子503固定于柜体上,每相可连接3-6根电力电缆5。
电缆进入电缆室C如图5所示,电缆室的底板107为可拆卸的不锈钢板,电缆5通过开孔底板107和减振密封圈进入电缆室C,减振密封圈可防止水分和其它东西(如小动物)进入电缆室C。电缆5由下部进入电缆室C后由处于地电位的电缆夹撑板504和电缆夹紧件505固定,电缆室C底部有主接地母线604。
低压室D自成独立单元,单独装配完后再安装在开关柜的正上方(图1),内设有标准的网格安装板404(图4),以方便、灵活布置二次元件。控制电缆及二次线敷设在两侧有足够空间的控制线槽401内,低压室D的侧板上留有小母线穿越孔402,便于现场安装,为便于安装和布线,低压室D内有可向上旋转的端子排框架403。
本实用新型具有可靠的防止误操作的联锁装置,从根本上防止出现危险局面和可能引起严重后果的操作,从而有效保证了操作运行人员以及开关柜本身的安全1.接地开关6和断路器3处在分闸位置时,由于有机械联锁装置,手车303才能从试验/隔离位置移向工作位置,反之相同;2.当断路器手车303完全到达试验或工作位置时,由于有机械联锁装置,断路器3才能合闸;3.当断路器手车303在试验或运行位置失去控制电源时,断路器3不能合闸,由于有机械和电气联锁装置,仅能用手动分闸;4.只有当断路器手车303在试验/隔离位置或移开位置时,由于有机械联锁装置,接地开关才能合闸;5.当接地开关处于合闸位置时,由于有机械联锁装置,手车303不能从试验/隔离位置移向工作位置;6.当手车303处于工作位置时,由于有机械联锁装置,断路器3控制线插头405被锁定,不能拔除;
权利要求1.一种铠装式金属封闭配电开关柜,由固定的柜体和可移动手车组成,柜体包括有母线部分、断路器部分、电缆部分和低压控制部分四个功能单元,高压电源从电力电缆(5)进入开关柜,通过铜排(502)和电流互感器(7)连接到断路器(3)的一组触臂(301’),断路器(3)的另一组触臂(301)与分支母线(203)连接,再由与分支母线(203)相连的主母线(2)与邻柜连接,通过相邻柜体将电能分配到各用户,其特征在于四个功能单元由金属隔板分隔成四个小室即母线室(A)、断路器室(B)、电缆室(C)和低压室(D),开关柜的柜体(1)和隔板采用敷铝锌钢板,并在其主要支承部位经双折弯后组装铆接而成;母线室(A)、断路器室(B)和电缆室(C)的顶部开设有压力释放板(105),断路器室(B)和母线室(A)间、断路器室(B)和电缆室(C)间有可拆卸式金属隔板(102和103),开关柜的前门板(106)装有高强度铰链和门锁,门与边框间装有密封圈,开关柜有联锁装置。
2.根据权利要求1所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于母线室(A)的每相主母线(2)由一根或两根“D”形铝或铜排组成,主母线(2)上套有热缩绝缘套(201),主母线(2)的接触面镀银,主母线(2)分段固定在分支母线203)上,主母线(2)和分支母线(203)间采用螺栓连接,母线接头处设有绝缘罩(202)。
3.根据权利要求1所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于断路器室(B)内装有供手车(303)在工作位置和试验/隔离位置间移动的导轨(304),断路器室(B)与母线室(A)间有上金属活门(101),断路器室(B)与电缆室(C)间有下金属活门(104),断路器室(B)的正面有观察窗(8)。
4.根据权利要求1或3所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于手车(303)为落地式手车。
5.根据权利要求1或3所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于断路器室(B)内配置的手车(303)可分为断路器手车或电压互感器手车或隔离手车等。
6.根据权利要求1所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于断路器室(B)的侧壁设有控制线插座(4),手车(303)的信号、保护和控制线通过控制线插头(405)和控制线插座(4)与低压室(D)相应线路相连接,控制线插头(405)由联锁装置锁定。
7.根据权利要求1所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于电缆室(C)位于母线室(A)的后下部,电缆室(C)中可安有电流互感器(7)、接地开关(6)、避雷器、电缆(5)和电缆连接铜排(502),各部件的连接采用圆角铜排(502)。
8.根据权利要求1所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于低压室(D)内设有标准的网格安装板(404),控制电缆及二次线敷设在两侧的控制线槽(401)内,控制线槽(401)上有金属盖板,低压室(D)的侧板上留有穿越小母线的穿越孔(402),低压室(D)内有可向上旋转的端子排框架(403)。
9.根据权利要求1所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于接地开关(6)和断路器(3)间、断路器(3)位置、手车(303)和控制线插头(405)间有机械式闭锁装置和电气联锁装置的组合,断路器(3)和同一回路上的邻柜隔离手车、母线(2)、接地开关(6)与电源进线、断路器(3)间配置有电气的联锁。
10.根据权利要求1所述的铠装式金属封闭配电开关柜,其特征在于电缆室(C)的底板(107)为可卸的开孔不锈钢板,电缆(5)通过开孔底板(107)和减振密封圈进入电缆室(C),由处于地电位的电缆夹撑板(504)和电缆夹紧件(505)固定,电缆室(C)底部有主接地母线(604)。
专利摘要本实用新型涉及一种配电装置。由固定的柜体和可移动手车组成,柜体采用双折弯钢板组装并铆接而成,并由金属隔板分隔成母线室、断路器室、电缆室和低压室,顶部有压力释放板,断路器室和母线室间和断路器室和电缆室间有可拆卸式金属隔板,主母线由套有热缩绝缘套的D形母排组成,接头处设有绝缘罩。本实用新型柜体强度高,防护等级高,柜体尺寸精确,运输方便,部件的互换性高;绝缘母线可使开关柜的体积缩小;低压室单独组装后现场安装于柜体上。
文档编号H02B11/167GK2355480SQ9920061
公开日1999年12月22日 申请日期1999年1月14日 优先权日1999年1月14日
发明者宁静, 许斌, 潘煌 申请人:厦门Abb开关有限公司