專利名稱：戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種高壓電器，特別是供電網(wǎng)中采用的一種戶外共箱式六氟化硫(SF6)多回路環(huán)網(wǎng)柜。
技術(shù)背景隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的進步，城網(wǎng)中采用電纜化供電已成為配電網(wǎng)發(fā)展的 必然趨勢。從電纜化供電來考慮，環(huán)網(wǎng)供電以其經(jīng)濟性和可靠性成為配電網(wǎng)絡(luò)電 纜化的首選形式。城配網(wǎng)的發(fā)展使環(huán)網(wǎng)供電的形式在用戶供電方案中占越來越大 的比例，而作為環(huán)網(wǎng)供電的主設(shè)備一環(huán)網(wǎng)柜，則越來越受到供電部門和用戶的重 視。在現(xiàn)有技術(shù)中，環(huán)網(wǎng)柜主要為單元可擴展型和共箱型環(huán)網(wǎng)柜。單元可擴展型 環(huán)網(wǎng)柜以單元式結(jié)構(gòu)為主，即一臺為獨立單元，組合使用時靠柜間連接器連接主 母線，可側(cè)面預留擴展頭。所述單元可擴展型環(huán)網(wǎng)柜又可分為空氣絕緣和SF6絕 緣型兩種，由負荷開關(guān)單元、真空斷路器單元、組合電器單元任意組合構(gòu)成，具 有獨立的電纜室和氣箱，運用靈活性較強，主要用在箱變和戶內(nèi)變電站。但該單 元可擴展型環(huán)網(wǎng)柜存在成本高、柜間連接器可靠性低、電纜室空間小、不適宜戶 外使用、實現(xiàn)配網(wǎng)自動化程度低等缺陷。共箱型環(huán)網(wǎng)柜主要以負荷開關(guān)為主，采用手動機構(gòu)。分空氣絕緣和SF6絕緣 兩種，由于單元負荷開關(guān)體積較大和受到鋼板尺寸及壓力要求的限制，故每臺最 多可做到6個回路，并且都為負荷開關(guān)單元。具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、 安裝使用方便等優(yōu)點。如中國實用新型專利03210310公開的SF6環(huán)網(wǎng)柜，具備 有負荷開關(guān)、熔斷機構(gòu)、隔離開關(guān)和手動機構(gòu)，盡管在可視隔離斷口上具有特別 的設(shè)計，但是由于是手動機構(gòu)、無電流互感器配套，無法實現(xiàn)配網(wǎng)自動化功能。又如中國實用新型專利200420048719.4為一種新型戶內(nèi)外金屬封閉環(huán)網(wǎng)開關(guān)設(shè)備，涉及五項技術(shù)改進具有密封絕緣帶錐度的三頭T型插頭；中間連接件；端 頭密封插件；單組分或多組分厚質(zhì)絕緣膠(漆)包裹密封；在金屬密封殼內(nèi)有六氟 化硫(SF6)和氮氣(N2)或其混合氣體雙充氣系統(tǒng)。但仍沒有解決上述問題，它們 大多使用在終端用戶；且體積大、回路數(shù)較少，在6回路以上要兩臺串聯(lián)使用， 成本反而增高。本設(shè)計人鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，開發(fā)出一種戶外共箱式SF6多回 路環(huán)網(wǎng)柜。具備數(shù)字技術(shù)、集成化技術(shù)和機電一體化技術(shù)的綜合應用特點。發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜，具 有小型化、模塊化、組合化、智能化的功效，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，能夠 達到低成本多功能化的目的。為此，本實用新型的一種戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，所述環(huán) 網(wǎng)柜設(shè)有斷路器單元、負荷開關(guān)單元、電流互感器、主導電回路、控制單元、操 作面板和殼體組成，控制單元設(shè)置在環(huán)網(wǎng)柜的頂上，斷路器單元、負荷開關(guān)單元、 直通單元和主導電回路被密閉在該殼體內(nèi)，在殼體的底部設(shè)有防爆裝置和充放氣 閥。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，所述主導電回路的母 線被固定絕緣子固定，所述殼體的外表面上部設(shè)有壓力表指示。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，所述殼體內(nèi)的上部并 列設(shè)有兩個負荷開關(guān)單元、兩個斷路器單元和一個直通單元，在負荷開關(guān)單元、 斷路器單元和直通單元下部通過支母線設(shè)有電流互感器及出線套管。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，在殼體的一側(cè)，設(shè)有 進線單元，其電流互感器及出線套管同樣位于下部。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，所述出線套管為三相。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，操作面板上設(shè)有壓力 指示、模擬母線、負荷開關(guān)狀態(tài)指示、接地開關(guān)狀態(tài)指示、斷路器狀態(tài)指示、斷 路器儲能指示及帶電顯示指示。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，其中的模擬母線、負 荷開關(guān)狀態(tài)指示、接地開關(guān)狀態(tài)指示、斷路器狀態(tài)指示、斷路器儲能指示及帶電 顯示指示按實際電路連接關(guān)系設(shè)置。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，所述壓力指示可以是 壓力表觀察窗。如上所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其中，電流互感器具有一環(huán) 型的鐵芯，該鐵芯鑲嵌在一由絕緣材料制造的外殼，該外殼具有安裝凸耳和二次 輸出接線端。本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜與現(xiàn)有技術(shù)相比具備的優(yōu)點和特 點是-1、 小型化本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜中所有帶髙壓電元 件、主回路密閉在一個箱體內(nèi)，箱體由較厚的鍋爐鋼制造；充一定壓力的SF6氣 體作為負荷開關(guān)單元滅弧和絕緣介質(zhì)，真空斷路器單元采用真空滅弧、SF6氣體 絕緣。共箱式、結(jié)構(gòu)緊湊、出線套管采用三角形布置，縮小了負荷開關(guān)單元和斷 路器單元的尺寸，在組合上增加單元的數(shù)量，組成8回路后，其外型尺寸還比以 前的6回路要小，故可組合到8個回路，并且有斷路器單元，使得體積更加小。2、 模塊化、組合化本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜把一個復 雜產(chǎn)品分為負荷開關(guān)單元、母線模塊、電纜連接模塊、斷路器單元、控制單元、 操作面板模塊等。這樣大大簡化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，同時也便于功能的分割和組合，便 于社會化分工生產(chǎn)、降價成本，所以模塊化、組合化是使多回路配電單元實現(xiàn)多 方案、多功能的重要途徑。根據(jù)運行功能的要求，可任意組合各種模塊。3、 智能化本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜具有主元件監(jiān)控智能化和配電自動化的功效。整體結(jié)構(gòu)布置合理、體積小、外形美觀、面板界面清 晰。隨著城市供電對可靠性的要求不斷提高，城市供電必然向智能化方向發(fā)展， 要求環(huán)網(wǎng)柜應具有以下特征-a. 采用電流互感器、電壓傳感器采集線路中的電流和電壓信號，再傳送到控 制器，控制器指揮開關(guān)動作。b. 釆用短路故障指示器、接地故障指示器來判斷線路的故障。c. 采用電動或手動兩用操作機構(gòu)，接受控制器發(fā)出的信號，實現(xiàn)開關(guān)的就地 和遠方、手動和電動操作，滿足配電系統(tǒng)自動化的要求。


圖1為本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜的外部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1中負荷開關(guān)單元的剖視圖；圖3為圖1中斷路器單元的剖視圖；圖4為圖1中去掉面板后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為電流互感器的剖視圖；圖6為電流互感器的正視示意圖；圖7為設(shè)置電流互感器的狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜的特征、要解決的技術(shù)問題和其達到的技術(shù)效果更加明了，下面進一步詳細說明。請首先參見圖1、 2和3，它們分別為本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜的外部結(jié)構(gòu)示意圖和負荷開關(guān)單元及斷路器單元的剖視圖。從圖中可以看出 本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜有斷路器單元1、負荷開關(guān)單元2、 直通單元15 (見圖4)、套管護板3、出線套管14、主導電回路4、控制單元6、操作面板7和殼體8組成?？刂茊卧?設(shè)置在環(huán)網(wǎng)柜的頂上。斷路器單元l設(shè)有斷路器機構(gòu)9，負荷開關(guān)單元2設(shè)有負荷開關(guān)機構(gòu)10。套管護板3和出線套管14構(gòu)成電纜連接模塊。其中，本實用新型的戶外共箱式SF6多回路環(huán)網(wǎng)柜殼體8為一密閉的箱體，斷路器單元1、負荷開關(guān)單元2、直通單元15、主導電回路4被密閉在該殼體8內(nèi)，殼體8由6mm厚的鍋爐鋼制成，殼體8的外表面上部設(shè)有壓力指示20，在殼體8的底部設(shè)有防爆裝置11、充放氣閥12。主導電回路4的母線被固定絕緣子13固定。請參見圖4，其為圖1中去掉面板后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，上 部并列設(shè)有兩個負荷開關(guān)單元2、兩個斷路器單元1和直通單元15，在負荷開關(guān) 單元2和兩個斷路器單元1下部通過支母線16設(shè)有電流互感器3及出線套管14。 在殼體8的一側(cè)，設(shè)有直通單元15,其電流互感器及出線套管14同樣位于下部。 所述出線套管14為三相出線套管，并采用三角形布置。由圖1中的操作面板7上看見，設(shè)有壓力指示、模擬母線、負荷開關(guān)狀態(tài)指 示、接地開關(guān)狀態(tài)指示、斷路器狀態(tài)指示、斷路器儲能指示及帶電顯示指示。其 中的模擬母線、負荷開關(guān)狀態(tài)指示、接地開關(guān)狀態(tài)指示、斷路器狀態(tài)指示、斷路 器儲能指示及帶電顯示指示按實際電路連接關(guān)系設(shè)置。負荷開關(guān)狀態(tài)指示、接地 開關(guān)狀態(tài)指示、斷路器狀態(tài)指示、斷路器儲能指示及帶電顯示指示構(gòu)成操作面板 模塊。壓力指示可以是壓力表觀察窗。圖5為電流互感器的剖視圖，圖6為電流互感器的正視示意圖。電流互感器 21具有一環(huán)型的鐵芯16，該鐵芯鑲嵌在一由絕緣材料制造的外殼17中，該外殼 17具有兩安裝凸耳18和二次輸出接線端19。圖7為設(shè)置電流互感器21的狀態(tài) 示意圖，由圖可見，電流互感器21套在出線套管14上，電壓互感器(未示出)釆用現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)需要設(shè)置。見圖1，各單元的分支導電回路通過支母線經(jīng)過開關(guān)到各單元的出線套管。 支母線和主母線構(gòu)成母線模塊，主母線的大小根據(jù)額定電流的大小選擇，最大可做到1250A，采用電解銅材質(zhì)，內(nèi)部空間安排合理、緊湊，可滿足絕緣性能要求。 電流互感器和電壓傳感器套在各單元的出線套管上，用螺栓與殼體8固定，二次 線引到控制單元6，通過端子與控制部分連接。本實用新型的實施例可根據(jù)組合方案的不同需設(shè)計不一樣的面板界面，但各 單元的操作面板界面是不變的，需根據(jù)需求組合，界面上還可包含銘牌22，模擬 母線采用絲網(wǎng)印刷工藝制作。本實施例僅以5個回路為例進行了說明，可根據(jù)需 要以模塊化組合為8個回路或更多回路的配電單元。工作時，采用電流互感器、 電壓傳感器采集線路中的電流和電壓信號，再傳送到控制器，由控制器指揮開關(guān) 動作；采用短路故障指示器、接地故障指示器來判斷線路的故障；采用電動或手 動兩用操作機構(gòu)，接受控制器發(fā)出的信號，實現(xiàn)開關(guān)的就地和遠方、手動和電動 操作，滿足配電系統(tǒng)自動化的要求。控制器的具體結(jié)構(gòu)和控制方式可以采用現(xiàn)有 技術(shù)中的成熟產(chǎn)品。以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，不能以此限定本實用新型實施 的范圍；即大凡依本實用新型權(quán)利要求書所作的任何變化與修改，皆屬本實用新 型專利保護的范圍。
權(quán)利要求1. 一種戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于所述環(huán)網(wǎng)柜設(shè)有斷路器單元、負荷開關(guān)單元、電流互感器、主導電回路、控制單元、操作面板和殼體組成，控制單元設(shè)置在環(huán)網(wǎng)柜的頂上，斷路器單元、負荷開關(guān)單元、直通單元和主導電回路被密閉在該殼體內(nèi)，在殼體的底部設(shè)有防爆裝置和充放氣閥。
2、 如權(quán)利要求1所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于-所述主導電回路的母線被固定絕緣子固定，所述殼體的外表面上部設(shè)有壓力表指 示。
3、 如權(quán)利要求1所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于 所述殼體內(nèi)的上部并列設(shè)有兩個負荷開關(guān)單元、兩個斷路器單元和一個直通單 元，在負荷開關(guān)單元、斷路器單元和直通單元下部通過支母線設(shè)有電流互感器及 出線套管。
4、 如權(quán)利要求1所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于 在殼體的一側(cè)，設(shè)有進線單元，其電流互感器及出線套管同樣位于下部。
5、 如權(quán)利要求4所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于 所述出線套管為三相出線套管，且為三角形設(shè)置。
6、 如權(quán)利要求1所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于 操作面板上設(shè)有壓力指示、模擬母線、負荷開關(guān)狀態(tài)指示、接地開關(guān)狀態(tài)指示、 斷路器狀態(tài)指示、斷路器儲能指示及帶電顯示指示。
7、 如權(quán)利要求6所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于 其中的模擬母線、負荷開關(guān)狀態(tài)指示、接地開關(guān)狀態(tài)指示、斷路器狀態(tài)指示、斷 路器儲能指示及帶電顯示指示按實際電路連接關(guān)系設(shè)置。
8、 如權(quán)利要求6所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于 所述壓力指示可以是壓力表觀察窗。
9、 如權(quán)利要求1所述的戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，其特征在于電流互感器具有一環(huán)型的鐵芯，該鐵芯鑲嵌在一由絕緣材料制造的外殼，該外殼 具有安裝凸耳和二次輸出接線端。
專利摘要本實用新型的一種戶外共箱式六氟化硫多回路環(huán)網(wǎng)柜，該環(huán)網(wǎng)柜設(shè)有斷路器單元、負荷開關(guān)單元、電流互感器、主導電回路、控制單元、操作面板和殼體組成，控制單元設(shè)置在環(huán)網(wǎng)柜的頂上，斷路器單元、負荷開關(guān)單元、直通單元和主導電回路被密閉在該殼體內(nèi)，在殼體的底部設(shè)有防爆裝置和充放氣閥。本實用新型的環(huán)網(wǎng)柜將所有帶高壓電元件、主回路密閉在一個箱體內(nèi)，使得體積更加小；把一個復雜產(chǎn)品分為負荷開關(guān)單元、母線模塊、電纜連接模塊、斷路器單元、控制單元、操作面板模塊等，簡化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，便于功能的分割和組合，便于社會化分工生產(chǎn)、降價成本；具有主元件監(jiān)控智能化和配電自動化的功效，整體結(jié)構(gòu)布置合理、體積小、外形美觀、面板界面清晰。
文檔編號H02B13/035GK201113291SQ200720149650
公開日2008年9月10日 申請日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者周云祥, 張重樂, 彬 徐, 平 易 申請人:北京電研華源電力技術(shù)有限公司