專利名稱:高壓電力開關(guān)系統(tǒng)的制作方法
本發(fā)明涉及一種電的、氣體絕緣的，特殊金屬密封的高壓開關(guān)系統(tǒng)。這種開關(guān)系統(tǒng)是由若干斷路器和諸如絕緣體，變壓器、電流變換裝置及輸入輸出導(dǎo)線等有關(guān)部件組成。
如下幾種高壓開關(guān)系統(tǒng)的線路是為人們所熟知的(參見Taschenbuch fur Schaltanlagen，(開關(guān)系統(tǒng)手冊(cè))，1979年第七版，127頁以下幾頁，由Brown，Boveri & Cie Aktiengellschaft，Mannheim，Verlag W.Giradet，Essen出版)雙線斷路器方式，1 1/2 斷路器方式，開關(guān)系統(tǒng)內(nèi)部斷路器的環(huán)形電路方式。
在所謂的1 1/2 斷路器方式中，需要相當(dāng)大的空間，因?yàn)樵诟鱾€(gè)裝置中三個(gè)斷路器的每對(duì)串聯(lián)線之間都要留有足夠的空間以便拆卸斷路器。起重機(jī)在斷路器或開關(guān)系統(tǒng)上方作業(yè)時(shí)必須有長(zhǎng)距離的軌道，這是造成上述缺點(diǎn)的原因所在。
原則上，前面所述的缺點(diǎn)，在環(huán)形解決方式中也存在，盡管對(duì)于單獨(dú)的斷路器說來，其進(jìn)出是毫無問題的。
本發(fā)明的目的在于創(chuàng)造出一種開關(guān)所述的高壓開關(guān)系統(tǒng)，在這種高壓開關(guān)系統(tǒng)中，需要的空間較小，當(dāng)進(jìn)行維修或檢查而要安裝或拆卸各個(gè)斷路器時(shí)，其進(jìn)出大為改善。并且在該種高壓開關(guān)系統(tǒng)中，有可能對(duì)個(gè)別元件進(jìn)行預(yù)先裝配。
根據(jù)本發(fā)明，用預(yù)先制造的單元組成開關(guān)系統(tǒng)，可以達(dá)到上述目的。
該裝置中的進(jìn)出導(dǎo)線或甚至進(jìn)入設(shè)備的高架線均可用電纜饋線。根據(jù)本發(fā)明的解決辦法，安裝在上部第一條線和第三條線上的絕緣體也可以容納在相鄰的單元中，其連接必須適當(dāng)。
本發(fā)明的解決辦法使得密集型結(jié)構(gòu)成為可能。在這種結(jié)構(gòu)中，開關(guān)系統(tǒng)中的各個(gè)部件可以裝配在一起來形成一個(gè)組合單元，然后再按一定的方式把這些組合單元連接在一起，從而獲得用于1 1/2 斷路器方式或用于環(huán)形結(jié)構(gòu)方式中的開關(guān)系統(tǒng)。
即使用戶還沒有最后確定是采用1 1/2 方式還是采用環(huán)形方式，本發(fā)明提出的裝置中的某些組件就可按照設(shè)計(jì)事先在工廠里進(jìn)行裝配。此外，還具有基礎(chǔ)空間和安裝體積減小到30%及便于運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)。由于采用了標(biāo)準(zhǔn)型的結(jié)構(gòu)，有可能將環(huán)形開關(guān)系統(tǒng)改裝為1 1/2 斷路器方式的開關(guān)系統(tǒng)(或者相反地改裝)。在該裝置中，整個(gè)開關(guān)系統(tǒng)中的全部斷路器一個(gè)挨一個(gè)地排列成一排，以便直接將斷路器依次從一側(cè)安裝進(jìn)去。此外將進(jìn)出導(dǎo)線也排列成一排，從安裝架設(shè)的角度來看也是最好的。因?yàn)閿嗦菲餮b成一排，所以，當(dāng)臨時(shí)斷電戶外開關(guān)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，就能整個(gè)地調(diào)換斷路器。上面已經(jīng)提到，這種裝置用于戶外開關(guān)系統(tǒng)之中最為合宜，但不限于此。另外的優(yōu)點(diǎn)也不可低估，那就是因開關(guān)系統(tǒng)的安裝尺寸和安裝場(chǎng)地減小到30%起重機(jī)懸伸半徑、特別是起重機(jī)滑行軌道也相應(yīng)地短了。
綜上所述，本發(fā)明創(chuàng)造的由若干單元組成的高壓開關(guān)系統(tǒng)，各個(gè)單元包含一對(duì)斷路器，而每一個(gè)斷路器一個(gè)接一個(gè)地垂直排成一排。每個(gè)安裝箱內(nèi)的各個(gè)斷路器的上端和下端都各自連接到一根帶有單獨(dú)部件的線上，采用這種連接方式，各個(gè)安裝箱內(nèi)的兩根導(dǎo)線與相應(yīng)的斷路器一起形成了一個(gè)U型。利用適當(dāng)?shù)闹虚g構(gòu)件和連接線，這些單元就能組裝成環(huán)形開關(guān)系統(tǒng)或按照1.5和類似的方式的開關(guān)系統(tǒng)。
本發(fā)明的原理、發(fā)展與改進(jìn)及其優(yōu)點(diǎn)，將通過表示三個(gè)說明性實(shí)施例的附圖作更詳細(xì)的解釋和說明，其中圖1是表示本發(fā)明一個(gè)組合單元的透視圖。
圖2是依照?qǐng)D3中Ⅱ-Ⅱ線來表示的利用1 1/2 斷路器方式組成的開關(guān)系統(tǒng)的側(cè)視圖。
圖3是根據(jù)圖2所示開關(guān)系統(tǒng)的頂視圖。
圖4是根據(jù)圖5所示剖切線Ⅳ-Ⅳ的剖視圖。
圖5是根據(jù)圖4所示剖切線Ⅴ-Ⅴ的視圖。
圖6是根據(jù)圖2、3、4所示裝置的示意圖，圖中解釋了各個(gè)組合單元相關(guān)的排列。
圖7是根據(jù)圖2-圖6所示裝置中的所謂1 1/2 斷路器方法的線路圖。
圖8是與圖2相似的表示環(huán)形結(jié)構(gòu)開關(guān)系統(tǒng)的側(cè)視圖。
圖9是根據(jù)圖8所示開關(guān)系統(tǒng)的頂視圖。
圖10是根據(jù)圖11剖切線Ⅹ-Ⅹ的剖視圖。
圖11是根據(jù)圖10所示Ⅺ剖切線的剖視圖。
圖12是與圖6相對(duì)應(yīng)的開關(guān)系統(tǒng)示意圖。
圖13是根據(jù)圖8-12所示開關(guān)系統(tǒng)的電路圖。
圖14至圖22表示的是一個(gè)與圖2-圖7所示系統(tǒng)相似的開關(guān)系統(tǒng)，在擴(kuò)展的實(shí)施例中，圖14-圖22所表示的示意圖、剖視圖和頂視圖與圖2-圖7類似，例如圖14是沿剖切線ⅩⅣ-ⅩⅣ的剖視圖等。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一種組合單元的透視圖，該組合單元可用于開關(guān)系統(tǒng)之中。這種組合單元有四條導(dǎo)線10、11、12、和13。其中導(dǎo)線10位于導(dǎo)線12的上方，導(dǎo)線10和12分別與斷路器14的上，下端連接;導(dǎo)線11位于導(dǎo)線13的上方，導(dǎo)線11、13分別與斷路器1.5的上，下端連接。這樣，在各自的設(shè)備箱內(nèi)，兩股導(dǎo)線與其相連的斷路器一起形成U型。該裝置中的斷路器可視為橋，而與其連接的兩股導(dǎo)線則視作為兩根支架。
第一條導(dǎo)線10(與相對(duì)于導(dǎo)線13的導(dǎo)線11相類似)上連接有變流器16(僅概略地表示)和相鄰的絕緣體17，而絕緣體17與T型構(gòu)件18連接，T型構(gòu)件的一端支承變壓器19。被稱為第3條線的導(dǎo)線11上也連接有變流器20，兩個(gè)絕緣體21和22，位于兩個(gè)絕緣體之間并與18相對(duì)應(yīng)的T型構(gòu)件23;兩個(gè)T型構(gòu)件18和23以這樣的方式彼此相對(duì)地安排，以使它們的T型橋24和25彼此相對(duì)，如果需要，可以由聯(lián)接部件26連接起來。絕緣體22的另一接頭與輸出電纜線27連接或者與虛線畫出的變壓器19相連。當(dāng)這樣改接時(shí)，就不用導(dǎo)線10上的變壓器。第二條導(dǎo)線12采用與第三條導(dǎo)線11相似的方式，連接有變流器28、兩個(gè)絕緣體29和30，輸出(或輸入)電纜線31與絕緣體30的自由端相連接。位于兩絕緣體29和30之間的T型構(gòu)件32安裝在T型橋33上，或者也可以連到相鄰接的組合單元上。同第一條導(dǎo)線10類似，第四條導(dǎo)線13連接有一個(gè)變流器34和一個(gè)絕緣體35。其上沒有如同第一條導(dǎo)線10上的那種T型構(gòu)件18;絕緣體或絕緣體的接頭36(用以各個(gè)部件之間互相連接的絕緣體和各種部件的接頭，沒有詳盡地在其他各條導(dǎo)線上表示出)是用來與跨接線37連接用的，借助于跨接線37，按照需要可以實(shí)現(xiàn)環(huán)形開關(guān)系統(tǒng)的環(huán)形連接，或者進(jìn)行1 1/2 斷路器方式的連接。各自與斷路器14、15連接的導(dǎo)線10到13連同相應(yīng)附屬部件，可以組裝成金屬密封的SF。式氣體絕緣的開關(guān)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)及其組裝方法是人們所熟知的，因而在這里就不必討論了。
絕緣體17、21、22、29、30和35在其安裝箱里可以與進(jìn)出電纜線27，31歸并在一起，或與T型構(gòu)件18、23、32歸并在一起。假若兩個(gè)U型組件間的距離足以滿足使橋24與橋25直接連接，那么就不必使用聯(lián)接部件26。
如同圖14到圖22那樣，圖2表示一個(gè)由若干個(gè)部件組成的開關(guān)系統(tǒng)。圖14-22所表示的裝置與圖2-7所表示的裝置的不同，在于圖14-22所示裝置中增加了一些附加組合單元。圖2是沿著圖3所示的剖切線Ⅱ-Ⅱ的側(cè)視圖。開關(guān)系統(tǒng)43安裝在建筑物40里面，該建筑物有地板41，在地板41的下面是一個(gè)空間42，該空間用來存放諸如接線電纜之類的東西。在開關(guān)系統(tǒng)的上部是安裝在建筑物墻壁上的兩條導(dǎo)軌44和45，起重機(jī)47的機(jī)架46能夠沿著導(dǎo)軌來回移動(dòng)。
正如圖3所示，該開關(guān)系統(tǒng)有六個(gè)斷路器48至53，這六個(gè)斷路器一個(gè)接一個(gè)垂直地裝成一排。如圖2中的斷路器53所表示的那樣，全部斷路器48至53都安裝在各自的機(jī)架54上，斷路器53的驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置56以及斷路器48至52的驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置被附著在各自的金屬支承板55的下面，該支承板承載機(jī)架54上的斷路器。斷路器的下端與導(dǎo)線13相連接，而其上端與導(dǎo)線11相連接。這樣，上導(dǎo)線11、斷路器23和下導(dǎo)線13形成一個(gè)U型，而在圖1中所示U型是由兩根導(dǎo)線11、13和斷路器15形成的。在各安裝箱內(nèi)，斷路器分別與變流器20和34直接連接(為了指出其相似性，這里選取了圖1中的標(biāo)號(hào))，變流器20和34由絕緣體21和35連接，絕緣體或者絕緣體外殼裝有接頭36，而這個(gè)接頭按照?qǐng)D1所示的方式與連接線37相連接。正如所提到的那樣，在上導(dǎo)線11上連接有變流器20、絕緣體21以及與之相連接的T型部件23、和絕緣體22。絕緣體22被連接在帶有輸出電纜線27的終端裝置57上。
圖3是圖2所示裝置的頂視圖，圖中導(dǎo)線11與斷路器53連接，而導(dǎo)線10與圖1中的斷路器14相對(duì)應(yīng)的斷路器52相連接。此外，斷路器52與變流器16、絕緣體17、T型部件18和變壓器19相連接。為充分說明由帶有兩個(gè)斷路器52和53的部件組裝成的組合單元，可參見附圖4。圖4中所示斷路器52，其上導(dǎo)線10與變流器16、絕緣體17、T型部件18和變壓器19裝配在一起。而其下導(dǎo)線連接變流器28、絕緣體29、T型部件32、絕緣體30和同輸出或輸入電纜線31相連接的終端裝置58。連接導(dǎo)線37從下導(dǎo)線12下面經(jīng)過。聯(lián)接部件26安裝在兩條導(dǎo)線10和11的中間以連接兩T型部件18和23的T型橋24、25。
同兩個(gè)斷路器48、49有關(guān)的組合單元以對(duì)稱鏡象的相同方式組裝。連接線37用來連接斷路器48和53各自的下導(dǎo)線。該裝置中唯一變更是與斷路器50、51有關(guān)的兩個(gè)部件或兩條線。與導(dǎo)線10相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線同斷路器50、51的下端點(diǎn)相連接;由導(dǎo)線60連接的U型體上兩個(gè)接頭58、59與兩個(gè)斷路器50、51的上導(dǎo)線上的絕緣體21相連接。
圖6是由1 1/2 斷路器方式組件構(gòu)成的裝置的示意圖。
圖7表示的就是這種裝置的線路。各個(gè)單獨(dú)的斷路器48至53連同其中間的進(jìn)出電纜安裝在兩根母線61和62之間，而母線61的一部分37連接在斷路器48、53之間，母線62的一部分60則連接在斷路器50、51之間。
圖8至圖11表示的環(huán)型開關(guān)系統(tǒng)，在安裝箱內(nèi)這一系統(tǒng)是由四個(gè)如圖1所示的組合單元組成的為了說明這一實(shí)施例或設(shè)計(jì)，使用了圖1中規(guī)定的標(biāo)號(hào)可以看見斷路器14和15及其安裝在頂上的兩根導(dǎo)線10和11(參見圖9)，除了由連接64和變壓器65連接的T型部件63之外，還可以看得到接在接頭36上的下導(dǎo)線，而導(dǎo)線37是直接連接的則看不見。其余的一些部件實(shí)際上與圖1中的都一樣，特別是每個(gè)安裝箱里的相應(yīng)組合單元都是按圖1所示的方式組裝的。
按照?qǐng)D8至圖11的開關(guān)系統(tǒng)的電路裝置，可見于圖12，圖13是示意圖。因?yàn)榄h(huán)形開關(guān)系統(tǒng)的本質(zhì)已經(jīng)包含在開頭所提到的參考文獻(xiàn)之中，所以沒有必要再作詳盡的討論。
如上所述，圖14至圖19表示的是按1 1/2 斷路器結(jié)構(gòu)方式組裝的開關(guān)系統(tǒng)，這一系統(tǒng)是由六個(gè)單獨(dú)的組合單元組成，并且，實(shí)際上是按照?qǐng)D2-圖7所示系統(tǒng)相同方法組裝的。根據(jù)圖22電路裝置的組件，實(shí)際上在兩條母線37和60之間有幾個(gè)單個(gè)的斷路器。
權(quán)利要求
一種氣體絕緣的、特殊金屬密封的高壓電力開關(guān)系統(tǒng)，由若干斷路器和諸如絕緣體、變壓器、變流器和進(jìn)出導(dǎo)線等部件組成，其特征在于開關(guān)系統(tǒng)是由可預(yù)先裝配的若干組合單元組成，每個(gè)組合單元由如下部分構(gòu)成a)一個(gè)組合單元包含兩個(gè)垂直的相互靠近的斷路器(14、15)；b)第一斷路器(14)的頂部接頭與第一根導(dǎo)線(10)相連接，該導(dǎo)線上接有一個(gè)變流器(16)、一個(gè)絕緣體(17)、一個(gè)T型(或十字型)部件(18)和可能還有一個(gè)變壓器(19)；而第一斷路器(14)的下部接頭與第二根導(dǎo)線相連接，該導(dǎo)線上接有變流器(28)和絕緣體(29)并同另一根輸入或輸出導(dǎo)線相連接，第一根導(dǎo)線和第二根導(dǎo)線連同第一斷路器構(gòu)成第一個(gè)U型；c)第二個(gè)斷路器(15)的上接頭與第三根導(dǎo)線相連接，該導(dǎo)線上接有一個(gè)變流器(20)、一絕緣體(21)、一個(gè)T型(或十字型)的部件(23)和另一個(gè)帶有輸入或輸出導(dǎo)線的絕緣體(22)，而第四根連接一個(gè)變流器(34)和一個(gè)絕緣體(35)的導(dǎo)線與第二個(gè)斷路器(15)的下接頭相連接，采用這樣的方式，使第三和第四根導(dǎo)線(11、13)連同第二個(gè)斷路器(15)一起構(gòu)成第二個(gè)U型，該U型的一個(gè)邊位于另一個(gè)邊的上面，并沿著與第一個(gè)U型相同的方向與其緊挨著水平地安裝；d)第一和第三根導(dǎo)線上的T型(或十字型)部件(18、25)是相互連接的。
專利摘要
一種由幾個(gè)組合單元組成的高壓開關(guān)系統(tǒng)，其中每個(gè)組合單元包括有一對(duì)斷路器(14、15)，而各個(gè)斷路器是相互垂直地安裝的。在安裝箱內(nèi)，每對(duì)斷路器(14、15)的上、下接頭連同各自的部件與導(dǎo)線(10至13)相連接。采用這種方式，在各自的安裝箱內(nèi)，每個(gè)斷路器(14、15)連同導(dǎo)線10至13中與其相應(yīng)的兩根導(dǎo)線一起構(gòu)造了一個(gè)U型。利用合適的中間部件(26)和連接導(dǎo)線(37)，這種組合單元能夠組裝成環(huán)形開關(guān)系統(tǒng)和按照
文檔編號(hào)H02B7/01GK86106589SQ86106589
公開日1987年4月8日 申請(qǐng)日期1986年10月6日
發(fā)明者沃納·凱尼格 申請(qǐng)人:布朗-波維里公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan