本发明涉及隔离开关,尤其是指一种垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关。
背景技术:
1、隔离开关是电力系统中应用数量最多的设备,主要作用包括:隔离带电运行与停电检修设备,保证检修作业安全;配合倒闸操作,改变系统运行方式;开合小电流电路。虽然隔离开关的工作原理及结构相对简单,但其运行状态对电网的安全稳定具有较大的影响,是电力系统中对设施可靠性有较大影响的关键设备。
2、目前,电力系统中仍运行着大量的全敞开式户外高压交流隔离开关,容易受到外界环境(雨水、风沙、污秽等)的影响,导致动、静触头之间的导电接触劣化,电弧烧蚀和发热使实际通流能力较铭牌额定通流指标显著降低,支持瓷绝缘子受力复杂易发生老化断裂,极大地制约了变电容量的设计和利用。
3、另外,隔离开关较大的操作功要求其传动部件必须采用金属材料,金属传动部件在外界环境的长时间腐蚀下,特别是在高污秽等级地区,经常发生由于传动金属件锈蚀卡涩等导致的隔离开关操作故障。
4、为了解决上述问题,一般采用以下技术方案:
5、例如中国发明专利(cn111933475a)公开了一种高强度耐老化全封闭式户外高压交流隔离开关,包括底架、第一支柱绝缘子、第二支柱绝缘子、导电回路、静侧触指座、动侧触指座;导电回路采用全封闭结构,隔离开关合闸后,导电回路被完全封闭于绝缘材料内部。
6、上述文献还提供了一种橡胶包覆材料,通过对导电闸刀进行包覆,使绝缘层和导体贴合紧密,提高隔离开关可靠性。
7、上述文献提供的技术方案在一定程度上隔绝了隔离开关导电回路与外界环境的直接接触,但是由于上述橡胶材料散热性和力学性能较差,经常出现包覆层因热老化爆裂和破损的情况。同时,隔离开关仍然采用传统的金属传动部件,腐蚀损坏问题同样凸显。
技术实现思路
1、为此,本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中隔离开关导电回路与外界环境的直接接触,经常出现包覆层因热老化爆裂和破损的情况,加剧隔离开关的腐蚀损坏。
2、为解决上述技术问题,本发明提供了一种垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关。
3、本发明所采用的技术方案如下:
4、一种垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,包括:
5、连接模块,包括静端导电固定板以及安装于所述静端导电固定板一侧的导流载体;
6、支撑模块,包括动端导电固定板、与所述动端导电固定板固定连接的保护件以及安装于所述保护件内的充放气阀;
7、复合绝缘套管,设于所述静端导电固定板和所述动端导电固定板之间,且与所述导流载体电连接;所述充放气阀对所述复合绝缘套管内部注放绝缘气体;
8、导电模块,包括设于所述复合绝缘套管内的静触头单元和动触头单元;
9、接地模块,包括固定于所述动端导电固定板的接地开关静触头以及具有接地开关动触头的动导电杆,所述接地开关静触头和所述接地开关动触头可分开或接触;
10、调整模块,包括支撑传动绝缘子以及设于所述支撑传动绝缘子内的复合绝缘传动杆,所述复合绝缘传动杆通过万向联轴器与所述动触头单元连接;
11、第二操作模块,控制所述复合绝缘传动杆转动,使得所述动触头单元和所述静触头单元分开或接触。
12、优选地,所述导流载体包括母线连接导电夹以及与所述母线连接导电夹柔性连接的铜带,所述母线连接导电夹与母线螺栓连接。
13、优选地,所述静触头单元包括静端基座、和所述静端基座连接的静端导电主体、设于所述静端导电主体内的静侧弧触头弹簧、与所述静侧弧触头弹簧连接的静侧弧触头、与所述静端导电主体连接的静触头触指以及包围所述静触头触指的第一屏蔽罩。
14、优选地,所述静触头单元还包括套设于所述静端导电主体的第一绝缘同心定位盘。
15、优选地,所述动触头单元包括动端基座、和所述动端基座连接的动端固定导电主体、设于所述动端固定导电主体内的动端移动导电主体、设于所述动端移动导电主体内的传动螺杆、设于所述传动螺杆一端的绝缘套筒、设于所述动端移动导电主体端部并可与所述静侧弧触头接触的动触头、与所述动端移动导电主体接触的动端导电触指、包围所述动端导电触指的第二屏蔽罩、设置于靠近所述动端导电触指且设于所述动端固定导电主体内侧的绝缘定位环;所述绝缘套筒和所述复合绝缘传动杆连接。
16、优选地,所述动触头单元还包括设于所述传动螺杆一端且设于所述动端移动导电主体内的绝缘定位圆盘块、套设于所述动端固定导电主体的第二绝缘同心定位盘以及固定于所述动端移动导电主体端部的定位板。
17、优选地,所述绝缘气体为sf6、n2、sf6/n2、c4f7n/co2、c4f7n/o2/co2中的一种。
18、优选地,所述保护件为保护罩,所述保护罩扣合于所述动端导电固定板上。
19、优选地,还包括第一操作模块,所述第一操作模块控制所述接地开关静触头和所述接地开关动触头分开或接触。
20、优选地,还包括支撑底座,所述支撑传动绝缘子设于所述动端导电固定板和所述支撑底座之间。
21、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
22、本发明所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关的导流部分即静触头单元和动触头单元全部密封在复合绝缘套管内部,与外界环境隔离,避免了因飞鸟、异物等损坏导流部分导致故障发生,同时避免了导流部分长期暴露在外界环境中由于腐蚀、氧化、振动等造成的接触不良而发热现象。
23、同时,复合绝缘套管内部充有一定压力的六氟化硫(sf6)等绝缘气体,能提高隔离开关的灭弧能力,减小动、静触头之间的开距,使其结构更加紧凑,有利于减小隔离开关的相间占用空间。
24、另外,由于本发明所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关的分合闸要求的操作功小,支撑绝缘子和绝缘传动部分可采用重量轻、防污性能优良的有机复合环氧玻璃绝缘材料,在保证隔离开关有效分合闸的同时,能大大提高其使用寿命。
25、因此,本发明所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关对外界环境影响的抵御能力强,满足了隔离开关长期可靠运行的要求,大大减轻运维检修人员的工作量,有利用电力生产行业的发展。
1.一种垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,所述导流载体包括母线连接导电夹(1)以及与所述母线连接导电夹(1)柔性连接的铜带(3),所述母线连接导电夹(1)与母线(2)螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,所述静触头单元(6)包括静端基座(61)、和所述静端基座(61)连接的静端导电主体(62)、设于所述静端导电主体(62)内的静侧弧触头弹簧(63)、与所述静侧弧触头弹簧(63)连接的静侧弧触头(64)、与所述静端导电主体(62)连接的静触头触指(66)以及包围所述静触头触指(66)的第一屏蔽罩(67)。
4.根据权利要求3所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,所述静触头单元(6)还包括套设于所述静端导电主体(62)的第一绝缘同心定位盘(65)。
5.根据权利要求3所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,所述动触头单元(7)包括动端基座(712)、和所述动端基座(712)连接的动端固定导电主体(78)、设于所述动端固定导电主体(78)内的动端移动导电主体(77)、设于所述动端移动导电主体(77)内的传动螺杆(79)、设于所述传动螺杆(79)一端的绝缘套筒(711)、设于所述动端移动导电主体(77)端部并可与所述静侧弧触头(64)接触的动触头(71)、与所述动端移动导电主体(77)接触的动端导电触指(74)、包围所述动端导电触指(74)的第二屏蔽罩(72)、设置于靠近所述动端导电触指(74)且设于所述动端固定导电主体(78)内侧的绝缘定位环(75);所述绝缘套筒(711)和所述复合绝缘传动杆(12)连接。
6.根据权利要求5所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,所述动触头单元(7)还包括设于所述传动螺杆(79)一端且设于所述动端移动导电主体(77)内的绝缘定位圆盘块(73)、套设于所述动端固定导电主体(78)的第二绝缘同心定位盘(76)以及固定于所述动端移动导电主体(77)端部的定位板(710)。
7.根据权利要求1所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,所述绝缘气体为sf6、n2、sf6/n2、c4f7n/co2、c4f7n/o2/co2中的一种。
8.根据权利要求1所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,所述保护件(8)为保护罩,所述保护罩扣合于所述动端导电固定板(10)上。
9.根据权利要求1所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,还包括第一操作模块(16),所述第一操作模块(16)控制所述接地开关静触头和所述接地开关动触头分开或接触。
10.根据权利要求1所述的垂直布置气体绝缘型封闭式户外高压交流隔离开关,其特征在于,还包括支撑底座(15),所述支撑传动绝缘子(14)设于所述动端导电固定板(10)和所述支撑底座(15)之间。