氣體絕緣的高壓組合電器用三相共箱式真空斷路器的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于高壓電器技術(shù)領(lǐng)域，用于電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠及變電站作保護和控制，特別涉及一種高壓組合電器用三相共箱式斷路器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]當(dāng)前在超高壓開關(guān)中均采用SF6斷路器作為唯一選用的斷路器，SF6氣體以其優(yōu)異的滅弧和絕緣性能占領(lǐng)市場，但是SF6氣體在《京都協(xié)議書》中指定為一種強的溫室效應(yīng)氣體，并建議于2030年全面禁用SF6氣體，因此真空斷路器技術(shù)的 ' 優(yōu)越性使得新型超高壓真空斷路器成為可能，以此代替3匕斷路器。
[0003]真空滅弧室作為滅弧元件，雖然解決了 3匕氣體開斷故障電流時產(chǎn)生有害氣體問題，但是對于其外絕緣的要求，國內(nèi)、外制造廠家均采用混合氣體、N2+固體絕緣(環(huán)氧樹脂)、干燥空氣+固體絕緣(環(huán)氧樹脂)或低氣壓SF6氣體來解決外絕緣的問題。關(guān)于SF6氣體以外的絕緣氣體，日本日立公司在2005年推出了 72.5kV干燥空氣+固體絕緣作為絕緣介質(zhì)的三相分體罐體斷路器，但國內(nèi)、外采用非3匕氣體絕緣的高壓組合電器用三相共箱式真空斷路器目前還是空白。
【【實用新型內(nèi)容】】
[0004]本實用新型的目的在于提供了一種非SF6氣體絕緣的高壓組合電器用三相共箱式真空斷路器，不采用SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，徹底解決了 SF 6氣體開斷故障電流時產(chǎn)生有害氣體問題和SF6氣體產(chǎn)生的溫室效應(yīng)問題。該項實用新型同時適用于72.5?126kV電壓等級的高壓組合電器用三相共箱式真空斷路器。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]非3匕氣體絕緣的高壓組合電器用三相共箱式真空斷路器，包括三相真空滅弧室、三相絕緣拉桿、三相絕緣支撐、輸出軸、罐體、三相輸出導(dǎo)體、三相輸入導(dǎo)體和操動機構(gòu)；罐體內(nèi)設(shè)置有隔離法蘭，將罐體隔離為上部的低壓氣室和下部的高壓氣室；設(shè)置于高壓氣室的三相真空滅弧室通過絕緣支架固定在罐體底部，三相真空滅弧室上部設(shè)置有三相絕緣支撐；絕緣支撐上部為連接隔板法蘭的絕緣筒，下部為設(shè)置于真空滅弧室上部的導(dǎo)電筒體；導(dǎo)電筒體連接輸入導(dǎo)體；真空滅弧室的靜端導(dǎo)體連接輸出導(dǎo)體；操動機構(gòu)的輸出軸連接位于低壓氣室的三相絕緣拉桿；三相絕緣拉桿連接三相動導(dǎo)體。
[0007]本實用新型進一步的改進在于:低壓氣室內(nèi)部充有0.1?0.20MPa的氮氣；高壓氣室內(nèi)部充有0.4?0.6MPa的氮氣。
[0008]本實用新型進一步的改進在于:真空滅弧室采用固封結(jié)構(gòu)，三相真空滅弧室為三角型布置。
[0009]本實用新型進一步的改進在于:所述操動機構(gòu)的輸出軸穿過罐體的上蓋連接三角擔(dān)架，三角擔(dān)架連接三相絕緣拉桿。
[0010]本實用新型進一步的改進在于:三相絕緣拉桿通過三相觸頭壓力裝置連接三相動導(dǎo)體。
[0011]本實用新型進一步的改進在于:導(dǎo)電筒體中設(shè)有三相彈簧觸頭；三相動導(dǎo)體穿過對應(yīng)的彈簧觸頭并與對應(yīng)的彈簧觸頭電連接。
[0012]本實用新型進一步的改進在于:所述電筒體為鋁導(dǎo)體。
[0013]本實用新型進一步的改進在于:絕緣筒與導(dǎo)電筒體之間固定且密封連接。
[0014]本實用新型進一步的改進在于:所述操動機構(gòu)為彈簧操動機構(gòu)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型至少有以下有益效果:本實用新型采用非SF6氣體作為內(nèi)絕緣介質(zhì)；滅弧單元采用固封真空滅弧室且為三相共箱式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部布置為三角型布置，結(jié)構(gòu)緊湊；觸頭壓力裝置分別獨立布置在三相滅弧單元中；滅弧罐體根據(jù)使用環(huán)境要求設(shè)計為上、下兩個氣室，一個高壓氣室，一個低壓氣室；絕緣支撐采用絕緣材料與導(dǎo)電導(dǎo)體二合一結(jié)構(gòu)；導(dǎo)電回路采用彈簧觸頭結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，通流能力強。
【【附圖說明】】
[0016]圖1為本實用新型專利結(jié)構(gòu)原理圖；
[0017]圖2為圖1的俯視圖；
[0018]圖3為絕緣支撐結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖中:1_輸出軸；2_三角擔(dān)架；3_隔離法蘭；4_絕緣支撐；5_輸出導(dǎo)體；6_真空滅弧室；7_罐體；8_彈簧觸頭；9_動導(dǎo)體；10-輸入導(dǎo)體；11-觸頭壓力裝置；12-絕緣拉桿；13-彈簧操動機構(gòu)；A-A相真空滅弧室；B-B相真空滅弧室；C-C相真空滅弧室。
【【具體實施方式】】
[0020]本實用新型所要解決的技術(shù)問題:
[0021]技術(shù)問題1:高純氮氣替代3&氣體
[0022]高純氮氣作為絕緣介質(zhì)與SF6氣體相比，絕緣性能較差，SF 6氣體的電場強度是氮氣的3倍。因此要滿足斷路器的絕緣性能，斷路器內(nèi)要充入高壓力的高純氮氣。由于真空滅弧室結(jié)構(gòu)限制，要滿足10000次機械壽命，真空滅弧室波紋管處承受的額定最大壓力不得大于0.2MPa，為滿足兩者要求，將罐體7設(shè)計為兩個氣室，低壓力氣室和高壓力氣室，同時真空滅弧室6設(shè)計為固封結(jié)構(gòu)以此實現(xiàn)兩氣室結(jié)構(gòu)。
[0023]技術(shù)問題2:三相滅弧單元布置
[0024]由于真空滅弧室替代SF6滅弧單元，因此相間距離的確定不僅要考慮其元件表面的電場強度要滿足設(shè)計要求，還要考慮真空滅弧室在電動力作用下相與相之間的相互影響。
[0025]本實用新型的目的在于將真空滅弧室用于GIS產(chǎn)品中，用環(huán)保型氣體替代3匕氣體，滿足電力市場對開關(guān)設(shè)備環(huán)保型發(fā)展的需要。
[0026]為解決上述問題，本實用新型提供一種非SF6氣體絕緣的高壓組合電器用三相共箱式真空斷路器，請參閱圖1和2所示，包括:三相真空滅弧室6、三相觸頭壓力裝置11、三相絕緣拉桿12、三相絕緣支撐4、用于連接三相的三角擔(dān)架2、輸出軸1、罐體7、三相輸出導(dǎo)體5、三相輸入導(dǎo)體10和彈簧操動機構(gòu)13。罐體7內(nèi)設(shè)置有隔離法蘭3，將罐體7隔離為上、下兩個氣室，上部是低壓氣室，內(nèi)部充入低壓力0.1?0.20MPa的高純氮氣/干燥空氣/二氧化碳作為內(nèi)絕緣介質(zhì)，罐體的下部為高壓氣室，內(nèi)部充入0.4?0.6MPa的高純氮氣作為內(nèi)絕緣介質(zhì)。本實用