專利名稱:中壓和/或高壓配電隔箱和配電柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及中壓和/或高壓配電柜隔箱以及配電柜本身。
背景技術(shù):
更加具體地,本發(fā)明涉及一種包括一個中壓和/或低壓配電柜的隔箱,所述配電柜包括一個可以連接到中壓和/或高壓電網(wǎng)的引出頭;一個中壓和/或高壓變壓器;一個可以建立所述引出頭與變壓器之間的電連接的移動電連接器,所述連接器可以在工作位置與縮回的位置之間移動,在所述工作位置所述連接器把述引出頭與變壓器電連接起來,而在縮回的位置所述連接器使變壓器與所述引出頭電隔離;一個為所述引出頭提供通路的孔,以及一個用于將所述連接器從其工作位置向其縮回的位置移動的單元。
這些隔箱用在中壓和/或高壓配電柜中。中壓指1kV至50kV之間的電壓,而高壓指高于50kV的電壓,低壓指低于1kV的電壓。
一個公知類型的配電柜典型地包括幾個相鄰地設(shè)置的隔箱。下隔箱包括對三相中壓配電網(wǎng)的三個連接引出頭和三個變壓器,所述變壓器設(shè)計用于把所述中壓變成低壓,所述低壓經(jīng)相應(yīng)的熔斷器連接到這些引出頭的每一個。
對于維修變壓器和熔斷器來說,可以夠到這些元件是必要的。在公知的隔箱中,變壓器和熔斷器安裝在同一個組件上,以在工作位置與縮回的位置之間移動,在所述的工作位置變壓器經(jīng)熔斷器電連接到連接引出頭,而在所述的縮回的位置變壓器和熔斷器與該引出頭電隔離。
在工作位置,固定到可移動組件上的熔斷器與所述引出頭電接觸。從而,可移動組件向縮回的位置的移動把該熔斷器從引出頭移開并且使變壓器與中壓電隔離。從而該熔斷器用作連接器。然而在公知的隔箱中,熔斷器向縮回的位置的這種移動開啟至所述引出頭的通路,因此也開啟到中壓的通路。
公知的隔箱包括一種用于阻擋該孔的機構(gòu),通過可移動組件朝著向其縮回的位置的運動的自動致動,以防止經(jīng)在縮回位置留下的該孔碰到所述引出頭。更精確地,該阻擋機構(gòu)移動一個活門以封閉由所述連接器所留下的通路孔。該阻擋機構(gòu)典型地用連接桿制造。該機構(gòu)是復(fù)雜的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種配電柜隔箱,在所述阻擋機構(gòu)中用于防止在維修操作中夠到中壓的機構(gòu)得以簡化。
因此本發(fā)明的目的在于提供一種類似于以上所說明的配電柜隔箱,其特征在于,它包括一個置于變壓器與引出頭之間的防護壁,其中形成對所述引出頭的通路孔,連接器安裝得可在通路孔中于工作位置與一個縮回的位置之間自由移動。
連接器的形狀設(shè)置為當(dāng)它處于縮回的位置中時封閉所述通路孔。
在所述隔箱中連接器即使在維修操作中也接合在通路孔中,從而通過封閉通路孔,連接器本身實現(xiàn)公知隔箱中活門的功能。這樣就不再需要活門阻擋機構(gòu)。
根據(jù)所述隔箱的其它特征,所述隔箱的特征在于有一個保持機構(gòu),當(dāng)連接器在縮回的位置時所述保持機構(gòu)能夠把連接器保持在通路孔中的適當(dāng)位置;位移單元用于把連接器移動到縮回的位置,在所述的縮回的位置中連接器與所述引出頭和所述變壓器都電隔離;它包括一個接地或者說接地端子,使得當(dāng)該連接器在其縮回的位置時自動地把連接器接地;連接器包括一個可以連接到所述引出頭的第一觸點和一個可以連接到變壓器的第二觸點,并且其中第一和第二觸點通過一個熔斷器元件連接起來;連接器包括一個電絕緣材料制造的管,用作第一和第二觸點的機械支承,并且其中該管的外周適配于通路孔的橫截面,從而防止從變壓器所處的空間夠到所述引出頭;連接器包括一個由電絕緣材料制造的軸環(huán),其中所述軸環(huán)的外周比通路孔的內(nèi)截面粗,并且該軸環(huán)固定在連接器的一部分上使得當(dāng)連接器在縮回的位置時連接器的此部分與隔離壁接觸而止動;它包括一個可移動的組件,所述可移動組件可以獨立于連接器而在工作位置與拉出的位置之間移動變壓器,在所述工作位置變壓器可以經(jīng)連接器連接到所述引出頭,而在拉出的位置中變壓器與所述的引出頭電隔離。該移動的目的是把所述可移動組件從中壓和/或高壓柜或室中的下隔箱拉出,從而可以方便地更換變壓器。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種中壓和/或高壓配電柜,所述配電柜可連接到中壓和/或高壓配電網(wǎng),其特征在于,它包括至少一個根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的隔箱。
在閱讀下面的說明后將會較好地理解本發(fā)明,下面的說明只是參照附圖給出的一個實例,在所述附圖中圖1是一個示出根據(jù)本發(fā)明的配電柜的豎直剖面的示意圖,而圖2和圖3是示出圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明的配電柜的隔箱的一個局部豎直剖面的示意圖,分別地示出在工作位置和縮回的位置的情況。
具體實施例方式
圖1示出一個將一個第一三相中壓配電網(wǎng)12與一個第二三相中壓配電網(wǎng)13電隔離的配電柜2。
因此,配電柜2包括一個斷路器14,所述的斷路器14能夠電隔離電網(wǎng)12和電網(wǎng)13,這或者是由操作人員控制,或者是檢測到故障時自動地進行。該斷路器的底部連接到電網(wǎng)12,而頂部連接到銅排16,銅排16本身經(jīng)圖中未示的其它裝備連接到電網(wǎng)13。
斷路器14放置在配電柜2中等高度處的一個隔箱15中。
配電柜2還包括一個上隔箱18和一個下隔箱20。
隔箱18稱為低壓隔箱,并且它包括不同的由低壓供電的電設(shè)備。
隔箱20稱為線纜連接隔箱,包括三個引出頭24和一個變壓器箱22。每個引出頭分別連接到電網(wǎng)12的一相線。為圖示清楚,圖中只示出一個引出頭。
在此例中,箱22包括三個變壓器,即每相一個。然而在下面的說明中,只詳細地說明隔箱20的變壓器之一的連接/斷開。下面給出的信息可以容易地推廣到任何數(shù)量的變壓器和相。
圖2和圖3示出沿隔箱20的一個垂直平面的局部剖視圖。只有某些部分用剖面線繪出,以簡化圖2和圖3。
箱22在頂部和底部由一個用諸如鉚釘34之類的固定件固定到配電柜2上的框架30限定。
箱22的背部由一個置于變壓器與引出頭之間的近似豎直的壁40形成。該壁40既可以用絕緣材料制造,也可以用接地的金屬材料制造。壁40固定到框架30上。
在箱22中只示出一個中壓電變壓器44。典型地,該變壓器是20至40cm高、14至20cm寬、15至25cm長。
該變壓器44設(shè)計為用于把中壓變成低壓。
例如由此變壓器輸出的低壓可以用于為容納在隔箱18中的設(shè)備供電。該變壓器可以用作能夠輸出與網(wǎng)絡(luò)12輸出的中壓成比例的信號的測量儀器。
因此,在工作位置,變壓器44首先經(jīng)一個連接器50電連接到引出頭24,然后電連接到用于隔箱18中儀器的供電線。
連接器50是隔箱20中唯一的在箱內(nèi)部與引出頭24之間進行電連接的元件。為達到此目的,連接器50接合在形成于壁40中的一個圓形通路孔52中。
更精確地說,連接器50包括一個管狀的中央部分以及在壁40的每一側(cè)突出的端部。
中央部分由用絕緣材料制造的空心管56形成。該管56安裝得可在孔52中自由滑動。根據(jù)孔52的直徑調(diào)整管56的外周,使得在壁40與管56的外周之間形成的間隙小得足以阻止從箱22的內(nèi)部夠到引出頭24,同時又讓連接器50能夠穿過壁40水平位移滑動。
有一個細長的電觸點58可以在管56朝向引出頭24的開放端內(nèi)自由滑動。該電觸點的近端部分由一個圖中未示的止動系統(tǒng)保持在管56的內(nèi)部。該觸點58的遠端部分將觸及引出頭24。
管56的位于箱24內(nèi)的另一端包括另一個電觸點60。該觸點60是拐掍形狀的,其長直的部分豎直地向下延伸,并且其彎曲的端部用于與變壓器44的一個連接端62接觸。
觸點58和60經(jīng)一個熔斷器64彼此電連接,熔斷器64對諸如短路之類的電氣故障進行保護。
熔斷器64裝在管56的內(nèi)部。
熔斷器64是圓柱形的,其每一個端部66、68都由一個導(dǎo)電覆層覆蓋。這些端部66、68經(jīng)一個諸如熔斷絲之類的熔斷元件連接。
熔斷器64的端部68經(jīng)一個受力的導(dǎo)電葉片72電連接到觸點58,所述的導(dǎo)電葉片72經(jīng)一個插入在葉片72與觸點58之間的彈簧74與端部68連接。彈簧74用導(dǎo)電材料制造并且因此使觸點58與熔斷器64之間保持電接觸。
熔斷器64的端部66經(jīng)一個帽76電氣連接到觸點60。
帽76螺紋地旋入管56內(nèi)。因此,帽76和位于隔箱38內(nèi)的管56的開放端包括相應(yīng)的帶螺紋的部分。
帽76的帶螺紋的部分終止于將推壓熔斷器64的端部66的一個金屬隔片78。
觸點60的直的部分的頂部設(shè)置得使帽螺紋旋入管56內(nèi)時它電接觸帽76的金屬隔片78。
連接器50接近于觸點58并且包括一個絕緣材料制造的軸環(huán)80。軸環(huán)80的外徑選擇得大于孔52的外徑,并且優(yōu)選地大1、2或5厘米。軸環(huán)80的確切位置選擇得使當(dāng)連接器50在縮回的位置時,軸環(huán)80與壁40接觸(圖3)。
箱22還包括一個用于移動連接器50的單元90,和一個能夠移動變壓器44的可移動組件92。
單元90優(yōu)選地對箱22的所有連接器是公用的,同時可移動組件92對箱22中的所有變壓器也是公用的,以同時移動它們。
單元90由一個輪架93形成,輪架93可由一個固定的軌道水平方向位移引導(dǎo)而移動。連接器50經(jīng)一個豎直的桿96固定到可移動的輪架93上。
輪架93的右端包括一個止擋98,所述止擋98當(dāng)連接器50在工作位置時與固定到壁40上的一個板片接觸。更確切地說,止擋102的位置選擇為當(dāng)連接器50在縮回的位置時,它保持接合在孔52中。在此例中,止擋102固定在軌道94的右端。
止擋102形成一個保持機構(gòu),當(dāng)連接器在縮回的位置時把連接器50保持在通路孔52中。
輪架93的左端連接到一個突出到箱22外部的手柄106。該手柄設(shè)計為可由技術(shù)人員操縱而使輪架93在由止擋102和板片100確定的兩個端位之間移動。
軌道94固定到框架30上。
當(dāng)連接器50在縮回的位置時,可移動組件92可以使變壓器44在一個工作位置與一個從配電柜拉出的位置之間移動,在所述工作位置終端62可以電連接到觸點60,而在所述從配電柜拉出的位置可以從箱22和隔箱20取出變壓器。這種移動的目的是把該可移動的組件從中壓和/或高壓配電柜的下隔箱拉出,從而可以方便地更換變壓器??梢苿咏M件92包括一個由一個軌道112水平引導(dǎo)的輪架110用于此目的。軌道112固定在框架30的下部。軌道112的右端形成一個承載表面114,所述承載表面114可以使輪架110和變壓器44在所述工作的位置保持不動。
箱22可以由技術(shù)人員夠到的壁稱為前壁,換言之,在此例中是最左邊的壁,包括一個提供對連接器50通路的門120和一個小窗122。該前壁固定在框架30上。
門120安裝在一個固定于前壁的鉸鏈124上。門120安裝得可以在關(guān)閉的位置和開放的位置之間自由移動運行,在所述關(guān)閉位置不能夠到連接器50,而在所述開放的位置可以夠到連接器50以更換熔斷器64。
門120設(shè)有一個鎖定機構(gòu)126用于當(dāng)連接器50在工作位置時將此門鎖在關(guān)閉的位置。例如可以根據(jù)輪架93的位置控制該機構(gòu)126,從而當(dāng)連接器50在縮回的位置時自動的打開將門解鎖。
類似地,門120設(shè)有一個機構(gòu)127,當(dāng)門120打開時在輪架93與止擋102接觸而止動時,以及當(dāng)門120關(guān)閉時在輪架93的位置鎖定與板片120接觸而止動時,機構(gòu)127鎖定輪架93的位置。特別地機構(gòu)127防止維護技術(shù)人員在更換熔斷器時把連接器50推入其工作位置。
這種鎖定機構(gòu)是公知的,從而本文中不詳細說明。
小窗122位于軌道112的最左端。該小窗用于使變壓器44可以從箱22中取出。
小窗122也設(shè)有一個機構(gòu)128用于當(dāng)連接器在工作位置時把該小窗鎖定在關(guān)閉位置,并且用于當(dāng)連接器50在縮回的位置時解鎖所述小窗。例如,機構(gòu)128與機構(gòu)126類似。它用于自動地鎖定和解鎖小窗122。
箱22還包括一個接地端130,從而當(dāng)連接器50在縮回的位置時觸點60自動地與端130接觸。
下面參照圖2和圖3說明隔箱20的操作。
如果維護技術(shù)人員打算把連接器50從圖2所示的工作位置移動到圖3所示的縮回的位置,該維修技術(shù)人員向箱22的外側(cè)拉手柄106。然后輪架93向左移動直到桿96與止擋102接觸而止動。然后連接器處于其縮回的位置。在此縮回的位置中,觸點58與引出頭24隔開一個足夠大的距離以使得有好的耐電性。所述連接器還與連接端62電隔離。
在此縮回的位置中,軸環(huán)80也與壁40接觸而止動并且觸點60與接地端130接觸。在此位置,軸環(huán)防止出現(xiàn)電弧。
這樣,技術(shù)人員通過單次操作就把變壓器44從電網(wǎng)12分離開,并且同時把連接器50從電網(wǎng)12和變壓器44兩者都分離開。而且,在此情況下,在同一操作過程中連接器50還使用終端130而自動地接地。
通過機構(gòu)126和128,連接器50向其縮回的位置的移動控制門120的鎖和小窗122的自動解鎖。
然后技術(shù)人員打開門120并且旋松帽76。然后由機構(gòu)127自動地把連接器50保持在其縮回的位置。
例如,然后技術(shù)人員可以用一個新的熔斷器更換熔斷器64。
熔斷器維修操作完成后,技術(shù)人員把帽76旋回到適當(dāng)位置從而使帽76向右推熔斷器64,然后該熔斷器壓縮彈簧74。彈簧74再把觸點58推出管52。然后把熔斷器64保持夾在葉片72與金屬隔片78之間。
當(dāng)連接器在其縮回的位置時技術(shù)人員還可以對變壓器進行維修操作。典型地,技術(shù)人員使用可移動的組件92把變壓器44移動到其從配電柜拉出的位置。然后他打開小窗122并且拉出變壓器44從而可以在箱22和隔箱20的外部對變壓器的進行維修。
當(dāng)這些維修工作完成后,技術(shù)人員把變壓器44放回輪架110上的適當(dāng)位置并且向右推輪架110直到輪架與承載面114接觸。變壓器44就又再次處于待用狀態(tài)。
當(dāng)所有的維修操作都已經(jīng)結(jié)束并且門120和小窗122都已經(jīng)關(guān)閉了之后,技術(shù)人員就通過向內(nèi)往箱22中推手柄90而將連接器50向其工作位置移動。
在此移動過程中,觸點58首先觸及引出頭24。只要輪架93沒有與板片100接觸而止動,觸點58的近端就插入進管52中并壓縮彈簧74。從而,當(dāng)連接器在工作位置時,彈簧74的存在補償引出頭24與連接器50之間的間隙,如果有這樣的間隙的話。
當(dāng)輪架93與板片100接觸時,其位置由機構(gòu)127鎖定以防止連接器50的任何意外移動。
在此位置,連接器50又一次處于工作位置,并且隔箱20處在待操作狀態(tài)。
圖2所示的系統(tǒng)具有許多優(yōu)點。特別是,不再需要為更換熔斷器64而移動變壓器44,從而降低了為更換熔斷器64而提供的空余空間。
可移動組件92的唯一功能是移動變壓器44。因此,可以簡化該可移動組件并且可以減輕其重量。
所描述的隔箱是其中用可移動組件92移動變壓器的特例。然而,作為一個變例,可以取消該可移動組件92并且把變壓器44簡單地放在框架30的底部。
連接器50是在包括一個軸環(huán)80的特殊情況下說明的。然而,作為一個變例可以取消軸環(huán)80。
權(quán)利要求
1.一種中壓和/或高壓配電柜隔箱,包括可以連接到中壓和/或高壓電網(wǎng)的引出頭(24),中壓和/或高壓變壓器(44),可以建立所述引出頭(24)與所述變壓器(44)之間電連接的移動電連接器(50),所述連接器(50)可以在工作位置與縮回的位置之間移動,在所述工作位置所述連接器把所述引出頭與所述變壓器電連接起來,而在所述縮回的位置所述連接器使所述變壓器與所述引出頭電隔離,為所述引出頭提供通路的孔(52),以及用于把所述連接器(50)從其工作位置向其縮回的位置移動的單元(90),其特征在于,所述隔箱包括一個置于所述變壓器(44)與所述引出頭(24)之間的防護壁(40),在所述防護壁(40)中形成所述引出頭(24)的通路孔(52),所述連接器(50)安裝得可在所述通路孔(52)中于工作位置與縮回的位置之間自由移動,并且所述連接器(50)被構(gòu)形為當(dāng)其在所述縮回位置時可以封閉所述通路孔(52)。
2.如權(quán)利要求1所述的隔箱,其特征在于,包括一個保持機構(gòu)(102),當(dāng)所述連接器在縮回的位置時所述保持機構(gòu)能夠把所述連接器(50)保持在所述通路孔(52)中的適當(dāng)位置。
3.如以上權(quán)利要求之任一項所述的隔箱,其特征在于,所述位移單元(90)用于把連接器(50)移動到縮回的位置,在所述的縮回的位置中連接器(50)與所述引出頭(24)和所述變壓器(44)都電隔離。
4.如以上權(quán)利要求之任一項所述的隔箱,其特征在于,它包括一個接地端(130),所述接地端(130)布置得當(dāng)所述連接器處在其縮回的位置時自動地把所述連接器(50)接地。
5.如以上權(quán)利要求之任一項所述的隔箱,其特征在于,所述連接器(50)包括一個可以連接到所述引出頭(24)的第一觸點(58)和一個可以連接到所述變壓器(44)的第二觸點(60),并且其中所述第一和第二觸點經(jīng)一個熔斷器元件(70)電連接。
6.如權(quán)利要求5所述的隔箱,其特征在于,所述連接器(50)包括一個由電絕緣材料制造的管(56),用作所述第一和第二觸點的機械支承,并且其中該管(5)的外周適配于所述通路孔(52)的橫截面,從而防止從變壓器所處空間夠到所述引出頭(24)。
7.如以上權(quán)利要求之任一項所述的隔箱,其特征在于,所述連接器(50)包括一個由電絕緣材料制造的軸環(huán)(80),所述軸環(huán)(80)的外周比所述通路孔(52)的內(nèi)截面粗,并且該軸環(huán)(80)固定在所述連接器(50)的一部分上使得當(dāng)連接器(50)在縮回的位置時所述連接器部分與所述壁(40)接觸而止動。
8.如以上權(quán)利要求之任一項所述的隔箱,其特征在于,所述隔箱包括可移動組件(92),所述可移動組件(92)可以獨立于所述連接器(50)而在工作位置與拉出的位置之間移動所述變壓器(44),在所述工作位置所述所述變壓器可以經(jīng)所述連接器(50)連接到所述引出頭(24),而在所述拉出的位置所述變壓器(44)與所述的引出頭(24)電隔離。
9.一種中壓和/或高壓配電柜,所述配電柜將連接到中壓和/或高壓配電網(wǎng)(12)上,其特征在于,其包括至少一個如上述權(quán)利要求之任一項所述的隔箱(20)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中壓和/或高壓配電柜隔箱,它包括一個可以建立引出頭(24)與變壓器(44)之間的電連接的移動電連接器(50),所述連接器(50)可以在工作位置與縮回的位置之間移動,在所述工作位置所述連接器把述引出頭與變壓器電連接起來,而在所述縮回的位置所述連接器把變壓器與所述引出頭電隔離,一個為所述引出頭提供通路的孔(52),所述連接器(50)可以匹配于所述孔中,以及用于從其工作位置向其縮回的位置移動所述連接器(50)的單元(90)。該隔箱包括保持機構(gòu)(102),當(dāng)連接器(50)在縮回的位置時所述保持機構(gòu)(102)能夠把連接器(50)保持在所述通路孔(52)中的適當(dāng)位置。
文檔編號H02B1/015GK1601835SQ20041008804
公開日2005年3月30日 申請日期2004年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者埃里克·皮隆 申請人:阿雷瓦輸配電公司