一種自供電源的戶外柱上智能負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及配電網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域，具體為一種自供電源的戶外柱上智能負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前配電網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域中，1kV戶外柱上負(fù)荷開關(guān)通常需要配套電壓互感器(提供電源和電壓信號(hào))、控制器(提供控制信號(hào))以及三者之間的連接電纜后才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化功能。
[0003]電力行業(yè)中常用的FZW28系列負(fù)荷開關(guān)具有隔離斷口和負(fù)荷開關(guān)斷口，并且兩個(gè)斷口是采用同一個(gè)操動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)串聯(lián)異動(dòng)控制，開關(guān)分閘后靜電感應(yīng)電壓低，安全性好，最主要是可靠性高。此集成方式由于各部件分散安裝，需要現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行機(jī)械和電氣上的連接，耗費(fèi)的安裝金具和連接金具相對(duì)更多，導(dǎo)致出現(xiàn)設(shè)備總體成本高、運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜，可靠性低，并且可能存在相互不匹配的問(wèn)題。
[0004]同時(shí)，現(xiàn)有FZW28系列負(fù)荷開關(guān)主要采用電磁彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，合閘需要的電壓高、瞬間功率大，難于采用后備電源進(jìn)行控制，無(wú)法滿足配網(wǎng)自動(dòng)化在停電時(shí)遙控開關(guān)合閘的需要。在行業(yè)中，大部分開關(guān)都是采用座式方式安裝的，本系列開關(guān)所設(shè)計(jì)的吊架顯得過(guò)于復(fù)雜，導(dǎo)致吊架材料成本居高不下。
[0005]此外，由于自供電源的戶外柱上智能斷路器成套設(shè)備主要側(cè)重于直接開斷短路電流和接地故障，其必須與上級(jí)開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作時(shí)間上的配合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種自供電源的戶外柱上智能負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備，其具有體積小、重量輕、成本低、壽命長(zhǎng)、安全性好等諸多特點(diǎn)，非常適合低功耗的緊湊型開關(guān)成套設(shè)備使用。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:
一種自供電源的戶外柱上智能負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備，包括箱體、安裝于箱體正面的機(jī)構(gòu)罩、安裝于機(jī)構(gòu)罩下端的航空插座及與航空插座連接的控制單元，其中，所述箱體包括設(shè)置于兩側(cè)的轉(zhuǎn)運(yùn)組件、分別設(shè)置于兩側(cè)對(duì)應(yīng)三相的進(jìn)線端子組件和出線端子組件、設(shè)置于底面的安裝底座，所述箱體還包括充灌于箱體內(nèi)的等大氣壓純SF6氣體、安裝于箱體左側(cè)內(nèi)壁且與三相進(jìn)線端子組件內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體連接的微型電壓取能裝置、安裝于箱體內(nèi)且套裝在出線端子組件上并以出線端子組件絕緣體作為高壓主絕緣的穿心式“兩相+零序”一體式電流互感器、安裝于箱體底面內(nèi)壁兩端分別與三相進(jìn)線端子組件和出線端子組件內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體連接的真空滅弧室、隔離刀組件以及與真空滅弧室和隔離刀組件動(dòng)端連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組件。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述機(jī)構(gòu)罩包括設(shè)置于機(jī)構(gòu)罩內(nèi)的電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)、與電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)連接并安裝于機(jī)構(gòu)罩正面的用于手動(dòng)儲(chǔ)能的儲(chǔ)能手柄、從機(jī)械上觸發(fā)電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出合閘分閘動(dòng)作的合分閘手柄、從機(jī)械上映射負(fù)荷開關(guān)儲(chǔ)能狀態(tài)的儲(chǔ)能指針、從機(jī)械上映射負(fù)荷開關(guān)合分狀態(tài)的合分閘指針，其中，所述電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組件連接后驅(qū)動(dòng)真空滅弧室和隔離刀組件的合閘和分閘，所述電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括從電氣上觸發(fā)電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出合閘動(dòng)作的合閘線圈、從電氣上觸發(fā)電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出分閘動(dòng)作的分閘線圈、從電氣上映射負(fù)荷開關(guān)合分狀態(tài)的開關(guān)輔助觸點(diǎn)、從電氣上映射負(fù)荷開關(guān)儲(chǔ)能狀態(tài)的儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)。
[0009]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述微型電壓取能裝置包括一端分別與三相高壓線中的一相連接的高壓電容，所述每個(gè)高壓電容的另一端分別連接一相序低壓電容，所述每個(gè)相序低壓電容分別并聯(lián)一低壓變壓器，所述每個(gè)低壓變壓器分別連接一整流橋，所述每個(gè)相序低壓電容共同連接與地連接的零序低電容后形成零序電壓信號(hào)輸出端。
[0010]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述微型電壓取能裝置的高壓電容的電容芯子為采用稀土陶瓷為介質(zhì)、銀質(zhì)薄膜為極板構(gòu)造而成高壓電容芯子。
[0011]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述微型電壓取能裝置的低壓變壓器通過(guò)其一次側(cè)繞組的兩端與對(duì)應(yīng)相序低壓電容并聯(lián)，所述一次側(cè)繞組的一端還與對(duì)應(yīng)的低壓引線端連接，另一端與零序低電容連接。
[0012]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述微型電壓取能裝置的整流橋包括四個(gè)封裝的整流二極管，其中兩個(gè)整流二極管的正極連接在一起形成正輸出端，另外兩個(gè)整流二極管的負(fù)極連接在一起形成負(fù)輸出端。
[0013]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述微型電壓取能裝置的整流橋中，所述四個(gè)封裝的整流二極管所形成的另外兩個(gè)連接端分別與對(duì)應(yīng)低壓變壓器的二次側(cè)繞組連接。
[0014]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述“兩相+零序” 一體式電流互感器包括絕緣體，以及安裝于絕緣體內(nèi)且相互絕緣的對(duì)應(yīng)三相的相繞組和零序繞組，所述三相相繞組和零序繞組的其中一端連接在一起形成電流公共端，另外一端形成三相和零序電流信號(hào)輸出端。
[0015]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述控制單元包括航空連接器以及安裝在航空連接器內(nèi)與整流橋正/負(fù)輸出端連接的電源輸入模塊、與“兩相+零序”一體式電流互感器的電流互感器電流公共端、三相以及零序電流信號(hào)輸出端連接的電流輸入模塊、與零序電壓輸出端連接的零序電壓輸入模塊、與開關(guān)輔助觸點(diǎn)和儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)連接的開入模塊、與合閘線圈和分閘線圈連接的控出模塊、故障翻牌指示模塊、具有GPRS通信功能的通信模塊以及主控模塊。
[0016]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述控制單元的航空連接器包括航空插頭、內(nèi)置于各模塊的圓筒形密閉容器、作為故障翻牌指示模塊觀察窗的圓錐形密閉窗口，所述航空插頭、密閉容器和密閉窗口之間采用防滲水式密封連接。
[0017]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述轉(zhuǎn)運(yùn)組件包括設(shè)置在箱體兩側(cè)便于人力搬抬開關(guān)的框以及安裝在框上便于行車或吊車起吊開關(guān)的吊鉤。
[0018]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述電動(dòng)彈簧機(jī)構(gòu)采用電壓低至直流24V、容量低至80VA的電源進(jìn)行控制，所述電動(dòng)彈簧機(jī)構(gòu)包括控制滅弧室動(dòng)作的主控制拐臂、控制隔離刀動(dòng)作的隔離控制拐臂。
[0019]本發(fā)明帶來(lái)的有益效果有:
較之于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的自供電源的戶外柱上智能負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備，其 1、微型電壓取能裝置采用三相電容分壓的原理從線路上獲取電能以及零序電壓信號(hào)提供給戶外開關(guān)成套設(shè)備控制單元使用，提供穩(wěn)定電壓；微型電壓取能裝置的每相高壓電容只需要一個(gè)陶瓷電容芯子即可滿足要求，無(wú)需再進(jìn)行串聯(lián)和并聯(lián)，同時(shí)，亦可充分減小裝置體積使其整體可內(nèi)置在開關(guān)設(shè)備之內(nèi)，降低成本，提升使用壽命。
[0020]因此，相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有體積小，重量輕，成本低，壽命長(zhǎng)，安全性好等特點(diǎn)，且不受鐵磁諧振、線路電流、環(huán)境等因素的影響，投入運(yùn)行后不會(huì)導(dǎo)致線路容性電流出現(xiàn)不平衡，非常適合低功耗的緊湊型開關(guān)成套設(shè)備使用。
[0021]2、本發(fā)明控制單元采用的新型航空連接器可以降低電力裝置工程安裝的復(fù)雜程度，實(shí)現(xiàn)免安裝工具，對(duì)配電設(shè)備可靠性的提升也尤為明顯，因其徹底解放了連接電纜等附件，實(shí)現(xiàn)免電纜連接，使得該連接器對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力得到改善，間接提升了設(shè)備使用壽命，同時(shí)減少加工成本，具有較高的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
[0022]3、本發(fā)明將電源裝置、電壓信號(hào)取樣裝置、電流信號(hào)取樣裝置、控制單元和負(fù)荷開關(guān)有機(jī)集成在一起，不僅降低了產(chǎn)品成本、減輕了安裝、運(yùn)行、維護(hù)的復(fù)雜程度，而且提高了產(chǎn)品的可靠性。
[0023]4、本發(fā)明采用的轉(zhuǎn)運(yùn)組件，用于方便搬抬的框分別與箱體有前后上下四個(gè)點(diǎn)連接，連接強(qiáng)度好，搬抬時(shí)箱體不會(huì)因受力不均勻而導(dǎo)致變形。用于方便行車或吊車起吊的吊鉤，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且強(qiáng)度好，相比同類開關(guān)的吊鉤，成本降低80%。
【附圖說(shuō)明】
[0024]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2是本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化示意圖；
附圖3是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化示意圖；
附圖4是本發(fā)明的電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖5是本發(fā)明的電氣原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明為我們提供了一種自供電源的戶外柱上智能負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備，其具有體積小、重量輕、成本低、壽命長(zhǎng)、安全性好等諸多特點(diǎn)，非常適合低功耗的緊湊型開關(guān)成套設(shè)備使用。
[0026]具體參照附圖1至附圖3，作為一種自供電源的戶外柱上智能負(fù)荷開關(guān)成套設(shè)備，其主要包括箱體1、安裝于箱體I正面的機(jī)構(gòu)罩2、安裝于機(jī)構(gòu)罩2下端的航空插座3及與航空插座3連接的控制單元4。其中，箱體I包括設(shè)置于兩側(cè)的轉(zhuǎn)運(yùn)組件11、分別設(shè)置于兩側(cè)對(duì)應(yīng)三相的進(jìn)線端子組件12和出線端子組件13、設(shè)置于底面的安裝底座14，此外，箱體I還包括充灌于箱體I內(nèi)的等大氣壓純SF6氣體、安裝于箱體I左側(cè)內(nèi)壁且與三相進(jìn)線端子組件12內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體連接的微型電壓取能裝置5、安裝于箱體I內(nèi)且套裝在出線端子組件13上并以出線端子組件13絕緣體作為高壓主絕緣的穿心式“兩相+零序”一體式電流互感器
6、安裝于箱體I底面內(nèi)壁兩端分別與三相進(jìn)線端子組件12和出線端子組件13內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體連接的真空滅弧室、隔離刀組件15以及與真空滅弧室和隔離刀組件15動(dòng)端連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組件16。
[0027]其次，機(jī)構(gòu)罩2包括設(shè)置于機(jī)構(gòu)罩2內(nèi)的電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)21、與電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)21連接并安裝于機(jī)構(gòu)罩2正面的用于手動(dòng)儲(chǔ)能的儲(chǔ)能手柄22、從機(jī)械上觸發(fā)電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)21發(fā)出合閘分閘動(dòng)作的合分閘手柄23、從機(jī)械上映射負(fù)荷開關(guān)儲(chǔ)能狀態(tài)的儲(chǔ)能指針24、從機(jī)械上映射負(fù)荷開關(guān)合分狀態(tài)的合分閘指針25，參照附圖4，其中，電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)21與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組件16連接后驅(qū)動(dòng)真空滅弧室和隔離刀組件15的合閘和分閘，電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)21還包括從電氣上觸發(fā)電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)21發(fā)出合閘動(dòng)作的合閘線圈26、從電氣上觸發(fā)電動(dòng)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)21發(fā)出分閘動(dòng)作的分閘線圈27、從電氣上映射負(fù)荷開關(guān)合分狀態(tài)的開關(guān)輔助觸點(diǎn)28、從電氣上映射負(fù)荷開關(guān)儲(chǔ)能狀態(tài)的儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)29。
[0028]參照附圖5，上述的微型電壓取能裝置5包括一端分別與三相高壓線中的一相連接的高壓電容51，其每個(gè)高壓電容51的另一端分別連接一相序低壓電容52，同時(shí)每個(gè)相序低壓電容52分別并聯(lián)一低壓變壓器53，每個(gè)低壓變壓器53分別連接一整流橋54，每個(gè)相序低壓電容52共同連接與地連接的零序低電容55后形成零序電壓信號(hào)輸出端。
[0029]在上述結(jié)構(gòu)中，微型電壓取能裝置5的高壓電容51的電容芯子為采用稀土陶瓷為介質(zhì)、銀質(zhì)薄膜為極板構(gòu)造而成高壓電容芯子。并且，微型電壓取能裝置5的低壓變壓器53通過(guò)其一次側(cè)繞組的兩端與對(duì)應(yīng)相序低壓電容52并聯(lián)，所述一次側(cè)繞組的一端還與對(duì)應(yīng)的低壓引線端連接，另一端與零序低電容55