[發(fā)明專利]固體絕緣隔離開關(guān)以及使用它的固體絕緣開關(guān)設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710102935.0
• 申請日: 2007-05-11
• 公開（公告）號: CN101090041A
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳煉
• 申請（專利權(quán)）人: LS產(chǎn)電株式會社
• 主分類號: H01H33/00
• 分類號: H01H33/00;H01H33/42;H02B13/00
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李濤;鐘強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種隔離開關(guān)，其構(gòu)成用于接收/分配電力的開關(guān)設(shè)備的主要裝置，更具體地涉及一種固體絕緣隔離開關(guān)單元和包括該單元的固體絕緣隔離開關(guān)，該單元為了減少整個尺寸從而提高空間效率，通過在隔離開關(guān)各處上應(yīng)用固體絕緣結(jié)構(gòu)能夠提高穩(wěn)定性。

本發(fā)明也涉及一種固體絕緣開關(guān)設(shè)備，可以具有比傳統(tǒng)氣體絕緣開關(guān)設(shè)備更小的尺寸，可以簡化制造、維護(hù)以及修理過程，并且可以通過將每個都由標(biāo)準(zhǔn)化部件或部分所形成的多個單元彼此組合起來以實(shí)現(xiàn)不同的構(gòu)造。

背景技術(shù)

隔離開關(guān)用來在除去電負(fù)載電流之后隔離電路，以及與負(fù)載斷路開關(guān)的不同之處在于隔離開關(guān)不會切換負(fù)載電流的電路。隔離開關(guān)是一種開關(guān)，該開關(guān)當(dāng)在無負(fù)載并且斷路器打開的狀態(tài)下需要改變與干線的連接時安裝在電流傳輸位置或變電站上以切換該電路。

為了保持干線相互絕緣或?qū)Φ亟^緣，隔離開關(guān)容納在氣密金屬容器內(nèi)，該容器內(nèi)部充滿了絕緣材料，例如，空氣或SF6(6氟化硫)氣體，該SF6氣體的絕緣效果優(yōu)于空氣。

隔離開關(guān)進(jìn)入許多切換結(jié)構(gòu)中，其在沒有電負(fù)載的情況下切換干線。現(xiàn)在描述位于使用SF6氣體的氣體絕緣開關(guān)裝置中的隔離開關(guān)，如圖1A-1B和2所示。

圖1A是示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的隔離開關(guān)處于打開狀態(tài)下的前視圖，圖1B是示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的隔離開關(guān)處于閉合狀態(tài)下的前視圖，圖2是圖1A所示的隔離開關(guān)的平面圖。

隔離開關(guān)包括：主母線201，其平行地提供在容器210內(nèi)以進(jìn)行氣體絕緣；干線固定接觸器230，固定到主母線201；干線可活動接觸器220，其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以連接到或遠(yuǎn)離固定接觸器230并且連接到套管202；驅(qū)動機(jī)構(gòu)260，驅(qū)動可活動接觸器220；動力傳送軸240，其傳送從驅(qū)動機(jī)構(gòu)260產(chǎn)生的動力；以及絕緣連接器250，其傳送動力到干線并保持到干線的絕緣。

將描述隔離開關(guān)的工作過程。

圖1A是示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的隔離開關(guān)處于斷開狀態(tài)(打開狀態(tài))下的前視圖。斷開狀態(tài)意味著隔離開關(guān)從干線斷開，更具體地意味著可活動接觸器220從固定接觸器230斷開。

由電動機(jī)驅(qū)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)260，當(dāng)在斷開狀態(tài)下接收到用于閉合操作的電信號時，旋轉(zhuǎn)動力傳送軸240，例如逆時針旋轉(zhuǎn)50度。結(jié)果，使用銷連接到動力傳送軸240的絕緣連接器250向下移動并且逆時針旋轉(zhuǎn)50度而到達(dá)圖1B所示的絕緣連接器250所處的位置。因此，可活動接觸器220連接到固定接觸器230，以至于主母線201、固定接觸器230、可活動接觸器220以及套管202互相電連接，這使得可以正常地操作開關(guān)裝置。下文中將此稱為“閉合狀態(tài)”。

相反，為了從閉合狀態(tài)斷開干線，動力傳送軸240以與上述方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，絕緣連接器250和連接到動力傳送軸240的可活動接觸器220旋轉(zhuǎn)以形成固定接觸器230和可活動接觸器220互相分離的斷開狀態(tài)。

在用于接收/分配電力且具有雙主母線的開關(guān)設(shè)備中，為每一個主母線都配有隔離開關(guān)。所以，當(dāng)一個主母線出現(xiàn)故障時，可以使用另一個主母線提供電力。在開關(guān)設(shè)備中的雙主母線的布置取決于主母線和容器210之間的位置關(guān)系。主母線通常互相平行地設(shè)置。

目前的自動化、小型化、高可靠性以及低成本趨勢需要以跟隨目前趨勢的方法來開發(fā)包括上述隔離開關(guān)的開關(guān)設(shè)備。

為此，除了執(zhí)行在沒有電負(fù)載的情況下改變到干線的連接的基本功能，隔離開關(guān)必須減小在干線(對應(yīng)于相位)之間以及在干線和地之間所需要的絕緣空間以便減小開關(guān)裝置的尺寸。

但是，使用氣體位置作為絕緣材料限制了包括隔離開關(guān)的開關(guān)設(shè)備的尺寸的減小。

通過在隔離開關(guān)的一些部件之間設(shè)置絕緣固態(tài)材料阻擋物來代替使用絕緣氣體，或增加氣體壓力以維持在隔離開關(guān)的一些部件之間的絕緣，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了隔離開關(guān)尺寸的減小。這使得可能極大地減小隔離開關(guān)的尺寸，并且需要每日的維護(hù)操作，例如清洗主母線、檢查氣體壓力等等。由于SF6氣體是增加空氣溫度的主要因素，所以在隔離開關(guān)中使用SF6氣體作為絕緣氣體被全世界禁止。

參考圖3和4解釋根據(jù)相關(guān)技術(shù)的固體絕緣開關(guān)設(shè)備。