專利名稱：戶外高壓雙電源真空斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于高壓雙電源供電線路的戶外高壓雙電源真空斷路器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，不少對(duì)供電安全性、可靠性要求較高的電力用戶，為保證供電的連續(xù)性，均采用兩路10kV高壓電源(高壓雙電源)進(jìn)行供電，能極大地提高供電的可靠性和安全性，保證設(shè)備和人身安全。而采用兩路高壓電源供電，存在著怎樣進(jìn)行兩路電源切換和保護(hù)的問題。即一路電源停電后，怎么快速、安全地切換到另一路供電電源。目前，主要有以下幾種方案(一)采用多臺(tái)戶內(nèi)高壓開關(guān)柜實(shí)現(xiàn)高壓雙電源的切換和保護(hù)。這是目前使用最廣泛的高壓雙電源方案，它具有方案成熟、可靠性高、配置靈活、功能齊全的優(yōu)點(diǎn)。但也存在明顯的缺點(diǎn)(1)投資大。開關(guān)柜的成本很高，而實(shí)現(xiàn)雙電源供電，至少需要兩臺(tái)以上高壓開關(guān)柜，其成本明顯要高于其它方案。(2)占地面積大，需要建造專門的配電房，并配備相關(guān)的配套設(shè)施，基礎(chǔ)設(shè)施投資大。如在大城市，則土地費(fèi)用、建筑費(fèi)用將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)算。而在礦區(qū)，則存在配電房的建設(shè)問題。(3)環(huán)境適應(yīng)性差。高壓開關(guān)柜一般工作溫度范圍在-5℃～+40℃，在嚴(yán)寒地區(qū)需采取加溫措施，增加維護(hù)費(fèi)用。(4)聯(lián)鎖和操作程序復(fù)雜，很容易因沒按操作程序操作而造成無法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能。(5)如果沒有配置電動(dòng)隔離開關(guān)實(shí)現(xiàn)兩路電源隔離的話，只要發(fā)生斷路器斷口絕緣故障(如真空滅弧室漏氣等)，則很容易造成兩路電源并列運(yùn)行或反向送電事故。(二)采用兩臺(tái)戶外高壓真空斷路器及控制器實(shí)現(xiàn)高壓雙電源的轉(zhuǎn)換及保護(hù)。這種方案目前也使用比較多。和前一種方案比，其成本上有較大優(yōu)勢(shì)，安裝方便，體積小，環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，工作溫度范圍可達(dá)-40℃～+40℃。其存在的主要缺陷是無法實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)斷路器可靠的機(jī)械聯(lián)鎖，誤操作及真空滅弧室漏氣會(huì)導(dǎo)致兩路電源并列運(yùn)行或反向送電事故；斷路器分閘后無隔離斷口，需另外配置隔離開關(guān)以實(shí)現(xiàn)線路的檢修和維護(hù)。另外，電子元器件的可靠性也是制約其安全運(yùn)行的一大因素。(三)采用三工位SF6負(fù)荷開關(guān)實(shí)現(xiàn)高壓雙電源的轉(zhuǎn)換，同時(shí)配合熔斷器實(shí)現(xiàn)保護(hù)。這種方案是為了解決第二種方案存在的缺陷而提出的一種較新的雙電源供電方案。其成本比第二方案更低，而且安裝更方便。由于在一臺(tái)開關(guān)上實(shí)現(xiàn)雙電源的轉(zhuǎn)換，因此理論上有著可靠的機(jī)械聯(lián)鎖，能杜絕兩路電源并列運(yùn)行及反向送電的可能，是目前安全性能較高的一種方案。但由于其基于負(fù)荷開關(guān)實(shí)現(xiàn)，無法實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)，因此必須配熔斷器實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。而且沒有明顯的隔離斷口，必須另行配置隔離開關(guān)實(shí)現(xiàn)線路檢修和維護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有高壓雙電源供電方案存在的缺陷，本發(fā)明提供一種基于戶外高壓真空斷路器的戶外高壓雙電源真空斷路器。該戶外高壓雙電源真空斷路器能自動(dòng)或手動(dòng)實(shí)現(xiàn)雙電源的切換；具有過流、合閘涌流、短路、欠壓、過壓保護(hù)功能；無需單獨(dú)配置隔離開關(guān)即可對(duì)線路進(jìn)行檢修和維護(hù)；兩路高壓電源電氣上完全隔離，能很好在保護(hù)雙電源供電系統(tǒng)的安全，防止因誤操作或設(shè)備故障等原因造成兩路電源并列運(yùn)行或反向送電。最壞情況下，即使一極真空滅弧室漏氣也不會(huì)造成兩路電源并列運(yùn)行或反相送電事故。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種戶外高壓雙電源真空斷路器，它包括三相戶外高壓真空斷路器、電壓互感器、電流互感器、隔離開關(guān)、自動(dòng)控制器，防水的底座中裝有電壓互感器，底座上裝三相戶外高壓真空斷路器，在三相戶外高壓真空斷路器下出線兩側(cè)均裝有電流互感器，電流互感器與隔離開關(guān)連接，三相戶外高壓真空斷路器兩側(cè)還裝有與三相戶外高壓真空斷路器與隔離開關(guān)的機(jī)械聯(lián)鎖裝置，兩側(cè)隔離開關(guān)的主軸由聯(lián)動(dòng)桿連接，聯(lián)動(dòng)桿上裝有解鎖裝置，一側(cè)隔離開關(guān)主軸端頭裝檢修操作手柄，另一側(cè)隔離開關(guān)主軸上裝電動(dòng)離合裝置，其端部裝有手動(dòng)操作手柄，電動(dòng)離合裝置與驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過齒輪嚙合。
該戶外高壓雙電源真空斷路器通過一臺(tái)三相支柱式戶外高壓真空斷路器，利用其對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，其兩側(cè)均裝有聯(lián)動(dòng)的電動(dòng)隔離開關(guān)。兩路高壓電源分別通過聯(lián)動(dòng)的電動(dòng)隔離開關(guān)進(jìn)線，然后通過真空斷路器輸出。正常情況下，只有主供電電源側(cè)隔離開關(guān)合閘，另一側(cè)隔離開關(guān)分閘，保證了兩路電源電氣上的完全隔離。合閘涌流、過流、短路、欠壓、過壓保護(hù)由自動(dòng)控制器配合真空斷路器完成。因此具有很高的安全性和可靠性。為方便檢修，該戶外高壓真空雙電源斷路器特設(shè)置解鎖機(jī)構(gòu)，能在真空斷路器分閘狀態(tài)下，將兩隔離開關(guān)同時(shí)打開，滿足線路檢修的需要。當(dāng)一側(cè)電源失電后，真空斷路器分閘，隔離開關(guān)動(dòng)作完成線路的選擇，然后真空斷路器合閘即可實(shí)現(xiàn)正常供電。兩路電源的選擇與切換可通過自動(dòng)控制器實(shí)現(xiàn)，也可通過手動(dòng)進(jìn)行。隔離開關(guān)主軸上裝有電動(dòng)離合裝置，在手動(dòng)操作時(shí)，離合裝置離合，以滿足雙電源真空斷路器手動(dòng)操作的要求。它更好地滿足了雙電源供電用戶的需求，最大限度地實(shí)現(xiàn)高壓雙電源供電的安全和可靠，保護(hù)設(shè)備和人身安全。而且達(dá)到了節(jié)約投資、減少土地占用、保護(hù)環(huán)境的目的。
四
圖1是本實(shí)施例的一次系統(tǒng)原理圖。
圖2是本實(shí)施例的主視圖。
圖3是本實(shí)施例的左視圖。
圖4是本實(shí)施例的俯視圖。
圖中1、三相戶外高壓真空斷路器，2、電流互感器，3、隔離開關(guān)，4、底座，5、檢修操作手柄，6、解鎖裝置，7、電壓互感器，8、電動(dòng)離合裝置，9、手動(dòng)操作手柄，10、隔離開關(guān)，11、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，12、機(jī)械聯(lián)鎖裝置，13、聯(lián)動(dòng)桿，14、機(jī)械聯(lián)鎖裝置。
五具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明再作描述。
參見圖2～圖4，一種戶外高壓雙電源真空斷路器，它包括三相戶外高壓真空斷路器1、電壓互感器7、電流互感器2、隔離開關(guān)3、10、自動(dòng)控制器，防水的底座4中裝有電壓互感器7，底座4上裝三相戶外高壓真空斷路器1，在三相戶外高壓真空斷路器1下出線兩側(cè)均裝有電流互感器2，電流互感器2與隔離開關(guān)3、10連接，三相戶外高壓真空斷路器1兩側(cè)還裝有與三相戶外高壓真空斷路器1與隔離開關(guān)3、10的機(jī)械聯(lián)鎖裝置12、14，兩側(cè)隔離開關(guān)3、10的主軸由聯(lián)動(dòng)桿13連接，聯(lián)動(dòng)桿13上裝有解鎖裝置6，一側(cè)隔離開關(guān)3主軸端頭裝檢修操作手柄5，另一側(cè)隔離開關(guān)10主軸上裝電動(dòng)離合裝置8，其端部裝有手動(dòng)操作手柄9，電動(dòng)離合裝置8與驅(qū)動(dòng)電機(jī)11通過齒輪嚙合。
參見圖1～圖4，兩路高壓電源分別通過隔離開關(guān)3、隔離開關(guān)10、電流互感器2進(jìn)入三相戶外高壓真空斷路器1，從三相戶外高壓真空斷路器1上端引出。兩側(cè)隔離開關(guān)3、10通過聯(lián)動(dòng)桿13聯(lián)動(dòng)，正常工作時(shí)，在聯(lián)動(dòng)桿13的約束下，始終只有一臺(tái)處于合閘位置，一臺(tái)處于分閘位置，使兩路電源始終處于完全的電氣隔離狀態(tài)，保證了兩路電源的安全。
隔離開關(guān)3、10為電動(dòng)、手動(dòng)操作方式。電動(dòng)操作時(shí)，通過三相戶外高壓真空斷路器1中的輔助開關(guān)實(shí)現(xiàn)可靠的電氣聯(lián)鎖。同時(shí)，三相戶外高壓真空斷路器1與隔離開關(guān)3、10還通過機(jī)械聯(lián)鎖裝置12、14實(shí)現(xiàn)可靠的機(jī)械聯(lián)鎖。只有在三相戶外高壓真空斷路器1處于分閘狀態(tài)時(shí)，隔離開關(guān)3、10才能進(jìn)行操作。為方便檢修，聯(lián)動(dòng)桿13上有解鎖裝置8，當(dāng)需要對(duì)線路停電進(jìn)行檢修的時(shí)候，先將三相戶外高壓真空斷路器1分閘，然后拉動(dòng)解鎖裝置8，再通過檢修操作手柄5和手動(dòng)操作手柄9可將兩臺(tái)隔離開關(guān)3、10同時(shí)打開，這樣就保證了檢修線路的安全。
參見圖2，防水的底座4內(nèi)裝有電壓互感器7，為自動(dòng)控制器(圖中未畫出)提供電壓信號(hào)及給自動(dòng)控制器、三相戶外高壓真空斷路器1、隔離開關(guān)3、10提供電源。自動(dòng)控制器通過電流互感器2、電壓互感器7提供的電流、電壓信號(hào)，控制斷路器對(duì)線路進(jìn)行合閘涌流、過流、短路、欠壓、過壓保護(hù)。
在自動(dòng)控制器因各種故障等原因無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換時(shí)，可通過手動(dòng)操作手柄9進(jìn)行手動(dòng)切換。為滿足手動(dòng)操作的實(shí)現(xiàn)，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和隔離開關(guān)10主軸上裝有電動(dòng)離合裝置8，使手動(dòng)操作時(shí)，不致因驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的阻尼作用而受阻。
權(quán)利要求
1.一種戶外高壓雙電源真空斷路器，它包括三相戶外高壓真空斷路器(1)、電壓互感器(7)、電流互感器(2)、隔離開關(guān)(3、10)、自動(dòng)控制器，其特征在于防水的底座(4)中裝有電壓互感器(7)，底座(4)上裝三相戶外高壓真空斷路器(1)，在三相戶外高壓真空斷路器(1)下出線兩側(cè)均裝有電流互感器(2)，電流互感器(2)與隔離開關(guān)(3、10)連接，三相戶外高壓真空斷路器(1)兩側(cè)還裝有與三相戶外高壓真空斷路器(1)與隔離開關(guān)(3、10)的機(jī)械聯(lián)鎖裝置(12、14)，兩側(cè)隔離開關(guān)(3、10)的主軸由聯(lián)動(dòng)桿(13)連接，聯(lián)動(dòng)桿(13)上裝有解鎖裝置(6)，一側(cè)隔離開關(guān)(3)主軸端頭裝檢修操作手柄(5)，另一側(cè)隔離開關(guān)(10)主軸上裝電動(dòng)離合裝置(8)，其端部裝有手動(dòng)操作手柄(9)，電動(dòng)離合裝置(8)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(11)通過齒輪嚙合。
全文摘要
一種戶外高壓雙電源真空斷路器，它包括三相戶外高壓真空斷路器、電壓互感器、電流互感器、隔離開關(guān)、自動(dòng)控制器，防水的底座中裝有電壓互感器，底座上裝三相戶外高壓真空斷路器，在三相戶外高壓真空斷路器下出線兩側(cè)均裝有電流互感器，電流互感器與隔離開關(guān)連接，三相戶外高壓真空斷路器兩側(cè)還裝有與三相戶外高壓真空斷路器與隔離開關(guān)的機(jī)械聯(lián)鎖裝置，兩側(cè)隔離開關(guān)的主軸由聯(lián)動(dòng)桿連接，聯(lián)動(dòng)桿上裝有解鎖裝置，一側(cè)隔離開關(guān)主軸端頭裝檢修操作手柄，另一側(cè)隔離開關(guān)主軸上裝電動(dòng)離合裝置，其端部裝有手動(dòng)操作手柄，電動(dòng)離合裝置與驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過齒輪嚙合。它用于高壓雙電源供電線路，能自動(dòng)或手動(dòng)切換，檢修與維護(hù)方便，安全性和可靠性好。
文檔編號(hào)H02H3/08GK1945771SQ20061015447
公開日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月29日
發(fā)明者張興前, 張 林, 關(guān)祿海, 羅敬澤, 劉峰, 蘇小利 申請(qǐng)人:寶光集團(tuán)有限公司