一種用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構的制作方法

本實用新型涉及一種充氣柜，尤其涉及一種用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構。

背景技術：

開關設備大量應用于電力系統的電路保護及分段中，然而開關設備內部電弧故障的危害極大，不僅對開關設備造成直接的損害，而且還有可能直接威脅人身安全。全封閉式氣體絕緣開關柜(又稱充氣柜，環網柜等)廣泛應用于電網中。其一次高壓帶電元件全部密封在金屬封閉的氣室內部，氣室內部充有絕緣用的氣體，如六氟化硫氣體、干燥空氣、氮氣等。當氣室內部發生故障產生電弧時，電能迅速轉化為熱能，引起周圍氣體溫度升高，壓力增大。周圍氣體不斷快速膨脹，進而對氣室乃至整個柜體產生很大的沖擊力，類似于爆炸。不僅如此，電弧的高溫往往可以把附近的氣室側壁甚至柜體燒穿，威脅到外部操作人員的安全。為了減少內部電弧故障產生的危害，柜體除了要有堅固的外殼，能抵擋一定的沖擊載荷的作用外，一般還裝有壓力釋放裝置(即泄爆膜)，膜片能在氣體膨脹的過程中打開，排出高溫高壓的氣體，通過降低峰值壓力來減少對氣室的沖擊力。

現有技術的方案如圖1、圖2、圖3所示：

對于全封閉式氣體絕緣開關柜的氣室上均有裝有壓力釋放裝置，俗稱泄爆膜。泄爆膜有彈開式或撕裂式兩種，即當氣室內部壓力達到泄爆膜動作壓力時，泄爆膜被壓力彈開或撕裂，從而形成排氣孔。圖1為充氣柜的側視圖，開關柜分為幾個隔室，所有高壓一次帶電元件(母線7、開關元件8)均安裝在氣室6內部，氣室內充有絕緣用氣體。電纜在電纜室3內，通過穿墻套管2與氣室內的母線7形成電氣上的連通。機構室1裝有操作開關元件8用的操作機構。當氣室內部產生電弧故障時，泄爆膜5打開，高溫高壓氣體從氣室內部排到泄壓通道4內。

現有技術的缺點：

故障電弧可能在氣室內的任何位置產生，但是由于電弧會受到電場力的作用，迅速在母線上移動，最終停留在穿墻套管2和母線7連接處。如圖2所示，如果左側為電源側，那么最終電弧會停留在右側A、B、C三相穿墻套管2和母線7連接處。同理，如果右側為電源側，那么電弧會停留在左側A、B、C三相穿墻套管2和母線7連接處。泄爆膜5一般會安裝在氣室下部中間的位置，當電弧使得氣室內部壓力升高到動作值時，泄爆膜打開，氣體開始往下排出。

如圖3所示，電弧產生的高溫熱源中心11的溫度和壓力最大，但是這點卻離泄爆膜5的位置較遠，導致高壓氣體不能直接排出，往往需要拐幾道彎才能排出去，導致氣室內峰值壓力不能有效地迅速降低，加速氣室和柜體的變形，甚至有可能使氣室撕裂。另外，由于電弧停留在穿墻套管2和母線7連接處，靠近電纜室3和氣室側壁。所以很容易將電纜室3和氣室6間的隔板燒穿，從而損壞電纜造成二次故障點。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種電弧產生的高溫高壓氣體更加容易排出氣室外部的用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

本實用新型的用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構，充氣柜內設有母線和穿墻套管，在所述穿墻套管與母線連接處加裝引弧排，所述引弧排用螺栓與所述穿墻套管和母線固定在一起，并水平向遠離連接點的方向延伸。

由上述本實用新型提供的技術方案可以看出，本實用新型實施例提供的用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構，由于在穿墻套管與母線連接處加裝引弧排，并水平向遠離連接點的方向延伸，改變電弧最終停留的位置；電弧產生的高溫高壓氣體更加容易排出氣室外部；使電弧不易燒穿氣室與電纜室的隔板，保護電纜。

附圖說明

圖1為現有技術中充氣柜的側視結構示意圖。

圖2為現有技術中充氣柜的后視結構示意圖。

圖3為現有技術中充氣柜內電弧產生氣體的排除方式示意圖。

圖4為本實用新型實施例提供的用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構的側視結構示意圖。

圖5為本實用新型實施例提供的用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構的后部立體結構示意圖。

圖6為本實用新型實施例中兩個泄爆膜部位的局部結構示意圖。

圖7為本實用新型實施例中充氣柜內電弧產生氣體的排除方式示意圖。

圖中：

機構室1，穿墻套管2，電纜室3，泄壓通道4，泄爆膜5，氣室6，母線7，開關元件8，引弧排9，電弧10，現有技術中電弧產生的高溫熱源中心11，本實用新型中電弧產生的高溫熱源中心12。

具體實施方式

下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。

本實用新型的用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構，其較佳的具體實施方式是：

充氣柜內設有母線和穿墻套管，在所述穿墻套管與母線連接處加裝引弧排，所述引弧排用螺栓與所述穿墻套管和母線固定在一起，并水平向遠離連接點的方向延伸。

所述母線包括A相、B相、C相，其中B相的引弧排在橫向上水平設置，A相和C相的引弧排在橫向上向靠近B相的方向傾斜。

所述引弧排的下方在氣室的底壁上設有一個或兩個泄爆膜，所述泄爆膜的下方設有泄壓通道。

所述引弧排的形狀為直線型或折彎型。

所述引弧排為金屬導體。

所述引弧排為銅排或鋁排或鐵片。

本實用新型的用于充氣柜內引導電弧方向的母線連接結構，改變電弧最終停留的位置；電弧產生的高溫高壓氣體更加容易排出氣室外部；使電弧不易燒穿氣室與電纜室的隔板，保護電纜。

具體實施例：

電弧由于受到電場力的作用，會朝著電源的相反方向移動。所以在氣室內部，最初的燃弧點無論發生在哪里，電弧均會朝著電源相反的方向在電場力的作用下快速移動到母線的最遠端，并在此處燃燒。如圖2所示，如果左側為電源側，那么最終電弧會停留在右側A、B、C三相穿墻套管2和母線7連接處。同理，如果右側為電源側，那么電弧會停留在左側A、B、C三相穿墻套管2和母線7連接處。

本實用新型根據這一電弧移動的原理，如圖4、圖5、圖6、圖7所示，在穿墻套管2和母線7連接處分別加裝引弧排9。引弧排9由銅排加工而成，用螺栓與穿墻套管2和母線7固定在一起。A相和C相的引弧排與水平面略微成一個角度，其目的是縮小三相引弧排間的距離，并增大引弧排與氣室側壁的距離，使電弧更容易在三相引弧排之間產生，而不是在引弧排與氣室側壁之間產生。如圖5、圖7所示，當左側為電源側時，電弧會從燃弧點迅速移動到穿墻套管2和母線7連接處，由于引弧排9的作用，電弧會繼續沿著引弧排9移動到其端部，并在此處燃燒。

如圖7所示，由于引弧排9對電弧的引導作用，使得電弧最終停留的位置更加遠離電纜室3，電纜室3與氣室6間的隔板不易燒穿，降低了電纜損壞的幾率，避免了二次故障。

如圖5、圖6、圖7所示，電弧停留的位置與泄爆膜5的位置更加靠近，高溫高壓氣體，可以順利通過泄爆膜5排出，有效降低了氣室內的峰值壓力，減少了氣室被撕裂的可能性。

本實用新型采用引弧排9，對故障電弧的方向產生引導作用，改變電弧最終停留位置；具體實施中，可以通過采用兩個泄爆膜，分別安裝在氣室下部的左右兩側，可以減小與電弧的距離，增大排氣出口的面積的方法來達到目的：電弧產生的高溫高壓氣體更加容易排出氣室外部；

引弧排的安裝位置，即穿墻套管2和母線7連接處；引弧排可以是銅排，也可以是鋁排，或者是具有類似功能的金屬導體，引弧排的形狀可以是直線型，也可以是帶有任意角度的折彎體。設置在氣室下部的泄爆膜5可以是單個，也可以是兩個，分別安裝在氣室下部的左右兩側，在引弧排的正下方。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。