[发明专利]一种环保型充气开关柜

说明书

本发明提供了一种环保型充气开关柜，解决C‑GIS开关柜中使用的绝缘气体产生温室效应环境，不利于环保的问题。包括柜体、断路器固封极柱、三工位装置、进出线套管以及顶扩套管或侧扩套管；顶扩套管或侧扩套管安装在母线室的柜体上；三工位装置安装在母线室与断路器室之间的金属隔板上；断路器固封极柱和进出线套管均安装在断路器室的柜体上；顶扩套管或侧扩套管通过连接导体与所述三工位装置上端电连接；三工位套管下端通过连接导体与断路器固封极柱的动端连接金具电连接；断路器固封极柱的静端连接金具通过连接导体与进出线套管电连接；断路器固封极柱、三工位装置、进出线套管及顶扩套管或侧扩套管的绝缘套上均设置有增爬结构。

技术领域

本发明属于中高压电力系统技术领域，具体涉及一种环保型充气开关柜。

背景技术

目前，国内外40.5kV(36kV)及以下C-GIS开关柜中的绝缘气体是SF₆，这种气体的绝缘性能优异、灭弧能力强、稳定性可靠，是目前国内外用于高压C-GIS开关柜中的主流绝缘气体，但SF₆却是一种温室效应气体，《京都议定书》已明确将SF₆气体列为全球限制使用的6种气体之一。SF₆气体产生的温室效应已成为不容忽视的全球性问题，中国在2015年巴黎气候变化大会上承诺，在国际社会中主动承担国际责任，并在解决国际气候变化问题上充分发挥建设性作用。因此，我们也应响应行业号召，研发C-GIS开关柜中SF₆替代气体，这种替代气体应为环保型气体，比如干燥空气、氮气等，由于这类环保型气体与SF₆气体相比，其绝缘性能弱，因此，现有SF₆气体中使用的绝缘件不能直接应用在空间有限的环保型气体C-GIS开关柜中，否则会有闪络、爬电等风险发生。因此，亟需制作一种满足性能要求的环保型充气开关柜，以便真正实现可替代性。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中C-GIS开关柜中使用的绝缘气体产生温室效应环境，不利于环保的问题，而提供了一种环保型充气开关柜。

为实现上述目的，本发明所提供的技术解决方案是：

一种环保型充气开关柜，包括柜体，该柜体由金属隔板自上而下分割为母线室、断路器室以及电缆室；其特殊之处在于，还包括断路器固封极柱、三工位装置、进出线套管以及顶扩套管或侧扩套管；

所述顶扩套管或侧扩套管安装在母线室的柜体上；即：可以采用顶扩套管，也可以采用侧扩套管；

所述三工位装置安装在母线室与断路器室之间的金属隔板上，其上端位于母线室内，下端位于断路器室内；

所述断路器固封极柱和进出线套管均安装在断路器室的柜体上；所述顶扩套管或侧扩套管通过连接导体与所述三工位装置上端电连接；三工位套管下端通过连接导体与断路器固封极柱的动端连接金具电连接；断路器固封极柱的静端连接金具通过连接导体与进出线套管电连接；进出线套管通常外接电缆、避雷器或者电压互感器(PT)等；连接导体可以使用铜材或铝材，但在选用时，大多使用铜排或铜管这类铜材；

所述断路器固封极柱、三工位装置、进出线套管以及顶扩套管或侧扩套管的绝缘套上均设置有用于增加沿面爬电距离的增爬结构，可以提升各个绝缘件的绝缘强度。

进一步地，所述增爬结构按照以下方法设计：

1)确定环保型充气开关柜中各个绝缘件的结构尺寸：