一种固封极柱及其开关和绝缘环网柜的制作方法

1.本发明涉及智能配电网技术领域，特别涉及一种固封极柱及其开关和绝缘环网柜。


背景技术：

2.固体绝缘环网柜是建设智能配电网的关键设备,它采用apg工艺固封开关部件与主导电回路，具有环保、节能、智能、免维护、高可靠、高耐候和小型化等突出优势。国内固体绝缘环网柜以“伊顿电力”和“日本东芝”两大派系衍生出的结构为主，经过十多年爆发式发展，目前生产企业虽多但趋同化严重,技术和工艺创新面临瓶颈,主流方案进一步推进小型化、通用化和深度一二次融合的难度较大。
3.固体绝缘环网柜用绝缘体通常选用环氧树脂材料，a、b、c三相独立浇注，需分相开模。绝缘体以“桶式结构”居多，各相的一次回路导电部件全部浇注在同一绝缘体内，一般包括真空灭弧室、隔离触头、接地触头、进出线导电棒和母线导电棒等。该结构模式存在“假断口”弊端，主开关腔室与隔离/接地开关腔室联通提高了绝缘风险，“盆式”开放结构与机构室联通环境适应性差；一次导电部件浇注在同一绝缘体内，腔室缺少分断，高低压断口隔绝不彻底，存在闪络和积聚感应电荷的风险；绝缘体与机构室开放联通，导电粉末和潮气易进入，破坏绝缘可靠性；三相绝缘体无互换性，紧密排布，空间紧凑，难以进一步小型化，缺少浇注二次元件的空间；绝缘体需分相浇注，互换性差，成本高；固体柜与sf6柜、环保柜布局差异化较大，不能跨产品拼柜，无环保替代可行性。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种固封极柱及其开关和绝缘环网柜，用于解决上述至少一个技术问题，其能够实现开关腔室与隔离/接地开关腔室的模块化分段，消除“假断口”，空间利用率更高，可拓展性更好，易于优化升级，小型化和模块化优势突出，成本更低。
5.本发明的实施例是这样实现的：
6.一种固封极柱，其包括极柱本体，所述极柱本体的两侧分别向外凸出，形成左绝缘柱和右绝缘柱，所述左绝缘柱和所述右绝缘柱沿所述极柱本体左右对称。
7.所述极柱本体内设有主开关腔室，所述左绝缘柱内设有左开口，所述右绝缘柱内设有右开口，所述主开关腔室、所述左开口和所述右开口连通。
8.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱的所述极柱本体内还设有导电棒、真空灭弧室、软连接和绝缘拉杆。
9.所述导电棒固封在所述左绝缘柱和/或所述右绝缘柱中。
10.所述绝缘拉杆的上端伸出所述极柱本体，下端连接到所述真空灭弧室。
11.所述绝缘拉杆的下端通过软连接连接到所述导电棒。
12.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱还包括高压屏蔽网和地屏蔽网。
13.所述高压屏蔽网从所述绝缘拉杆的下端的外侧延伸到所述真空灭弧室的上方的
外侧。
14.所述高压屏蔽网套设在所述绝缘拉杆的下方。
15.所述高压屏蔽网连接到所述导电棒。
16.所述地屏蔽网套设在所述真空灭弧室的下方。
17.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱还包括绝缘封盖。
18.所述绝缘封盖套设在所述所述绝缘拉杆的上端，将所述绝缘拉杆密封在所述极柱本体内。
19.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱还包括密封套。
20.所述密封套套设在所述极柱本体的下方。
21.所述密封套的外表面涂敷有绝缘硅脂。
22.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱的所述极柱本体采用环氧树脂apg工艺注塑成型。
23.所述极柱本体的外表面涂敷有半导电粉末，用于金属化接地屏蔽。
24.一种应用固封极柱的开关，固封极柱固定在开关的绝缘箱的顶部，所述固封极柱为如前所述的固封极柱。
25.所述固封极柱的下端插入所述绝缘箱的顶部，通过第一螺钉与隔离触头固定。
26.所述第一螺钉通过弹垫和平垫紧固。
27.一种应用固封极柱的绝缘环网柜，绝缘环网柜的各回路开关之间，通过连接器与各回路的固封极柱串联，所述固封极柱为如前所述的固封极柱。
28.所述连接器设置在所述左开口和所述右开口中。
29.所述连接器包括母连接器和子连接器。
30.所述母连接器和所述子连接器之间可拆卸连接。
31.在本发明较佳的实施例中，上述应用固封极柱的绝缘环网柜的所述连接器可通过堵头封堵。
32.在本发明较佳的实施例中，上述应用固封极柱的绝缘环网柜的所述固封极柱的绝缘拉杆的上方连接到绝缘环网柜的机构箱。
33.所述机构箱带动所述绝缘拉杆上下运动，控制各回路的通断。
34.本发明实施例的有益效果是：
35.本发明打破传统固体绝缘开关的设计定势，将真空灭弧室与母线嵌件单独固封为独立极柱，采用插拔方式与其余绝缘体部件拼装，实现开关腔室与隔离/接地开关腔室的模块化分段，消除“假断口”；传统产品的三相绝缘体不可互换，布局方式为“左/中/右”，母线扩展采用“插拔式”，本发明的固封极柱三相可通用互换，采用“前/中/后”布置方式，“侧扩式”母线联接，空间利用率更高，可拓展性更好，易于优化升级，小型化和模块化优势突出，成本更低；本发明的固封极柱利用复合绝缘技术，实现超小型化设计，不仅应用于固体绝缘开关柜产品，通过局部定制亦可兼容sf6和环保气体开关柜产品，实现跨产品通用。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对
范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
37.图1为本发明固封极柱的剖视结构示意图；
38.图2为本发明固封极柱的结构示意图；
39.图3为本发明固封极柱的侧视结构示意图；
40.图4为本发明应用固封极柱的开关结构示意图；
41.图5为本发明应用固封极柱的开关剖视结构示意图；
42.图6为本发明应用固封极柱的绝缘环网柜结构示意图。
43.图中：1-极柱本体；2-导电棒；3-真空灭弧室；4-高压屏蔽网；5-地屏蔽网；6-软连接；7-绝缘拉杆；8-绝缘封盖；9-密封套；10-绝缘箱；11-隔离触头；12-连接器；13-堵头；14-机构箱。
具体实施方式
44.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件能够以各种不同的配置来布置和设计。
45.请参照图1至图3，本发明的实施例提供一种固封极柱，其包括极柱本体1，所述极柱本体1的两侧分别向外凸出，形成左绝缘柱101和右绝缘柱102，所述左绝缘柱101和所述右绝缘柱102沿所述极柱本体1左右对称。
46.固封极柱为完全对称结构，可通用于开关的a/b/c三相。
47.所述极柱本体1内设有主开关腔室，所述左绝缘柱101内设有左开口，所述右绝缘柱102内设有右开口，所述主开关腔室、所述左开口和所述右开口连通。
48.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱的所述极柱本体1内还设有导电棒2、真空灭弧室3、软连接6和绝缘拉杆7。
49.所述导电棒2固封在所述左绝缘柱101和/或所述右绝缘柱102中。
50.所述绝缘拉杆7的上端伸出所述极柱本体1，下端连接到所述真空灭弧室3。
51.所述绝缘拉杆7的下端通过软连接6连接到所述导电棒2。
52.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱还包括高压屏蔽网4和地屏蔽网5。
53.所述高压屏蔽网4从所述绝缘拉杆7的下端的外侧延伸到所述真空灭弧室3的上方的外侧。
54.所述高压屏蔽网4套设在所述绝缘拉杆7的下方。
55.所述高压屏蔽网4连接到所述导电棒2。
56.所述地屏蔽网5套设在所述真空灭弧室3的下方。
57.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱还包括绝缘封盖8。
58.所述绝缘封盖8套设在所述所述绝缘拉杆7的上端，将所述绝缘拉杆7密封在所述极柱本体1内。
59.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱还包括密封套9。
60.所述密封套9套设在所述极柱本体1的下方。
61.所述密封套9的外表面涂敷有绝缘硅脂。
62.在本发明较佳的实施例中，上述固封极柱的所述极柱本体1采用环氧树脂apg工艺注塑成型。
63.所述极柱本体1的外表面涂敷有半导电粉末，用于金属化接地屏蔽。
64.请参照图4至图5，本发明的实施例还提供一种应用固封极柱的开关，固封极柱固定在开关的绝缘箱10的顶部，所述固封极柱为如前所述的固封极柱。
65.所述固封极柱的下端插入所述绝缘箱10的顶部，通过第一螺钉与隔离触头11固定。
66.所述固封极柱和所述绝缘箱10的拼装方式采用内锥插拔连接。
67.所述第一螺钉采用m10螺钉。
68.所述第一螺钉通过弹垫和平垫紧固。
69.隔离触头11的另一端通过第二螺钉固定在所述绝缘箱10上。
70.所述第二螺钉采用m8螺钉。
71.所述第二螺钉通过弹垫和平垫紧固。
72.请参照图6，本发明的实施例还提供一种应用固封极柱的绝缘环网柜，绝缘环网柜的各回路开关之间，通过连接器12与各回路的固封极柱串联，所述固封极柱为如前所述的固封极柱。
73.所述极柱本体1居中安装在开关上部位置，上边与机构箱14固定，下端与三工位绝缘箱10相连。
74.所述连接器12设置在所述左开口和所述右开口中。
75.所述连接器12包括母连接器和子连接器。
76.所述母连接器和所述子连接器之间可拆卸连接。
77.所述连接器12的扩展结构为“侧扩式”，采用国家电网公司标准化定义的接口。
78.在本发明较佳的实施例中，上述应用固封极柱的绝缘环网柜的所述连接器12可通过堵头13封堵。
79.所述堵头13用于一组整体绝缘环网柜的首尾端，无需连接器12相连，通过所述堵头13封堵。
80.在本发明较佳的实施例中，上述应用固封极柱的绝缘环网柜的所述固封极柱的绝缘拉杆7的上方连接到绝缘环网柜的机构箱14。
81.所述机构箱14带动所述绝缘拉杆7上下运动，控制各回路的通断。
82.本发明实施例旨在保护一种固封极柱及其开关和绝缘环网柜，具备如下效果：
83.1.本发明采用小型化、模块化理念，极柱本体和内部真空灭弧室采用小型化设计，工艺统一，拼装和母线联接简易。
84.2.本发明外观美观，环境适应性较高，绝缘性能好。
85.3.本发明可跨产品兼容固体柜、sf6柜和环保气体柜。
86.4.本发明易于升级扩展，深度融合二次元件，如ect、evt和各类型传感器较方便。
87.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨
在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。