[发明专利]一种有零电位表层固封极柱的户外柱上开关平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种户外柱上开关平台，具体地说是一种有零电位表层固封极柱的户外柱上开关平台。 

背景技术

户外柱上开关是电力系统中应用最为广泛的电气设备之一，为了满足不同的应用需求，市场上存在多种形式的柱上重合器，断路器和负荷开关，户外柱上开关由于运行时所处环境恶劣，因风沙，盐雾，凝露等因素，造成绝缘层的腐蚀和磨损，或爬电距离的减少从而造成绝缘破坏酿成事故。 

现有技术中，户外中压柱上开关多采用通常是固体绝缘或是复合绝缘方式，由于在开关运行中，极柱表面的电位不为零， 其极柱内部的一次导电体高电位与金属壳体零电位之间的绝缘层次为：固体绝缘：固体绝缘材料(即固封极柱中通过浇注，紧密包裹一次导电体的环氧树脂或硅橡胶)+空气或SF6;复合绝缘:空气或SF6+固体绝缘材料通常是板状的环氧树脂，DMC，尼龙等等绝缘材料+空气或SF6。 

为保证必要的绝缘距离，空气介质的开关在体积、和因此带来的成本方面有缺陷，同时，难以避免的凝露现象，也给空气绝缘带来了潜在的绝缘破坏风险。而SF6 气体绝缘方式的开关，虽然能适用了小型化设计，作为一种温室气体，SF6气体的使用受到越来越多的限制。此外，SF6气体的电气性能受电场均匀程度及水分等杂质影响特别大，从而对开关箱体的密封、元件结构及SF6 气体本身质量的要求相当严格，每年因SF6气体泄露造成的事故不在少数。 

发明内容

针对上述现有技术中户外柱上开关由于运行时所处环境恶劣，因风沙，盐雾，凝露等因素，造成绝缘层的腐蚀和磨损，或爬电距离的减少从而造成绝缘破坏酿成事故的缺陷，本发明提供一种有零电位表层固封极柱的户外柱上开关平台。 

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种有零电位表层固封极柱的户外柱上开关平台，包括金属壳体，金属壳体上设有进线套管和出线套管，金属壳体的内部设有固封极柱，进线套管内端和出线套管内端分别与固封极柱密封连接，所述固封极柱内设有真空灭弧室和型腔，所述固封极柱的内层由绝缘材料制成，固封极柱的表层由可导电材料制成，且表层与零电位物体有效连接； 

所述固封极柱的内层为环氧树脂或硅橡胶；

所述固封极柱的表层为金属或半导体；

在开关运行过程中，所述固封极柱的表层有效接地处于零电位；

所述进线套管和出线套管处于金属壳体外，与处于金属壳体内的固封极柱的出线端密封连接；

所述进线套管和出线套管的外绝缘层材料为环氧树脂、硅橡胶或陶瓷；

所述固封极柱的进线端内有电流互感器；

所述进线套管和出线套管内设有电容式电压传感器；

所述型腔内的绝缘拉杆上设有电阻式电压传感器；

所述真空灭弧室的静触头与出线端在固封极柱内固定连接，所述真空灭弧室的动触头与进线端在所述型腔内通过软连接连接，所述型腔内设有绝缘拉杆，绝缘拉杆内端与所述动触头连接，绝缘拉杆外端与传动机构连接，绝缘拉杆外端与所述型腔的外口之间通过绝缘橡胶件密封。

本发明的有益效果： 

本发明提供的零电位表层固封极柱的户外柱上开关平台，在运行过程中，固封极柱的表层和金属壳体均处于零电位，固封极柱表面和金属壳体之间的空气不起任何绝缘作用，从而固封极柱之间，固封极柱和金属壳体之间不再需要绝缘距离，因此，可以根据实际加工和使用需要，缩小传统固封极柱之间的安装距离，甚至可以将各相极柱，极柱和金属壳体靠拢至表面相接触，以达到开关小型化设计要求；

降低了固封极柱的模具制造难度及提高浇注成品率：同时，由于固封极柱表面全部处于零电位，用以增加爬电距离的固封极柱的伞群设计也不再需要，由于伞群部分是模具制造及浇注中容易出现缺陷的部分，去除伞群部分的设计， 使固封极柱模具的设计得以简化，浇注的成品率增加；

提高了开关对环境适应能力：由于壳体内表面和固封极柱表面间整个空间的电位均为零，两者之间的介质空气或SF6性能变化不会对绝缘性能有任何影响，而介质绝缘性能的变化往往是环境因素导致的，潮湿，盐雾，渗漏等，因此该开关对对环境的适应范围更宽；

减化了壳体的生产工艺及成本：由于不使用SF6气体，金属壳体不需要密封，从而壳体可为金属组装式，不需模具冲压，降低了成本。

附图说明

图1 本发明的外观结构示意图； 

图2 本发明的固封极柱及进出线套管剖面示意图；