[发明专利]一种抽出式空气绝缘环网柜

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力系统中使用的环网柜。

背景技术

环网柜用于中压电缆线路分段、联络及分接负荷。环网柜的绝缘介质经历了空气绝缘、空气和SF6气体混合绝缘、SF6气体绝缘及以环氧树脂和真空绝缘为主的固体绝缘。

空气绝缘的应用历史悠久，且技术已经非常成熟，但因空气的绝缘性能所限，空气绝缘开关柜体积较大，占地面积大，且易受环境影响，不稳定因素较多，因此通常用于户内环境。

SF6气体化学性质非常稳定，具有优异的绝缘和灭弧性能，因此SF6气体绝缘环网柜体积小，结构紧凑，不受外界环境因素的影响，适应性强。但是，SF6气体是温室气体，从环保角度出发，应尽量少用或不用SF6气体，因为SF6气体绝缘环网柜在充气、运行、气体回收中不可避免地会存在泄漏和排放，严重污染空气。SF6气体绝缘环网柜虽然不断完善，但在运行中经常遇到漏气的问题，对SF6气体绝缘环网柜的正常运行造成极大的隐患。另外，相对高压GIS设备集中便于管理，SF6气体绝缘环网柜因为分布广泛，实际运行中难于监督管理，也会给SF6气体绝缘环网柜运行带来隐患。在严寒地区，SF6气压会降低，甚至液化。在高原地区由于大气压力的减小，SF6气体绝缘环网柜箱体会自动膨胀，容易导致漏气。

固体环网柜是采用固体绝缘材料作为主绝缘介质的环网柜，将真空灭弧室及其导电连接、隔离开关、接地开关、主母线等主导体回路单一或组合后用固体绝缘介质包覆封装为一个或几个具有一定功能，并可再次组合和扩展的具备全绝缘、全密封性能的模块，人可触及的表面涂覆有导体或半导电屏蔽层并可直接可靠接地的环网柜。固体绝缘环网柜具有全绝缘、全密封、模块化、小型化等特点，完全取消了SF6气体以及相应的气箱零部件，彻底解决了由于气箱内部开关短路时因压力上升而引起爆炸所造成的事故，完全避免了SF6气体对环境的污染。固体绝缘环网柜比SF6气体绝缘环网柜具有更突出的抗恶劣环境的能力，在严寒、高原、潮湿、强风沙等环境下，适应性更强。但是，固体绝缘环网柜的工艺要求高于SF6气体绝缘环网柜，若工艺手段不完善，则绝缘隐患、故障概率、危害性高于SF6气体绝缘环网柜，需要确保原材料质量及工艺水平。固体绝缘环网柜与SF6气体绝缘环网柜同样有原理缺陷。环氧树脂热膨胀系数与真空灭弧室陶瓷(玻璃)及铜导体的热膨胀系数相差太大，虽然制造厂对环氧树脂与陶瓷接口都采用了硅橡胶缓冲层、硅烷耦合以及在环氧树脂中加入特殊橡胶粒子等改善措施，但是因灭弧室外形复杂，环氧树脂流动的不均匀及固化过程中残留的应力集中现象，都会导致制造过程中的废品或运行埋下祸患。特别是在日温差较大、负荷变化大的运行场所，环氧树脂与真空灭弧室及铜导体之间开裂的隐患更为严重。除了介面开裂产生气隙使气隙中场强骤增而产生局部放电的隐患之外，在金属电极——空气——环氧树脂三交界点的契形气隙的设计上是否做了良好的处理也是关键。处理不好，此处场强高，局放量大，都会影响固体绝缘性能。固体绝缘环网柜由于整个导电回路都被环氧树脂包裹，影响散热，并且加速环氧树脂热老化，所以该产品绝缘事故较多。另外，固体绝缘环网柜造价较高。

发明内容

本发明的目的是要提供一种抽出式空气绝缘环网柜，既解决了SF6气体绝缘环网柜气体泄漏和爆炸问题，也解决了固体绝缘环网柜产品质量不稳和造价高的缺点，维护方便，并能在严寒、高原、潮湿、强风沙等恶劣环境下正常运行。

为实现上述目的，本发明提供一种抽出式空气绝缘环网柜，包括柜体、设置于柜体内的进线接入系统、出线接出系统以及与进线接入系统可分离对接的进线单元真空断路器、与出线接出系统可分离对接的若干出线单元真空断路器。进线单元真空断路器和若干出线单元真空断路器通过主母线连接。进线单元真空断路器和若干出线单元真空断路器可抽出地设置于柜体内。进线单元真空断路器和若干出线单元真空断路器为水平并排布置和垂直并排布置。

优选地，所述柜体内设置有滑动轨道，进线单元真空断路器和若干出线单元真空断路器上设置有滑轮，该等滑轮分别相应设置于滑动轨道上。

优选地，进线单元真空断路器和若干出线单元真空断路器均为整体抽出式。

优选地，进线单元真空断路器和若干出线单元真空断路器为水平并排布置和垂直并排布置。

优选地，进线接入系统设有进线插接柱，所述进线单元真空断路器设有进线夹持接口，所述进线插接柱与该进线夹持接口插接；所述出线接出系统设有出线插接柱，所述出线单元真空断路器设有出线夹持接口，所述出线插接柱与该出线夹持接口插接。

优选地，出线单元真空断路器设置有接地开关。