[发明专利]一种固体绝缘开关

说明书

技术领域

    本发明涉及电力系统中的电力设备领域，特别是涉及中高压开关设备中的一种固体绝缘开关。

背景技术

固体绝缘开关由于未使用SF6气体，因此比较环保。为保证运行中人体触及无危险，其外表面喷涂有接地的导体或半导体涂层；通过利用固体绝缘材料较高的耐受场强以及较为良好的散热，固体绝缘开关设备结构更加紧凑。

目前，固体绝缘开关柜中仅仅使用固体绝缘壳体将主要开关元件包裹其中，并不能真正体现固体绝缘的优势，同时体积不能有效的减小。由于外表皮接地，因而很难控制产品的局放。

固体绝缘开关的主要元器件由于包在环氧壳体内部，因此不能看到其断口也不能判断其各部分的带电情况。

专利CN200810013281.9公开了一种环氧浇注固体绝缘双隔离开关，其包括环氧壳体内的三个相同的开关本体，开关本体包括真空灭弧室和两个相同的上、下隔离开关；上隔离开关、真空灭弧室舱和下隔离开关相互固定连接，上隔离开关位于真空灭弧室舱的上面，下隔离开关位于真空灭弧室舱的下面且水平安装方向与上隔离开关相同，垂直安装方向与上隔离开关相对；由于其采用三腔布置整体结构较大。且带电导体直接部分浇于环氧中，环氧主要起固定导体的作用，导体与环氧及空气的三交处没有有效的屏蔽，因而运行中常出现局放超标及绝缘击穿的事故。同时该结构不能可靠的判断各部分的带电情况。

专利CN 201310318932.6公开了一种固体绝缘极柱，它包括内设有隔离开关、接地开关和真空灭弧室的绝缘壳体；所述接地开关的静端部分和所述隔离开关的静端部分具有内设置共用动端子和操作机构的动端共用通道；所述隔离开关和接地开关组成同轴的直动三工位结构。在隔离开关绝缘筒和接地开关绝缘筒的两端侧均装有屏蔽罩。当柜子采取不同进出线方式后，与之配套的产品如母线套管、熔丝筒等需要重新设计。直动三工位与断路器未能有效隔离，容易对真空灭弧室的灭弧产生影响导致开断失败，且直动三工位与断路器各自形成一个气腔，不利于内部气体流动换热，导致产品发热较大。

发明内容

为了解决固体绝缘开关中整体体积较大，内部电场分布不均散热性能差及无法可靠监测设备带电与局放，同时不利于各种柜子方案通用等问题，本发明提供一种固体绝缘开关。将隔离接地开关与断路器对称地浇铸成一体，便于提高各种开关柜布置的通用性，减少开发成本，通过采取直动三工位及滑动电接触同时通过导体屏蔽优化了固体绝缘结构中气体断口的设计，发挥了固体绝缘材料高的击穿场强的优势使得整个设备尺寸得以减小，设备更为紧凑；同时还利用喷锌层将断路器与隔离开关分成两部分，既有利于消除它们之间的相互电磁影响同时也提高产品的散热效果；设置了具有屏蔽功能的传感器并设有防爆口及视窗使得该固体绝缘开关具有更高的可靠性。

本发明采用如下技术方案：一种固体绝缘开关，包括外部涂有接地层的绝缘壳体，所述绝缘壳体内设有隔离开关、接地开关和真空灭弧室，所述固体绝缘开关的结构呈左右对称，所述隔离开关和接地开关、真空灭弧室分别对称地设置在其左右两侧。

优选的，所述隔离开关和真空灭弧室两者之间设有绝缘间隙。

进一步的，所述绝缘间隙的表层设有接地层。

优选的，所述绝缘壳体的下端设有防爆口，该防爆口也可为绝缘透明材料制成充当观察窗。

进一步的，所述隔离开关的静端部分由进线导体、伞裙绝缘筒和中间导体构成，所述接地开关的静端部分由中间导体、接地导体构成，所述中间导体的一端和所述进线导体通过伞裙绝缘筒进行连接，所述隔离开关的静端部分和接地开关的静端部分具有依次连通接地导体、中间导体、伞裙绝缘筒和进线导体的公共通道，所述公共通道内设有动导体和驱动所述动导体移动的操作机构；所述真空灭弧室的静端与出线导体连接，所述真空灭弧室的动端上套装一导电滑块，所述真空灭弧室的动端通过导电滑块与中间导体导通，所述真空灭弧室的动端设置有屏蔽网，在所述伞裙绝缘筒的两端和所述中间导体的下端侧均设有屏蔽网。

进一步的，所述操作机构包括绝缘丝杆，所述绝缘丝杆与进线导体枢转连接，所述动导体与绝缘丝杆螺纹连接，所述接地导体、中间导体和进线导体通过其对应的公共通道上设有弹簧触指或表带触指，与动导体电连接；所述绝缘丝杆具有伸出所述绝缘壳体的操作部分。

进一步的，所述公共通道下端与断路器的下端相通。

进一步的，在所述进线导体和出线导体对应的壳体内部均设置有传感器。 

进一步的，所述传感器包括金属网或由浇注成型的、具有导电功能的尼龙网，所述金属网或尼龙网的两边设有外翻圆，网面上阵列排布直径≤5mm的孔。