一种充气柜

技术领域

本发明涉及绝缘开关设备技术领域，尤其涉及一种充气柜。

背景技术

目前的充气柜主回路布置一般有两种结构，一种为如图1-2所示的横向结构，即从柜体前侧看，三相开关组件呈左中右结构排布，同一相开关组件的断路器2和三工位开关1上下布置，三相进线套管3呈左中右结构布置，工作人员在进行接线及维护工作时能够同时面对三相进线套管，因此进线端电缆施工及维护都很方便，但这种布置结构存在的问题在于：在同等电压、电流等级下，柜宽主要取决于断路器极柱外形大小，三相横置，尺寸叠加，导致柜体整体宽度较大，不仅增加了产品成本，而且占用了站所的有限空间。另一种为如图3-4所示的纵向结构，即从柜体前侧看，三相开关组件呈后中前结构排布，同一相开关组件的断路器2和三工位开关1左右布置，三相进线套管3呈后中前结构布置，A相、B相、C相进线套管依次由后向前排列，这种结构的优势在于在同等电压、电流等级下，柜宽主要取决于单相断路器极柱外形大小和三工位开关的尺寸，三工位开关尺寸通常小于单相断路器极柱外形尺寸，使得柜宽尺寸占有优势，但其存在的问题在于：三相进线套管呈后中前结构布置，在进行接线及维护工作时，只有最前面的一相进线套管正对工作人员，其余两项进线套管都位于后侧，被最前面的进线套管所遮挡，加上柜宽尺寸本来就小，导致进线端电缆施工和维护十分不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种充气柜，以解决现有充气柜主回路布置结构不能兼顾柜体宽度和进线端电缆施工及维护便利性的问题。

为实现上述目的，本发明充气柜采用如下技术方案：

一种充气柜，包括柜体，柜体内设有三相开关组件，开关组件包括断路器和三工位开关，柜体上固定安装有三相进线套管，三相开关组件和三相进线套管通过三相母线一一对应连接，定义柜宽方向为左右方向，柜深方向为前后方向，柜高方向为上下方向，三相开关组件在前后方向并排布置，三相母线各自折弯成一定角度而使三相进线套管在左右方向并排布置。

有益效果：本发明提出了一种改进的充气柜，通过对三相开关组件和三相进线套管的结构布置进行设计，使三相开关组件在前后方向并排布置，三相进线套管在左右方向并排布置，这样柜宽就主要取决于单相断路器极柱外形大小和三工位开关的尺寸，能够控制柜宽尺寸较小，提高柜体和站所的空间利用率，同时三相进线套管在左右方向并排布置使得工作人员在进行接线及维护工作时能够同时面对三相进线套管，从而使进线端电缆施工及维护都很方便。

进一步地，三相进线套管的进线端朝下。

有益效果：使充气柜的耐压等级更高，满足高耐压等级使用需求。

进一步地，A相、B相、C相开关组件呈后中前排布，A相、B相、C相进线套管呈左中右排布且处于三相开关组件的后方，A相母线整体向后延伸且在中部区域向左折弯，B相、C相母线首先整体向右或向右后方折弯然后向后延伸。

有益效果：现场施工时在充气柜的柜深方向相对具有较大空间，使三相进线套管位于三相开关组件的后方，现场施工时开启后门即可进入电缆室，安装、拆卸与套管连接的电缆，方便施工及维护。

进一步地，B相、C相母线均包括依次连接的第一、第二、第三折弯段，其中第一折弯段向右延伸，第二折弯段向右后方延伸，第三折弯段向后延伸。

有益效果：这样的结构设置能够在保证绝缘的同时，实现B相、C相母线的长度最短化，从而缩短主回路长度，降低回路电阻，同时避让周围部件，与周围部件保持一定距离，避免干涉。

进一步地，三相母线均由至少一组铜排构成，每组由至少两根铜排并行叠放构成，相邻铜排之间具有间隙而形成散热通道。

有益效果：可使三相母线具有较强的通流能力，满足大容量载流需求，同时保证铜排的散热效果。

进一步地，所述散热通道上下延伸。

有益效果：热量由下向上流动，有助于提高铜排散热效率，加快散热。

进一步地，各相断路器均位于对应相三工位开关的左侧，各相断路器分别通过对应相母线和对应相进线套管连接。

有益效果：断路器与三工位开关左右布置，使得柜宽尺寸缩小，断路器、三工位开关的左右两侧均可与气箱连接，结构稳定。

或者，三相进线套管的进线端朝前，三相进线套管处于三相开关组件的下方，三相母线均为铜棒。

有益效果：在电压等级要求不太高时采用这样的结构能够在满足耐压等级需求的前提下，简化三相母线结构，同时三相进线套管的进线端均正对工作人员，使得进线端电缆施工及维护都十分方便。

进一步地，各相断路器均位于对应相三工位开关的右侧，各相断路器分别通过对应相母线和对应相进线套管连接。

有益效果：断路器与三工位开关左右布置，使得柜宽尺寸缩小，断路器、三工位开关的左右两侧均可与气箱连接，结构稳定。

附图说明

图1为现有充气柜主回路横向布置的示意图；

图2为图1的左视图；

图3为现有充气柜主回路纵向布置的示意图；

图4为图3的左视图；

图5为本发明充气柜的实施例1的主回路布置结构示意图；

图6为图5的左视图；

图7为图5中三相母线的结构示意图；

图8为本发明充气柜的实施例2的主回路布置结构示意图；

图9为图8中三相母线的结构示意图；

图中：1、三工位开关；2、断路器；3、进线套管；4、A相母线；5、B相母线；6、C相母线；7、第一折弯段；8、第二折弯段；9、第三折弯段。

具体实施方式

本发明充气柜在现有充气柜的基础上进行改进，通过改变主回路的布置结构，使三相断路器沿纵向排列，三相进线套管沿横向排列，从而兼顾柜体宽度和进线端电缆施工及维护便利性。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明充气柜的实施例1：

充气柜包括柜体，柜体为长方体结构，柜体内设有三相开关组件，如图5、图6所示，开关组件包括断路器2和三工位开关1，断路器2和三工位开关1电连接，柜体上固定安装有三相进线套管3，三相进线套管3用于安装进线电缆，三相开关组件和三相进线套管3通过三相母线一一对应连接。定义柜宽方向为左右方向，柜深方向为前后方向，柜高方向为上下方向，A相、B相、C相开关组件呈后中前结构排列即沿纵向排列，同一相开关组件的断路器2和三工位开关1的位置相对，断路器2位于三工位开关1的左侧，三相母线各自折弯成一定角度而使A相、B相、C相进线套管呈左中右结构排列即沿横向排列，三相断路器2通过三相母线和三相进线套管3一一对应连接。三相进线套管3的进线端朝下，三相进线套管3处于三相开关组件的后方。如图7所示，A相母线4整体向后延伸且在中部区域向左折弯，B相母线5、C相母线6均包括依次连接的第一、第二、第三折弯段，其中第一折弯段7向右延伸，第二折弯段8向右后方延伸，第三折弯段9向后延伸，这样的结构设置能够使各相母线的长度最短，从而缩短主回路长度，降低回路电阻。

本实施例中，三相母线均由两组铜排构成，每组由两根铜排并行叠放构成，相邻铜排之间具有间隙而形成散热通道，散热通道上下延伸，铜排两端设有连接孔，这样设置可使三相母线具有较强的通流能力，满足大容量载流需求，同时保证铜排具有较好散热效果，加快散热。铜排的折弯角度及长度根据断路器2和进线套管3的相对位置以及柜体内安装空间来进行设计。

本发明充气柜将三相开关组件在前后方向并排布置，同一相开关组件的断路器和三工位开关左右相对布置，使柜宽主要取决于单相断路器极柱外形大小和三工位开关的尺寸，从而控制柜宽尺寸较小，有效提高柜体和站所的空间利用率，同时使三相进线套管沿柜宽方向呈左中右结构排列，这样工作人员在进行进线电缆施工及维护工作时能够同时面对三相进线套管，从而使进线端电缆施工及维护都很方便。

本发明充气柜的实施例2：与实施例1的主要区别在于，如图8所示，各相断路器2均位于对应相三工位开关1的右侧，三相断路器2通过三相母线和三相进线套管3一一对应连接，三相进线套管3的进线端朝前，三相进线套管3处于三相断路器2的下方。三相母线均由一根铜棒构成，铜棒的两端设有连接孔，如图9所示，其中A相母线4先向后下方折弯，然后依次向下、向右、向前上方折弯，最后向下折弯，B相母线5先向后下方折弯，然后依次向下、向右折弯，最后向前折弯，C相母线6先向后下方折弯然后向下折弯。铜棒的折弯角度及长度根据断路器2和进线套管3的相对位置以及柜体内安装空间来进行设计。本实施例中三相母线均由铜棒制成，结构简单、加工方便，在电压等级要求不太高时采用这样的结构能够在满足耐压等级需求的前提下，简化三相母线结构，同时三相进线套管的进线端朝前，进线端正对工作人员，使进线端电缆施工及维护都十分方便。

在上述两个实施例中，母线均采用铜材制成，而在实际应用中，根据工程需求，母线也可采用其他材料制成，比如采用铝材；母线还可采用不同型材比如板、管、棒等、不同加工工艺制成。母线可加装散热装置或喷涂散热涂层，以满足大容量载流散热需求。根据不同载流需求，每相母线的数量和尺寸大小可根据实际情况适配。

本发明充气柜的实施例3：与实施例1的主要区别在于，B相、C相母线均包括相连的第一、第二折弯段，其中第一折弯段向右延伸，第二折弯段向后延伸，这样B相、C相母线的整体长度比实施例1中要长一些，但折弯段较少，结构相对简单，加工更方便。各相母线具体折弯角度及长度还是要根据柜体内部实际空间情况以及周围部件的排布情况进行设计，此处不再进行更多的列举。

本发明充气柜的实施例4：与实施例1的主要区别在于，三相进线套管的进线端朝前，三相母线的长度和折弯角度进行适应性的调整。

本发明充气柜的实施例5：与实施例1的主要区别在于，各相断路器均位于对应相三工位开关的右侧，各相断路器分别通过对应相母线和对应相进线套管连接。

上述几个实施例中，都是将断路器通过母线和对应相进线套管连接，在其他实施例中，还可以将断路器和三工位开关相连，将三工位开关通过母线与对应相进线套管相连。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。