車載預(yù)裝式固體絕緣開關(guān)站的制作方法
【專利說(shuō)明】車載預(yù)裝式固體絕緣開關(guān)站
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電氣化鐵路的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種27.5kV或2X27.5kV車載預(yù)裝式固體絕緣開關(guān)站。
【背景技術(shù)】
[0003]高速和重載要求是我國(guó)電氣化鐵路的發(fā)展方向。按照國(guó)家中長(zhǎng)期鐵路發(fā)展規(guī)劃，到2020年，全國(guó)電氣化總里程將達(dá)到72000 km，，電化率超過(guò)60%，將承擔(dān)鐵路運(yùn)輸80%以上的運(yùn)量。電氣化鐵路將成為我國(guó)鐵路運(yùn)輸?shù)闹黧w，在鐵路網(wǎng)中的地位及對(duì)鐵路運(yùn)輸和安全的影響將日益重要和突出。電力機(jī)車準(zhǔn)確、可靠運(yùn)行關(guān)系到總體運(yùn)輸安全。
[0004]電氣化鐵路采用單相供電方式，設(shè)置有變電所、分區(qū)所等供電設(shè)施，電力系統(tǒng)提供外部電源，通過(guò)牽引變電所安裝的牽引變壓器降壓，經(jīng)過(guò)開關(guān)柜進(jìn)行電力分配，輸出到接觸網(wǎng)，電力機(jī)車通過(guò)接觸網(wǎng)取電行車。
[0005]現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工程或運(yùn)營(yíng)中，會(huì)存在因施工改造難于停電的情況及故障導(dǎo)致變電站損壞的情況。在這類情況下為保證不影響運(yùn)輸，需快速進(jìn)行供電切換或備用投入以縮短停電時(shí)間。
[0006]針對(duì)上述情況，為全面實(shí)現(xiàn)應(yīng)急搶修、搶險(xiǎn)管理，保障運(yùn)輸暢通，結(jié)合牽引供電系統(tǒng)全面自動(dòng)化的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，采用車載移動(dòng)牽引變電開關(guān)站進(jìn)行應(yīng)急處置是較好的應(yīng)對(duì)措施。
[0007]目前電站內(nèi)開關(guān)柜主要為GIS開關(guān)柜或AIS開關(guān)柜，其中GIS開關(guān)柜以六氟化硫?yàn)榻^緣介質(zhì)，存在泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)受環(huán)保因素制約其未來(lái)發(fā)展，AIS開關(guān)柜體積龐大，運(yùn)輸不便。采用固體絕緣開關(guān)柜可以滿足環(huán)保、環(huán)境適應(yīng)性、體積小巧的優(yōu)勢(shì)。從而保障牽引供電系統(tǒng)安全可靠要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明就是為了解決現(xiàn)有的問題，而提供一種車載預(yù)裝式固體絕緣開關(guān)站。
[0009]本發(fā)明是按照以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明的車載預(yù)裝式固體絕緣開關(guān)站，包括:固定在同一底座上并放置在運(yùn)輸自卸車輛上的進(jìn)線電纜盤、饋線電纜盤、戶外開關(guān)站箱體，而戶外開關(guān)站箱體包括固體絕緣開關(guān)柜和交直流電源柜，其中固體絕緣開關(guān)柜包括進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜和饋線固體絕緣開關(guān)柜，進(jìn)線電纜盤的進(jìn)線電纜E和進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜的電纜室插座連接，饋線電纜盤的饋線電纜F與饋線固體絕緣開關(guān)柜的電纜室插座連接，進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜通過(guò)絕緣母線B和饋線固體絕緣開關(guān)柜連接，交直流電源柜與進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜、饋線固體絕緣開關(guān)柜的電源輸入端子連接，所述的進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜、饋線固體絕緣開關(guān)柜設(shè)置有保護(hù)測(cè)控裝置P和電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V，交直流電源柜設(shè)置有通信管理裝置T，所述的保護(hù)測(cè)控裝置P和電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V與通信管理裝置T連接。
[0010]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
本發(fā)明高壓電氣部分均采用固體絕緣材料一次壓鑄成型，大大減小了相間和相地間的絕緣間隙，具有高可靠、小型化、便于運(yùn)輸、適應(yīng)環(huán)保要求、適合高海拔、沿海鹽霧地區(qū)使用的技術(shù)特點(diǎn)，同時(shí)由于采用靈活的控制邏輯設(shè)計(jì)，可滿足各種牽引供電制式的應(yīng)用條件，從而滿足快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)、快速安裝、快速投入使用的應(yīng)急搶修目標(biāo)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的固體絕緣開關(guān)柜的電氣原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0013]如圖1至圖2所示，車載預(yù)裝式固體絕緣開關(guān)站，包括:固定在同一底座2上并放置在運(yùn)輸自卸車輛I上的進(jìn)線電纜盤3、饋線電纜盤4、戶外開關(guān)站箱體5，而戶外開關(guān)站箱體5包括固體絕緣開關(guān)柜6和交直流電源柜7，其中固體絕緣開關(guān)柜6包括進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8和饋線固體絕緣開關(guān)柜9，進(jìn)線電纜盤3的進(jìn)線電纜E和進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8的電纜室插座連接，饋線電纜盤4的饋線電纜F與饋線固體絕緣開關(guān)柜9的電纜室插座連接，進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8通過(guò)絕緣母線B和饋線固體絕緣開關(guān)柜9連接，交直流電源柜7與進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8、饋線固體絕緣開關(guān)柜9的電源輸入端子連接，所述的進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8、饋線固體絕緣開關(guān)柜9 二次室前面板設(shè)置有二次保護(hù)測(cè)控裝置P和電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V，交直流電源柜7設(shè)置有通信管理裝置T，所述的保護(hù)測(cè)控裝置P和電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V與通信管理裝置T連接。
[0014]所述的固體絕緣開關(guān)柜6包括:絕緣母線B、電動(dòng)隔離開關(guān)G、斷路器S、電流互感器C、插接式固體絕緣電壓互感器PT、避雷器M、保護(hù)測(cè)控裝置P和電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V;所述的絕緣母線B的引出端依次連接電動(dòng)隔離開關(guān)G、斷路器S、電流互感器C連接、饋線電纜F，保護(hù)測(cè)控裝置P分別連接電動(dòng)隔離開關(guān)G和斷路器S;絕緣母線B的引出端還連接插接式固體絕緣電壓互感器PT和通過(guò)光纖連接電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V，電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V通過(guò)光纖連接饋線電纜F，避雷器M并聯(lián)在電流互感器C和饋線電纜F之間。所述的絕緣母線B為兩相，其分別包括第一絕緣母線BI和第二絕緣母線B2，所述的電動(dòng)隔離開關(guān)G包括第一電動(dòng)隔離開關(guān)Gl和第二電動(dòng)隔離開關(guān)G2，所述的斷路器S包括第一斷路器SI和第二斷路器S2，所述的電流互感器C包括第一電流互感器Cl和第二電流互感器C2，第一電動(dòng)隔離開關(guān)G1、第一斷路器S1、第一電流互感器Cl串連于第一絕緣母線BI和第一饋線電纜之間，第二電動(dòng)隔離開關(guān)G2、第二斷路器S2、第二電流互感器C2串連于第二絕緣母線B2和第二饋線電纜之間；所述的插接式固體絕緣電壓互感器PT包括第一插接式固體絕緣電壓互感器PTl和第二插接式固體絕緣電壓互感器PT2，所述的第一插接式固體絕緣電壓互感器PT和第二插接式固體絕緣電壓互感器PT2分別連接第一絕緣母線BI和第二絕緣母線B2的電纜插座，所述的避雷器M包括第一避雷器Ml和第二避雷器M2，所述的第一避雷器Ml和第二避雷器M2分別連接開關(guān)柜電纜插座。所述的電動(dòng)隔離開關(guān)G具有第一控制機(jī)構(gòu)Kl，斷路器S具有第二控制機(jī)構(gòu)K2，所述的第一控制機(jī)構(gòu)Kl和第二控制機(jī)構(gòu)K2為獨(dú)立控制型或聯(lián)動(dòng)控制型，所述的第一控制機(jī)構(gòu)Kl連接第一電動(dòng)隔尚開關(guān)Gl和第二電動(dòng)隔尚開關(guān)G2，所述的第二控制機(jī)構(gòu)Κ2連接第一斷路器SI和第二斷路器S2。
[0015]所述的電動(dòng)隔離開關(guān)G具有第一控制機(jī)構(gòu)Kl，斷路器S具有第二控制機(jī)構(gòu)K2，所述的第一控制機(jī)構(gòu)Kl和第二控制機(jī)構(gòu)K2為獨(dú)立控制型或聯(lián)動(dòng)控制型。
[0016]所述的斷路器S為27.5kV單極固封真空斷路器，所述的電動(dòng)隔離開關(guān)G為27.5kV固封三工位單極電動(dòng)隔離開關(guān)，所述的避雷器M為插接式氧化鋅避雷器，所述的電壓互感器PT為插接式固封電壓互感器，所述的電流互感器C為二次帶變比抽頭的固封電流互感器。
[0017]所述的電纜頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置V包括測(cè)溫光纖、采集處理模塊、通信接口模塊、液晶顯示模塊和箱體。
[0018]所述的固體絕緣開關(guān)柜6內(nèi)各部件采用積木式連接。
[0019]所述的固體絕緣開關(guān)柜6的絕緣材料采用固體絕緣材料，電壓等級(jí)為27.5kV。
[0020]所述的保護(hù)測(cè)控裝置P包括電源插件、交流采集插件、主控插件、信號(hào)插件、控制插件、通信插件、液晶面板和箱體，其中交流采集插件適于多種額定輸入電流，信號(hào)和控制插件適于多種等級(jí)控制電源。
[0021]所述的饋線固體絕緣開關(guān)柜9為2個(gè)，所述的進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8與饋線固體絕緣開關(guān)柜9之間、所述的饋線固體絕緣開關(guān)柜9之間的絕緣母線通過(guò)母線連接器連接。
[0022]交直流電源柜7包括交流輸入切換電路、高頻整流模塊、絕緣監(jiān)察模塊、交流輸出分配電路、直流輸出分配電路、監(jiān)控單元、免維護(hù)蓄電池組和通信管理裝置T。
[0023]具體實(shí)施例:
如圖1所示，進(jìn)線電纜盤5為兩組分別通過(guò)兩組進(jìn)線電纜1E、2E、與進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8連接。
[0024]進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8通過(guò)內(nèi)部絕緣母線B1、B2與第一饋線固體絕緣開關(guān)柜10和第二饋線固體絕緣開關(guān)柜11連接，第一饋線固體絕緣開關(guān)柜10通過(guò)饋線電纜1F、2F與饋線電纜盤F1、F2連接，第二饋線固體絕緣開關(guān)柜11通過(guò)饋線電纜3F、4F與饋線電纜盤F3、F4連接。
[0025]進(jìn)線固體絕緣開關(guān)柜8內(nèi)部第一絕緣母線B1、第二絕緣母線B2分別和三工位固封電動(dòng)隔離開關(guān)Gl、G2連接，電壓互感器PTl、PT2分別和絕緣母線B1、B2插座連接，三工位固封電動(dòng)隔離開關(guān)G1、G2的控制機(jī)構(gòu)Kl與保護(hù)測(cè)控裝置Pl連接，通過(guò)切換可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立或聯(lián)動(dòng)操作。三工位固封電動(dòng)隔離開關(guān)G1、G2分別和固封真空斷路器S1、S2連接，固封真空斷路器S1、S2另一側(cè)和固封電流互感器Cl、C2連接，固封真空斷路器S1、S2的控制機(jī)構(gòu)