本實(shí)用新型屬于中壓電氣設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種戶外緊湊型智能變電站。

背景技術(shù)：

我國(guó)的配電網(wǎng)中，還存在大量的柱上開(kāi)關(guān)設(shè)備。特別是農(nóng)村10kV配電網(wǎng)中，由柱上高壓開(kāi)關(guān)、柱上高壓跌落式熔斷器、高壓避雷器、柱上變壓器、低壓配電箱等組成變電站系統(tǒng)是配電網(wǎng)的主要供電方式。該系統(tǒng)中的設(shè)備零散分布在柱上高臺(tái)，電氣設(shè)備裸露在空氣中，導(dǎo)致設(shè)備銹蝕、老化和易受外力破壞等問(wèn)題難以解決。帶電導(dǎo)體裸露在空氣中，造成帶電作業(yè)不便，故障頻發(fā)，且安全隱患多。配電變壓器運(yùn)行的安全性、可靠性差，同時(shí)運(yùn)行和維護(hù)工作環(huán)境復(fù)雜，技術(shù)難度高。使用電纜連接模式，需要安裝肘型接頭，同時(shí)還需要為安裝多預(yù)留電纜長(zhǎng)度。電纜連接模式滿足了柔性連接的需要，但增加了成本和安裝空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種戶外緊湊型智能變電站，以解決現(xiàn)有技術(shù)中柱上開(kāi)關(guān)設(shè)備元器件種類多、零散分布帶來(lái)的集成度低、運(yùn)行維護(hù)不方便等問(wèn)題。本發(fā)明的主要構(gòu)思是：戶外緊湊型智能變電站采用一體化、組合式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中高壓開(kāi)關(guān)柜采用氣箱密封、六氟化硫氣體絕緣、表面屏蔽技術(shù)，充分保障人身安全和設(shè)備的運(yùn)行安全。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種戶外緊湊型智能變電站，包括配電變壓器1、高壓開(kāi)關(guān)柜8、低壓柜11，其特征在于：配電變壓器1上面安裝有高壓開(kāi)關(guān)柜8，配電變壓器1低壓側(cè)正面裝有低壓柜11；配電變壓器1高壓進(jìn)線端設(shè)有高壓套管2，所述高壓套管2外部是柔性固體絕緣層，高壓套管2內(nèi)部有梅花觸頭6和高壓螺桿7，高壓開(kāi)關(guān)柜8下部設(shè)有高壓母聯(lián)座9，高壓母聯(lián)座9內(nèi)有靜觸頭與梅花觸頭6配合。配電變壓器1頂部有支撐槽鋼4，支撐槽鋼4上有導(dǎo)向螺桿3。配電變壓器1低壓側(cè)設(shè)有低壓套管5，低壓套管5內(nèi)部的靜觸頭與低壓柜11的低壓母線銅排12相連。

配電變壓器1為10kV或20kV電壓等級(jí)的干式變壓器，優(yōu)選非晶合金干式變壓器（空載節(jié)能效果好，可節(jié)能70%），也可以是油絕緣變壓器。配電變壓器1框架為鋼結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，是戶外緊湊型智能變電站結(jié)構(gòu)的核心。配電變壓器1的頂部焊接（或螺栓固定）有2條平行的支撐槽鋼4，其間距與高壓開(kāi)關(guān)柜8底座的寬度相適應(yīng)。每條支撐槽鋼4的上面有2個(gè)導(dǎo)向螺桿3。高壓開(kāi)關(guān)柜8底座開(kāi)有與導(dǎo)向螺桿3匹配的安裝孔。導(dǎo)向螺桿3的作用是保證高壓套管2和高壓母聯(lián)座9的精確對(duì)接，高壓套管2外部是柔性固體絕緣層與高壓母聯(lián)座9過(guò)盈配合，實(shí)現(xiàn)電氣絕緣和密封的作用。高壓母聯(lián)座9內(nèi)有靜觸頭插入梅花觸頭6，梅花觸頭6的緊箍彈簧保證了有效電氣連接。高壓套管2外部是柔性固體絕緣層形變量和梅花觸頭6位移量與導(dǎo)向螺桿3配合解決了高壓開(kāi)關(guān)柜安裝時(shí)的公差問(wèn)題，保證了高壓進(jìn)線的安全。高壓套管2外面套有電流互感器10，解決了高壓端的電流信號(hào)采集，同時(shí)不占用高壓開(kāi)關(guān)柜8內(nèi)部空間和變壓器內(nèi)部空間。

高壓開(kāi)關(guān)柜8內(nèi)部有氣箱，氣箱內(nèi)充絕緣氣體，優(yōu)選六氟化硫絕緣氣體。氣箱內(nèi)裝有高壓開(kāi)關(guān)和熔斷器。高壓開(kāi)關(guān)柜8內(nèi)部還裝有高壓開(kāi)關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)、避雷器、高壓PT和智能保護(hù)裝置。高壓開(kāi)關(guān)柜8柜體上有高壓開(kāi)關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)上有合閘（合閘儲(chǔ)能）操作拉桿，接地合閘操作拉桿和接地分閘操作拉桿以及對(duì)應(yīng)的合閘、分閘、接地、合閘儲(chǔ)能、熔斷器脫扣狀態(tài)顯示裝置和各種狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的繼電器。上述操作拉桿上設(shè)有圓環(huán)，用于手動(dòng)操作。操作人員可通過(guò)智能保護(hù)裝置遙控操作高壓開(kāi)關(guān)合閘、分閘、接地，也可以利用操作桿上的掛鉤拉操作桿上的圓環(huán)實(shí)現(xiàn)高壓開(kāi)關(guān)合閘、分閘、接地操作。高壓PT、電流互感器10、狀態(tài)繼電器為智能保護(hù)裝置提供了必要的電氣監(jiān)測(cè)信號(hào)。高壓開(kāi)關(guān)柜采用氣箱密封、六氟化硫氣體絕緣、表面屏蔽技術(shù)，充分保障人身安全和設(shè)備的運(yùn)行安全。

低壓柜11固定在配電變壓器1低壓側(cè)正面。低壓柜11設(shè)有母線室、進(jìn)線室、電容室、計(jì)量室、自動(dòng)化室。配電變壓器1的低壓出線通過(guò)低壓套管5連接到銅排12進(jìn)入低壓柜11的母線室。進(jìn)線室上方有隔離開(kāi)關(guān)，出線開(kāi)關(guān)通過(guò)銅母排連接到隔離開(kāi)關(guān)13，隔離開(kāi)關(guān)操作桿15和分合閘操作桿14連接，人可通過(guò)拉桿在柜外拉動(dòng)分合閘操作桿14進(jìn)行分合閘操作，在分合閘操作桿14頂上裝有分合閘指示指針16，指示分合閘。帶操作機(jī)構(gòu)的出線開(kāi)關(guān)17和出線開(kāi)關(guān)操作孔及指示18連接。電容室19在低壓柜11中下部，上方有刀熔開(kāi)關(guān)20，刀熔開(kāi)關(guān)操作桿和分合閘操作桿14連接，人可通過(guò)拉桿在柜外拉動(dòng)分合閘操作桿14進(jìn)行分合閘操作，在分合閘操作桿頂上裝有分合閘指示指針16，指示分合閘。和刀熔開(kāi)關(guān)20通過(guò)銅排連接的有智能低壓電力補(bǔ)償裝置21。計(jì)量室22在低壓柜11右中部，內(nèi)裝電能表24。計(jì)量室下方為自動(dòng)化室23，內(nèi)裝自動(dòng)化模塊25。

戶外緊湊型智能變電站安裝在四根電線桿26的之間，距離地平面大概有2米處將安裝橫單30固定，安裝橫單30要求水平，將戶外緊湊型智能變電站整體吊起，坐落在安裝橫單30上，并固定。高壓開(kāi)關(guān)柜8左側(cè)設(shè)有進(jìn)線電纜套管29，用高壓柜進(jìn)線電纜27和進(jìn)線電纜接頭28將進(jìn)線電纜套管29及架空高壓電線連接好。

戶外緊湊型智能變電站還有一另種組裝方式，低壓柜11與變壓器1前后排列，低壓柜11與變壓器1頂部設(shè)有一塊固定平板36，將戶外智能高壓柜 8吊起，直落在固定平板36上，通過(guò)固定螺絲35將高壓開(kāi)關(guān)柜8固定在變壓器頂部，同時(shí)，將高壓開(kāi)關(guān)柜8后部出線套管31與電纜接頭33連接，電纜接頭33再和電纜34連接，然后與變壓器1后部的變壓器高壓接頭37連接，最后將防水罩32用固定，組裝成戶外緊湊型智能變電站。

采用了上述方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：

1、通過(guò)改變戶外變壓器套管結(jié)構(gòu)及布置，把變壓器，高壓柜，低壓柜連成一起集合一體化，體積大大減少，并減少施工的工程量。同時(shí)戶外緊湊型智能變電站以原有的配電變壓器為安裝基準(zhǔn)，降低了高壓開(kāi)關(guān)的安裝高度，利于運(yùn)行和維護(hù)人員的操作，降低了工作強(qiáng)度。

2、變壓器高壓套管和高壓柜連接為全絕緣全密封連接，無(wú)高壓裸露部分，提高安全性。

3、變壓器低壓套管直接和低壓柜銅排連接，無(wú)低壓帶電部位裸露且不需要電纜連接。

附圖說(shuō)明

附圖1是本實(shí)用新型的戶外變壓器高壓套管剖面圖。

附圖2是本實(shí)用新型的戶外緊湊型智能變電站正視圖。

附圖3是本實(shí)用新型的戶外緊湊型智能變電站內(nèi)部示意圖。

附圖4是本實(shí)用新型的戶外緊湊型智能變電站低壓柜側(cè)面剖視圖。

附圖5是本實(shí)用新型的戶外緊湊型智能變電站的右視圖。

附圖標(biāo)號(hào)：配電變壓器1、高壓套管2、導(dǎo)向螺桿3、支撐槽鋼4、低壓套管5、梅花觸頭6、高壓螺桿7、高壓開(kāi)關(guān)柜8、高壓母聯(lián)座9、電流互感器10、低壓柜11、低壓銅排12、隔離開(kāi)關(guān)13、分合閘操作桿14、隔離開(kāi)關(guān)操作桿15、分合閘指示指針16、 出線開(kāi)關(guān)17 、出線開(kāi)關(guān)操作孔及指示18、 電容室19 、刀熔開(kāi)關(guān)20 、智能低壓電力補(bǔ)償裝置21 、計(jì)量室22、自動(dòng)化室23 、電能表 24 、自動(dòng)化模塊25 、電線桿26、高壓柜進(jìn)線電纜27、進(jìn)線電纜接頭28、進(jìn)線電纜套管29、安裝橫單30、出線套管31、防水罩32、電纜接頭33、連接電纜34、固定螺絲35、固定平板36、變壓器高壓接頭37。

具體實(shí)施方式

以下的說(shuō)明本質(zhì)上僅僅是示例性的而并不是為了限制本實(shí)用新型的公開(kāi)、應(yīng)用或用途。下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1：

如圖2所示的戶外緊湊型智能變電站，由核心由高壓開(kāi)關(guān)柜8、低壓柜11、配電變壓器1組成。戶外緊湊型智能變電站組裝時(shí)，低壓柜11與配電變壓器1前后排列，配電變壓器1低壓側(cè)面和低壓柜11通過(guò)螺栓連接，配電變壓器1頂部焊接2條平行的支撐槽鋼4每條支撐槽鋼4的上面有2個(gè)導(dǎo)向螺桿3（如圖1），高壓開(kāi)關(guān)柜8通導(dǎo)向螺桿3和配電變壓器1連接固定完成組裝。

高壓開(kāi)關(guān)柜8內(nèi)部有氣箱，氣箱內(nèi)充絕緣氣體，優(yōu)選六氟化硫絕緣氣體。氣箱內(nèi)裝有高壓開(kāi)關(guān)和熔斷器。高壓開(kāi)關(guān)柜8內(nèi)部還裝有高壓開(kāi)關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)、避雷器、高壓PT和智能保護(hù)裝置。高壓開(kāi)關(guān)柜8柜體上有高壓開(kāi)關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)上有合閘（合閘儲(chǔ)能）操作拉桿，接地合閘操作拉桿和接地分閘操作拉桿以及對(duì)應(yīng)的合閘、分閘、接地、合閘儲(chǔ)能、熔斷器脫扣狀態(tài)顯示裝置和各種狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的繼電器。上述操作拉桿上設(shè)有圓環(huán)，用于手動(dòng)操作。操作人員可通過(guò)智能保護(hù)裝置遙控操作高壓開(kāi)關(guān)合閘、分閘、接地，也可以利用操作桿上的掛鉤拉操作桿上的圓環(huán)實(shí)現(xiàn)高壓開(kāi)關(guān)合閘、分閘、接地操作。高壓PT、電流互感器10、狀態(tài)繼電器為智能保護(hù)裝置提供了必要的電氣監(jiān)測(cè)信號(hào)。高壓開(kāi)關(guān)柜采用氣箱密封、六氟化硫氣體絕緣、表面屏蔽技術(shù)，充分保障人身安全和設(shè)備的運(yùn)行安全。

如圖3所示，低壓柜11固定在配電變壓器1低壓側(cè)正面。低壓柜11設(shè)有母線室、進(jìn)線室、電容室、計(jì)量室、自動(dòng)化室。如圖4所示配電變壓器1的低壓出線通過(guò)低壓套管5連接到銅排12進(jìn)入低壓柜11的母線室。進(jìn)線室上方有隔離開(kāi)關(guān)，出線開(kāi)關(guān)通過(guò)銅母排連接到隔離開(kāi)關(guān)13，隔離開(kāi)關(guān)操作桿15和分合閘操作桿14連接，人可通過(guò)拉桿在柜外拉動(dòng)分合閘操作桿14進(jìn)行分合閘操作，在分合閘操作桿14頂上裝有分合閘指示指針16，指示分合閘。帶操作機(jī)構(gòu)的出線開(kāi)關(guān)17和出線開(kāi)關(guān)操作孔及指示18連接。電容室19在低壓柜11中下部，上方有刀熔開(kāi)關(guān)20，刀熔開(kāi)關(guān)操作桿和分合閘操作桿14連接，人可通過(guò)拉桿在柜外拉動(dòng)分合閘操作桿14進(jìn)行分合閘操作，在分合閘操作桿頂上裝有分合閘指示指針16，指示分合閘。和刀熔開(kāi)關(guān)20通銅排連接的有智能低壓電力補(bǔ)償裝置21。計(jì)量室22在低壓柜11右中部，內(nèi)裝電能表24。計(jì)量室下方為自動(dòng)化室23，內(nèi)裝自動(dòng)化模塊25。

高壓開(kāi)關(guān)柜8與變壓器1左側(cè)的進(jìn)線電纜套管29，用進(jìn)線電纜接頭28和高壓柜進(jìn)線電纜27連接起來(lái)，在四根電線桿26的之間，距離地平面大概有2米處將安裝橫單30固定，安裝橫單30要求水平，將戶外緊湊型智能變電站整體吊起，坐落在安裝橫單30上，將低壓柜11與變壓器1底部的槽鋼，通過(guò)緊固件安裝在安裝橫單30上并固定，固定完畢，戶外緊湊型智能變電站架空安裝完畢。

實(shí)施例2：

如圖4所示的戶外緊湊型智能變電站，核心由高壓開(kāi)關(guān)柜8、低壓柜11、配電變壓器1組成。配電變壓器1取消高壓套管2并用堵頭封住高壓開(kāi)關(guān)柜8下部的高壓母聯(lián)座9。組裝時(shí)，低壓柜11與配電變壓器1前后排列，低壓柜11與配電變壓器1頂部設(shè)有一塊固定平板36，將高壓開(kāi)關(guān)柜8吊起，直落在固定平板36上，通過(guò)固定螺絲35將高壓開(kāi)關(guān)柜8固定在頂部，同時(shí)，將高壓開(kāi)關(guān)柜8后部出線套管31與配電變壓器1后部的配電變壓器高壓接頭37，用連接電纜接頭33和連接電纜34連接起來(lái)，連接完后將防水罩32用固定，組成戶外緊湊型智能變電站的核心部分。其余同實(shí)施例1。本實(shí)施例主要解決了變壓器不能加裝頂部套管2的情況下，在變壓器上方集成高壓開(kāi)關(guān)柜的連接方式，實(shí)現(xiàn)了變電站的小型化。