专利名称:户外预装箱式开关设备的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种电气化铁路27.5kV的配电装置,尤其是涉及一种电气化铁路牵引供电系统中的户外预装箱式开关设备。
背景技术:
我国铁路机车动力目前只有以柴油为动力的内燃机车和以工频交流电源为动力
的电力机车,近年来,由于随着我国铁道建设事业的快速发展,电力牵引作为一种有长期可持续能源保障的、清洁、高效、环保的牵引方式在我国得到了长足的发展,具有内燃牵引方式无法比拟和替代的技术经济优势,因此在我国中长期铁路建设规划中电气化铁路所占比
例将提高到60% ;随着电气化铁路在新疆等地区的修建,在不久的将来新疆地区也将有大量的电气化线路投入运营,如吐库、嘉阿等线。 由于新疆地区特殊的地理环境和气候条件,对电气化铁路建设、运行也带来了很多新的技术问题,其主要表现在 1、大风、浮尘据统计南疆铁路个别区段的年平均风速达40m/s,瞬时风速达58. 7m/s,大于八级以上的大风天气超过112天,同时还伴随大量浮尘和扬沙;[0005] 2、温差大有的地段年温差达可达80°C ;[0006] 3、高强度的太阳幅射热[0007] 4、严重的冻雨或暴雪; 5、盐渍污染盐渍土主要是亚硫酸盐和氯盐,会降低电气设备绝缘能力,并对设备结构造成腐蚀。 这些环境条件已超出了户外电器设备常规的环境条件,对电气设备的电气绝缘能
力、防腐能力、防护能力、运行稳定性和密封性能提出了更为严格甚至苛刻的要求。为此,需
要对电气化铁道牵引供电系统中的电气设备的环境适应性能进行重新研究。
户外预装箱式开关设备(分区所)是复线电气化铁路中必不可少的重要设施,其
作用(l)实现接触网上下行并联运行,以减少牵引网电能损耗,提高电压质量;(2)实现供
电合理分区,事故时分段选择跳闸以縮小事故停电范围;(3)在一个牵引变电所解列退出
运行或特殊工况下,实现越区供电以避免铁路运输中断;(4)方便接触网日常维护检修。因
此,分区所是电气化铁路牵引供电系统重要组成部份,对确保铁路安全畅通有着重要的意义。 分区所配置位置是通过牵引计算、供电计算确定的;具体修建地点在相邻牵引变
电所电分相处、车站进站信号机外、周围无建筑物的铁路荒野区间,因此其环境更为恶劣。 为了满足铁路发展及建设要求,达到节省工程投资以及"减员增效"的目的,目前
已有很多电气化线路采用预装箱式分区所,该预装箱式分区所兼顾了各种现场因素和运营
管理模式,合理地解决了工程中的征地、土建、投资等矛盾,大幅降低了工程造价,具有占地
少、维护简便、可靠性高、工程量小等优点。由于内地气候地理环境较好,目前应用的主要是
采用空气绝缘的户外箱式结构,架空进出线,一般采用地面基础安装,这种结构制造安装简单、成本低,但对极端气候环境的适应能力也较低,如架空线进入箱体的的穿墙套管电气绝 缘强度低,在严重盐渍、冻雨和暴雪堆积下不能维持运行;箱体护等级低、密封性能差不能 适应浮尘气候;简单的箱体结构和地面基础安装,抗风和抗震能力差;一般采用复合采钢 板作为箱体,隔热和保温性能差,防腐性能一般。 因此,作为在新疆地区气候环境条件下使用的户外预装箱式设备不能简单的将目 前国内的箱式开关设备拿来应用,特别是电气化铁路牵引供电系统中的分区所,当采用户 外预装箱式开关设备,一般不可能布置在铁路防风墙内,将直接面临严酷的自然环境的影 响,因此必须根据新疆特定的地理气候环境,在国内目前产品设备的基础上,参照国外的经 验,研制新结构的加强型电气化铁道27. 5kV户外预装箱式开关设备(分区所)。
实用新型内容本实用新型的目的是的是提供一种满足环境条件特别恶劣地区使用的户外预装 箱式开关设备。 为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案一种户外预装箱式开关设备, 设备的箱体为金属铠装封闭式、形成内外两层嵌套空间结构。 所述箱体的内层为单层,箱体的外层由三层构成,箱体内层和外层之间为空气间 隙层。 所述箱体的内层采用加厚镀锌钢板,所述箱体外层的三层构成部分,其中,外层采 用加厚铝合金或不锈钢材质,中间层内填充有加厚阻燃隔热材料,内层为非燃性板材。 所述箱体的中间层的空气间隙层为防沙尘通风道,风道的进风口设置在风道上 方,进风口处有过滤层,风道的出风口设置在风道下方,出风口处有过滤层,在风道的底部 设置有风机。 所述箱体上端的顶盖为整体式,呈人字形结构,表面有沟槽。 所述顶盖表面上涂刷有隔热节能防水涂层。 所述顶盖内部设置有加热器和温度传感器。 所述箱体下部焊接在底框上,所述底框为整体型材框架结构,底框通过带弯钩的 预埋螺栓整体固定于混凝土基础内。 所述箱体通过钢索与其四周上的固定支柱连接。 所述箱体迎风面呈三角形。 所述风道的进、出风口设置在箱体的背风面。 本实用新型采用双层结构,不仅可以起到增强箱体自身的抗变形、抗扭曲能力,而 且防热交换保持箱体内温湿度在控制范围内,从而适应恶劣环境;在箱体中间层设置通风 换气通道,强制通风,就能保证在恶劣环境下提高风沙的防护能力,保持箱内环境清洁、干 净;箱体经半埋式框架底座安装在混凝土基础内,与混凝土基础紧密牢固结合,从而抵抗飓 风等自然灾害发生;箱体的迎风面呈三角形,可大大减少风阻,加强箱体的稳固性。
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明,其中 图1是本实用新型中箱体的双层结构示意图;[0029] 图2是本实用新型中顶盖的结构示意图; 图3是本实用新型中箱体中间夹层防沙尘通风道的结构示意图; 图4是本实用新型中箱体防封面呈三角形的结构示意图; 图5是本实用新型中箱体的安装结构示意图; 图6是本实用新型中箱体的斜拉固定结构示意图。 其中,附图标记1为箱体,2为箱体的外层,3为箱体的中间层,4为箱体的内层,5 为箱体外层部分的外层,6为箱体外层部分的中间夹层,7为箱体外层部分的内层,8为进风 口,9为进风口处的过滤层,IO为出风口,ll为出风口处的过滤层,12为风机,13为顶盖,14 为加热器,15为温度传感器,16为底框,17为预埋螺栓,18为混凝土基础,19为钢索,20为 固定支柱,21为箱体迎风面。
具体实施方式本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥 的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。 本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征,除非特别叙 述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只 是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。 如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示, 一种户外预装箱式开关设备,设备的箱体1 为双层结构,所述箱体1为户外金属铠装封闭式、内外形成两个嵌套空间的双层结构(即形 成内外两层嵌套空间结构),箱体的外层2由三层构成(即箱体的外层由三层构成),其中, 外层5为加厚铝合金或不锈钢材质,中间夹层6内填充有加厚阻燃隔热材料,内层7为非燃 性板材,箱体的内层4为加厚镀锌钢板(即箱体的内层为单层,采用加厚镀锌钢板),箱体的 中间层3为空气间隙层(即箱体外层和内层之间为空气间隙层)。所述箱体的中间层的空 气间隙层为防沙尘通风道。夹有防沙尘通风道的防热交换的双层结构的箱体采取多种防护 措施,防护等级可达IP63,可完全防止沙尘及雨水渗入,可适应各种恶劣的风沙、雨雪天气; 采用防热交换的双层结构抗高温。箱体设计承受机械力顶部负荷最小值为2500N/m(竖 向负荷或其他负荷);雪负荷25mm;外壳上的风负荷按照GB/T11022执行,最大风速40m/ s。箱体骨架采用特殊设计,其内部主力框架采用高强度槽钢等型材制作,增加加强筋,大梁 采用横向支撑、十字交叉支撑,增强箱体自身的抗变形、抗扭曲能力。箱体为户外金属铠装 封闭式,由于采用高强度槽钢作主力框架,内外形成两个立体平面,从而构成为特殊的双层 结构。箱体外层由三层材料构成最外第一层为加厚铝合金或不锈钢材质,能抗飓风吹动沙 石的击打,中间夹层填充加厚阻燃隔热材料,使之在强日光照射下(0. 2W/cm2),箱体内温升 不致过高,保持箱内温湿度控制范围,并满足重量轻、机械强度高、防雨雪尘暴、耐腐蚀及辐 射等要求。第三层为有一是强度、非燃性板材,对阻燃隔热材料起保护作用,箱体内层采用 加厚镀锌钢板。采用特殊隔热涂层;涂料具有特殊的空间位阻的复合结构,其反射面积大于 实际面积,密集的泡状物结构"过滤"掉红外线低温热流,可反射、散射掉太阳照射90%以上 的热量,其隔热值相当于一个R-22的绝缘体,能起到阻止热能的传导,从而产生隔热效能。 顶盖与箱体在两者所有连接处铺设密封胶条、带胶泡沫等材料,防止雨水、风沙进入。箱体 开门处所有开门处均沿着门缝敷设双层、弹性、耐老化型密封胶条;并保证一定的压力接触。 如图1、图3所示,箱体的中间层3为空间间隙,该空间间隙为防沙尘通风道,风道 的进风口 8设置在风道上方,进风口处有过滤层9,风道的出风口 10设置在风道下方,出风 口处有过滤层ll,在风道的底部设置有风机12。通风换气通道(防沙尘通风道)是箱内环 境控制必须的措施,也是常规箱式分区所的防护最薄弱一环,常规箱式分区所换气通道对 风沙的防护能力较为有限。本实用新型箱体采用双层结构,形成上下、左右多个风道;强制 通风。采取下通风方式,风机通风通道由底部设置,通过特殊的底部多折式设计、设置防雨 型下弯式进风口及过滤网等措施,避免风沙由进风口等防护等级较弱的环节进入。设置风 速、能见度检测装置,可根据风速、能见度检测结果自动开合进出风通道;避免大风天扬尘 进入箱体。通风口 通风口处敷设防止小动物进入的不锈钢丝网,丝网平整,连接牢靠;丝 网内增加空气过滤海绵,增加过滤网沙尘存储盒,以便收集过滤后的沙粒、尘土。风道进行 风道独特优化设计,尽可能避免风沙雨水直接进入箱体内部。 如图2所示,所述箱体上端的顶盖13为整体式,呈人字形结构,表面有沟槽。所述 顶盖表面上涂刷有隔热节能防水涂层。所述顶盖内部设置有加热器14和温度传感器15。 避免沙尘堆积、加热除积雪的顶盖采用具有一定倾斜度的斜坡式、整体式顶盖;顶 盖平面投影面积稍大于箱体。顶盖为人字形结构,斜坡的倾斜度不小于15度,避免沙尘堆 积在顶盖上;加强顶面流体性能设计,采用整体钢板巻折而成;连接处做表面处理,力求箱 体顶面光滑、平整、无毛剌;增强排水性能,快速排水、融冰。采用特殊涂层涂刷50-125 ym 厚的涂层在屋顶,涂层含活性成份,有优良的透气性和疏水性,明显的荷叶效应,水滴自然 流淌,在有积水浸泡时仍不会漏水。防污自洁性好,保护饰面洁净常新长久保护。在易积雪 地区,除可增加顶盖的倾斜度外,在顶盖内部增设加热器、温度传感器,多点均匀布置。加热 器的启动和停止由智能型装置根据季节、温度、湿度来控制。 如图5所示,所述箱体1下部焊接在底框16上,所述底框16为整体型材框架结构, 底框16通过带弯钩的预埋螺栓17整体固定于混凝土基础18内。底框采用加强型槽钢、工 字钢和L型钢材焊接,形成整体型材框架结构;采用半埋式安装设计,混凝土基础预埋带弯 钩的螺栓,底框通过预埋螺栓整体固定于半埋式混凝土基础内,与混凝土基础紧密可靠的 结合,预埋深度半米。可抵抗飓风等自然灾害行为。预埋带弯钩的螺栓露出基础面550mm、 全螺纹,贯穿底框,双套垫圈、螺母,分别固是底框下层和上层(可能时连通箱式分区所一 同固定)。底框作用对外高、低压电缆进出通道和下风道通风电机安装。在底框上根据 受力点分析结果均匀开连接孔;箱式分区所与底框间采用螺栓固定,连接紧密、深度、可靠; 必要时也可将箱式分区所直接焊接在底框上。 如图6所示,所述箱体1通过钢索19与其四周上的固定支柱20连接。为进一步 增强箱式分区所的防风能力,在箱体四周打桩,埋入斜拉固定支柱;支柱材质、埋地空间平 面位置等根据防风量大小确定。箱式分区所箱体通过专用钢索与固定支柱连接。此种方法 可有效抗击风力影响。 如图4所示,所述箱体迎风面21呈三角形。所述风道的进、出风口设置在箱体的 背风面。 箱体迎风面采用三角形设计,可大大减小风阻。背风面为进出气通道,以避开风 沙。由于采用电缆作为高压进出线方式,因此安装不受方位限制,箱体防风面可预先确定。[0045] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求一种户外预装箱式开关设备,其特征在于设备的箱体为金属铠装封闭式、形成内外两层嵌套空间结构,箱体内层和外层之间的中间层为空气间隙层,空气间隙层为防沙尘通风道,风道的进风口设置在风道上方,进风口处有过滤层,风道的出风口设置在风道下方,出风口处有过滤层,在风道的底部设置有风机,箱体经底框安装在混凝土基础内,箱体迎风面呈三角形。
2. 根据权利要求1所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述箱体的内层为单层,箱体的外层由三层构成。
3. 根据权利要求2所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述箱体的内层采用加厚镀锌钢板,所述箱体外层的三层构成部分,其中,外层采用加厚铝合金或不锈钢材质,中间层内填充有加厚阻燃隔热材料,内层为非燃性板材。
4. 根据权利要求1所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述箱体上端的顶盖为整体式,呈人字形结构,表面有沟槽。
5. 根据权利要求4所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述顶盖表面上涂刷有隔热节能防水涂层。
6. 根据权利要求4或5所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述顶盖内部设置有电加热器和温度传感器。
7. 根据权利要求1所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述箱体下部焊接在底框上,所述底框为整体型材框架结构,底框通过带弯钩的预埋螺栓整体固定于混凝土基础内。
8. 根据权利要求1所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述箱体通过钢索与其四周上的固定支柱连接。
9. 根据权利要求1所述的户外预装箱式开关设备,其特征在于所述风道的进、出风口设置在箱体的背风面。
专利摘要本实用新型公开一种户外预装箱式开关设备,所述箱体为户外金属铠装封闭式、内外形成两个嵌套空间的双层结构;箱体的外层空间表面由三层构成,其中,外层采用加厚铝合金或不锈钢材质,中间层内填充有加厚阻燃隔热材料,内层为非燃性板材;箱体的内层空间为单层,采用加厚镀锌钢板。箱体外层空间和内层空间之间为空气间隙层。本实用新型能满足环境条件特别恶劣地区使用。
文档编号H02B1/28GK201509024SQ20092007985
公开日2010年6月16日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者李岩, 田科, 贾建军, 钱清泉 申请人:珠海南自电气系统工程有限公司