阅读说明：本技术 一种矿用隔爆兼本质安全型配电装置和联络配电装置 (Mining explosion-proof and intrinsically safe power distribution device and interconnection power distribution device ) 是由 石晓军 张志华 井兴虎 于 2021-02-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种矿用隔爆兼本质安全型配电装置和联络配电装置,母线箱内设置有两个与外界连通的进线穿墙连接组件和一个内壁穿墙连接组件,内壁穿墙连接组件分别连接至两个进线穿墙连接组件,内壁穿墙连接组件将母线箱和隔离刀闸箱连通；快速开关箱内设置有快速开关和取能电压互感器,快速开关包括灭弧室、电流互感器、电压互感器和分合闸操作机构；保护器箱内设置有保护器和液晶显示器,保护器与液晶显示器连接,保护器箱外壁上设置有保护器的操作按钮,保护器分别与快速开关和取能电压互感器采用航空电缆连接；隔离刀闸箱内设置有隔离刀闸,隔离刀闸一侧连接内壁穿墙连接组件,另一侧连接快速开关进线侧和取能电压互感器。(The invention discloses a mining explosion-proof and intrinsically safe power distribution device and a communication power distribution device.A bus box is internally provided with two incoming line wall-penetrating connecting assemblies communicated with the outside and an inner wall-penetrating connecting assembly, the inner wall-penetrating connecting assemblies are respectively connected to the two incoming line wall-penetrating connecting assemblies, and the bus box is communicated with an isolation switch box by the inner wall-penetrating connecting assemblies; the quick switch box is internally provided with a quick switch and an energy-taking voltage transformer, and the quick switch comprises an arc extinguish chamber, a current transformer, a voltage transformer and a switching-on and switching-off operating mechanism; the protector box is internally provided with a protector and a liquid crystal display, the protector is connected with the liquid crystal display, the outer wall of the protector box is provided with an operating button of the protector, and the protector is respectively connected with the quick switch and the energy-taking voltage transformer by aviation cables; an isolation switch is arranged in the isolation switch box, one side of the isolation switch is connected with the inner wall through-wall connecting component, and the other side of the isolation switch is connected with the fast switch incoming line side and the energy-taking voltage transformer.)

一种矿用隔爆兼本质安全型配电装置和联络配电装置

技术领域

本发明属于矿用配电领域，涉及一种矿用隔爆兼本质安全型配电装置和联络配电装置。

背景技术

现有的煤矿井下配电装置包括矿用隔爆配电装置和矿用隔爆馈电开关，矿用隔爆配电装置包括隔爆腔、电压互感器、穿管电流互感器、小车式永磁机构断路器、综合保护器、柜门、机械闭锁、进出线喇叭口、出线腔、操作按钮、保护液晶显示器等。

现有的电压互感器、电流互感器、永磁机构操作回路经二次线硬连接至综合保护器，采用硬导线连接，一二次系统故障率和维护量较高，现有的操作按钮因为是按压式操作，长期运行过程中易于进入灰尘和潮气，造成隔爆腔内元器件易于受潮或发热。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种矿用隔爆兼本质安全型配电装置和联络配电装置，提高了二次系统的可靠性，极大地减少了一二次系统故障率和维护量。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种矿用隔爆兼本质安全型配电装置，包括相互独立密封的隔离刀闸箱、母线箱、保护器箱和快速开关箱；

母线箱内设置有两个与外界连通的进线穿墙连接组件和一个内壁穿墙连接组件，内壁穿墙连接组件分别连接至两个进线穿墙连接组件，内壁穿墙连接组件将母线箱和隔离刀闸箱连通；

快速开关箱内设置有快速开关和取能电压互感器，快速开关包括灭弧室、电流互感器、电压互感器和分合闸操作机构；

保护器箱内设置有保护器和液晶显示器，保护器与液晶显示器连接，保护器箱外壁上设置有保护器的操作按钮，保护器分别与快速开关和取能电压互感器采用航空电缆连接；

隔离刀闸箱内设置有隔离刀闸，隔离刀闸一侧连接内壁穿墙连接组件，另一侧连接快速开关进线侧和取能电压互感器。

优选的，电流互感器采用电子式电流互感器，电压互感器采用电子式电压互感器。

优选的，快速开关包括绝缘极柱，灭弧室、电流互感器和电压互感器采用环氧树脂固封在绝缘极柱内，分合闸操作机构设置在绝缘极柱下侧。

优选的，快速开关箱上设置有高压电缆连接器，快速开关出线侧与高压电缆连接器连接。

优选的，隔离刀闸箱、母线箱、保护器箱和快速开关箱均设置有开口，开口处均固定连接有盖板。

进一步，保护器箱、快速开关箱和隔离刀闸箱上均设置有观察窗。

优选的，隔离刀闸箱、母线箱、保护器箱和快速开关箱内均填充有氮气或空气。

优选的，隔离刀闸箱外壁上设置有操作手柄，操作手柄与隔离刀闸连接，快速开关箱外壁上设置有手动转轮，手动转轮与分合闸操作机构连接。

进一步，操作手柄上设置有底座，底座为凹轮，手动转轮为凸轮，底座和手动转轮啮合，形成互锁结构。

一种矿用隔爆兼本质安全型联络配电装置，包括相互独立密封的隔离刀闸箱、母线箱、保护器箱和快速开关箱；

母线箱内设置有两个与外界连通的进线穿墙连接组件、与外界连通的出线穿墙连接组件、一个内壁穿墙连接组件和腔底穿墙连接组件，内壁穿墙连接组件连接至进线穿墙连接组件，内壁穿墙连接组件将母线箱和隔离刀闸箱连通，腔底穿墙连接组件一端与快速开关出线端连接，另一端连接出线穿墙连接组件；

快速开关箱内设置有快速开关和取能电压互感器，快速开关包括灭弧室、电流互感器、电压互感器和分合闸；

保护器箱内设置有保护器和液晶显示器，保护器与液晶显示器连接，保护器箱外壁上设置有保护器的操作按钮，保护器分别与快速开关和取能电压互感器采用航空电缆连接；

隔离刀闸箱内设置有隔离刀闸，隔离刀闸一侧连接内壁穿墙连接组件，另一侧连接快速开关进线侧和取能电压互感器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明箱体均为密封箱体，防止污秽、粉尘、潮气进入箱体之内，设置有独立的保护器箱，实现保护器、液晶显示器及操作按钮与一次系统可靠隔离，提高了一次系统设备的密闭性，避免了一次系统受潮或进入灰尘。取能电压互感器、快速开关、保护器三者之间的二次系统均通过航空插头连接，没有硬导线连接，提高了二次系统的可靠性，极大地减少了一二次系统故障率和维护量，整体结构紧凑，具有较强的免维护性。

进一步，采用电子式电流电压互感器，保护器与电子式互感器相配合，节省了保护器内的测量A/D转换模块和采样部分，保护器体积更小，而且能准确反应一次侧暂态过程，提高了电气量的测量精度和保护动作准确性。

进一步，将弧室与电子式电流电压互感器固封在绝缘极柱内，节约了安装空间，减少了硬导线连接，降低了二次回路故障率。

进一步，采用高压电缆连接器，避免采用接线柱而需要人工将高压电缆压接在接线柱上，经常运行一段时间后，因电工操作工艺不良造成发热氧化甚至燃烧爆炸现象。

进一步，箱体不设置箱门，盖板与箱体开口固定，避免人为打开配电装置，造成开关受潮、进入灰尘和其他人为故障。

进一步，观察窗方便观察液晶显示器的显示内容、快速开关分合闸位置指示和隔离刀闸的分合闸状态及运行状态。

进一步，箱体内采用氮气或空气为绝缘介质，防止污秽、粉尘、潮气进入箱体之内，保证了一次回路的高可靠性。

附图说明

图1为本发明配电装置的右剖视图；

图2为本发明配电装置的正视图；

图3为本发明配电装置的右视图；

图4为本发明的联络配电装置的右剖视图；

图5为本发明的联络配电装置的右视图。

其中：1-隔离刀闸箱；2-母线箱；3-保护器箱；4-快速开关箱；5-隔离刀闸；6-保护器；7-快速开关；8-取能电压互感器；9-高压电缆连接器；10-内壁穿墙连接组件；11-观察窗；12-操作按钮；13-盖板；14-操作手柄；15-手动转轮；16-腔底穿墙连接组件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1所示，本发明所述的矿用隔爆兼本质安全型配电装置，整体为隔爆箱体，包括相互独立密封的隔离刀闸箱1、母线箱2、保护器箱3和快速开关箱4。

隔离刀闸箱1位于隔爆箱体前端上方位置，母线箱2位于隔离刀闸箱1后方，保护器箱3位于隔爆箱体前端下方位置，快速开关箱4位于保护器箱3后方。

母线箱2侧壁上设置有两个与外界连通的进线穿墙连接组件分别与隔爆箱体外高压母线铜排或电缆连接，高压母线箱2内壁上设置有一个内壁穿墙连接组件10，内壁穿墙连接组件10将母线箱2和隔离刀闸箱1连通；内壁穿墙连接组件10与隔离刀闸5连接，母线箱2内的内壁穿墙连接组件10通过单相高压电缆分别连接至两个进线穿墙连接组件。

快速开关箱4外壁上设置有高压电缆连接器9，与负荷侧高压电缆连接。

隔离刀闸箱1设置有隔离刀闸5，隔离刀闸5一侧连接于内壁穿墙连接组件10，另一侧通过扁铜线连接至快速开关7进线侧，并通过三个单相电缆连接至取能电压互感器8。

快速开关箱4内设置有快速开关7与取能电压互感器8，快速开关7出线侧通过三根单相高压电缆连接至出线高压电缆连接器9，快速开关7连接有控制航空电缆插头，通过航空电缆连接至保护器6。

保护器箱3内设置有保护器6和液晶显示器，保护器6与液晶显示器通过插排线连接，保护器6电源通过航空插头取自取能电压互感器8二次侧，保护器箱3外壁上设置有保护器6的操作按钮12。

快速开关7包括灭弧室、电流互感器、电压互感器和分合闸操作机构；快速开关7采用一二次系统融合技术，将灭弧室、电子式电流互感器和电子式电压互感器一起用环氧树脂固封在绝缘极柱内，分合闸操作机构设置在绝缘极柱下侧。快速开关7由三相固封极柱和全密封操作机构箱体组成，电子式电流互感器与电压互感器固封在三相极柱内，分合闸指示器设置在操作机构箱体正面外壳上，进线端螺柱位于固封极柱顶部，出线端螺柱位于固封极柱中部且面向操作机构背面。操作机构采用记忆合金材料，使快速开关7合闸电流小、功耗低，合闸零弹跳，分闸时间小于10ms，可以实现多级级差，与变电站出线保护时间配合，可靠隔离短路故障和接地故障，避免越级跳闸。

隔爆箱体前端不设置箱门，隔爆箱体前端盖板13上设置有上下防爆玻璃的观察窗11，上观察窗11用于观察保护器6液晶显示器，下观察窗11用于观察快速开关7分合闸位置指示；箱体前端盖板13用若干高强度紧固螺丝固定锁紧；箱体前端盖板13上设置有分闸、合闸、上移、下移、确认和复位按钮，用于分合闸控制及保护器6定值设置操作。

隔离刀闸箱1侧壁设置有防爆玻璃的观察窗11，用于观察隔离刀闸5的分合闸状态及运行状态。

配电装置同时可以通过无线遥控器进行分合闸控制及保护器6定值设置操作；所述隔爆箱体的一侧，设置有用于隔离刀闸5分合的操作手柄14和用于快速开关7分闸操作的手动转轮15，操作手柄14与隔离刀闸5连接，手动转轮15与分合闸操作机构连接；操作手柄14与手动转轮15互相闭锁，操作手柄14底座为一凹轮，手动转轮15为一凸轮，将手动转轮15抽出旋转后使快速开关7手动分闸或确认快速开关7在分闸状态，操作手柄14方能进行分合闸操作。

本实施例还提供矿用隔爆兼本质安全型联络配电装置，其与矿用隔爆兼本质安全型配电装置的区别在于：母线箱2内设置有两个与外界连通的进线穿墙连接组件、与外界连通的出线穿墙连接组件、一个内壁穿墙连接组件10和腔底穿墙连接组件16，内壁穿墙连接组件10连接至进线穿墙连接组件，内壁穿墙连接组件10将母线箱2和隔离刀闸箱1连通，腔底穿墙连接组件16一端与快速开关7出线端连接，另一端连接出线穿墙连接组件。没有设置高压电缆连接器9。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。