一种环网柜论文和设计

全文摘要

本发明属于供电设备领域，具体公开一种环网柜，包括装配于柜架的气绝缘仓、动力机构仓、泄压仓和电缆仓。气绝缘仓内置三工位的负荷开关和断路器。负荷开关的分合闸机构的驱动轴装配第1电机和第1状态探测单元；断路器的分合闸机构的驱动轴装配第2电机和第2状态探测单元。气绝缘仓上设置观察窗，该观察窗与玻璃视窗密封固定，摄像头和观察窗装配并通过固定架和气绝缘仓固定。气绝缘仓装配检测其压力的压力传感器。环网柜的控制器操纵第1电机、第2电机动作使环网柜合闸、分闸，并获取环网柜的分、合闸状态及气绝缘仓的压力。本发明通过控制器操纵环网柜实现合闸、分闸操作，并自动获取环网柜的分合闸状态及气绝缘仓的压力，无需人工参与。

主设计要求

1.一种环网柜，包括柜架，其特征在于：还包括装配在该柜架的气绝缘仓(100)、动力机构仓(200)、泄压仓(300)和电缆仓(400)，气绝缘仓(100)为由不导磁金属板所围成的呈密闭状态的腔体；气绝缘仓(100)内装配三工位负荷开关(101)和断路器(106)；该负荷开关(101)的适于驱动其分合闸的第1驱动轴(103)的前端部贯穿气绝缘仓(100)前边侧的前隔板(113)伸入到动力机构仓(200)内，第1驱动轴(103)的位于动力机构仓(200)的前端部依次固定第1摆动臂(231)、第1从动锥形齿轮(214)；第1摆动臂(231)的端部装配与接近传感器相适配的第1感应片(233)，所述前端部被设置沿其周向布置的由至少三个接近传感器构成的第1接近传感器组(232)，第1接近传感器组(232)和前隔板(113)固定，依次对应负荷开关(101)的合闸、分闸及接地工位；动力机构仓(200)内置依次轴连接的第1电机(211)和第1减速机(212)，第1减速机(212)的输出轴和第1主动锥形齿轮(213)固定，第1主动锥形齿轮(213)与第1从动锥形齿轮(214)啮合配合；断路器(106)的进线端与负荷开关(101)的动触头(102)间采用柔性导体电连接；断路器(106)的适于驱动其分合闸的第2驱动轴(109)的前端部贯穿前隔板(113)伸入到动力机构仓(200)；第1驱动轴(103)、第2驱动轴(109)和前隔板(113)分别密封配合；第2驱动轴(109)的前端部依次和内置于动力机构仓(200)的第2摆动臂(241)、第2从动锥形齿轮(224)固定；第2摆动臂(241)的端部装配第2感应片(243)；第2摆动臂(241)与由至少二个接近传感器构成的第2接近传感器组(242)配合，第2接近传感器组(242)沿第2驱动轴(109)的周向分布，和前隔板(113)固定，依次对应断路器(106)的合闸、分闸工位；动力机构仓(200)内设置轴连接的第2电机(221)和第2减速机(222)，第2减速机(222)的输出轴与第2主动锥形齿轮(223)固定，第2主动锥形齿轮(223)与第2从动锥形齿轮(224)啮合配合；前隔板(113)上设置观察窗(114)，该观察窗(114)和呈弧面状的玻璃视窗(620)密封配合并固定，玻璃视窗(620)的弧面状的曲面向气绝缘仓(100)内凹，摄像头(610)和玻璃视窗(620)装配，通过固定架和前隔板(113)固定，适于获取气绝缘仓(100)内的图像；前隔板(113)上设置压力传感器(500)，压力传感器(500)贯穿前隔板(113)上的测压孔伸入气绝缘仓(100)内，压力传感器(500)与测压孔密封配合；所述第1电机(211)、第1接近传感器组(232)、第2电机(221)、第2接近传感器组(242)、压力传感器(500)、摄像头(610)与环网柜的控制器电连接；所述气绝缘仓(100)装配采样装置(700)，位于前隔板(113)的前方侧；采样装置(700)包括呈圆筒状的采样本体(710)、采样阀芯(720)、弹簧(730)、导引端头(740)和触发杆(750)；采样本体(710)的左端部设置阀芯座(711)、右端部设置采样管(712)、端压套(713)和沿径向布置的丝孔(714)，丝孔(714)位于采样管(712)的右边侧、端压套(713)的左边侧；采样管(712)与设置在采样本体(710)内的位于右端部的容气腔连通；采样阀芯(720)包括依次固定的引导杆部(723)、阀芯本体部(721)和顶杆部(722)；触发杆(750)包括依次固定的杆主体部(751)和握持部(752)，杆主体部(751)的左端部设置沿其轴线方向延伸的适于容纳顶杆部(722)的盲孔(753)，杆主体部(751)被设置沿其表面延伸的第1凹槽(754)、第2凹槽(755)和第3凹槽(756)；第1凹槽(754)沿杆主体部(751)的轴线方向延伸；第2凹槽(755)、第3凹槽(756)沿杆主体部(751)的周向延伸，位于第1凹槽(754)的同一边侧；第1凹槽(754)的左端部与第2凹槽(755)的一端部连通，右端部与第3凹槽(756)的一端部连通；所述导引端头(740)、弹簧(730)、采样阀芯(720)依次装入采样本体(710)的左端部，引导杆部(723)贯穿导引端头(740)中部的引导孔(741)，导引端头(740)与采样本体(710)的左端固定，导引端头(740)、弹簧(730)、采样阀芯(720)、阀芯座(711)依次贴合，弹簧(730)处于压缩状态；杆主体部(751)的左端部贯穿端压套(713)中部的通孔，伸入采样本体(710)的右端部，端压套(713)和采样本体(710)的右端固定，杆主体部(751)与采样本体(710)的右端密封配合，顶杆部(722)的右端部伸入触发杆(750)左端的盲孔(753)内；丝孔(714)装配锁紧螺栓(715)，锁紧螺栓(715)的端部伸入第1凹槽(754)、第2凹槽(755)或第3凹槽(756)内。

设计方案

2.根据权利要求1所述的环网柜，其特征在于：所述不导磁金属板的材质为200牌号、210牌号或304牌号的不锈钢。

3.根据权利要求2所述的环网柜，其特征在于：所述观察窗(114)为设置在前隔板(113)上的通孔，前隔板(113)上被设置围绕该通孔布置的固定部(640)，固定部(640)呈圆环状结构，固定部(640)和前隔板(113)的前边侧固定，位于动力机构仓(200)内，固定部(640)上设置多个沿环向布置的螺丝孔；前隔板(113)上设置适于容纳密封件的密封槽(115)，该密封槽(115)绕所述通孔环绕一周，位于该通孔与固定部(640)之间。

4.根据权利要求3所述的环网柜，其特征在于：所述玻璃视窗(620)包括呈弧面状的视窗主体(621)、设置于该视窗主体(621)边沿的外翻边(622)，外翻边(622)沿视窗主体(621)边沿环绕一周形成圆环状结构，适于玻璃视窗(620)和观察窗(114)密封配合；固定部(640)的内径大于外翻边(622)的外径，观察窗(114)的内径大于视窗主体(621)的外径。

5.根据权利要求4所述的环网柜，其特征在于：还包括密封法兰(630)，密封法兰(630)包括中部设置通孔的呈圆环状的主体部(631)和垂直于该主体部(631)向外突起的应力突部(632)，应力突部(632)位于主体部(631)的外边沿侧，沿主体部(631)的外边沿环绕一周形成呈圆环状向外突的台阶，应力突部(632)的内径大于外翻边(622)的外径，密封法兰(630)的内径大于外翻边(622)的内径，且小于外翻边(622)的外径；密封法兰(630)上被设置沿周向分布的与固定部(640)上的螺丝孔相适配的通孔。

6.根据权利要求5所述的环网柜，其特征在于：还包括密封圈(650)，密封圈(650)设置在密封槽(115)内，玻璃视窗(620)的视窗主体(621)凹入气绝缘仓(100)内，外翻边(622)与密封圈(650)相贴合，密封法兰(630)和固定部(640)通过螺栓固定，所述密封槽(115)、密封圈(650)、外翻边(622)依次贴合，实现玻璃视窗(620)与观察窗(114)间的密封配合。

7.根据权利要求6所述的环网柜，其特征在于：

所述第1接近传感器组(232)、第2接近传感器组(242)中的接近传感器为电容式接近传感器或电感式接近传感器，所述第1感应片(233)、第2感应片(243)中的感应片由金属材料制备。

8.根据权利要求6所述的环网柜，其特征在于：所述第1接近传感器组(232)、第2接近传感器组(242)中的接近传感器选用霍尔接近传感器，所述第1感应片(233)、第2感应片(243)中的感应片由磁性材料制备。

9.根据权利要求8所述的环网柜，其特征在于：所述第2凹槽(755)、第3凹槽(756)绕杆主体部(751)的外表面沿周向延伸1\/4圆周。

设计说明书

技术领域

本发明涉及一种环网柜，尤其涉及一种适于自动操控的环网柜，属于配电设备领域。

背景技术

供电网络中为提高供电的可靠性，通常将供电网连接成环形，从两个方向输送电能，当其中一个方向的供电源出现故障时，可以从另一个方向的供电源获取电能，提高了配电网供电的可靠性。在环网供电中需要用到配供电的环网柜，环网柜通常布置在供电源端，如变压器输出端，不需要频繁地分、合闸操作，则环网柜内通常配置负荷开关、断路器，或者负荷开关、熔断器。当前环网柜内的负荷开关、断路器的分合闸操作通常采用手动方式实现，人工获取分合闸的工位状态。但是，随着配电网自动化、智能化的发展，手动操作的环网柜限制的配电网智能化发展的进程，因此，亟需开发一种能实现自动分合闸并获取分合闸状态的智能型环网柜。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种环网柜，以解决现有环网柜需要人工操作分合闸并获取分合闸状态的技术问题。

本发明提供一种环网柜，包括柜架，其设计要点在于：还包括装配在该柜架的气绝缘仓100、动力机构仓200、泄压仓300和电缆仓400，气绝缘仓100为由不导磁金属板所围成的呈密闭状态的腔体；气绝缘仓100内装配三工位负荷开关101和断路器106；该负荷开关101的适于驱动其分合闸的第1驱动轴103的前端部贯穿气绝缘仓100前边侧的前隔板113伸入到动力机构仓200内，第1驱动轴103的位于动力机构仓200的前端部依次固定第1摆动臂231、第1从动锥形齿轮214；第1摆动臂231的端部装配与接近传感器相适配的第1感应片233，所述前端部被设置沿其周向布置的由至少三个接近传感器构成的第1接近传感器组232，第1接近传感器组232和前隔板113固定，依次对应负荷开关101的合闸、分闸及接地工位；动力机构仓200内置依次轴连接的第1电机211和第1减速机212，第1减速机212的输出轴和第1主动锥形齿轮213固定，第1主动锥形齿轮213与第1从动锥形齿轮214啮合配合；断路器106的进线端与负荷开关101的动触头102间采用柔性导体电连接；断路器106的适于驱动其分合闸的第2驱动轴109的前端部贯穿前隔板113伸入到动力机构仓200；第1驱动轴103、第2驱动轴109和前隔板113分别密封配合；第2驱动轴109的前端部依次和内置于动力机构仓200的第2摆动臂241、第2从动锥形齿轮224固定；第2摆动臂241的端部装配第2感应片243；第2摆动臂241与由至少二个接近传感器构成的第2接近传感器组242配合，第2接近传感器组242沿第2驱动轴109的周向分布，和前隔板113固定，依次对应断路器106的合闸、分闸工位；动力机构仓200内设置轴连接的第2电机221和第2减速机222，第2减速机222的输出轴与第2主动锥形齿轮223固定，第2主动锥形齿轮223与第2从动锥形齿轮224啮合配合；前隔板113上设置观察窗114，该观察窗114和呈弧面状的玻璃视窗620密封配合并固定，玻璃视窗620的弧面状的曲面向气绝缘仓100内凹，摄像头610和玻璃视窗620装配，通过固定架和前隔板113固定，适于获取气绝缘仓100内的图像；前隔板113上设置压力传感器500，压力传感器500贯穿前隔板113上的测压孔伸入气绝缘仓100内，压力传感器500与测压孔密封配合；所述第1电机211、第1接近传感器组232、第2电机221、第2接近传感器组242、压力传感器500、摄像头610与环网柜的控制器电连接。

本发明在应用实施过程中，还有如下进一步优选的技术方案。

作为优选地，所述不导磁金属板的材质为200牌号、210牌号或304牌号的不锈钢。

作为优选地，所述观察窗114为设置在前隔板113上的通孔，前隔板113上被设置围绕该通孔布置的固定部640，固定部640呈圆环状结构，固定部640和前隔板113的前边侧固定，位于动力机构仓200内，固定部640上设置多个沿环向布置的螺丝孔；前隔板113上设置适于容纳密封件的密封槽115，该密封槽115绕所述通孔环绕一周，位于该通孔与固定部640之间。

作为优选地，所述玻璃视窗620包括呈弧面状的视窗主体621、设置于该视窗主体621边沿的外翻边622，外翻边622沿视窗主体621边沿环绕一周形成圆环状结构，适于玻璃视窗620和观察窗114密封配合；固定部640的内径大于外翻边622的外径，观察窗114的内径大于视窗主体621的外径。

作为优选地，还包括密封法兰630，密封法兰630包括中部设置通孔的呈圆环状的主体部631和垂直于该主体部631向外突起的应力突部632，应力突部632位于主体部631的外边沿侧，沿主体部631的外边沿环绕一周形成呈圆环状向外突的台阶，应力突部632的内径大于外翻边622的外径，密封法兰630的内径大于外翻边622的内径，且小于外翻边622的外径；密封法兰630上被设置沿周向分布的与固定部640上的螺丝孔相适配的通孔。

作为优选地，还包括密封圈650，密封圈650设置在密封槽115内，玻璃视窗620的视窗主体621凹入气绝缘仓100内，外翻边622与密封圈650相贴合，密封法兰630和固定部640通过螺栓固定，所述密封槽115、密封圈650、外翻边622依次贴合，实现玻璃视窗620与观察窗114间的密封配合。

作为优选地，所述第1接近传感器组232、第2接近传感器组242中的接近传感器为电容式接近传感器或电感式接近传感器，所述第1感应片233、第2感应片243中的感应片由金属材料制备。

作为优选地，所述第1接近传感器组232、第2接近传感器组242中的接近传感器选用霍尔接近传感器，所述第1感应片233、第2感应片243中的感应片由磁性材料制备。

作为优选地，所述气绝缘仓100装配采样装置700，位于前隔板113的前方侧；采样装置700包括呈圆筒状的采样本体710、采样阀芯720、弹簧730、导引端头740和触发杆750；采样本体710的左端部设置阀芯座711、右端部设置采样管712、端压套713和沿径向布置的丝孔714，丝孔714位于采样管712的右边侧、端压套713的左边侧；采样管712与设置在采样本体710内的位于右端部的容气腔连通；采样阀芯720包括依次固定的引导杆部723、阀芯本体部721和顶杆部722；触发杆750包括依次固定的杆主体部751和握持部752，杆主体部751的左端部设置沿其轴线方向延伸的适于容纳顶杆部722的盲孔753，杆主体部751被设置沿其表面延伸的第1凹槽754、第2凹槽755和第3凹槽756；第1凹槽754沿杆主体部751的轴线方向延伸；第2凹槽755、第3凹槽756沿杆主体部751的周向延伸，位于第1凹槽754的同一边侧；第1凹槽754的左端部与第2凹槽755的一端部连通，右端部与第3凹槽756的一端部连通；所述导引端头740、弹簧730、采样阀芯720依次装入采样本体710的左端部，引导杆部723贯穿导引端头740中部的引导孔741，导引端头740与采样本体710的左端固定，导引端头740、弹簧730、采样阀芯720、阀芯座711依次贴合，弹簧730处于压缩状态；杆主体部751的左端部贯穿端压套713中部的通孔，伸入采样本体710的右端部，端压套713和采样本体710的右端固定，杆主体部751与采样本体710的右端密封配合，顶杆部722的右端部伸入触发杆750左端的盲孔753内；丝孔714装配锁紧螺栓715，锁紧螺栓715的端部伸入第1凹槽754、第2凹槽755或第3凹槽756内。

作为优选地，所述第2凹槽755、第3凹槽756绕杆主体部751的外表面沿周向延伸1\/4圆周。

本发明的环网柜包括柜架和装配在该柜架的气绝缘仓、动力机构仓、泄压仓和电缆仓。气绝缘仓内填充适于灭弧的绝缘性气体。气绝缘仓内装配三工位的负荷开关和断路器。负荷开关的适于驱动其分合闸的第1驱动轴贯穿气绝缘仓的前隔板，伸入动力机构仓。第1驱动轴的前端部和设置在动力机构仓内的第1摆动臂、第1从动锥形齿轮轴装配并固定；第1电机、第1减速机依次轴连接，沿直立方向布置，第1减速机的输出轴和第1主动锥形齿轮轴装配并固定。第1主动锥形齿轮213与第1从动锥形齿轮214啮合配合。第1接近传感器组由至少三个接近传感器构成，沿第1驱动轴的周向布置，和前隔板固定，依次对应负荷开关的合闸、分闸及接地工位；第1摆动臂的端部固定第1感应片。断路器的适于驱动其分合闸的第2驱动轴贯穿气绝缘仓的前隔板，伸入动力机构仓。第2驱动轴的前端部和设置在动力机构仓内的第2摆动臂、第2从动锥形齿轮轴装配并固定；第2电机、第2减速机依次轴连接，和动力机构仓固定，沿直立方向布置，第2减速机的输出轴和第2主动锥形齿轮轴装配并固定。第2主动锥形齿轮与第2从动锥形齿轮啮合配合。第2接近传感器组由至少二个接近传感器构成，沿第2驱动轴的周向布置，和前隔板固定，依次对应断路器的合闸、分闸工位，第2摆动臂的端部固定第2感应片。第1驱动轴、第2驱动轴和气绝缘仓的前隔板分别密封配合。气绝缘仓上设置观察窗，该观察窗内装配呈弧面状的玻璃视窗，并密封固定，玻璃视窗的弧面状的曲面向气绝缘仓内凹。摄像头和观察窗装配并通过固定架和前隔板固定。气绝缘仓的前隔板上装配并固定检测其压力的压力传感器。第1电机、第1接近传感器组、第2电机、第2接近传感器组、压力传感器、摄像头与环网柜的控制器电连接。环网柜的控制器生成对应的控制信号操纵第1电机、第2电机动作使环网柜合闸、分闸，并通过第1接近传感器组、第2接近传感器组分别获取环网柜的分、合闸状态及通过压力传感器获取气绝缘仓的压力；以及生成控制信号操纵第1电机动作，使负荷开关处于接地工位，形成断点。本发明通过控制器操纵环网柜实现合闸操作、分闸操作，并自动获取环网柜的分、合闸状态及气绝缘仓的压力，无需人工参与，适应配电网智能化发展的需要。

与现有技术相比，本发明取得了有益的技术效果：环网柜被配置适于操纵负荷开关分闸、合闸、接地的第1电机及适于获取负荷开关工位状态的第1接近传感器组，适于操纵断路器分闸、合闸的第2电机及适于获取断路器工位状态的第2接近传感器组；环网柜的控制器生成控制信号操纵第1电机、第2电机动作使环网柜实现合闸、分闸操作，并通过第1接近传感器组、第2接近传感器组分别获取负荷开关、断路器的分、合闸工位状态及通过压力传感器获取气绝缘仓内的气体压力。本发明环网柜实现自动合闸操作、分闸操作、接地操作，并自动获取环网柜的分闸、合闸、接地的工位状态，获取气绝缘仓的气体压力，无需人工参与，适应配电网智能化发展的需要。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。需要说明的是，为了体现某些细节，部分附图未按比例绘制。

图1为实施方式中一种环网柜的左视示意图。

图2为第1状态探测单元与负载开关装配的示意图。

图3为第2状态探测单元与断路器装配的示意图。

图4为图像采集单元和气绝缘仓的一种装配示意图。

图5为采样装置的剖视示意图。

图6为触发杆的左视示意图。

图7为图6中A-A方向视图。

其中，100-气绝缘仓，101-负荷开关，102-动触头，103-第1驱动轴，104-母线静触头，105-接地静触头，106-断路器，107-分合闸机构，108-第2柔性线缆，109-第2驱动轴，110-进线母线，111-出线母线，112-泄压机构，113-前隔板，114-观察窗，115-密封槽，116-接口管，200-动力机构仓，211-第1电机，212-第1减速机，213-第1主动锥形齿轮，214-第1从动锥形齿轮，221-第2电机，222-第2减速机，223-第2主动锥形齿轮，224-第2从动锥形齿轮，230-第1状态探测单元，231-第1摆动臂，232-第1接近传感器组，232-1-第1A接近传感器，232-2-第1B接近传感器，232-3-第1C接近传感器，233-第1感应片，240-第2状态探测单元，241-第2摆动臂，242-第2接近传感器组，242-1-第2A接近传感器组，242-2-第2B接近传感器组，243-第2感应片，300-泄压仓，400-电缆仓，500-压力传感器，600-图像采集单元，610-摄像头，620-玻璃视窗，621-视窗主体，622-外翻边，630-密封法兰，631-主体部，632-应力突部，640-固定部，650-密封圈，700-采样装置，710-采样本体，711-阀芯座，712-采样管，713-端压套，714-丝孔，715-锁紧螺栓，720-采样阀芯，721-阀芯本体部，722-顶杆部，723-引导杆部，730-弹簧，740-导引端头，741-引导孔，742-通气孔，750-触发杆，751-杆主体部，752-握持部，753-盲孔，754-第1凹槽，755-第2凹槽，756-第3凹槽。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本发明实施例中有关方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

环网柜带有操作面板的侧面，即用户操作环网柜所面对的侧面，为环网柜的前边侧，参见图1，图1为环网柜的左视图，图1的左边侧为环网柜的后边侧，右边侧为环网柜的前边侧，即操作面板所在侧；图1的纸面向外的方向为环网柜的左边侧，纸面向内的方向为环网柜的右边侧。文中提及的内侧或外侧均以所描述部件的中心为内作为方位参照。

作为本发明的一种实施方式，提出一种环网柜，如图1所示，包括柜架，以及和该柜架装配的气绝缘仓100、动力机构仓200、泄压仓300、电缆仓400、控制器和触控屏。控制器装配在动力机构仓200内，并固定，控制器外部套装铝制的屏蔽盒，屏蔽盒和环网柜的接地铜排电连接。触控屏嵌装在动力机构仓200的位于其前端的柜门上，即图1所示的右边侧的柜门上。控制器和触控屏电连接。气绝缘仓100为由不导磁金属板所围成的呈密闭状态的腔体，由多块金属板焊接构成；为了便于内部元器件的装配，气绝缘仓100的其中至少一块金属板，如位于左边侧的金属板，即图1示的纸面向外边侧的金属板，采用密封件，可选用密封圈，实现密封配合，并采用螺栓固定，形成密闭的腔体。气绝缘仓100的一边侧的壁上装配单向阀，以实现从外向内流通、从内向外阻断，以便于向气绝缘仓100内充入绝缘性气体。作为一种选择，气绝缘仓100内充入六氟化硫气体，作为灭弧的绝缘性气体；此外，也可以充入氮气、空气或其它绝缘性气体。上述的不导磁金属板的材质为200牌号，此外，也可以选用210牌号或304牌号的不锈钢。

气绝缘仓100内装配进线母线110、三工位的负荷开关101、断路器106，如图1所示，负荷开关101被设置在断路器106的上方侧，可理解为进线母线110、负荷开关101、断路器106按从上向下的位序布置，如图1所示。负荷开关101包括动触头102、第1驱动轴103、母线静触头104、接地静触头105和绝缘架。第1驱动轴103贯穿绝缘架，即绝缘架包裹第1驱动轴103的外部，第1驱动轴103和绝缘架固定；动触头102和绝缘架固定，动触头102一端部伸出绝缘架，适于和母线静触头104接触实现合闸，适于和接地静触头105接触实现接地，动触头102的另一端部位于绝缘架内，该另一端部通过柔性导体与断路器106的进线接线端电连接并固定。柔性导体可以由铜丝编织构成，形成导电排。进线母线110贯穿气绝缘仓100顶端的金属板，进线母线110与气绝缘仓100顶端的金属板间设置绝缘套管，该绝缘套管与进线母线110、金属板分别密封配合，如采用密封圈实现密封，进线母线110通过绝缘支架和前述的金属板固定。进线母线110的数量为三支，如图1所示，与供电网的三相四线制相适配。三支进线母线110的下端部与固定于气绝缘仓100内的三支母线静触头104分别电连接，母线静触头104位于负荷开关101的上方侧。绝缘架上装配三个动触头102，与进线母线110的数量相一致。第1驱动轴103的左、右两端部和气绝缘仓100轴装配，如通过轴承座、轴承实现与气绝缘仓100轴装配并固定，以使第1驱动轴103只有转动自动度，适于驱动负荷开关101的动触头102摆动，以实现负荷开关101在合闸工位、分闸工位、接地工位的切换。

动力机构仓200，如图1-图3所示，内置第1状态探测单元230、第1电机211、第1减速机212、第1主动锥形齿轮213、第1从动锥形齿轮214、第2状态探测单元240、第2电机221、第2减速机222、第2主动锥形齿轮223、第2从动锥形齿轮224。第1状态探测单元230，如图2所示，包括第1摆动臂231、第1接近传感器组232和与接近传感器相适配的第1感应片。当第1感应片与其中任一个接近传感器正相对时，第1感应片适于触发该接近传感器产生被接近的触发信号，表明负荷开关101处于对应的工位状态。第1接近传感器组232至少由第1A接近传感器232-1、第1B接近传感器232-2、第1C接近传感器232-3构成，即由三个接近传感器构成。第2状态探测单元240，如图3所示，包括第2摆动臂241、第2接近传感器组242和第2感应片。第2接近传感器组222至少由第2A接近传感器242-1、第2B接近传感器242-2构成。当第2感应片与其中任一个接近传感器正相对时，第2感应片适于触发该接近传感器产生被接近的触发信号，表明断路器106处于对应的工位状态。上述的第1摆动臂231、第2摆动臂241的结构构造相同，接下来以第1摆动臂231为例进行说明。第1摆动臂231，如图2所示，包括中部设置与第1驱动轴103相适配的通孔的呈圆环状的固定部、由该固定部边缘起沿其径向向外延伸的摆臂部构成，摆臂部和固定部采用焊接方式固定连接，也可采用一体成形方式实现固定连接。

负荷开关101的第1驱动轴103的前端部，即右端部，如图1所示，贯穿气绝缘仓100前边侧的前隔板113，伸入到动力机构仓200内，第1驱动轴103和前隔板113密封配合，如采用密封圈实现密封，也可以采用磁流体密封。第1驱动轴103的前端部穿过第1摆动臂231固定部的通孔、第1从动锥形齿轮214中部的通孔，第1驱动轴103的前端部固定螺母，实现第1驱动轴103与第1摆动臂231、第1从动锥形齿轮214轴装配并相固定。为了提高固定效果避免第1摆动臂231、第1从动锥形齿轮214相对于第1驱动轴103发生相对转动，则在第1摆动臂231、第1从动锥形齿轮214和第1驱动轴103间相配合接触面上分别设置相适配的键槽，并在键槽内设置键，使第1摆动臂231、第1从动锥形齿轮214相对第1驱动轴103无相对转动自由度，有利精确控制负荷开关101进行合闸、分闸和接地操作、以及精确获取负荷开关101的关于合闸、分闸、接地的工位状态。第1摆动臂231的端部装配第1感应片233，第1接近传感器组232的三个接近传感器232-1、232-2、232-3沿第1驱动轴103周向布置，与第1感应片233相配合，第1接近传感器组232和前隔板113固定，从前向后看，即图1示的从右向左看，第1A接近传感器232-1、第1B接近传感器232-2、第1C接近传感器232-3沿逆时针方向依次布置，如图2所示，分别对应负荷开关101的合闸工位、分闸工位、接地工位。也就是说，当负荷开关101合闸时，第1感应片233与第1A接近传感器232-1正相对，第1A接近传感器232-1产生触发信号；当负荷开关101分闸时，第1感应片233与第1B接近传感器232-2正相对，第1B接近传感器232-2产生触发信号；当负荷开关101接地时，第1感应片233与第1C接近传感器232-3正相对，第1C接近传感器232-3产生触发信号。当第1驱动轴103被驱动转动时，第1感应片233和三个接近传感器，即第1A接近传感器232-1、第1B接近传感器232-2、第1C接近传感器232-3，中的一个接近传感器正相对，相应地与第1感应片233正相对的接近传感器被触发产生触发信号，即依次获取负荷开关101所对应的合闸工位、分闸工位、接地工位的工位状态，实现对负荷开关101工位状态的自动获取，无需用户查看获取。第1电机211和第1减速机212依次轴连接，并通过支架和动力机构仓200装配并固定。第1电机211和第1减速机212沿直立方向布置，即其输出轴沿直立方向布置。第1减速机212的输出轴贯穿第1主动锥形齿轮213中部的通孔，并通过螺母紧固。第1主动锥形齿轮213与第1从动锥形齿轮214啮合配合，如图1所示。第1电机211适于驱动第1驱动轴103转动，以操纵负荷开关101实现合闸操作、分闸操作、接地操作，即使负荷开关101在合闸工位、分闸工位、接地工位之间的切换。

断路器106被设置在负荷开关101的下方侧，断路器106的进线端与负荷开关101的动触头间采用柔性导体电连接。断路器106包括内置真空灭弧室的断路器极柱、断路器静触头杆和断路器动触头杆。断路器106装配适于操作其分合闸的分合闸机构107。分合闸机构107包括架体臂(\/拐臂)、第2驱动轴109和绝缘体108。架体臂(\/拐臂)适于带动断路器动触头杆移动操纵断路器实现合闸、分闸的切换。架体臂的一端部和第2驱动轴109固定，架体臂的另一端部和绝缘体108的一端部连接，绝缘体108的另一端部与断路器动触头杆连接，即第2驱动轴109通过架体臂、绝缘体108与断路器动触头杆连接，用以带动断路器的断路器动触头杆移动，以实现断路器的合闸和分闸操作。第2驱动轴109适于操纵断路器106实现分闸操作和合闸操作。断路器106的出线接线端与设置在气绝缘仓100下端的出线母线111间通过柔性线缆电连接，该柔性线缆可以由铜丝编织制成，形成导电线排。第2驱动轴109的左、右两端部，参见图1所示，和气绝缘仓100轴装配，如分别通过轴承座、轴承，与气绝缘仓100的左、右两边侧轴装配并固定，以使第2驱动轴109只有转动自动度，适于驱动断路器106的架体臂摆动以带动断路器动触头杆运动，操纵断路器106在合闸工位、分闸工位的切换。第2驱动轴109的前端部，即左端部，参见图1所示，贯穿前隔板113伸入到动力机构仓200内，第2驱动轴109和前隔板113密封配合，如采用密封圈密封。第2驱动轴109的前端部，穿过第2摆动臂241固定部的通孔、第2从动锥形齿轮224中部的通孔，螺母和该前端部固定，实现第2驱动轴109与第2摆动臂241、第2从动锥形齿轮224相固定。为了提高固定效果避免第2摆动臂241、第2从动锥形齿轮224相对于第2驱动轴109发生相对转动，则在第2摆动臂241、第2从动锥形齿轮224和第2驱动轴109相接触表面上分别设置键槽，并在键槽内设置键，以使第2摆动臂241、第2从动锥形齿轮224相对第2驱动轴109无转动自由度，有利精确控制断路器106进行合闸、分闸操作、以及精确获取断路器106的关于合闸、分闸的工位状态。第2摆动臂241的端部装配第2感应片243。第2接近传感器组242的二个接近传感器242-1、242-2沿第2驱动轴109周向布置，与第2感应片243相配合，第2接近传感器组242和前隔板113固定。从环网柜的前边侧向后边侧看，即图1示的从右向左看，第2A接近传感器组242-1、第2B接近传感器组242-2绕第2驱动轴109沿顺时针方向依次布置，如图3所示，分别对应断路器106的合闸工位、分闸工位。也就是说，当断路器106合闸时，第1感应片233与第2A接近传感器组242-1正相对，第2A接近传感器组242-1产生触发信号；当断路器106分闸时，第1感应片233与第2B接近传感器组242-2正相对，第2B接近传感器组242-2产生触发信号。动力机构仓200内设置第2电机221和第2减速机222。第2电机221和第2减速机222依次轴连接，并通过支架和动力机构仓200装配并固定。第2电机221和第2减速机222沿直立方向布置，即其输出轴沿直立方向布置。第2减速机222的输出轴贯穿第2主动锥形齿轮223中部的通孔，并通过螺母紧固。第2主动锥形齿轮223与第2从动锥形齿轮224啮合配合，如图1所示。第2电机221适于驱动第2驱动轴109转动，操纵断路器106实现合闸操作、分闸操作，即操纵断路器106在合闸工位、分闸工位间的切换。当第2驱动轴109被驱动转动，断路器106合闸时，第2感应片243和第2A接近传感器组242-1正相对，第2A接近传感器组242-1产生触发信号，控制器获取断路器106处于合闸的工作状态；当第2驱动轴109被驱动转动，断路器106分闸时，第2感应片243和第2B接近传感器组242-2正相对，第2B接近传感器组242-2产生触发信号，控制器获取断路器106处于分闸的工作状态。也就是说，第2电机221驱动第2驱动轴109转动，操纵断路器106合闸、分闸，第2感应片243分别和第2A接近传感器组242-1、第2B接近传感器组242-正相对，其中与第2感应片243正相对的接近传感器被触发产生触发信号，即依次获取断路器106所对应的合闸工位、分闸工位的工位状态，实现对断路器106所处工位状态的自动获取，无需用户查看获得。

环网柜还配置有图像采集单元600。图像采集单元600，如图4所示，包括摄像头610、玻璃视窗620、密封法兰630、固定部640和密封圈650。气绝缘仓100的位于前边侧的前隔板113上设置观察窗114，如图4所示，观察窗114为设置在前隔板113上的通孔，被标识为观察通孔。前隔板113上被设置围绕观察通孔(\/观察窗114)作周向布置的固定部640，固定部640呈圆环状结构，固定部640和前隔板113的前边侧固定，位于动力机构仓200内，固定部640上设置沿环向布置的多个螺丝孔，且螺丝孔均匀分布。前隔板113上设置适于容纳密封件的密封槽115，该密封槽115为绕前述观察通孔环绕一周的凹槽。密封槽115位于观察通孔与固定部640之间。玻璃视窗620包括呈弧面状的视窗主体621、设置于该视窗主体621边沿的外翻边622，外翻边622沿视窗主体621边沿环绕一周形成圆环状结构，适于玻璃视窗620和观察窗114密封配合。密封法兰630包括中部设置通孔的呈圆环状的主体部631和垂直于该主体部631向外(即图4示的向左)突起的应力突部632，应力突部632位于主体部631的边沿侧，沿主体部631的边沿环绕一周形成呈圆环状向外突的台阶，该台阶的外突顶面呈平面状。应力突部632有利于密封法兰的紧固力分散，使玻璃视窗620的外翻边622受力均匀，提高密封效果；同时还可避免通过密封法兰施加于外翻边622的局部应力过大而使玻璃视窗620炸裂。应力突部632与固定部640相适配。密封法兰630上被设置贯穿应力突部632的适于螺栓紧固的通孔，该通孔与固定部640上的螺丝孔相适配。应力突部632的内径大于外翻边622的外径，以容纳玻璃视窗620的外翻边622；密封法兰630的内径大于外翻边622的内径，且小于外翻边622的外径，以形成适于查看的观察窗口。固定部640的内径大于外翻边622的外径，以适于容纳玻璃视窗620的外翻边622；观察窗114的内径大于视窗主体621的外径，以适于玻璃视窗620的视窗主体621向气绝缘仓100内凹。玻璃视窗620和观察窗114装配，玻璃视窗620的呈弧面状的曲面经观察窗114向气绝缘仓100内凹，可理解为玻璃视窗620的呈弧面状的曲面经观察窗114伸入气绝缘仓100内，以扩大摄像头610所采集图像的视角范围，可以获取气绝缘仓100内部的更大的视场。密封槽115内设置密封圈650，玻璃视窗620的外翻边622与密封圈650相贴合，密封法兰630盖合在玻璃视窗620的外翻边622上，并和固定部640通过螺栓固定。所述密封槽115、密封圈650、外翻边622依次贴合，实现玻璃视窗620与观察窗114间的密封配合。摄像头610和玻璃视窗620装配，摄像头610凹入玻璃视窗620的弧面状的曲面内，以提高所采集的气绝缘仓100内图像的区域面积，即扩大所采集图像的视角区域。摄像头610通过固定架和前隔板113固定，适于获取气绝缘仓100内的图像。进一步地，该摄像头610上还被设置有照明光源，可选用LED光源照明。前隔板113上设置适于检测气绝缘仓100内压力的测压孔，压力传感器500的一端部经测压孔伸入到气绝缘仓100内，压力传感器500与测压孔密封配合，如采用密封圈实现密封配合，压力传感器500和测压孔固定，即与前隔板113固定。所述第1电机211、第1接近传感器组232、第2电机221、第2接近传感器组242、压力传感器500、摄像头610与环网柜的控制器分别电连接。

上述实施方式环网柜的工作原理为：当环网柜需要合闸时，控制器获取的适于合闸的触发信号，该触发信号可以源自配置在环网柜上的按钮、或者触控屏、或者远程连接的控制终端产生。控制器基于所获取的适于合闸的触发信号生成对应的控制信号，用以操纵第1电机、第2电机动作，环网柜内置的三工位负荷开关被合闸、断路器被合闸，并通过第1接近传感器组、第2接近传感器组分别获取负荷开关处于合闸的合闸工位状态、断路器处于合闸的合闸工位状态，即此时第1A接近传感器232-1与第1感应片233正相对被触发、第2A接近传感器组242-1与第2感应片243正相对被触发，并在触控屏上显示负荷开关处于合闸工位状态、断路器处于合闸工位状态。控制器通过压力传感器获取气绝缘仓的压力，并在触控屏上显示气体的压力值；通过图像采集单元获取气绝缘仓内的图像，并在触控屏上显示该图像，以供用户查看验证负荷开关、断路器的工位状态。当环网柜需要分闸时，控制器获取的适于分闸的触发信号，控制器基于适于分闸的触发信号生成控制信号，用以操纵第2电机、第1电机动作，环网柜内置的断路器被分闸、三工位负荷开关被分闸，并通过第2接近传感器组、第1接近传感器组分别获取断路器处于分闸的分闸工位状态、负荷开关处于分闸的分闸工位状态，即此时第1B接近传感器232-2与第1感应片233正相对被触发、第2B接近传感器组242-2与第2感应片243正相对被触发，并在触控屏上显示断路器、负荷开关的分闸工位状态。当环网柜需要检修时，控制器获取适于接地的触发信号，控制器基于适于接地的触发信号生成控制信号，用以操纵操纵第2电机动作，使断路器分闸，生成控制信号用以操纵第1电机动作，使负荷开关的动触头102被接地，并通过第1接近传感器组获取负荷开关处于接地的接地工位状态，即此时第1感应片233与第1C接近传感器232-3正相对，第1C接近传感器232-3被触发，负荷开关接地，形成断点。本发明通过控制器操纵环网柜内置的负荷开关实现合闸操作、分闸操作、接地操作，以及操纵内置的断路器实现合闸操作、分闸操作，并通过第1状态探测单元230获取负荷开关101所处的合闸、分闸或接地的工位状态，通过第2状态探测单元240获取断路器106所处的分闸或合闸的工位状态，以及通过压力传感器获取气绝缘仓的气体压力，并在触控屏上显示负荷开关101的工位状态、断路器106的工位状态，无需人工参与操作，适应配电网智能化发展的需要。

与现有技术相比，上述的实施方式取得了有益的技术效果：环网柜被配置适于操纵负荷开关分闸、合闸、接地的第1电机及适于获取负荷开关工位状态的第1接近传感器组，适于操纵断路器分闸、合闸的第2电机及适于获取断路器工位状态的第2接近传感器组；环网柜的控制器生成控制信号操纵第1电机、第2电机动作使环网柜实现合闸、分闸操作，并通过第1接近传感器组、第2接近传感器组分别获取负荷开关、断路器的分、合闸工位状态及通过压力传感器获取气绝缘仓内的气体压力。本发明环网柜实现自动合闸操作、分闸操作、接地操作，并自动获取环网柜的分闸、合闸、接地的工位状态，获取气绝缘仓的气体压力，无需人工参与，适应配电网智能化发展的需要。

需要说明的是，上述的第1接近传感器组232、第2接近传感器组242中的接近传感器可以选用电容式接近传感器，也可以选用电感式接近传感器；则上述的第1感应片233、第2感应片243中的感应片由金属材料制备。

需要说明的是，上述的第1接近传感器组232、第2接近传感器组242中的接近传感器选用霍尔接近传感器；则上述的第1感应片233、第2感应片243中的感应片由磁性材料制备。

需要再说明的是，上述实施方式中提及的控制器为现有技术产品，其可选用PLC构成，如选用西门子公司出品的西门子S7-300机型的PLC模块构成。在该实例中控制器具体由CPU 315-2DP处理器模块、SM 321数字量输入模块、SM 322数字量输出模块、SM 331模拟量输入模块、SM 332模拟量输出模块、S7 307电源模块以及CP 340通信接口模块进行组态构成。

当前环网柜的气绝缘仓100没有配置气体采样装置，若要对气绝缘仓100内的气体进行采样做检测，需从压力检测口处取样，气体采样非常的不方便，且在采样中易造成气体泄漏，污染环境。为了解决上述技术问题，上述的环网柜还被设置有采样装置700。

气绝缘仓100上被固定与其相连通的接口管116，适于装配采样装置，对气绝缘仓100内的气体进行采样，及向气绝缘仓100内充入气体。作为一种选择，将接口管116设置在气绝缘仓100的前隔板113上。接口管116沿环网柜的前、后走向布置，即图1、图5所示的左右方向布置。接口管116的左侧的一端与前隔板113密封固定，如焊接固定，接口管116与气绝缘仓100连通；接口管116的另一端部设置适于真空卡箍连接的卡箍连接部，如图5所示，可选用KF卡箍连接部。采样装置700沿环网柜的前、后走向布置，即图1、图5所示的左右方向布置。采样装置700的左端部设置适于真空卡箍连接的连接部716，如图5所示，可选用KF卡箍连接部。采样装置700的左端部和接口管116的右端部间采用KF卡箍组件(包括卡扣、支架密封圈)进行固定并密封配合。采样装置700设置在前隔板113的前方侧，位于动力机构仓200内，沿环网柜的前、后走向布置，采样装置700的右端部靠近动力机构仓200的前柜门；动力机构仓200的前柜门上设置对应的门盖，以使于打开门盖后操纵采样装置700进行气体采样。需要说明的是，若不考虑维护成本，也可以将采样装置700的左端部与接口管116的右端部焊接固定。

上述的采样装置700，如图5所示，包括呈圆筒状的采样本体710、采样阀芯720、弹簧730、导引端头740和触发杆750。采样本体710为中空的呈圆筒状的结构，包括阀芯座711、采样管712、端压套713和丝孔714。采样本体710的左端被设置适于卡合连接的连接部716，选用上述的KF卡箍连接部，右端被设置与端压套713内螺纹相适配的外螺纹717。

采样本体710的左端部内置适于容纳弹簧730、采样阀芯720的容纳腔，容纳腔的呈圆柱形，与采样本体710共轴线配合。容纳腔的内径小于连接部716的内径。容纳腔位于连接部716的右边侧。容纳腔的左端部设置适于固定导引端头740的内螺纹，该内螺纹与导引端头740的外螺纹相适配。阀芯座711设置在采样本体710的左端部，位于容纳腔的右边侧，阀芯座711的横截面呈圆形，如选用呈圆台面状的阀芯座，阀芯座711与采样本体710共轴线配合。阀芯座711的中部被设置适于采样阀芯720右端的顶杆部722贯穿的通孔，被标识为阀芯孔。采样本体710的右端部内置适于触发杆750的杆主体部751贯穿的通孔，标识为滑动孔，该滑动孔位于采样本体710的右端侧，且滑动孔与外螺纹717正相对。滑动孔右端被设置适于容纳密封件的台阶，台阶为沿滑动孔内表面环绕一周的凹槽构成。采样本体710的右端部内被设置适于气体流通的容气腔，容气腔的内径大于滑动孔的内径。容气腔与容纳腔间通过阀芯孔连通；容气腔位于阀芯座711的右边侧、外螺纹717的左边侧。采样管712为适于流通采样气体的管道，采样管712的一端部与采样本体710的右端部固定，并与容气腔相连通，适于流经容纳腔、阀芯座711、容气腔的气体从采样管712流出，并被样品袋收集，实现气体采样。采样本体710内被设置沿采样本体710轴线方向延伸的阀芯引导孔，阀芯引导孔处于阀芯孔与容气腔之间。阀芯引导孔与顶杆部722滑动配合，阀芯引导孔内表面上被设置沿其轴线方向延伸的适于气体流通的凹槽。丝孔714设置在采样本体710的右端部，沿采样本体710径向延伸的通孔，丝孔714位于采样管712的右边侧、外螺纹717的左边侧，并靠近该外螺纹717，即沿滑动孔的径向布置，并正相对配合，位于滑动孔的左端部。也可以理解为，采样管712与设置在采样本体710的位于右端部的容气腔连通，处于阀芯座711与丝孔714之间。采样阀芯720包括阀芯本体部721、顶杆部722、引导杆部723；前述的引导杆部723、阀芯本体部721、顶杆部722依次固定，优选地，一体成型，引导杆部723、阀芯本体部721、顶杆部722共轴线配合，并与采样本体710装配后相共轴线配合，有利降低机加工成本。阀芯本体部721为呈圆台状的结构，与上述的阀芯座711相适配；顶杆部722、引导杆部723的外径小于阀芯本体部721的外径。端压套713包括呈圆筒状的筒壁部、固定于筒壁部右端的右端盖，右端盖的中部设置适于触发杆750的杆主体部751贯穿的通孔，该通孔与筒壁部共轴线配合，端压套713的左端部设置与上述外螺纹717相适配的内螺纹。

触发杆750包括依次固定的杆主体部751和握持部752。握持部752的外侧表面上设置滚花，有利增加握持的摩擦力，便于转动触发杆750。杆主体部751的左端部设置沿其轴线方向延伸的盲孔753，该盲孔753适于容纳采样阀芯720的顶杆部722的右端部，盲孔753与杆主体部751共轴线配合。杆主体部751的外表面被设置沿其表面延伸的第1凹槽754、第2凹槽755和第3凹槽756，作为一种选择，凹槽的横截面均为矩形。第1凹槽754被设置在杆主体部751的外表面上，如图5、图6所示，并沿杆主体部751的轴线方向延伸，位于杆主体部751的右端部。第2凹槽755、第3凹槽756被设置在杆主体部751的外表面上，如图6、图7所示，沿杆主体部751外表面作周向延伸，分别位于第1凹槽754的两端侧，且被设置于第1凹槽754的同一边侧。第1凹槽754的左端部与第2凹槽755的一端部连通，即图7示的第2凹槽755下方的一端部连通；第1凹槽754的右端部与第3凹槽756的一端部连通，即图7示的第3凹槽756下方的一端部连通。因而，上述的第2凹槽755、第1凹槽754、第3凹槽756依次相连通，形成适于限位的凹槽滑道。第1凹槽754的长度小于滑动孔的长度，可取滑动孔长度的70-80％。作为一种选择，第2凹槽755、第3凹槽756的角位移为1\/4圆周，即Π\/2，如图7所示。锁紧螺栓715的端部伸入前述的凹槽滑道，并与该凹槽滑道滑动配合。需要说明的是，第2凹槽755、第3凹槽756还可以被设置在第1凹槽754的不同边侧，第2凹槽755、第1凹槽754、第3凹槽756依次相连通，形成适于限位的凹槽滑道。

导引端头740，如图5所示，呈圆盘状结构，导引端头740的外侧面上设置外螺纹、中部设置引导孔741和适于气体流通的多个通气孔742。该外螺纹沿导引端头740的轴线方向延伸，与采样本体710的位于左端的内螺纹相配合；引导孔741沿导引端头740的轴线方向延伸，并与导引端头740共轴线配合；前述的通气孔742位于导引端头740的外螺纹与引导孔741之间。上述的多个为两个、三个或三个以上。作为一种选择，上述的导引端头740可由外圆筒、内圆筒及多个辐条构成，外圆筒和内圆筒共轴线装配，外圆筒和内圆筒之间采用辐条固定，辐条呈辐射状布置，外圆筒的外侧面上设置沿其轴线方向延伸的上述的外螺纹、内圆筒的中部设置沿其轴线方向延伸的上述的引导孔741；两相邻的辐条之间的间隙形成上述的适于气体流通的通气孔742。

将采样阀芯720从采样本体710的左端装入阀芯座711内，采样阀芯720与阀芯座711密封配合，采样阀芯720的顶杆部722贯穿阀芯引导孔，伸入容气腔内；将弹簧730从采样本体710的左端装入容纳腔，弹簧730套装在采样阀芯720的引导杆部723的外部，弹簧730的右端与采样阀芯720的阀芯本体部721的左端相贴合；将导引端头740从采样本体710的左端旋入，使采样阀芯720的引导杆部723贯穿导引端头740的引导孔741，导引端头740和采样本体710的左端部通过螺纹固定。上述的导引端头740、弹簧730、采样阀芯720、阀芯座711依次贴合，弹簧730处于压缩状态，引导杆部723贯穿导引端头740的引导孔741，并滑动配合，则采样阀芯720和阀芯座711处于密封配合状态，阻止气绝缘仓100内的气体经采样装置700向外流。采样阀芯720与导引端头740、阀芯引导孔的上述配合装配关系，使得在采样阀芯720向远离阀芯座711方向运动时，确保采样阀芯720与阀芯座711保持共轴线配合状态，且当采样阀芯720向阀芯座711靠近并贴合时，使采样阀芯720与阀芯座711保持共轴线配合，有利保持良好的密封效果，避免密封不严导致气体泄漏。将触发杆750的杆主体部751的左端部穿过端压套713中部的通孔、贯穿采样本体710右端的滑动孔，伸入采样本体710的容气腔内，采样阀芯720的顶杆部722的右端部伸入触发杆750左端的盲孔753内，端压套713和采样本体710的右端部通过上述的螺纹固定，采样本体710右端部的滑动孔与杆主体部751间通过密封圈实现密封配合，即滑动密封配合，可选用O型圈，将O型圈设置在滑动孔右端的台阶槽内，则杆主体部751、0型圈、滑动孔的台阶依次贴合，实现触发杆750与采样本体710右端部的密封配合。采样本体710右端部的丝孔714内装配锁紧螺栓715。锁紧螺栓715的端部伸入第1凹槽754、第2凹槽755或第3凹槽756内，并滑动配合。需要说明的是，上述的采样装置700除了适于对气绝缘仓10内的气体进行采样，此外，还适于向气绝缘仓100内充入气体，其气体采样及充气的工作方式分别说明如下。

气体取样的工作方式：锁紧螺栓715的端部处于第2凹槽755内，位于第2凹槽755的另一端，将锁紧螺栓715旋松，参见图7，顺时针转动触发杆750，触发杆750被顺时针转动到行程终点，即1\/4圆周，锁紧螺栓715的端部从第2凹槽755滑入第1凹槽754内，即第1凹槽754的后端(即图6示的左端)，也就是第2凹槽755与第1凹槽754相交处，则触发杆750可以沿其轴线方向移动，即触发杆750在外力作用下可以向后(即图5示的向左)移动，当触发杆750由前向后(即图5示的由右向左)移动时，触发杆750推动采样阀芯720向远离阀芯座711的方向运动，气绝缘仓100内的气体，经采样阀芯720和阀芯座711间的空隙流入容气腔，并经采样管712流入气体采样袋，实现气体采样。当完成气体取样后，由后向前(即图5示的由左向右)拉触发杆750，直到行程终点；当触发杆750由后向前移动时，采样阀芯720在弹簧730作用下向阀芯座711方向运动，采样阀芯720和阀芯座711间密封配合，采样装置700处于阻断流通的状态，避免气绝缘仓100的气体外泄；当触发杆750由后向前移动到行程终端点时，即锁紧螺栓715的端部处于第1凹槽754的后端(即图6示的左端)，参见图7示，逆时针转动触发杆750，直到行程终点时止，则锁紧螺栓715的端部滑入第2凹槽755的另一端，即触发杆750被逆时针转动1\/4圆周，将锁紧螺栓715旋紧，使触发杆750无运动自由度，触发杆750沿前后方向(即图5示的左右方向)无法移动，则采样装置700被锁定，可避免意外触压触发杆750导致气绝缘仓100内的气体外泄。

充气的工作方式：将储气罐与采样管712间通过管道连通，并密封配合。锁紧螺栓715的端部处于第2凹槽755的另一端内，将锁紧螺栓715旋松，参见图7，顺时针转动触发杆750，将触发杆750顺时针转动1\/4圆周，即将触发杆750顺时针转动到其行程终点，锁紧螺栓715的端部从第2凹槽755滑入第1凹槽754内，即第2凹槽755和第1凹槽754的相交处，位于第1凹槽754的后端(即图6示的左端)，如图6示；握持触发杆750的握持部752，将触发杆750由前向后(即图5示的由右向左)推，触发杆750向后(即图5示的向左)移动，触发杆750推动采样阀芯720向远离阀芯座711的方向运动，采样阀芯720和阀芯座711间形成空隙，该空隙将气绝缘仓100和储气罐连通；此时，若触发杆750向后推送到其行程终点，则锁紧螺栓715的端部从第1凹槽754滑入第3凹槽756内，即第1凹槽754与第3凹槽756的相交处，再将触发杆750逆时针转动，如逆时针转动1\/4圆周，则锁紧螺栓715的端部从第1凹槽754的前端(即图6示的右端)滑入第3凹槽756内，处于第3凹槽756的另一端，触发杆750被限位，沿其轴线方向无法前后移动，此时操作人员可以释放触发杆750，还可以将锁紧螺栓715旋紧，使触发杆750无运动自由度，则采样装置700被锁定并处于被充气的连通状态，此时不需要再握持触发杆750并保持其当前状态；而后，将储气罐的气阀打开，储气罐向气绝缘仓100内充入气体；从压力传感器获取气绝缘仓100内的压力，当该压力达到设定压力值时，将储气罐的气阀关闭，锁紧螺栓715旋松，将触发杆750顺时针转动1\/4圆周，锁紧螺栓715的端部滑入第1凹槽754的前端(即图6示的右端)，将触发杆750由后向前(即图5示的向右)移动，当触发杆750由后向前移动到行程终端点时，锁紧螺栓715的端部滑入第1凹槽754的后端(即图6示的左端)，参见图7示，将触发杆750逆时针转动1\/4圆周，将锁紧螺栓715旋紧，使触发杆750无运动自由度，则采样装置700被锁定并处于气体阻断流通的状态，可避免触发杆750被意外触压而导致气绝缘仓100内的气体外泄；完成向气绝缘仓100内充气。

与现有环网柜相比，采样装置700的采用，非常便于将气绝缘仓100内的气体进行采样，以及向气绝缘仓100内充入气体。

与现有技术相比，本发明取得了有益的技术效果：

环网柜被配置适于操纵负荷开关分闸、合闸、接地的第1电机及适于获取负荷开关工位状态的第1接近传感器组，适于操纵断路器分闸、合闸的第2电机及适于获取断路器工位状态的第2接近传感器组；环网柜的控制器生成控制信号操纵第1电机、第2电机动作使环网柜实现合闸、分闸操作，并通过第1接近传感器组、第2接近传感器组分别获取负荷开关、断路器的分、合闸工位状态及通过压力传感器获取气绝缘仓内的气体压力。本发明环网柜实现自动合闸操作、分闸操作、接地操作，并自动获取环网柜的分闸、合闸、接地的工位状态，获取气绝缘仓的气体压力，无需人工参与，适应配电网智能化发展的需要。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。

设计图

一种环网柜论文和设计

一种环网柜论文和设计

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

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