開關地刀裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種開關地刀裝置,包括開關地刀組件和控制單元,所述開關地刀組件包括底座、連動機構、絕緣子、靜觸頭和動觸頭,所述連動機構包括設置在底座上的轉動軸和用于驅動轉動軸的電機,所述動觸頭安裝在轉軸上,所述底座包括底板、第一支腿和第二支腿,所述轉動軸分別通過第一彈簧和第二彈簧與兩個支腿連接;所述控制單元包括控制器,所述控制器接有第一應變片及第二應變片、電流采集模塊、輸入按鍵、顯示器和電機驅動模塊。本實用新型結構簡單,通過設置第一應變片和第二應變片實現動觸頭和靜觸頭的良好接觸,通過設置電機實時開關地刀的自動合閘,通過設置電流傳感器無電狀態下開關地刀合閘,使地刀操作可靠。
【專利說明】
開關地刀裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于開關地刀技術領域,具體涉及一種開關地刀裝置。
【背景技術】
[0002]目前,國內外使用的開關柜基本都配備接地刀閘,操作人員使用工具插入開關柜的操作孔對開關地刀進行合閘或斷開操作,在設備裝置出現故障時,由于技術不熟悉或違章人員對接地刀進行盲目操作,會引起嚴重后果,開關地刀合閘操作不正確時往往會造成重大事故,發生的電氣故障中不少是由于帶電誤操作接地刀,帶電誤操作接地刀,輕者造成斷路器跳閘,系統停電,重者造成人身傷亡;另外,國內部分6kV開關生產廠家在開關地刀的設計上對其動觸頭采用“一”字形插入地刀操作,靜觸頭為“一”字張口設計,在實際應用中,張口會發生變形,使地刀分、合困難,而且在運輸和安裝的過程中,開關地刀的靜觸頭很容易因外力而發生形變,從而引起地刀合閘不到位或者動、靜觸頭接觸不良等問題,影響了一次設備的可靠接地。因此,現如今缺少一種結構簡單、設計合理、安全可靠的開關地刀裝置,通過在靜觸頭上設置第一應變片和第二應變片實現動觸頭和靜觸頭的良好接觸,通過設置電機實時開關地刀的自動合閘與斷開,通過設置電流傳感器實時監測母線上的電流避免母線有電狀態下開關地刀進行合閘,使地刀操作可靠。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種開關地刀裝置,其結構簡單,設計合理,通過在靜觸頭上設置第一應變片和第二應變片實現動觸頭和靜觸頭的良好接觸,通過設置電機實時開關地刀的自動合閘,通過設置電流傳感器實時監測母上上的電流避免母線有電狀態下開關地刀進行合閘,使地刀操作可靠,實用性強,便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:開關地刀裝置,其特征在于:包括開關地刀組件和用于控制所述開關地刀組件合閘及斷開的控制單元,所述開關地刀組件包括底座、設置底座上的連動機構、安裝在底座上的絕緣子、設置在絕緣子頂部的靜觸頭和設置在所述連動機構上的動觸頭,所述連動機構包括設置在底座上的轉動軸和設置在轉動軸一側且用于驅動轉動軸的電機,所述動觸頭安裝在轉動軸上,所述底座包括底板以及安裝底板兩端的第一支腿和第二支腿,所述轉動軸的一端通過第一彈簧與第一支腿固定連接,所述轉動軸的另一端通過第二彈簧與第二支腿固定連接,所述動觸頭與靜觸頭相接觸的接觸部為凹形,所述靜觸頭與動觸頭相接觸的接觸部為與動觸頭相配合的凸形;所述控制單元包括控制器,所述控制器的輸入端接有設置在靜觸頭上的第一應變片及第二應變片、用于檢測母線電流的電流采集模塊和用于手動操作的輸入按鍵,所述控制器的輸出端接有顯示器和電機驅動模塊,所述電機驅動模塊的輸出端與電機的輸入端相接。
[0005]上述的開關地刀裝置,其特征在于:所述第一彈簧的一端通過第一緊固件安裝在轉動軸的一端上,所述第二彈簧的一端通過第二緊固件安裝在轉動軸的另一端上,所述第一彈簧的另一端通過第三緊固件安裝在第一支腿上,所述第二彈簧的另一端通過第四緊固件安裝在第二支腿上。
[0006]上述的開關地刀裝置,其特征在于:所述電機驅動模塊包括第一繼電器、第二繼電器、與第一繼電器輸出端相接的第一可控娃和與第二繼電器輸出端相接的第二可控娃,所述第一繼電器的輸入端和第二繼電器的輸入端均與控制器的輸出端相接,所述第一可控娃的輸出端和第二可控娃的輸出端均與電機的輸入端相接。
[0007]上述的開關地刀裝置,其特征在于:所述電流采集模塊包括采樣電阻和與所述采樣電阻輸出端相接的運放。
[0008]上述的開關地刀裝置,其特征在于:所述控制器為單片機。
[0009]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0010]1、本實用新型通過設置內凹的動觸頭和外凸的靜觸頭,兩者在尺寸上配合可以使操作力很順利的傳遞到地刀,避免原來“一”字張口變形的影響,并在靜觸頭上設置有第一應變片和第二應變片,通過應第一應變片和第二應變片檢測動觸頭和靜觸頭是否完全合閘,避免動觸頭和靜觸頭表面合閘而實際并未實現接地,實現動觸頭和靜觸頭的良好接觸,設計簡單,操作便捷。
[0011]2、本實用新型通過設置電流傳感器,實時監測母線上的電流狀態,確保在母線上有電的狀況下使動觸頭和靜觸頭不能合閘,在母線上無電狀況下實現開關地刀的合閘,從而提高動觸頭和靜觸頭合閘的準確性。
[0012]3、本實用新型結構簡單,設計合理,實現方便,實用性強。
[0013]4、本實用新型通過設置電機,通過電機的轉動帶動安裝在轉動軸上的動觸頭與靜觸頭接觸,實現開關地刀的合閘,通過電機的反向轉動實現開關地刀的斷開,穩定性好。
[0014]綜上所述,本實用新型結構簡單,設計合理,通過在靜觸頭上設置第一應變片和第二應變片實現動觸頭和靜觸頭的良好接觸,通過設置電機實時開關地刀的自動合閘,通過設置電流傳感器實時監測母上上的電流避免母線有電狀態下開關地刀進行合閘,使地刀操作可靠。
[0015]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0017]圖2為圖1的左視圖。
[0018]圖3為本實用新型動觸頭和靜觸頭的合閘結構示意圖。
[0019]圖4為本實用新型的電路原理框圖。
[0020]附圖標記說明:
[0021]I—底座;1-1 一底板;1-2—第一支腿;
[0022]n 一第二支腿;2 一轉動軸;3 一動觸頭;
[0023]4一絕緣子;5—靜觸頭;6—電機;
[0024]7-丨一第一彈簧;7-2—第二彈簧;8-1—第一緊固件;
[0025]8-2—第二緊固件;9-1 一第三緊固件;9-2—第四緊固件;
[0026]10—第一應變片;11一第二應變片;12—控制器;
[0027]13—電流采集模塊; 14 一輸入按鍵;15—顯示器;
[0028]16-丨一第一繼電器; 16_2 一第二繼電器; 17_丨一第一可控硅;
[0029]17-2 一第二可控硅。
【具體實施方式】
[0030]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實用新型包括開關地刀組件和用于控制所述開關地刀組件合閘及斷開的控制單元,所述開關地刀組件包括底座1、設置底座I上的連動機構、安裝在底座I上的絕緣子4、設置在絕緣子4頂部的靜觸頭5和設置在所述連動機構上的動觸頭3,所述連動機構包括設置在底座I上的轉動軸2和設置在轉動軸2—側且用于驅動轉動軸2的電機6,所述動觸頭3安裝在轉動軸2上,所述底座I包括底板1-1以及安裝底板1-1兩端的第一支腿1-2和第二支腿1-3,所述轉動軸2的一端通過第一彈簧7-1與第一支腿1-2固定連接,所述轉動軸2的另一端通過第二彈簧7-2與第二支腿1-3固定連接,所述動觸頭3與靜觸頭5相接觸的接觸部為凹形,所述靜觸頭5與動觸頭3相接觸的接觸部為與動觸頭3相配合的凸形;所述控制單元包括控制器12,所述控制器12的輸入端接有設置在靜觸頭5上的第一應變片10及第二應變片11、用于檢測母線電流的電流采集模塊13和用于手動操作的輸入按鍵14,所述控制器12的輸出端接有顯示器15和電機驅動模塊,所述電機驅動模塊的輸出端與電機6的輸入端相接。
[0031]實際安裝過程中,所述第一彈簧7-1的一端通過第一緊固件8-1安裝在轉動軸2的一端上,所述第二彈簧7-2的一端通過第二緊固件8-2安裝在轉動軸2的另一端上,所述第一彈簧7-1的另一端通過第三緊固件9-1安裝在第一支腿1-2上,所述第二彈簧7-2的另一端通過第四緊固件9-2安裝在第二支腿1-3上。
[0032]實際安裝過程中,所述轉動軸2與電機6的輸出軸傳動連接。
[0033]如圖4所示,本實施例中,所述電機驅動模塊包括第一繼電器16-1、第二繼電器16-
2、與第一繼電器16-1輸出端相接的第一可控娃17-1和與第二繼電器16-2輸出端相接的第二可控娃17-2,所述第一繼電器16-1的輸入端和第二繼電器16-2的輸入端均與控制器12的輸出端相接,所述第一可控娃17-1的輸出端和第二可控娃17-2的輸出端均與電機6的輸入端相接。
[0034]本實施例中,所述電流采集模塊13包括采樣電阻和與所述采樣電阻輸出端相接的運放。
[0035]本實施例中,所述控制器12為單片機。
[0036]本實用新型使用時,電流采集模塊13實時監測母線上的電流并將采集到的電流信號經過轉換發送給控制器12,當電流采集模塊13未采集到電流(即母線上沒有電流時),操作人員通過輸入按鍵14操作合閘開關,控制器12通過第一繼電器16-1和第一可控硅17-1控制電機6轉動,電機6的轉動帶動轉動軸2轉動,使設置在轉動軸2上的動觸頭3與設置在絕緣子4頂部的靜觸頭5接觸,完成開關地刀的合閘,設置在靜觸頭5上的第一應變片10和第二應變片11發生應變,并將發生形變的信號發送給控制器12,控制器12通過顯示器15顯示合閘正常,當第一應變片10和第二應變片11未發生應變,控制器12未接收到第一應變片10和第二應變片11的信號則顯示器15顯示合閘不正常,提醒工作人員進行排查;當需要斷開開關地刀時,操作人員通過輸入按鍵14操作斷開開關,控制器12通過第二繼電器16-2和第二可控硅17-2控制電機6反向轉動,帶動轉動軸2反向轉動,使設置在轉動軸2上的動觸頭3與設置在絕緣子4頂部的靜觸頭5斷開,完成開關地刀的斷開,使地刀操作可靠,實用性強。
[0037]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.開關地刀裝置,其特征在于:包括開關地刀組件和用于控制所述開關地刀組件合閘及斷開的控制單元,所述開關地刀組件包括底座(I)、設置底座(I)上的連動機構、安裝在底座(I)上的絕緣子(4)、設置在絕緣子(4)頂部的靜觸頭(5)和設置在所述連動機構上的動觸頭(3),所述連動機構包括設置在底座(I)上的轉動軸(2)和設置在轉動軸(2)—側且用于驅動轉動軸(2)的電機(6),所述動觸頭(3)安裝在轉動軸(2)上,所述底座(I)包括底板(1-1)以及安裝底板(1-1)兩端的第一支腿(1-2)和第二支腿(1-3),所述轉動軸(2)的一端通過第一彈簧(7-1)與第一支腿(1-2)固定連接,所述轉動軸(2)的另一端通過第二彈簧(7-2)與第二支腿(1-3)固定連接,所述動觸頭(3)與靜觸頭(5)相接觸的接觸部為凹形,所述靜觸頭(5)與動觸頭(3)相接觸的接觸部為與動觸頭(3)相配合的凸形;所述控制單元包括控制器(12),所述控制器(12)的輸入端接有設置在靜觸頭(5)上的第一應變片(10)及第二應變片(11)、用于檢測母線電流的電流采集模塊(13)和用于手動操作的輸入按鍵(14),所述控制器(12)的輸出端接有顯示器(15)和電機驅動模塊,所述電機驅動模塊的輸出端與電機(6)的輸入端相接。2.按照權利要求1所述的開關地刀裝置,其特征在于:所述第一彈簧(7-1)的一端通過第一緊固件(8-1)安裝在轉動軸(2)的一端上,所述第二彈簧(7-2)的一端通過第二緊固件(8-2)安裝在轉動軸(2)的另一端上,所述第一彈簧(7-1)的另一端通過第三緊固件(9-1)安裝在第一支腿(1-2)上,所述第二彈簧(7-2)的另一端通過第四緊固件(9-2)安裝在第二支腿(1-3)上。3.按照權利要求1或2所述的開關地刀裝置,其特征在于:所述電機驅動模塊包括第一繼電器(16-1)、第二繼電器(16-2)、與第一繼電器(16-1)輸出端相接的第一可控娃(I7-1)和與第二繼電器(16-2)輸出端相接的第二可控娃(17-2),所述第一繼電器(16-1)的輸入端和第二繼電器(16-2)的輸入端均與控制器(12)的輸出端相接,所述第一可控娃(17-1)的輸出端和第二可控娃(17-2)的輸出端均與電機(6)的輸入端相接。4.按照權利要求1或2所述的開關地刀裝置,其特征在于:所述電流采集模塊(13)包括采樣電阻和與所述采樣電阻輸出端相接的運放。5.按照權利要求1或2所述的開關地刀裝置,其特征在于:所述控制器(12)為單片機。
【文檔編號】H01H21/54GK205645643SQ201620408644
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月6日
【發明人】彭翰翔, 沈健, 施光華, 杜君文
【申請人】長安益陽發電有限公司