開關設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及高壓電氣設備【技術領域】,特別涉及開關設備。開關設備包括隔離斷路器,隔離斷路器的橫梁上裝配有接地開關,接地開關包括能在豎直平面內上下擺轉的三個機械聯動的接地刀桿,接地刀桿的根部鉸接于橫梁上,接地開關還包括裝配于接地刀桿梢部的動觸頭和安裝于隔離斷路器的下接線端子上的靜觸頭,橫梁處具有隔離斷路器主軸,隔離斷路器主軸與其中一個接地開關的刀桿轉軸靠近平行設置,接地開關刀桿轉軸與隔離斷路器主軸之間設有用于在隔離斷路器合閘時阻止接地開關合閘的閉鎖裝置。本發明可以保證斷路器合閘時接地開關不能合閘,大大提高了開關設備的安全使用性能。
【專利說明】開關設備
【技術領域】
[0001] 本發明涉及高壓電氣設備【技術領域】,特別涉及開關設備。
【背景技術】
[0002] 在國際標準IEC 62271-108中,針對72. 5kV及以上電壓等級的隔離斷路器給出了 定義和使用要求,其中對隔離斷路器(Disconnecting circuit-breaker)給出了明確定義: DCB即具有隔離開關功能的斷路器,當觸頭在分閘位置時,這種斷路器可以實現隔離開關的 功能。隔離斷路器包括斷路器、隔離開關、互感器等裝置。在現有的開關設備中,接地開關 通常設置于隔離斷路器的下方,開關設備的占用空間大,而且開關設備的安裝使用性能低, 不能確保隔離開關處于合閘時接地開關分閘。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種開關設備,以確保在斷路器合閘時接地開關不能合 閘。
[0004] 為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案:開關設備,包括隔離斷路器,隔離 斷路器的橫梁上裝配有接地開關,接地開關包括能在堅直平面內上下擺轉的三個機械聯動 的接地刀桿,接地刀桿的根部鉸接于橫梁上,接地開關還包括裝配于接地刀桿梢部的動觸 頭和安裝于隔離斷路器的下接線端子上的靜觸頭,橫梁處具有隔離斷路器主軸,隔離斷路 器主軸與其中一個接地開關的刀桿轉軸靠近平行設置,接地開關刀桿轉軸與隔離斷路器主 軸之間設有用于在隔離斷路器合閘時阻止接地開關合閘的閉鎖裝置。
[0005] 接地開關的刀桿轉軸上設有用于在接地開關合閘時遠離隔離斷路器主軸而在接 地開關分閘時靠近隔離斷路器主軸的被鎖件,隔離斷路器主軸上設有用于在隔離斷路器合 閘時靠近接地開關的刀桿轉軸以搭扣在被鎖件上而在隔離斷路器分閘時遠離接地開關的 刀桿轉軸的鎖止件,所述閉鎖裝置由被鎖件和鎖止件構成。
[0006] 所述閉鎖裝置設置于橫梁的中間位置處。
[0007] 橫梁上設有與接地刀桿一一對應的三個支座,每個支座均包括傳動軸,接地刀桿 通過支座的傳動軸鉸接于橫梁上,傳動軸上固設有擺臂,相鄰擺臂之間通過極間連桿傳動 連接,極間連桿的兩端分別與相鄰的擺臂鉸接連接,其中一個傳動軸上連接有用于驅動傳 動軸轉動的驅動裝置。
[0008] 所述驅動裝置包括固設于傳動軸上的拐臂,拐臂的端部鉸接連接有傳動桿,傳動 桿的一端與拐臂鉸接連接、另一端連接有立設的驅動桿,驅動桿上連接有操控機構。
[0009] 本發明的有益效果:在該開關設備中,接地開關裝配于隔離斷路器的橫梁上,可以 簡化開關設備的接線方式,同時可以減小開關設備的占地面積,進而可以簡化變電站的設 計。通過設于接地開關的刀桿轉軸和隔離斷路器主軸之間的閉鎖裝置,可以保證斷路器合 閘時接地開關不能合閘,大大提高了開關設備的安全使用性能。
[0010] 進一步的,閉鎖裝置設置于橫梁的中間位置處,可以提高閉鎖裝置的使用壽命。
[0011] 進一步的,由于相鄰擺臂之間通過極間連桿傳動連接,其中一個傳動軸上連接有 驅動裝置,通過一個驅動裝置可以同時驅動三個傳動軸同步轉動,大大減小開關設備的生 產成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發明的開關設備的實施例1的接地開關分閘時的使用狀態圖; 圖2是圖1的俯視圖; 圖3是本發明的開關設備的實施例1的接地開關合閘時的使用狀態圖; 圖4是圖3的俯視圖; 圖5是圖2的局部剖視圖; 圖6是圖4的局部剖視圖; 圖7是本發明的開關設備的實施例1中的閉鎖裝置的第一使用狀態圖; 圖8是本發明的開關設備的實施例1中的閉鎖裝置的第一使用狀態圖; 圖9是驅動裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 本發明的實施例1,如圖1-9所示:開關設備,支架31,支架31的上方裝配有隔離 斷路器25和接地開關。為了減少該開關設備的占地面積,本發明將接地開關裝配于隔離斷 路器的橫梁32上。為了避免隔離斷路器合閘時接地開關合閘,本發明在隔離斷路器和接地 開關之間設計了閉鎖裝置。
[0014] 接地開關包括三個機械聯動的接地刀桿11,接地刀桿11的根部鉸接于橫梁32上, 接地刀桿11可以在堅直平面內上下90度擺轉。本設計巧妙的將接地開關的靜觸頭14裝配 于隔離斷路器25的下接線端子14上,將接地開關的動觸頭15裝配于接地刀桿11的梢部。 當接地刀桿11水平放置時,接地開關11的動觸頭15與靜觸頭14分離,接地開關分閘;當 接地刀桿11堅直放置時,接地開關11的動觸頭15與靜觸頭14接觸,接地開關合閘。本發 明可以大大簡化隔離斷路器與接地開關的接線方式,同時可以減小變電站內電力設備的使 用量,從而節省了大量的空間。橫梁32的左端固設有支撐座4,該支撐座4具有用于在接地 開關分閘時支撐接地刀桿11的作用。
[0015] 橫梁32上設有與接地刀桿11--對應的三個支座33,每個支座33均包括傳動 軸34,接地刀桿11通過支座33的傳動軸34鉸接于橫梁32上,傳動軸34前后延伸,傳動軸 34上固設有擺臂35,相鄰擺臂35之間通過極間連桿36傳動連接,極間連桿36的兩端分別 與相鄰的擺臂35鉸接連接,其中一個傳動軸34上連接有用于驅動傳動軸34轉動的驅動裝 置。在本實施例中,為了使三個接地刀桿之間的傳動更精確,將驅動裝置與位于橫梁中部的 傳動軸34直接傳動連接。驅動裝置包括固設于傳動軸34上的拐臂37,該拐臂37與擺臂35 分別設于傳動軸34的兩側,拐臂37的端部鉸接連接有傳動桿38,傳動桿38的一端與拐臂 37鉸接連接、另一端連接有立設的驅動桿39,驅動桿39的轉動軸線為自身中心軸線,驅動 桿39上連接有控制驅動桿轉動的操控機構310。操控機構310固定裝配于支架31上。通 過操控機構310可以驅動接地刀桿11的旋轉運動。驅動桿39與傳動桿38之間通過連接 板311連接,驅動桿39與連接板311固定連接,連接板311可以隨驅動桿39轉動,傳動桿 38的端部鉸接裝配于連接板上。
[0016] 隔離斷路器的分合閘運動通過一個操動機構來驅動。為了使三個隔離斷路器之間 的傳動更精準,將操動機構直接裝配于位于橫梁中部的隔離斷路器上。
[0017] 橫梁處具有隔離斷路器主軸21,隔離斷路器主軸21與其中一個接地開關的刀桿 轉軸12靠近平行設置,閉鎖裝置裝配于隔離斷路器主軸21和接地開關的刀桿轉軸12之 間。在本實施例中,閉鎖裝置設于橫梁32的右端部;在其它實施例中,為了提高該閉鎖裝置 的使用壽命,還可以將閉鎖裝置設置于橫梁32的中間位置處,也就是將隔離斷路器主軸21 和接地開關的刀桿轉軸12分別裝配于橫梁32的中間位置處。在本實施例中,接地開關的 刀桿轉軸12裝配于橫梁右端部的支座33上,接地開關的刀桿轉軸12通過傳動軸34裝配 于接地刀桿11上。
[0018] 上述閉鎖裝置由被鎖件13和鎖止件22構成,被鎖件13設置于接地開關的刀桿轉 軸12的外周面上,鎖止件22設于隔離斷路器主軸21的外周面上。被鎖件13,在接地開關合 閘時遠離隔離斷路器主軸21,而在接地開關分閘時靠近隔離斷路器主軸21。鎖止件22,在 隔離斷路器合閘時靠近接地開關的刀桿轉軸12以搭扣在被鎖件13上阻止接地開關合閘, 而在隔離斷路器分閘時遠離接地開關的刀桿轉軸12。在本實施例中,閉鎖件12為聯鎖板, 鎖止件22為聯鎖臂,聯鎖臂的下部設有連接座,聯鎖臂通過連接座裝配于隔離斷路器主軸 上,該連接座包括垂直分布的橫臂24和立臂23,橫臂24固設于隔離斷路器主軸21上,橫臂 24與聯鎖臂平行分布,聯鎖臂向遠離隔離斷路器主軸24的一側延伸。
[0019] 上述開關設備的工作原理和工作過程:三個傳動軸之間通過極間連桿傳動連接, 通過一個驅動裝置可以同時驅動三個傳動軸同步轉動,傳動軸與接地刀桿和接地開關的刀 桿轉軸固定連接,因而通過驅動裝置可以驅動接地刀桿在堅直平面90度范圍內轉動,從而 實現接地開關的分、合閘。
[0020] 此外,由于在隔離斷路器合閘時,接地開關分閘,鎖止件22與被鎖件13扣合配合, 鎖止件22可以擋止被鎖件13向遠離隔離斷路器21的一側運動,因此,通過該閉鎖裝置,可 以保證斷路器合閘時不能接地開關合閘,大大提高了開關設備的安全使用性能。
[0021] 接地開關的實施例1具有以下特點:1)產品采用單臂直掄式結構,結構緊湊;具 有較高的機械穩定性和可靠性;2)接地開關安裝在隔離斷路器本體的橫梁上,接地靜觸頭 直接安裝于隔離斷路器的下接線端子上,與隔離斷路器緊密組合在一起,滿足126kV智能 隔離斷路器的要求;3)接地開關與隔離斷路器之間的閉鎖裝置,結構簡單可靠,可以保證斷 路器處在合閘位置時接地開關不能合閘。
【權利要求】
1. 開關設備,其特征在于:包括隔離斷路器,隔離斷路器的橫梁上裝配有接地開關,接 地開關包括能在堅直平面內上下擺轉的三個機械聯動的接地刀桿,接地刀桿的根部鉸接于 橫梁上,接地開關還包括裝配于接地刀桿梢部的動觸頭和安裝于隔離斷路器的下接線端子 上的靜觸頭,橫梁處具有隔離斷路器主軸,隔離斷路器主軸與其中一個接地開關的刀桿轉 軸靠近平行設置,接地開關刀桿轉軸與隔離斷路器主軸之間設有用于在隔離斷路器合閘時 阻止接地開關合閘的閉鎖裝置。
2. 根據權利要求1所述的開關設備,其特征在于:接地開關的刀桿轉軸上設有用于在 接地開關合閘時遠離隔離斷路器主軸而在接地開關分閘時靠近隔離斷路器主軸的被鎖件, 隔離斷路器主軸上設有用于在隔離斷路器合閘時靠近接地開關的刀桿轉軸以搭扣在被鎖 件上而在隔離斷路器分閘時遠離接地開關的刀桿轉軸的鎖止件,所述閉鎖裝置由被鎖件和 鎖止件構成。
3. 根據權利要求1所述的開關機構,其特征在于:所述閉鎖裝置設置于橫梁的中間位 置處。
4. 根據權利要求1或2或3所述的開關設備,其特征在于:橫梁上設有與接地刀桿一一 對應的三個支座,每個支座均包括傳動軸,接地刀桿通過支座的傳動軸鉸接于橫梁上,傳動 軸上固設有擺臂,相鄰擺臂之間通過極間連桿傳動連接,極間連桿的兩端分別與相鄰的擺 臂鉸接連接,其中一個傳動軸上連接有用于驅動傳動軸轉動的驅動裝置。
5. 根據權利要求4所述的開關設備,其特征在于:所述驅動裝置包括固設于傳動軸上 的拐臂,拐臂的端部鉸接連接有傳動桿,傳動桿的一端與拐臂鉸接連接、另一端連接有立設 的驅動桿,驅動桿上連接有操控機構。
【文檔編號】H02B1/04GK104143767SQ201310528195
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】馬永旭, 王占杰, 鐘建英, 孫玉洲, 仝永剛, 夏立國, 楊葆鑫 申請人:國家電網公司, 河南平高電氣股份有限公司, 平高集團有限公司