旁路中置柜的五防聯鎖裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開一種旁路中置柜的五防聯鎖裝置，具有機械連鎖和電氣輔助聯鎖，當出線柜斷路器需要檢修或故障需旁路供電時，先對旁路母線充電試驗，斷開旁路柜斷路器，在旁路斷路器分閘，接地開關在分位滿足該旁路隔離開關電磁鎖帶電的條件下，打開電磁鎖，進行旁路隔離開關合閘操作，操作完成后再對旁路開關柜斷路器合閘操作，該出線柜和旁路柜同時對該出線負荷回路供電，最后對該出線柜斷路器進行分閘操作，拉出到試驗位置，完成由旁路柜和旁路隔離開關回路對該出線負荷路的連續供電要求。本發明能夠實現不間斷連續供電，隔離開關、斷路器、接地開關能互動聯鎖，運行安全穩定；操作過程中前后順序無出錯，達到“五防”要求。
【專利說明】旁路中置柜的五防聯鎖裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及電器成套開關技術設備領域，尤其是高壓開關柜防誤操作系統中帶旁路中置柜的五防聯鎖裝置。
【背景技術】
[0002]在高壓成套電氣設備中，為了保障金屬封閉開關設備的可靠運行和操作者的人身安全，高壓柜中的帶旁路中置柜主要由真空斷路器、隔離開關、接地開關等操作元件，以及互感器等測量、保護元件組成供電回路。為避免出現因為誤操作而造成的短路或人員觸電、設備損壞，按照國家規定必須滿足“五防”聯鎖要求，即旁路中置柜應具有完善的五個防誤操作功能:1.防誤分、合斷路器；2.防帶負荷誤分、合隔離開關；3.防人員誤入帶電間隔；
4.防帶電合接地開關；5.防接地開關合閘送電。
[0003]傳統的高壓開關柜，其隔離開關和聯體真空短路器的防誤操作普遍采用可移式程序鎖，但這種可移式程序鎖因為移動程序部件可人為改變而變得不可靠，并且有多個孔與銷的選擇性插入配合，也容易卡滯而不可靠；還因為可移動部件有時會位移，致使其卡滯等導致使用不方便。已有的旁路高壓柜斷路器固定安裝不易更換、母線不封閉容易觸及帶電部位等等具有明顯的結構缺陷，隨著電力系統對供、變、配電設備先進性要求的不斷提高，為保證供電的可靠性和連續性，為改善原有旁路高壓柜斷路器固定安裝不易更換、母線不封閉容易觸及帶電部位等不利因素，近年來帶旁路中置柜的高壓開關柜防誤操作系統為滿足市場需求應運而生，其“五防”聯鎖機構也不斷完善，它雖然克服了原有高壓柜的一些弊病，但是更加科學合理的高壓開關柜防誤操作系統中的五防聯鎖機構仍有待改進設計。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，提供一種用于保證旁路送電安全，防止觸電事故的發生、工作性能更加穩定可靠的旁路中置柜的五防聯鎖裝置。
[0005]本發明旁路中置柜具有機械連鎖裝置和電氣輔助聯鎖，為操作人員與設備提供可靠的安全保證，其作用如下:隔離開關的電磁鎖只有在滿足接地刀開關分閘，旁路柜斷路器分閘時才能進行操作，防止隔離開關帶負荷分合，防止帶接地送電，隔離開關合閘后，在機械聯鎖的作用下，接地開關不能進行合閘操作，防止接地開關在帶電狀態關合。接地開關只有在分位狀態時，本柜斷路器才能進行試驗位置至工作位置之間的相互轉換操作，本柜斷路器只能在試驗位置或工作位置進行分合閘操作，斷路器在工作位置時，二次插頭被鎖定不能拔出。接地開關僅在斷路器處于試驗位置或拉出柜外且旁母隔離開關分閘狀態才能關合操作。
[0006]為實現上述目的與作用本發明提出的技術方案是:一種旁路中置柜的五防聯鎖裝置，包括旁路中置柜以及置于柜體中的斷路器、隔離開關、互感器、接地開關和測量操作機構，其特征是:與隔離開關軸相連的拐臂連接片帶動隔離開關軸旋轉以控制隔離開關分、合閘，連桿兩端分別與拐臂連接片及調節連接板相鉸接；銷軸為內支座上的固定點，調節連接板與扇形板共同連接在作為內支座固定點的銷軸上，銷軸為外支座上的固定點且手柄繞該銷軸旋轉，設有鎖孔的電磁鎖安裝在外支座上；L形連接板和直線形連接板的其中一端均鉸接在扇形板上，L形連接板和直線形連接板的另一端分別與手柄和聯鎖件連接；L形鎖套連接在接地刀操作軸的端部并與接地刀操作軸呈滑動連接，彈簧位于L形鎖套與接地刀操作軸之間；接地刀操作軸穿過固定在中置柜側板上的小支座以及固定在手車柜側板上的大支座，固定在中置柜側板上的銷釘置于聯鎖件的腰形孔中使聯鎖件在自身的孔中上下滑動；拐臂與接地刀操作軸固定連接由該操作軸帶動接地刀拐臂旋轉，拐臂鉸接在接地刀連桿的一端且帶動接地刀連桿向上運動，接地刀連桿的另一端與接地刀拐臂連片鉸接，接地刀拐臂連片與接地開關軸相連接；帶有條形孔的連鎖板與后門連接，中置柜側板U形槽上設有方形連鎖孔，彈簧作用于L形鎖套，使L鎖套方臺肩伸入中置柜側板U形槽的方形連鎖孔內，以限制接地刀操作軸旋轉；關閉后門時的連鎖板條形孔尺寸小于L鎖套圓臺肩的尺寸，后門連鎖板頂住L鎖套圓臺肩，L形鎖套被頂回復位，L鎖套方臺肩從方形連鎖孔中退出。
[0007]所述的調節連接板的端部與扇形板用銷軸共同鉸接，調節連接板與扇形板邊緣對應的孔處固定連接。
[0008]所述的L形鎖套與固定在接地刀操作軸上的銷釘相配合呈滑動連接，銷釘在L形鎖套自身的腰形孔中滑動，與接地刀操作軸頂端連接的L形鎖套通過后門連鎖板29上的條形孔鎖住后門，
[0009]在所述聯鎖件的中部固定有上擋板，位于聯鎖件的下部固定有下擋板，接地刀操作軸底部固定有長限位塊，位于操作軸的上部固定有短限位塊。
[0010]當出線柜的斷路器需要檢修或發生故障，需要旁母供電時，首先用旁路開關柜對旁路母線進行充電試驗三次，斷開旁路柜斷路器，然后在旁路斷路器分閘，接地開關在分位滿足該出線柜旁路隔離開關電磁鎖帶電的條件下，打開電磁鎖，進行該出線柜旁母隔離開關合閘操作，操作完成后再對旁路開關柜斷路器進行合閘操作，此時該出線柜和旁路柜同時對該出線負荷回路供電，最后對該出線柜的斷路器進行分閘操作，拉出到試驗位置，從而完成由旁路柜和旁路隔離開關回路對該出線負荷供電，實現該出線負荷線路的不間斷供電要求。
[0011]本發明旁路高壓中置柜能夠實現不間斷、連續供電，隔離開關、斷路器、接地開關能互動聯鎖，達到安全、穩定運行的要求；同時也解決了操作過程中前后順序出錯的問題，從而保證操作過程符合操作規程，達到“五防”高可靠要求，最大程度的減少了誤操作的發生；操作更加簡單、省力，最大程度的提高了供電設備維護的安全性，運行的穩定性和可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明旁路中置柜總體結構示意圖。
[0013]圖2是旁路中置柜后視圖。
[0014]圖3是隔離開關分閘狀態結構示意圖。
[0015]圖4是隔離開關合閘狀態結構示意圖。
[0016]圖5是隔離開關合閘，接地開關分閘聯鎖狀態示意圖。[0017]圖6是隔離開關分閘，接地開關合閘聯鎖狀態示意圖。
[0018]圖7是接地開關與接地開關操作軸之間連接件結構示意圖。
[0019]圖8是后門關閉，接地開關處于分閘狀態主視圖。
[0020]圖9是圖8中的A向示意圖。
[0021]圖10是圖9中B向L形鎖套的后視圖；
[0022]圖11是后門打開時中置柜右側板U形槽上的接地方孔示意圖。
[0023]圖12是接地開關合閘，后門打開后俯視圖即圖11中的C向示意圖。
[0024]圖13為后門連接板結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】作詳細說明。
[0026]如圖1-圖4所示，斷路器33位于旁路中置柜的斷路器室，隔離開關32位于旁路中置柜的后母線室，隔離開關軸I與拐臂連接片2為花鍵連接，拐臂連接片2帶動隔離開關軸I順時針旋轉，使隔離開關合閘；連桿3 —端通過銷軸與拐臂連接片2鉸接，由連桿3帶動拐臂連接片2做順時針旋轉，另一端通過銷軸與調節連接板4鉸接；銷軸10-2為操作機構內支座6上的固定點，調節連接板4與扇形板5共同鉸接于銷軸10-2，調節連接板4與扇形板5邊緣對應的孔處通過銷軸固定連接；銷軸10-1為操作機構外支座7上固定點，手柄9繞銷軸10 — I旋轉，設有鎖孔8的電磁鎖安裝在外支座7上；L形連接板11和直線形連接板12的一端分別與扇形板5通過銷軸鉸接，L形連接板11和直線形連接板12的另一端與手柄9和聯鎖件13分別鉸接于銷軸，在隔離開關合閘過程中，扇形板5帶動直線形連接板12向上運動，同時直線形連接板12帶動聯鎖件13向上運動；固定在中置柜側板上的銷釘(16 — 2)置于聯鎖件13的腰形孔中使聯鎖件13在自身的孔中上下滑動；在手柄9繞銷軸10-1旋轉的同時，帶動L形連接片11運動，L形連接片11帶動扇形板5繞銷軸10—2旋轉，扇形板5和調節連接板4帶動連桿3運動。L形鎖套14與固定在接地刀操作軸18上的銷釘16-1相配合呈滑動連接，使銷釘在L形鎖套自身的腰形孔中滑動，與接地刀操作軸18頂端連接的L形鎖套14通過后門連鎖板29上的條形孔鎖住后門；彈簧15安裝于L形鎖套14與接地刀操作軸18之間，接地刀操作軸18穿過固定在中置柜側板上的小支座17以及固定在手車柜側板上的大支座19，
[0027]并且接地刀操作軸18與拐臂20固定連接。
[0028]如圖5-圖6所示，在聯鎖件13的中部固定有上擋板27，位于聯鎖件13的下部固定有下擋板25，接地刀操作軸18底部固定有長限位塊24，位于操作軸18的上部固定有短限位塊26。
[0029]如圖7所示，拐臂20通過銷子與接地刀操作軸18作固定連接，接地刀連桿21 —端通過銷軸與拐臂20鉸接，另一端與接地刀拐臂連接片23通過銷軸鉸接，接地刀拐臂連接片23與接地開關軸22作花鍵連接。合接地開關即隔離開關處于分斷位置時，接地刀操作軸18帶動接地刀拐臂20旋轉，拐臂20又帶動接地開關連桿21向上運動，使接地開關拐臂連接片23順時針旋轉，接地開關軸22也隨之旋轉，則接地開關實現合閘操作。
[0030]如圖8-圖13所示，帶有條形孔的連鎖板29與后門連接，L形鎖套14通過后門連鎖板29上的條形孔鎖住后門，中置柜右后側板U形槽上設有方形連鎖孔28，L形鎖套14在彈簧15的作用下，L鎖套方臺肩31恰好伸入中置柜左側板U形槽方形連鎖孔28內，以限制接地刀操作軸18旋轉；當關閉后門時，連鎖板29條形孔尺寸小于L鎖套圓臺肩30的尺寸，后門連鎖板29頂住L鎖套圓臺肩30，L形鎖套14被頂回復位，方臺肩31從方形連鎖孔28中退出，此時即可以合接地開關。
[0031]本發明聯鎖裝置的操控過程如下:
[0032]—.隔尚開關與接地開關聯鎖動作過程
[0033]旁路中置柜在工作位置處于合閘，接地開關處于分閘狀態，旁路斷路器處于分閘狀態后，打開電磁鎖8,由下向上扳動操作機構手柄9至圖1位置,手柄9繞銷軸10-1旋轉，同時帶動L形連接片11運動，L形連接片11帶動扇形板5繞銷軸10-2旋轉，扇形板5和調節連接板4帶動連桿3運動，連桿3帶動拐臂連接片2做順時針旋轉，拐臂連接片2帶動隔離開關軸I順時針旋轉，使隔離開關合閘。在隔離開關合閘過程中，扇形板5同時也帶動直線形連接板12向上運動，直線形連接板12帶動聯鎖件13向上運動，當隔離開關完全合閘后，聯鎖件13上升到的位置如圖5所示，此時下擋板25限制接地開關操作軸上的長限位塊24順時針旋轉(接地開關操作軸順時針旋轉為合接地開關)，實現聯鎖功能。反之，斷路器分閘，手車在試驗位置或拉出柜外時，接地開關合閘后，如圖6所示短限位塊26轉至上擋板27上側如圖所示位置，此時聯鎖件13不能向上移動，隔離開關不能進行合閘操作，實現聯鎖功能，防止帶負荷誤分、合隔離開關。
[0034]二、斷路器在試驗位置和工作位置時的聯鎖
[0035]只有斷路器在鎖定后的試驗位置和工作位置時，才能對斷路器進行操作，斷路器在試驗位置或工作位置處于合閘狀態時，斷路器手車定位聯鎖手柄不能抬起，因此斷路器手車不能被移動。只有當斷路器處在分閘狀態，斷路器手車才能從一個位置移至另一個位置，實現防止誤分、合斷路器的聯鎖功能。
[0036]三.斷路器與接地開關聯鎖動作過程
[0037]1、斷路器在工作位置合閘狀態時，底盤車壓住與接地開關聯動的插銷，使接地開關不能進行旋轉操作，實現防帶電合接地開關聯鎖功能。
[0038]2、斷路器分閘后，在試驗位置時，合接地開關(隔離開關處于分斷位置)，即旋轉接地刀操作軸18，操作軸18帶動接地刀拐臂20旋轉，拐臂20帶動接地開關連桿21向上運動，使接地開關拐臂連接片23順時針旋轉，接地開關軸22也隨之旋轉，則接地開關實現合閘操作。與此同時，接地開關聯動插銷插入底盤車豁口中，斷路器手車不能進行移動，實現防止接地開關合閘后誤送電的聯鎖功能。
[0039]四.接地開關與后門聯鎖動作過程
[0040]位于旁路中置柜電纜室的接地開關34處于分閘位置時，與接地開關操作軸頂端連接的L形鎖套14通過后門連鎖板29上的條形孔鎖住后門，后門不能打開，如圖8、9、11所示；接地開關34充許處于合閘位置時,接地刀操作軸18帶動L形鎖套14順時針旋轉90度后，如圖11、12、13所示，此時，L形鎖套14前端尺寸小于后門連鎖板29上的條形孔縱向尺寸，后門可以打開，當后門打開后，L形鎖套14在彈簧15的作用下，L鎖套方臺肩31恰好伸入中置柜左側板U形槽方形連鎖孔28內，此時接地刀操作軸18不能旋轉，實現聯鎖功能，當關后門時，連鎖板29上的條形孔尺寸小于L鎖套圓臺肩30的尺寸，使后門連鎖板29頂住L鎖套圓臺肩30，把L形鎖套14頂回原來位置，L鎖套方臺肩31從方形孔中退出，這時可以合接地開關了。也就是說，接地刀合閘才能打開后門，后門關上，才能進行隔離刀操作，以上的聯鎖實現了防止人員誤入帶電間隔聯鎖功能。
【權利要求】
1.一種旁路中置柜的五防聯鎖裝置，包括旁路中置柜以及置于柜體中的斷路器、隔離開關、互感器、接地開關和測量操作機構，其特征是:與隔離開關軸(I)相連的拐臂連接片(2)帶動隔離開關軸I旋轉以控制隔離開關分、合閘，連桿(3)兩端分別與拐臂連接片及調節連接板⑷相鉸接；銷軸(10-2)為內支座(6)上的固定點，調節連接板與扇形板(5)共同連接在作為內支座固定點的銷軸(10 — 2)上，銷軸(10-1)為外支座(7)上的固定點且手柄(9)繞該銷軸旋轉，設有鎖孔(8)的電磁鎖安裝在外支座(7)上山形連接板(11)和直線形連接板(12)的其中一端均鉸接在扇形板(5)上，L形連接板和直線形連接板的另一端分別與手柄(9)和聯鎖件(13)連接；L形鎖套(14)連接在接地刀操作軸(18)的端部并與接地刀操作軸呈滑動連接，彈簧(15)位于L形鎖套與接地刀操作軸之間；接地刀操作軸(18)穿過固定在中置柜側板上的小支座(17)以及固定在手車柜側板上的大支座(19)，固定在中置柜側板上的銷釘(16-2)置于聯鎖件(13)的腰形孔中使聯鎖件在自身的孔中上下滑動；拐臂(20)與接地刀操作軸(18)固定連接由該操作軸帶動接地刀拐臂旋轉，拐臂鉸接在接地刀連桿(21)的一端且帶動接地刀連桿向上運動,接地刀連桿的另一端與接地刀拐臂連片(23)鉸接，接地刀拐臂連片與接地開關軸(22)相連接；帶有條形孔的連鎖板(29)與后門連接，中置柜側板U形槽上設有方形連鎖孔(28)，彈簧(15)作用于L形鎖套(14)，使L鎖套方臺肩(31)伸入中置柜側板U形槽的方形連鎖孔內，以限制接地刀操作軸(18)旋轉；關閉后門時的連鎖板(29)條形孔尺寸小于L鎖套圓臺肩(30)的尺寸，后門連鎖板頂住L鎖套圓臺肩，L形鎖套(14)被頂回復位，L鎖套方臺肩從方形連鎖孔(28)中退出。
2.根據權利要求1所述的旁路中置柜的五防聯鎖裝置，其特征是:所述的調節連接板(4)的端部與扇形板(5)用銷軸(10-2)共同鉸接，調節連接板與扇形板(5)邊緣對應的孔處固定連接。
3.根據權利要求1所述的旁路中置柜的五防聯鎖裝置，其特征是:所述的L形鎖套(14)與固定在接地刀操作軸(18)上的銷釘(16-1)相配合呈滑動連接，銷釘在L形鎖套自身的腰形孔中滑動，與接地刀操作軸頂端連接的L形鎖套(14)通過后門連鎖板(29)上的條形孔鎖住后門。
4.根據權利要求1所述的旁路中置柜的五防聯鎖裝置，其特征是:在所述聯鎖件(13)的中部固定有上擋板(27)，位于聯鎖件(13)的下部固定有下擋板(25)，接地刀操作軸(18)底部固定有長限位塊(24)，位于操作軸(18)的上部固定有短限位塊(26)。
【文檔編號】H02B11/133GK103794997SQ201310670300
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】董云廷, 王樹軍, 黃萬軍, 閆德建, 遲永剛 申請人:朝陽當凱電力開關有限公司