用于抽出式斷路器的卡合式開閉器系統的制作方法
【專利說明】用于抽出式斷路器的卡合式開閉器系統
[0001 ] 領域
[0002]本公開涉及開關設備領域,并且更具體地,涉及抽出式斷路器的卡合式開閉器系統(snap-1n shutter system)。
[0003]背景
[0004]斷路器系統往往采用開關系統,且可以是抽出式斷路器系統(rack out circuitbreaker system)(也稱為抽屜式斷路器系統或抽取式斷路器系統),其中斷路器被推入或抽出而無需移除連接件或安裝支座。抽出式斷路器系統包括斷路器和支撐結構,例如被安裝在開關裝置的隔室中的支架(cradle)。
[0005]支架容納斷路器且包括各種部件,如電連接器(例如,主連接器)和開閉器系統。所述開閉器系統保護操作人員或技術人員避免接觸支架后部處的電氣總線,斷路器的連接器接合到該電氣總線。組件的開閉器設置在總線前面,并且在打開位置和閉合位置之間運行,當推入斷路器時開閉器在打開位置被打開以將總線暴露于斷路器連接器,當抽出斷路器時,開閉器在閉合位置被閉合以限制訪問總線。目前,開閉器系統作為支架的部分被預組裝并使用緊固裝置(例如,螺栓和螺絲)固定。因此,安裝或移除開閉器系統需要大量的時間和精力,并涉及許多松散的部件和工具的使用。此外,在沒有從設備(如開關設備)上拆開支架或機架的情況下,通常不能安裝或移除開閉器系統。
[0006]概述
[0007]本發明公開了一種用于抽出式斷路器的支架的開閉器系統,該開閉器系統包括兩個軌道組件、開閉器和凸輪致動器。第一軌道組件被配置成卡合到支架的側壁的內表面中,并且第二軌道組件被配置成卡合到支架的相對側壁的內表面中。每一個軌道組件包括卡合式鎖定組件和沿著相應的側壁在支架的前部和后部之間可移動的滑塊。所述鎖定組件包括被配置成接合支架的側壁中的開口的突出部(tab)和在軌道組件端部的彈簧引導件,該彈簧引導件被配置為對支架的后壁施加力,以當所述突出部接合于開口中時沿側壁鎖定軌道組件。開閉器被連接到滑塊并且位于滑塊之間。開閉器被配置為隨著滑塊一起向著支架的后部移動并且進入打開位置,當推入斷路器時,該打開位置允許訪問在支架后部處的總線。開閉器還被配置為隨滑塊一起移動遠離支架的后部并且進入閉合位置,當抽出斷路器時該閉合位置限制訪問在支架后部處的總線。凸輪致動器設置在第一軌道組件或第二軌道組件上。所述凸輪致動器被配置為當推入斷路器時使開閉器移動到打開位置,并且當抽出斷路器時移動到閉合位置。此外,當開閉器處于閉合位置時,由軌道組件上的彈簧引導件的壓縮彈簧施加偏振力(polarizat1n force),并且當推入斷路器時,負載從軌道組件轉移到后壁。公開的開閉器系統可以簡單且快速地安裝在支架中。此外,所公開的開閉器系統的安裝或移除可通過支架的前部執行,且不必從開關裝置移除支架或機架。所公開的開閉器系統還不包括可能掉落在外殼內并引起電弧的任何松散的部件。
[0008]在進一步實施例中,每一個軌道組件包括夾子組件,該夾子組件安裝在軌道的滑塊上,并配置為夾在開閉器的側部部分上。夾子組件還使得安裝和移除開閉器系統更容易。凸輪致動器還可以包括具有軸的保持器和連接以在軸上旋轉的凸輪主體。凸輪主體可包括三個支腿,如第一支腿、第二支腿和第三支腿。第一支腿被配置為使開閉器在打開位置和閉合位置之間移動。第二支腿被配置為當向支架的后部移動時靠著斷路器的一部分進行凸輪運動(cam),從而導致凸輪主體旋轉并導致第一支腿將開閉器移動到打開位置。第三支腿被配置為當斷路器向支架的后部移動時靠著一個側壁中的開口的內表面進行凸輪運動,這也導致凸輪主體旋轉,使得第一支腿將開閉器移動到打開位置。凸輪致動器還包括安裝在保持器的軸上的扭力彈簧,扭力彈簧對凸輪主體施加力。當斷路器從支架抽出或不存在于支架中時,扭力彈簧的力使第一支腿將開閉器移動到閉合位置。
[0009]附圖簡述
[0010]結合所附的附圖闡釋了不同的示例性實施例的描述,在附圖中:
[0011]圖1示出了依據本發明的第一實施例的帶有卡合式開閉器系統的抽出式斷路器支架的前部透視圖,該前部透視圖帶有開閉器系統的左軌道組件和右軌道組件的分解視圖;
[0012]圖2示出了圖1的支架的橫截面圖,其中,沒有軌道組件沿支架的一側(在這個示例中,為左側壁)接合;
[0013]圖3示出了圖1的支架的橫截面圖,其中,軌道組件沿支架的側壁(在這個示例中,為左側壁)接合;
[0014]圖4示出了圖1的開閉器系統的左軌道組件、右軌道組件和開閉器的進一步透視圖;
[0015]圖5A至圖5E示出了圖1的開閉器系統的左軌道組件的各種透視圖(包括局部視圖);
[0016]圖6A至圖6D示出了圖1的開閉器系統的右軌道組件的各種透視圖(包括局部視圖);
[0017]圖7A和圖7B示出圖1的開閉器系統的開閉器的前視圖和后視圖;
[0018]圖8A到圖8F示出把圖1的開閉器系統安裝到支架內的示例性操作;
[0019]圖9A和圖9B示出從支架卸載圖1的開閉器系統的示例性操作;
[0020]圖10示出把圖1的卡合式開閉器系統安裝到支架內的示例性過程;以及
[0021]圖11示出把圖1的卡合式開閉器系統從例如圖1中的支架卸載或移除的示例性過程。
[0022]詳細描述
[0023]圖1示出斷路器支架(或“支架”)100和布置在支架中的卡合式開閉器系統150的透視圖。支架100包括形成抽出式斷路器的殼的多個壁和用于推入和抽出斷路器的抽拉系統(racking system) 120。如圖1所示,支架100包括兩個相對的側壁,如左側壁102和右側壁104。支架100還包括頂壁108、底壁110和前部開口 112,通過該前部開口推入或抽出斷路器。圖2和圖3分別示出了不具有和具有開閉器系統150的支架100的左側壁102。如圖2所示,支架100還包括后壁106以及多個可連接到電源和負載的總線114。左側壁102包括開口 130和140以及抽拉系統120的頂部抽拉軌道122。頂部抽拉軌道122包括頂部插槽或凹槽124。盡管未示出,右側壁104也包括開口 130和140以及抽拉系統120的具有頂部插槽或凹槽124的頂部抽拉軌道122。
[0024]回到圖1,開閉器系統150包括兩個軌道組件,如左軌道組件200和右軌道組件300,左軌道組件和右軌道組件分別沿左側壁102和右側壁104接合。每個軌道組件200和300包括卡合式鎖定組件,該卡合式鎖定組件被配置為分別接合在左側壁102和右側壁104上的相應的開口 140。當接合到側壁上時,每個軌道200或300的卡合式鎖定組件在相應的側壁(102或104)和后壁106之間施加偏振力,以沿支架100的側壁固定軌道。
[0025]左軌道組件200包括主體210和可移動地安裝到主體210的滑塊250。右軌道組件300也包括主體310和可移動地安裝到主體310的滑塊350。開閉器系統150包括開閉器400,該開閉器連接到左軌道組件200的滑塊250和右軌道組件300的滑塊350并位于左軌道組件200的滑塊250和右軌道組件300的滑塊350之間。開閉器400能夠隨滑塊250和350—起在支架100的前部和后部之間移動。在這個示例中,凸輪致動器280布置在左軌道組件200上并且當推入斷路器時驅動開閉器400到打開位置以暴露或允許訪問在支架100后部處的總線114或當抽出斷路器時驅動開閉器400到閉合位置以覆蓋或限制訪問總線114。
[0026]當推入斷路器時開閉器400與滑塊250和350—起朝向支架100的后部移動,并且當抽出斷路器時遠離支架100的后部。開閉器400包括兩個開閉器框架,即前開閉器框架410和后開閉器框架450。開閉器框架410包括多個開口 412,且開閉器框架450包括多個開口