CN102437518A - 三工位固体绝缘全密封开关接地机构 - Google Patents

三工位固体绝缘全密封开关接地机构 Download PDF

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Abstract

一种三工位固体绝缘全密封开关接地机构，属于电开关的接地装置，包括三个接地柱装置，各接地柱装置包括绝缘本体，绝缘本体上设有装着绝缘油的开口槽，绝缘本体底部固封触头，触头上端设有连接槽，绝缘本体上面连接有插置着接地杆的法兰装配体，三个接地杆上端穿过接地联动支架后与接地软铜带螺接，接地联动支架上设有长孔，长孔内穿置拐臂连接轴，拐臂连接轴前端与弹簧拐臂一端垂直连接，弹簧拐臂另一端与接地轴后端垂直连接，弹簧拐臂前侧板通过销轴与第一支座铰接，接地弹簧两端固定于第一、二支座上，第二支座活动连接于设置于机构支撑板上的接地弹簧支撑架上。本发明结构简单紧凑体积小、降低了环网柜制造成本，操作简单、使用安全。

Description

三工位固体绝缘全密封开关接地机构
技术领域
本发明涉及电开关的接地装置，尤指一种三工位固体绝缘全密封开关接地机构。
背景技术
现有技术中，由于两工位的固体绝缘全密封开关中隔离机构和接地机构是通过一个操作机构来实现隔离合闸和接地合闸，其比现有的三工位开关少一个隔离分闸工位，操作中隔离机构和接地机构一同动作完成，由于其只有一个操作孔来实现隔离合闸功能和接地合闸功能，因此使用中容易造成操作机构的误操作，产生电力事故，而现有的三工位固体绝缘全密封开关的接地机构是由设置于传动箱体内的接地传动机构和设置于传动箱体外的接地操作机构组成，结合完成合闸、分闸功能，而接地传动机构由铜导体制成的接地柱与外设的闸刀组成，其整体体积大，提高了整个环网柜的造价，且结构复杂、操作复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其结构简单紧凑体积小、降低了环网柜的制造成本，操作简单、使用安全。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：一种三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中包括三个接地柱装置，各所述接地柱装置包括绝缘本体，所述绝缘本体穿置且固定于传动箱体的机构支撑板上，所述绝缘本体的上端设有开口槽，所述开口槽内装有绝缘油，所述绝缘本体的底部固封触头，所述触头的上端伸入开口槽内，下端伸出绝缘本体底面，所述触头上端设有连接槽，所述绝缘本体的上面密封连接有法兰装配体，所述法兰装配体上密封穿置有接地杆，所述接地杆的下端设有与连接槽插接的插头，三个所述法兰装配体的上面设有接地联动支架，所述接地联动支架的上面设有通槽，所述通槽内放置有接地软铜带，三个所述接地杆的上端穿过接地联动支架后与接地软铜带螺接固定，所述接地软铜带的一端伸出所述通槽后与双头螺柱连接，所述接地联动支架的槽壁上部设有长孔，所述长孔内穿置有拐臂连接轴，所述拐臂连接轴的前端与弹簧拐臂的后侧板一端垂直连接，所述弹簧拐臂的另一端与接地轴的后端垂直连接，所述接地轴的前端穿过传动箱体的机构固定板，所述弹簧拐臂的前侧板通过销轴与第一支座铰接，所述第一支座上固定连接接地弹簧的一端，所述接地弹簧的另一端固定于第二支座上，所述第二支座活动连接于接地弹簧支撑架上的支撑杆上，所述接地弹簧支撑架的下端焊接于机构支撑板上。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中各所述法兰装配体的上、下部均为圆柱体，其中部设有法兰，所述法兰与绝缘本体的上表面连接，所述法兰装配体的下部伸入开口槽内，所述法兰装配体的底面设有环形凹槽，所述法兰装配体的上面与接地杆之间安装有油封，所述法兰装配体和油封的上面设有密封盖，所述密封盖与法兰装配体的外表面通过卡扣连接，所述密封盖位于所述接地联动支架的下方，所述法兰装配体与绝缘本体之间安装有密封圈。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述法兰装配体的上面螺接固定有限位支架，所述限位支架位于所述接地联动支架的上方。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述第二支座的端部设有半圆柱凹槽，所述接地弹簧支撑架的上部焊接有与所述半圆柱凹槽等径的支撑杆，所述半圆柱凹槽与支撑杆卡接在一起。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述机构支撑板上安装有轴承座，所述接地轴穿过所述轴承座的上部，所述接地轴与机构固定板之间安装有第二法兰，所述第二法兰通过螺栓固定于机构固定板上，所述接地轴与轴承座之间及所述接地轴与第二法兰之间均安装有轴承。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述绝缘本体的左右侧对称设有两个第一凸台，两个所述第一凸台通过螺栓与所述机构支撑板螺接固定，所述绝缘本体的前后侧对称设有两个第二凸台，两个所述第二凸台通过螺栓与所述法兰装配体的法兰螺接固定。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述连接槽为上大下小的圆台体，所述连接槽的锥度为4～8°。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述绝缘本体由环氧树脂制成。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述触头与所述开口槽呈偏心设置，所述触头靠近绝缘本体的前侧，所述绝缘本体的前面下部设有增补凸台，所述增补凸台的上面与绝缘本体之间连接有加强筋。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其中所述插头为两个弹片形状。
采用上述方案后，本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构全部设置于传动箱体内，结构紧凑，该机构通过设置于各绝缘本体上的触头与插置于绝缘本体开口槽内的接地杆之间分离及结合实现分闸和合闸功能，操作过程仅在绝缘本体的开口槽内完成，体积大大减小，且在开口槽内设置绝缘油，使接地机构在分闸状态下带电体之间达到足够安全的绝缘距离，使用安全，而带动三个接地柱装置动作的传动部分设置于三个接地柱装置的上方及周围，通过手动操作接地轴，使接地轴顺时针旋转，接地轴带动弹簧拐臂顺时针转动，弹簧拐臂带动拐臂连接轴在长孔中移动，而接地弹簧在这个过程中被逐渐压缩，当接地弹簧压缩过死点后释放能量，释放的力使拐臂连接轴推动接地联动支架向下运动，使接地杆的下端与触头上的连接槽紧密结合，实现合闸；当逆时针旋转接地轴时，接地轴带动弹簧拐臂逆时针转动，弹簧拐臂带动拐臂连接轴在长孔中移动，当接地弹簧在这个压缩过程中过死点后释放能量，释放的力使拐臂连接轴推动接地联动支架向上运动，使接地杆下端与触头分离，实现分闸，该机构实现合闸、分闸的过程操作简单，机构简单紧凑，体积小巧，降低了环网柜的制造成本。
附图说明
图1是本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构局部结构的合闸状态剖视图；
图2是本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构局部结构的分闸状态剖视图；
图3是本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构的左视图；
图4是本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构的前视立体图；
图5是本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构的后视立体图；
图6是本发明的绝缘本体与触头的主视剖视图；
图7是本发明的绝缘本体与触头的俯视示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图5所示，本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构，包括安装于传动箱体37上的三个接地柱装置1。各接地柱装置1包括由环氧树脂制成的绝缘本体2、触头6、法兰装配体8、接地杆9、油封25和密封盖26。绝缘本体2穿置且固定于传动箱体37的机构支撑板3上，结合图6和图7所示，绝缘本体2的上端加工有伸入绝缘本体2下部的开口槽4，开口槽4内装有绝缘油5，其可以使接地机构在分闸状态下带电体之间达到足够安全的绝缘距离。绝缘本体2的底部固封触头6，触头6的上端伸入开口槽4内，触头6的下部为片状，下端伸出绝缘本体2的底面。触头6的上端加工有连接槽7，连接槽7为上大下小的圆台体，连接槽7的锥度为4～8°。绝缘本体1的左右侧对称加工有两个第一凸台33，两个第一凸台33通过螺栓与传动箱体37的机构固定板19连接，绝缘本体1的前后侧对称加工有两个第二凸台34。由于环网柜的内部结构限制，触头6与开口槽4呈偏心设置，即触头6与接地柱装置1的整体结构不同心，触头6靠近绝缘本体2的前侧面，为了达到将触头6完全固封在绝缘本体2内，因此在绝缘本体2的前面下部加工有增补凸台35，增补凸台35的上面与绝缘本体2之间连接有加强筋36。以增强绝缘本体2和增补凸台35的强度。
绝缘本体2的上面设有法兰装配体8，法兰装配体8的中部加工有法兰24，法兰24与两个第二凸台34的上表面通过螺栓连接固定，法兰装配体8的上、下部均为圆柱体，法兰装配体8的下部伸入开口槽4内，法兰装配体8的底面加工有伸入法兰装配体8中部的环形凹槽38，这样设置是为了防止绝缘油5在合闸分闸时溢出开口槽4；另一方面设计环形凹槽38也可以增大绝缘爬电距离，使设备使用更安全。法兰装配体8上竖直插置一接地杆9，法兰装配体8的上面与接地杆9之间安装油封25。法兰装配体8和油封25的上面设有密封盖26，密封盖26与法兰装配体8的外表面通过卡扣连接在一起。法兰装配体8与绝缘本体2之间安装密封圈27。设置油封25和密封圈27均是为了防止绝缘油5泄露出去。接地杆9的下端加工有与连接槽7配合连接的插头10。插头10为两个弹片形状。为了使连接槽7与插头10在合闸时结合紧密，所以将连接槽7设计为上大下小、锥度为4～8°的圆台体。
三个密封盖26的上方设有接地联动支架11，接地联动支架11的上面加工有通槽12，通槽12内放置有L形接地软铜带13，三个接地杆9的上端穿过接地联动支架11后与接地软铜带13螺接固定，法兰装配体8的法兰24上面通过螺栓螺接固定有一门形限位支架28，限位支架28位于接地联动支架11的上方。用于限制接地联动支架11向上运动的位置。
接地软铜带13的一端伸出通槽12后与双头螺柱14连接，通过双头螺柱14的另一端可以将该接地由传动箱体37内引到传动箱体外面。接地联动支架11的槽壁上部加工有长孔15，长孔15内穿置有拐臂连接轴16，拐臂连接轴16的前端与弹簧拐臂17的后侧板一端垂直焊接在一起，弹簧拐臂17的另一端与接地轴18的后端垂直连接并通过开口销固定在一起。机构支撑板3上表面安装有轴承座31，机构固定板19上通过螺栓连接固定有第二法兰32，接地轴18的前端向前依次穿过轴承座31和第二法兰32，接地轴18与轴承座31之间以及接地轴18与第二法兰32之间均安装有轴承。以方便接地轴18旋转运动。弹簧拐臂17的前侧板通过销轴与第一支座20铰接，第一支座20上固定连接接地弹簧21的一端，接地弹簧21的另一端固定于第二支座22上。接地弹簧支撑架23焊接于机构支撑板3上，接地弹簧支撑架23上部焊接有支撑杆30，第二支座22的右端部加工有半圆柱凹槽29，半圆柱凹槽29的直径与支撑杆30的直径相等，半圆柱凹槽29与支撑杆30卡接在一起。
结合图1所示，本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构合闸时，通过手动操作顺时针旋转接地轴18，使接地轴18带动弹簧拐臂17顺时针转动，弹簧拐臂17带动拐臂连接轴16在接地联动支架11的长孔15中移动，而接地弹簧21在这个过程中被逐渐压缩，当接地弹簧21压缩过死点(即最大压缩量)后释放能量，释放的力使拐臂连接轴16推动接地联动支架11向下运动，使接地联动支架11下端连接的接地杆9的下端与接地柱装置1上的触头6的连接槽7紧密结合，实现该接地机构的合闸；当逆时针旋转接地轴18时，接地轴18带动弹簧拐臂17逆时针转动，弹簧拐臂17带动拐臂连接轴16在接地联动支架11的长孔15中移动，当接地弹簧21在这个压缩过程中过死点后释放能量，释放的力使拐臂连接轴16推动接地联动支架11向上运动，使接地杆9的下端与触头6的连接槽7分离，实现该接地机构的分闸，该机构实现合闸、分闸的过程操作简单，机构简单紧凑，体积小巧，降低了环网柜的制造成本。
本发明三工位固体绝缘全密封开关接地机构全部设置于传动箱体37内，带动三个接地柱装置动作的传动部分分别设置于三个接地柱装置的上方及周围，与现有的位于传动箱体内的接地传动机构和位于传动箱体外的接地操作机构组合相比，本发明结构紧凑，体积小巧，本发明通过设置于各绝缘本体2上的触头6与插置于绝缘本体2开口槽4内的接地杆9之间的分离及结合实现该机构的分闸和合闸，这些功能的实现仅在绝缘本体2的开口槽4内完成，体积大大得到减小，该接地机构体积的减小，使得环网柜的体积减小，降低了环网柜的制造成本。且在开口槽4内设置绝缘油5，使接地机构在分闸状态下带电体之间达到足够安全的绝缘距离，使用安全。
以上所述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：包括三个接地柱装置(1)，各所述接地柱装置(1)包括绝缘本体(2)，所述绝缘本体(2)穿置且固定于传动箱体(37)的机构支撑板(3)上，所述绝缘本体(2)的上端设有开口槽(4)，所述开口槽(4)内装有绝缘油(5)，所述绝缘本体(2)的底部固封触头(6)，所述触头(6)的上端伸入开口槽(4)内，下端伸出绝缘本体(2)底面，所述触头(6)上端设有连接槽(7)，所述绝缘本体(2)的上面密封连接有法兰装配体(8)，所述法兰装配体(8)上密封穿置有接地杆(9)，所述接地杆(9)的下端设有与连接槽(7)插接的插头(10)，三个所述法兰装配体(8)的上面设有接地联动支架(11)，所述接地联动支架(11)的上面设有通槽(12)，所述通槽(12)内放置有接地软铜带(13)，三个所述接地杆(9)的上端穿过接地联动支架(11)后与接地软铜带(13)螺接固定，所述接地软铜带(13)的一端伸出所述通槽(12)后与双头螺柱(14)连接，所述接地联动支架(11)的槽壁上部设有长孔(15)，所述长孔(15)内穿置有拐臂连接轴(16)，所述拐臂连接轴(16)的前端与弹簧拐臂(17)的后侧板一端垂直连接，所述弹簧拐臂(17)的另一端与接地轴(18)的后端垂直连接，所述接地轴(18)的前端穿过传动箱体(37)的机构固定板(19)，所述弹簧拐臂(17)的前侧板通过销轴与第一支座(20)铰接，所述第一支座(20)上固定连接接地弹簧(21)的一端，所述接地弹簧(21)的另一端固定于第二支座(22)上，所述第二支座(22)活动连接于接地弹簧支撑架(23)上的支撑杆(30)上，所述接地弹簧支撑架(23)的下端焊接于机构支撑板(3)上。
2.如权利要求1所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：各所述法兰装配体(8)的上、下部均为圆柱体，其中部设有法兰(24)，所述法兰(24)与绝缘本体(1)的上表面连接，所述法兰装配体(8)的下部伸入开口槽(4)内，所述法兰装配体(8)的底面设有环形凹槽(38)，所述法兰装配体(8)的上面与接地杆(9)之间安装有油封(25)，所述法兰装配体(8)和油封(25)的上面设有密封盖(26)，所述密封盖(26)与法兰装配体(8)的外表面通过卡扣连接，所述密封盖(26)位于所述接地联动支架(11)的下方，所述法兰装配体(8)与绝缘本体(1)之间安装有密封圈(27)。
3.如权利要求2所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述法兰装配体(8)的上面螺接固定有限位支架(28)，所述限位支架(28)位于所述接地联动支架(11)的上方。
4.如权利要求3所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述第二支座(22)的端部设有半圆柱凹槽(29)，所述接地弹簧支撑架(23)的上部焊接有与所述半圆柱凹槽(29)等径的支撑杆(30)，所述半圆柱凹槽(29)与支撑杆(30)卡接在一起。
5.如权利要求4所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述机构支撑板(3)上安装有轴承座(31)，所述接地轴(18)穿过所述轴承座(31)的上部，所述接地轴(18)与机构固定板(19)之间安装有第二法兰(32)，所述第二法兰(32)通过螺栓固定于机构固定板(19)上，所述接地轴(18)与轴承座(31)之间及所述接地轴(18)与第二法兰(32)之间均安装有轴承。
6.如权利要求5所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述绝缘本体(2)的左右侧对称设有两个第一凸台(33)，两个所述第一凸台(33)通过螺栓与所述机构支撑板(3)螺接固定，所述绝缘本体(2)的前后侧对称设有两个第二凸台(34)，两个所述第二凸台(34)通过螺栓与所述法兰装配体(8)的法兰(24)螺接固定。
7.如权利要求1-6之一所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述连接槽(7)为上大下小的圆台体，所述连接槽(7)的锥度为4～8°。
8.如权利要求7所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述绝缘本体(1)由环氧树脂制成。
9.如权利要求8所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述触头(6)与所述开口槽(4)呈偏心设置，所述触头(6)靠近绝缘本体(1)的前侧，所述绝缘本体(1)的前面下部设有增补凸台(35)，所述增补凸台(35)的上面与绝缘本体(1)之间连接有加强筋(36)。
10.如权利要求9所述的三工位固体绝缘全密封开关接地机构，其特征在于：所述插头(10)为两个弹片形状。
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