CN102683089B - 接地开关的联锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种接地开关的联锁装置。所述联锁装置包括：接地操纵轴，其连接至从外部拉动的操纵手柄，接地操纵轴被旋转以操作接地开关；操作单元，其具有设置在所述接地操纵轴附近的开合板，根据构成中央轴线的接地操作轴390的旋转操作，开合板打开和闭合允许操纵手柄通过其中被拉进的手柄入口；联锁板，其铰接连接至所述操纵单元附近的支撑板；以及可移动接触构件，其安装在所述操作单元中，并根据所述操作单元的旋转操作而与所述联锁板的边缘线性接触以旋转所述联锁板。本发明能够防止由接地开关的不良联锁造成的断路器主体与接地开关同时操作可能产生的电气安全事故。

Description

接地开关的联锁装置

技术领域

本发明涉及一种接地开关的联锁装置，尤其涉及能够防止由于接地开关的不良联锁而发生电气安全事故的接地开关的联锁装置。

背景技术

通常地，真空断路器与多个用于操作或者控制发电厂、变电站等的电力装置一同安装在配电盘的外壳(或者外箱)中。配电盘的外壳包括断路器插入地安装在其中的安装空间。为了将断路器拉进安装空间中或者拉出安装空间，安装空间中安装有抽拉装置(即抽拉装置用于将断路器引进或者引出安装空间)。这里，抽拉装置引导断路器在安装空间中移动至断路器的运行位置或者试验位置。

当断路器处于试验位置处时，将接地开关操作进入接地状态，并且联锁装置保持接地开关的接地状态，从而防止短路故障或者接地故障。

联锁装置包括：接地操纵轴，其被旋转以形成接地状态或者接地解除状态；联锁构件，其与接地操纵轴协作，以当接地开关处于接地位置时防止断路器移动。

然而，在现有技术的联锁装置中，接地操纵轴通过由用户提供的外部旋转力实施旋转。因此，如果旋转力没有被正确地传递，则接地开关的接地状态或者接地解除状态可能变得不稳定。

例如，当试图通过解除接地开关的接地状态来使断路器移动至运行位置时，如果用户的旋转力没有被准确地传递至接地操纵轴，则接地操纵轴将被置于接地位置和接地解除位置之间，使得断路器处于能够移动至运行位置的状态。因此，接地没有被完全解除，使得断路器能被移动。也就是说，断路器可以移动至运行位置，并且因此，断路器和接地开关被一起操作而导致电气安全事故。

此外，用户用肉眼不能够识别安装在接地开关内的接地操纵轴的旋转角度，存在用户不能立即应付(或者处理)这种情况的问题。

发明内容

本发明的一个方案提供了能够防止断路器主体在接地状态中移动至运行位置的接地开关的联锁装置。

本发明的另一个方案提供了当断路器主体处于试验位置时能够同时地停止接地开关的操作的接地开关的联锁装置。

通过下面结合附图对本发明的详细描述，本发明的上述及其他目的、特征、方案和优势将变得更加明显。

附图说明

图1是示出了其中断路器主体纳入具有根据本发明的实施例的接地开关的联锁装置的外壳中的状态的立体图；

图2是示出了在其中断路器主体从图1的外壳移除的状态下的试验位置的立体图；

图3是示出了在其中断路器主体自图1的外壳移除的状态下的运行位置(或者操作位置)的立体图；

图4是示出了在引入/引出(或者拉进/拉出)联锁解除状态下的断路器抽拉装置的立体图；

图5是示出了在引入/引出联锁状态下的断路器抽拉装置的立体图；

图6是示出了图4中的断路器的联锁单元的操作的局部放大立体图；

图7是示出了在接地开关的联锁装置与断路器的联锁单元之间的联锁解除状态的立体图；

图8是示出了在接地开关的联锁装置与断路器的联锁单元之间的联锁状态的立体图；

图9是示出了根据本发明的实施例的联锁杆与联锁板之间的协作状态的局部放大立体图；

图10是示出了在阻挡接地状态下的接地开关的立体图；

图11是示出了在接地状态下的接地开关的立体图；

图12是示出了在阻挡接地状态下的接地开关的联锁装置的立体图；

图13是示出了在接地状态下的接地开关的联锁装置的立体图；

图14是示出了根据本发明的实施例的联锁装置的操作的立体图；

图15是示出了图14的可移动接触构件的立体图；以及

图16是示出了根据本发明的实施例的联锁板与可移动接触构件的旋转范围的视图。

具体实施方式

将参照附图详细描述根据本发明的实施例的接地开关的联锁装置。

图1是示出了其中断路器主体纳入具有根据本发明的实施例的接地开关的联锁装置的外壳中的状态的立体图，图2和图3是分别示出了在其中断路器主体从图1的外壳移除的状态下的试验位置和运行位置的立体图。

参照图1至图3，根据本发明的实施例的断路器包括外壳100，其一侧打开，并且其中具有一定的安装空间110。在安装空间110的下部处设置了断路器抽拉装置200。断路器抽拉装置200可以引导断路器主体10至试验位置或者运行位置。

图4和图5示出了断路器抽拉装置的构造。

参照图4和图5，断路器抽拉装置200包括：装置主体210，其设置在安装空间110的开口侧，并具有手柄插入孔211；导轨222，其延伸至在第一方向①(见图7)上距离装置主体210一定长度；装置框架220，其配置为沿导轨222移动，并允许断路器主体10安装在其上；以及滚珠螺杆221，其贯穿装置框架220的中心。

这里，滚珠螺杆221的一端在装置主体210的内侧设置在手柄插入孔211的附近。滚珠螺杆221紧固至通过手柄插入孔211插入的手柄(未示出)，并在一定方向上旋转。装置框架220可以在滚珠螺杆221的旋转方向上将断路器主体10引导至试验位置或者运行位置。

这里，断路器抽拉装置200包括断路器联锁单元230。

图6示出了断路器联锁单元230的操作。图7示出了在试验位置处的断路器联锁装置的联锁解除状态。图8示出了在试验位置处的断路器联锁装置的联锁状态。

参照图6至图8，断路器联锁单元230用来防止断路器主体10在导轨222上移动。

断路器联锁单元230包括：断路器联锁杆231，其设置为能够在垂直于第一方向①的第二方向②上移动，以阻挡导轨222的端部；复位弹簧233，其一端固定至装置框架220的侧端，并且另一端固定至断路器联锁杆231以引导移动的断路器联锁杆231移动至原始位置。

这里，断路器联锁杆231包括形成在第二方向②上的长孔231a和下端处安装在装置框架220的部分上的导向螺栓232。因此，断路器联锁杆231能够在第二方向②上稳定地移动。

参照图8，根据本发明的实施例的接地开关的联锁装置安装在装置框架的一侧处，优选地，安装在断路器联锁装置的侧部处。

图9是示出了接地开关的联锁装置的联锁操作与断路器联锁单元的联锁操作之间的协作操作的局部放大立体图。图10和图11示出了根据本发明的实施例的接地开关的联锁装置的联锁解除状态和联锁状态。

图12和图13示出了根据发明的实施例的接地开关的联锁装置300的联锁解除状态和联锁状态的详细视图。

如图10和图11所示的接地开关的联锁装置300安装在外壳100的右下端，并且优选地，安装在联锁装置300与断路器联锁单元230在如图1所示的试验位置协作的位置。

参照图12和图13，接地开关的联锁装置300包括：底座310，其设置在断路器联锁单元230的装置框架220的一侧；接地操作轴390，其连接至从外部拉动以操作接地开关的操纵手柄(未示出)；操作单元320，其具有设置在接地操作轴390附件的开合板380，开合板380打开和闭合手柄入口321a，手柄入口321a允许操纵手柄根据形成中央轴线(c)的接地操作轴390的旋转操作通过手柄入口321a被拉入；联锁板350，其铰接连接至在操作单元320附近的支撑板311；以及可移动接触构件340，其安装在操作单元320中，并且根据操作单元320旋转联锁板350的旋转操作而与联锁板350的边缘线性接触。这里，支撑板311可以是底座310的一部分。

操作单元320包括：杠杆盖321，其暴露至外壳100的外侧并紧固至底座310的一端；杠杆322，其设置在杠杆盖321的外侧，并弯曲成与联锁传动轴323(待描述)的轴向垂直；联锁传动轴323，其一端连接至杠杆322。因此，当旋转杠杆322时，联锁传动轴也旋转。

可以在杠杆盖321上形成入口以允许操纵手柄通过其中被抽拉。开合板380在杠杆盖321的内侧安装以固定至杠杆322，开合板380用于通过与杠杆322的旋转操作的协作来打开和闭合手柄入口321a。因此，仅当手柄入口打开时，操纵手柄能够拉进手柄入口321a中。

这里，接地操作轴390设置在手柄入口的内侧，并且这里，接地操作轴390可以设置为与中央轴线平行。通过手柄入口被拉进的操纵手柄可拆卸地附着至接地操作轴390的一端，并且接地操作轴390的另一端连接至接地开关。这里，接地操作轴390连接至操纵手柄，并根据操纵手柄的旋转而旋转。尽管未示出，但是接地开关的接地操作或者接地开关的接地解除操作可以根据接地操纵轴是否被旋转来确定。

同时，联锁传动轴323的两端均铰接连接至底座310的两端，并且联锁传动轴323的一端延伸以连接至杠杆322。这里，优选地，联锁传动轴323的中心轴形成在第一方向①上。第一方向①对应于导轨222的方向。因此，当杠杆322旋转时，与其连接的联锁传动轴323也旋转。这里，杠杆322和联锁传动轴323的旋转范围可以基本上与用于打开和闭合手柄入口321a的开合板380的旋转范围等同。

这里，联锁传动轴323的横截面为四边形。因此，联锁传动轴323可以形成为具有一定长度的方柱形状。

可移动接触构件340安装为插入联锁传动轴323中。参照图15，可移动接触构件340包括一对平行固定板341和连接该对固定板341的上端的接触杆342。这里，接触杆342的两端连接至该对固定板的相应的上端，并且接触杆342形成为自该对固定板341的上端突出。优选地，接触杆342在其长度方向上具有长方形的接触表面342a。这里，接触面342a是与联锁板350(待描述)的下端面线性接触的部位。

因此，当联锁传动轴323旋转时，安装为插入联锁传动轴323中的可移动接触构件340也旋转。

特别地，在一对固定板341上形成有由联锁传动轴323插入的安装孔341a。安装孔341a的形状可以是四边形，以允许截面具有四边形形状的联锁传动轴323的外周插入其中。优选地，具有四边形形状的安装孔341a的一侧相对于固定板341的下表面倾斜45度。

因此，参照图12，联锁传动轴323的外周表面可以不与固定板341的长度方向平行。

并且，可以在安装孔341a的四个角部形成角孔341b，以允许联锁传动轴323的角平滑地通过其中而插入。

同时，联锁板350可旋转地设置在可移动接触构件340的上端部。联锁板350基于铰接H沿第二方向②旋转。这里，铰接(H)连接部的旋转中心与联锁传动轴323的旋转中心以偏离的方式设置。

联锁板350铰接连接至支撑板311，其下端表面可以与沿着联锁传动轴323旋转的可移动接触构件340的接触杆342的接触表面342a线性接触。

这里，联锁板350包括：基准体351，其上端弯曲以突出并在向下的方向上具有一定长度；以及自基准体351延伸出的铰接体352。

铰接体352和基准体351的下端表面的连接部形成为弯曲的，以便与接触杆342的接触表面342a线性接触。

此外，在基准体351的一个表面上附加地形成有接触块360。接触块360是根据联锁板350的旋转操作挤压如上文所述的断路器联锁单元230的断路器联锁杆231的端部的构件，以使得联锁杆231能够移动。

这里，接触块360自基准体351的一个表面突出，并且自突出端以多重方式弯曲以被紧密地附着(即折叠)。因此，尽管由接触块360挤压联锁杆231的操作执行了数次，但是对应的冲击力被多道弯曲部吸收，并且因此能够防止接触块360变形。

在上述构造中，参照图12至图16，根据杠杆322的旋转，联锁传动轴323在接地位置与接地解除位置之间形成第一旋转范围I。同时，与联锁传动轴323协作的可移动接触构件340的旋转范围形成第二旋转范围II。这里，第一旋转范围I和第二旋转范围II形成等同的90度的旋转角。然而，这里，形成第一旋转范围I的两个位置，与形成第二旋转范围II的两个位置不同，并且因此，第一旋转范围I和第二旋转范围II相应形成45度的间隙。

因此，优选地，在可移动接触构件340的固定板341中形成的安装孔341a形成为四边形孔，联锁传动轴323以45度角从其中插入。

具有根据本发明的实施例的接地开关的联锁装置的断路器操作如下：

参照图2和图4，断路器主体10由装置框架220支撑在试验位置处，断路器主体10的下端处于在导轨222上可移动的状态。

这里，断路器联锁装置200的联锁杆231可以保持导轨222的端部打开的状态，由此形成允许手柄插入手柄插入孔211中的联锁解除状态。这里，导轨222在第一方向①上形成，即断路器主体10拉进和拉出的方向，并且联锁杆231的移动方向形成为与第一方向①垂直的第二方向②。根据本发明的实施例，由沿第二方向②旋转的联锁板350挤压联锁杆231以便其移动。

图12示出了接地开关的联锁解除状态。

参照图12和图16，在接地开关的联锁解除状态，具有方柱形状的联锁传动轴323在位置A和位置B之间具有第一旋转范围I。这里，位置A是用于解除接地的位置，位置B是用于接地的位置。这里，第一旋转范围I为90度。

并且，当联锁传动轴323旋转到达位置A时，连接至杠杆322的开合板380可以闭合手柄入口321a。因此，操纵手柄(未示出)不能拉进手柄入口321a的内侧，并且因此不能连接至接地操作轴390。因此，能够防止接地开关的接地操作。

当联锁传动轴323旋转到达位置B时，连接至杠杆322的开合板380可以打开手柄入口321a。因此，操纵手柄拉进手柄入口321a的内侧，以便连接至接地操作轴390。因此，可以进行接地开关的接地操作。

同时，安装为插入联锁传动轴323中的可移动接触构件340在位置a和位置b之间形成第二旋转范围II。这里，位置a是用于解除接地的位置，位置b是用于接地的位置。第二旋转范围也形成90度。

这里，A与a之间的角以及B与b之间的角分别为45度。

因此，如图12所示，在接地解除位置的可移动接触构件340向右下方向倾斜并且等候。此时，可移动接触构件340的接触杆342的接触表面342a可以处于与联锁板350的下端表面，即连接基准体351的下端和铰接体352的下端的下端表面线性接触的状态。

如图13所示，在这个状态下，当杠杆321旋转时，联锁传动轴323在逆时针方向上旋转到达位置B，并且，安装在联锁传动轴323处的可移动接触构件340也旋转到达位置b。

这里，在逆时针方向上旋转的可移动接触构件340的接触杆342的接触表面342a在与联锁板350的下端表面线性接触的状态中旋转，并且处于与正在移动的可移动接触构件340的接触杆342线性接触的状态下的联锁板350接收来自下端表面的压力。因此，联锁板350基于作为旋转中心的铰接H部，沿第二方向②向上旋转。

这里，如图9所示，在联锁板350的基准体351的一个表面上形成的接触块360挤压联锁杆231的端部，联锁杆231保持联锁解除状态以允许联锁杆231在第一方向①上移动。

因此，联锁杆231沿第一方向①向左移动。随后，当断路器主体10被拉进或拉出时，联锁杆231可以阻挡导轨222的端部，并联锁断路器主体10。这里，断路器主体10可以处于试验位置处，并且不能移动至运行位置。

同时，连接至杠杆322的开合板380可以打开手柄入口321a。因此，操纵手柄可以通过手柄入口321a被拉进，并且操纵手柄可以连接至接地操作轴390。随后，旋转操纵手柄以在一定旋转方向上旋转接地操作轴390，并且因此，可以执行接地开关的接地操作。

因此，断路器主体10被联锁以使得其不能够从试验位置移动至运行位置，并且同时，提供允许接地开关操作的条件(手柄入口321a的打开)，并且在其中断路器主体10能够移动至运行位置的状态下闭合手柄入口321a，因此防止提供接地开关能够操作的条件。

同时，如上所述，当施加至联锁杆231的压力由接触块360移除时，断路器联锁杆231可以通过复位弹簧233复位至原始位置。这里，参照图12和图16，当联锁传动轴323到达位置A，并且可移动接触构件到达位置a时，联锁板350复位至其原始位置。并且，在联锁板350的铰接(H)部附加地安装用于使得联锁板350复位至原始位置的扭簧370以利于联锁板350的复位。

因此，断路器主体10的联锁状态随着联锁板350复位到原始位置而解除。因此，断路器主体10能够移动至运行位置。

同时，连接至杠杆322的开合板380旋转至原始位置以闭合手柄入口321a，因此阻挡用于旋转接地操纵轴390的操纵手柄进入。

因此，在断路器主体10能够移动至运行位置的状态，手柄入口321a闭合以阻断接地开关的操作条件，从而防止由于同时进行断路器主体10的操作和接地开关的操作而引发的电气事故。

并且，在本发明的实施例中对于在可移动接触构件340上形成的具有四边形形状的联接孔341a，联接孔341a的一个表面基于固定板341的下表面倾斜45度。即，联接孔341a形成为倾斜于固定板341的下表面，以使得位置A和a以及位置B和b形成45度角。

位置A和a是用于在试验位置处防止断路器主体10移动，以及打开用于接地的手柄入口321a的位置。在位置A和a，可移动接触构件340定位成向右下方倾斜，并且其接触表面342a与联锁板350的下端表面线性接触。

位置B和b是允许断路器主体10在试验位置与运行位置之间移动，并且闭合手柄入口321a以阻止接地的位置。在位置B和b，可移动接触构件340向右上方倾斜，并且其接触表面342a与联锁板350的下端表面线性接触。

即，旋转可移动接触构件340的接触杆342以始终与联锁板350的下端表面线性接触。即，能够使得由表面接触产生的摩擦力最小。

并且，因为可移动接触构件340定位成向右上方倾斜，并且接触杆342与联锁板350的下端表面线性接触，所以联锁板350能够借助于安装在联锁板350的铰接(H)部的扭簧370的弹性而自然复位至其原始位置。在本案例中，由于连接至与联锁板350接触的可移动接触构件340的联锁传动轴323旋转，连接至杠杆322的开合板380可以闭合手柄入口321a。

因此，当解除相对于断路器主体10的移动的联锁，并且断路器主体10能够从试验位置移动至运行位置时，手柄入口321a立即通过开合板380闭合，从而防止当同时操作断路器主体10和接地时可能发生的电气安全事故。

由于在不背离其特点的条件下本发明的特征可以实现为若干形式，因此还应当理解的是，除非另有说明，上述实施例不受前述描述的任何细节所限制，而是应当在如所附的权利要求限定的范围内进行宽泛地解释，因此落在权利要求的范围或者所述范围的等同布局内的所有变化和改进都旨在由所附的权利要求所包括。

Claims (5)

1.一种接地开关的联锁装置，其包括：设置在外壳的一个表面处的杠杆盖，其具有手柄入口，该手柄入口允许操纵手柄通过其被插入以旋转用于通过所述操纵手柄对接地开关进行操作的接地操纵轴；设置在所述外壳内并引导断路器主体在试验位置与运行位置之间移动的导轨；以及允许或者限制导轨的移动以限定断路器主体的试验位置和运行位置的联锁杆，其特征在于，所述联锁装置包括：

联锁板，其施力以允许所述联锁杆限制所述导轨的移动；

联锁传动轴，其通过所述杠杆盖而联接；

可移动接触构件，其联接至所述联锁传动轴，并选择性地在所述联锁传动轴的旋转方向上施力于所述联锁板；

扭簧，其联接至所述联锁板以使所述联锁板复位至联锁解除方向；以及

开合板，其整体联接至所述联锁传动轴，并根据所述联锁传动轴的旋转方向而打开和闭合所述手柄入口，

其中，所述联锁传动轴具有角形的截面形状，并且，在所述可移动接触构件上形成有形状与所述联锁传动轴的角形形状相同的联接孔，以允许所述联锁传动轴通过其中被插入地联接，

其中，所述可移动接触构件包括：构成一对的两个固定板，其具有联接孔，该联接孔允许所述联锁传动轴通过其中而被联接；接触杆，其连接所述固定板并被置为与所述联锁板的下端面接触，并且

其中，所述联接孔形成为使得所述可移动接触构件的接触杆在阻止接地的位置向右上方倾斜。

2.根据权利要求1所述的联锁装置，其中，在所述联锁传动轴的一端设置提供旋转力的杠杆，以使得所述杠杆暴露至所述杠杆盖的外侧并从所述联锁传动轴的轴向偏离。

3.根据权利要求2所述的联锁装置，其中，所述开合板整体地联接至所述杠杆。

4.根据权利要求3所述的联锁装置，其中，所述联锁传动轴形成为具有处在所述手柄入口打开的位置与所述手柄入口闭合的位置之间的旋转范围。

5.根据权利要求1所述的联锁装置，其中，在所述联接孔的角部处形成有角孔。