CN103681082A - 一种接地开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种接地开关，包括接地头、连接电气回路的主触头，以及控制所述主触头、所述接地头接触或断开的手柄；还包括锁止机构，所述锁止机构可选择地限制所述手柄的动作，或者解除对所述手柄的限制。采用这种结构，扳动手柄，以使接地开关从接地位转换到正常位后、或者从正常位转换到接地位后，可以立即将锁止机构锁止，起到限制手柄动作的作用，避免由于误操作而扳动手柄等现象的发生，保证工作人员的人身安全。当需要重新切换接地开关的工作位置时，首先要将锁止机构解锁，才能够再次扳动手柄，切换之后，再次将锁止机构锁止。由此可见，采用上述锁止机构，能够对接地开关起到保护作用，避免安全事故的发生。

Description

一种接地开关

技术领域

本发明涉及电气开关技术领域，尤其涉及一种接地开关。

背景技术

接地开关是用于电路接地部分的机械式开关，属于隔离开关的一种，一般安装于开关柜中，它能在一定时间内承载非正常条件下的电流（例如短路电流），但不要求它承载正常电路条件下的电流。

在电气设备进行检修时，对于可能送电至停电设备的情况，都要求合上接地开关，防止停电设备突然通电时给检修人员造成伤害，确保检修人员的人身安全。

请参考图1，图1为现有技术中一种接地开关的结构示意图。

现有技术中，如图1所示，该接地开关包括主触头1′、接地头2′、绝缘子3′和手柄4′，其中主触头1′连接电气回路，接地头2′接地，当接地开关处于接地位或正常位时，绝缘子3′使主触头1′与接地头2′之间达到电气绝缘，从而将电气回路对地绝缘。

当电气回路需要与地相接时，譬如需要维修时，操作人员可以扳动手柄4′，使接地头2′旋转一定角度后与主触头1′结合。

然而，这种接地开关没有专门设置的保护装置，不能提供对其可操作的指示或者不可操作的相应保护，接地开关的安全可靠性不够。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术的接地开关设计其控制系统，以增强操作人员的安全可靠性。

发明内容

本发明的目的为提供一种接地开关，该接地开关通过锁止机构在通常情况下限制手柄的转动，仅在需要切换接地开关的位置时解除对手柄的限制，从而对维修人员起到安全保护的作用。

为解决上述技术问题，本发明提供一种接地开关，包括接地头、连接电气回路的主触头，以及控制所述主触头、所述接地头接触或断开的手柄；还包括锁止机构，所述锁止机构可选择地限制所述手柄的动作，或者解除对所述手柄的限制。

优选地，所述限位机构包括电磁铁和插销，所述电磁铁失电时，所述插销限制所述手柄动作，所述电磁铁得电时，吸引所述插销解除对所述手柄的限制。

优选地，所述手柄为旋转手柄，所述旋转手柄的转轴的外周设有与所述插销配合的凹槽，所述插销随所述电磁铁失电而插装于凹槽中、随所述电磁铁得电而脱离所述凹槽。

优选地，包括高压显示部件，所述高压显示部件连接于所述电气回路中。

优选地，所述高压显示部件显示的电压范围为45V以上。

优选地，所述高压显示部件为指示灯或警报器。

优选地，还包括检测所述手柄运动至可靠正常位或可靠接地位的辅助检测部件。

优选地，所述辅助检测部件为检测开关组，所述手柄运动至可靠正常位时，所述检测开关组处于第一状态，所述手柄运动至可靠接地位时，所述检测开关组处于第二状态。

优选地，所述检测开关组包括四个固定触点和两个活动触点；所述手柄运动至可靠正常位时，其中的第一活动触点与第一固定触点接通、第二活动触点与第三固定触点接通，所述手柄运动至可靠接地位时，第一活动触点与第二固定触点接通、第二活动触点与第四固定触点接通。

优选地，所述电气回路的开关连接有推杆，所述推杆的一端连接所述手柄、另一端连接所述检测开关组的活动触点。

本发明提供一种接地开关，包括锁止机构，所述锁止机构可选择地限制所述手柄的动作，或者解除对所述手柄的限制。

采用这种结构，扳动手柄，以使接地开关从接地位转换到正常位后、或者从正常位转换到接地位后，可以立即将锁止机构锁止，起到限制手柄动作的作用，避免由于误操作而扳动手柄等现象的发生，保证工作人员的人身安全。当需要重新切换接地开关的工作位置时，首先要将锁止机构解锁，才能够再次扳动手柄，切换之后，再次将锁止机构锁止。由此可见，采用上述锁止机构，通常情况下，无论接地开关处于接地位还是正常位，锁止机构都处于锁止状态、限制手柄的转动。只有在需要切换接地开关的状态时才将锁止机构解锁，允许手柄转动。因此锁止机构能够对接地开关起到保护作用，避免安全事故的发生。

附图说明

图1为现有技术中一种接地开关的结构示意图

图2为本发明所提供接地开关的一种具体实施方式的立体结构图；

图3为图2的俯视图；

图4为图2所示接地开关的内部配线图。

其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

主触头1′；接地头2′；绝缘子3′；手柄4′；

图2至图4中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

主触头1；接地头2；

手柄3；转轴31；推杆32；

锁止机构4；电磁铁41；插销42；

高压显示部件5；

辅助检测部件6；第一固定触点61；第二固定触点62；第三固定触点63；第四固定触点64；第一活动触点65；第二活动触点66；

绝缘子7。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种接地开关，该接地开关通过锁止机构在通常情况下限制手柄的转动，仅在需要切换接地开关的位置时解除对手柄的限制，能够对维修人员起到安全保护的作用。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2至图4，图2为本发明所提供接地开关的一种具体实施方式的立体结构图；图3为图2的俯视图。

在一种具体实施方式中，如图2和图3所示，本发明提供一种接地开关，该接地开关包括主触头1、接地头2、绝缘体、手柄3和锁止机构4，主触头1与电气回路连接，操作手柄3可以控制主触头1、接地头2接触或者断开，锁止机构4可选择地限制手柄3的动作，或者解除对手柄3的限制。

采用这种结构，扳动手柄3，以使接地开关从接地位转换到正常位后、或者从正常位转换到接地位后，可以立即将锁止机构4锁止，起到限制手柄3动作的作用，避免由于误操作而扳动手柄3等现象的发生，保证工作人员的人身安全。当需要重新切换接地开关的工作位置时，首先要将锁止机构4解锁，才能够再次扳动手柄3，切换之后，再次将锁止机构4锁止。

由此可见，采用上述锁止机构4，通常情况下，无论接地开关处于接地位还是正常位，锁止机构4都处于锁止状态、限制手柄3的转动。只有在需要切换接地开关的状态时才将锁止机构4解锁，允许手柄3转动。因此锁止机构4能够对接地开关起到保护作用，避免安全事故的发生。

具体的方案中，上述锁止机构4可以包括电磁铁41和插销42，电磁铁41失电时，插销42限制手柄3动作，电磁铁41得电时，吸引插销42解除对手柄3的限制。

采用这种结构，只需要将电磁铁41通电即可实现锁止机构4解锁、将电磁铁41失电即可实现锁止机构4锁止，这种锁止机构4具有结构简单、操作方便的特点。

更具体的方案中，上述手柄3为旋转手柄3，旋转手柄3的转轴31的外周设有与插销42配合的凹槽，插销42随电磁铁41失电而插装于凹槽中、随电磁铁41得电而脱离凹槽。

采用这种结构，当电磁铁41失电，插销42插装于转轴31外周的凹槽中，能够限制手柄3的转动，当电磁铁41得电，插销42从凹槽中脱离，手柄3解锁。这种方式能够简单、方便地实现对手柄3的限位。具体地，凹槽可以包括设于正常位的对应位置处的第一凹槽、设于接地位的对应位置处的第二凹槽，从而实现锁止机构4无论在正常位还是接地位均可锁定手柄3的位置。

可以想到，上述插销42并不仅限与凹槽配合实现锁止，例如，还可以在手柄3的转轴31上设置径向通孔，插销42在电磁铁41的作用下插入或脱离通孔；还可以在插销42的末端设置两个夹持部，插销42在电磁铁41的作用下夹持于手柄3的转轴31外部，或者与转轴31脱离。

此外，上述锁止机构4也并不仅限包括电磁铁41和插销42的电气控制机构，还可以将其机械控制、或者液压控制的其他结构。

还可以进一步设置上述接地开关的其他结构。

在另一种具体实施方式中，上述接地开关还可以包括高压显示部件5，高压显示部件5连接于电气回路中。

采用这种结构，当接地开关处于正常位时，如果电气回路中的电压较高，操作人员能够通过高压显示部件5获知该信息，此时不对接地开关做任何操作，保证维修人员的人身安全；如果电气回路中的电压较低，高压显示部件5无显示，维修人员才可以进行维修工作或由正常位到接地位的切换工作。由此可见，高压显示部件5能够进一步起到保护作用。

具体地，“高压”可以指45V以上，由于45V以下的电压通常不会对人体造成伤害，因此，这种高压显示部件5能够保障工作人员的安全。

更具体的方案中，上述高压显示部件5可以为指示灯或警报器。指示灯能够在高压时发亮或者闪烁，警报器能够在高压时发出警报，这两种显示部件都能醒目地显示高压，以提醒操作人员勿操作接地开关。需要说明的是，上述高压显示部件5并不仅限这两种，还可以设为其他形式。

还可以进一步设置上述接地开关的其他结构。

在另一种具体实施方式中，如图3和图4所示，图4为图2所示接地开关的内部配线图，上述接地开关还可以包括检测手柄3运动至可靠正常位或可靠接地位的辅助检测部件6。

对于接地开关来说，进行正常位、接地位两种位置的切换时，需要扳动手柄3转动一定的角度，例如图2所示，手柄3竖向设置为可靠正常位，手柄3逆时针转动90°、呈水平设置时，接地开关才切换到可靠接地位，而当手柄3转动角度小于90°例如80°或85°时，接地开关没有切换到位，处于不稳定状态。

采用上述辅助检测部件6后，操作人员能够清楚的获知接地开关是否切换到可靠状态，避免操作人员在接地开关即将切换到位、但没到位时误以为已经切换到位，进而进行维修工作，进一步保证工作人员的人身安全。

具体的方案中，上述辅助检测部件6可以为检测开关组，手柄3运动至可靠正常位时，检测开关组处于第一状态，手柄3运动至可靠接地位时，检测开关组处于第二状态。

采用这种结构，工作人员可以通过观察检测开关组中各个开关的闭合、断开情况判断其处于第一状态或第二状态，进而确定接地开关当前处于正常位的稳定状态或者接地位的稳定状态，以便安排下一步工作，起到安全保障的作用。

上述检测开关组的设置方式可以有多种多样。例如，该检测开关组可以包括四个固定触点和两个活动触点；手柄3运动至可靠正常位时，其中的第一活动触点65与第一固定触点61接通、第二活动触点66与第三固定触点63接通，手柄3运动至接地位的稳定状态时，第一活动触点65与第二固定触点62接通、第二活动触点66与第四固定触点64接通。

采用这种组合方式，能够准确、清晰地分辨接地开关的两种状态，并且该检测开关组的结构也比较简单，开关数目也较少，生产成本也不高。

需要说明的是，上述检测开关组还可以有其他多种组合方式。例如，可以使用第一活动触点65与第二固定触点62接通、第二活动触点66与第三固定触点63接通来表示稳定正常位，使用第一活动触点65与第一固定触点61接通、第二活动触点66与第四固定触点64接通来表示稳定接地位。

此外，上述检测开关组并不仅限两个活动触点和四个固定触点的结构，还可以将其设置为包括其他数目的开关，并可以采用多种排列组合的方式来表示接地开关的不同状态。例如，将其设为六个固定触点和两个活动触点，第一活动触点65与第一、第三、第五固定触点接通、第二活动触点66与第二、第四、第六固定触点接通表示第一状态，第一活动触点65与第二、第四、第六固定触点接通、第二活动触点66与第一、第三、第五固定触点接通表示第二状态。

更进一步的方案中，电气回路的开关可以连接有推杆32，推杆32的一端连接手柄3、另一端连接检测开关组的活动触点。

采用这种结构，如图4所示，操作人员扳动手柄3，推杆32随之运动，带动主触头1所在回路的活动触点与检测开关组的各活动触点同步运动。这种手柄3与检测开关通过推杆32直接连接的结构，相比较其他间接连接的方式，能使检测开关更为直接、准确地反馈手柄3的运动位置，进一步保证对接地开关的控制精度。

可以想到，上述手柄3也可以通过其他传动结构与检测开关的活动触点连接。

以上对本发明所提供的一种接地开关进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种接地开关，包括接地头（2）、连接电气回路的主触头（1），以及控制所述主触头（1）、所述接地头（2）接触或断开的手柄（3）；其特征在于，还包括锁止机构（4），所述锁止机构（4）可选择地限制所述手柄（3）的动作，或者解除对所述手柄（3）的限制。

2.根据权利要求1所述的接地开关，其特征在于，所述限位机构包括电磁铁（41）和插销（42），所述电磁铁（41）失电时，所述插销（42）限制所述手柄（3）动作，所述电磁铁（41）得电时，吸引所述插销（42）解除对所述手柄（3）的限制。

3.根据权利要求2所述的接地开关，其特征在于，所述手柄（3）为旋转手柄，所述旋转手柄的转轴（31）的外周设有与所述插销（42）配合的凹槽，所述插销（42）随所述电磁铁（41）失电而插装于凹槽中、随所述电磁铁（41）得电而脱离所述凹槽。

4.根据权利要求2所述的接地开关，其特征在于，包括高压显示部件（5），所述高压显示部件（5）连接于所述电气回路中。

5.根据权利要求4所述的接地开关，其特征在于，所述高压显示部件（5）显示的电压范围为45V以上。

6.根据权利要求4所述的接地开关，其特征在于，所述高压显示部件（5）为指示灯或警报器。

7.根据权利要求1-6任一项所述的接地开关，其特征在于，还包括检测所述手柄（3）运动至可靠正常位或可靠接地位的辅助检测部件（6）。

8.根据权利要求7所述的接地开关，其特征在于，所述辅助检测部件（6）为检测开关组，所述手柄（3）运动至可靠正常位时，所述检测开关组处于第一状态，所述手柄（3）运动至可靠接地位时，所述检测开关组处于第二状态。

9.根据权利要求8所述的接地开关，其特征在于，所述检测开关组包括四个固定触点和两个活动触点；所述手柄（3）运动至可靠正常位时，其中的第一活动触点（65）与第一固定触点（61）接通、第二活动触点（66）与第三固定触点（63）接通，所述手柄（3）运动至可靠接地位时，第一活动触点（65）与第二固定触点（62）接通、第二活动触点（66）与第四固定触点（64）接通。

10.根据权利要求9所述的接地开关，其特征在于，所述电气回路的开关连接有推杆（32），所述推杆（32）的一端连接所述手柄（3）、另一端连接所述检测开关组的活动触点。

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