CN105575719A - 用于真空断路器的门互锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于真空断路器的门互锁装置，且更具体地，涉及一种用于可与托架挡板的运转配合操作的真空断路器的门互锁装置。根据这里公开的一个实施例中的一种用于真空断路器的门互锁装置包括按压单元、驱动力传递单元以及滑动构件，其中按压单元设置在用以驱动托架的端子挡板的挡杆的一个端部上；驱动力传递单元转动或滑动地安装在托架侧框架上，并通过按压单元施加的力完成旋转运动或滑动运动；滑动构件构造成响应于由驱动力传递单元传递的驱动力而锁定或解锁门锁定板。

Description

用于真空断路器的门互锁装置

技术领域

本申请涉及一种用于真空断路器的门互锁装置，且更具体地，涉及一种用于与托架挡板的运转配合操作的真空断路器的门互锁装置。

背景技术

一般而言，真空断路器是一种安装在高压电力系统中用于依据某一危险条件(比如短路或过流)的发生而断开电路以保护电力系统的电路断路器。真空断路器被设计成在具有高绝缘性能和在真空状态下灭弧。也就是说，真空断路器是一种在超高压、高压配电线路中出现故障电流，比如过流、短路、接地故障电流等时，通过外部继电器以真空熄灭的方式断开设置在真空断续器(VI)中的电路，用以保护生命和负载装置的产品。

真空断路器一般安装在配电盘内，包括电路断路器在内的各种电器设备被布置在该配电盘内，并且控制这些电器以用于发电机和变电站的操作或控制、电动机的操作等。真空断路器通过容纳在一个固定到配电盘上的托架内被使用。

该托架内包括工作位置(地点)和测试位置，在工作位置真空断路器的端子被连接到该托架的端子以允许提供电压和电流，在测试位置真空断路器的该端子与托架的该端子断开以便仅允许测试电路断路器的操作。

关于用于真空断路器的门互锁装置的现有技术，韩国注册专利No.10-1168083，名称为“门锁定装置及其使用该装置的电路断路器”将被提及。附图1A到3阐释了该现有文件公开的技术。

附图1A是根据相关现有技术的真空断路器处在测试位置时门打开状态的视图，附图1B为根据相关现有技术的真空断路器处在工作位置时门关闭状态的视图；以及附图2是附图1B中门互锁装置的细节视图。

门组件110被连接到托架100。真空断路器主体200被插入到该托架100内。该真空断路器主体200被加载在转向架210上以便被运送到工作位置或测试位置或拉出托架100。当真空断路器主体200位于工作位置，主电路部分205的主体端子201被联接到托架端子101，从而施加高电压和电流。

互锁板111被安装在门组件110上以便以旋转轴113为中心旋转，并且在互锁板111处形成有导槽112。

门互锁装置300设置在托架100的上部内以用于固定门组件110。

下文中，将参考附图2描述门互锁装置300的详细结构。转动轴301设置在基板305的一个侧部上。形状为类似字母“L”形的转动板302连接到转动轴301。转动板302的一个端部302a向下延伸，并且锁杆303设置在转动板302的另一端部302b上。回复弹簧304安装在锁杆303上。

附图3示出了根据相关现有技术的真空断路器主体200。互锁驱动板203设置在真空断路器主体200的前盖202的上部。

根据相关现有技术的门互锁装置按以下方式操作。

钥匙被插入到门组件110的钥匙锁114中并按逆时针方向转动互锁板111以释放互锁板111，从而将托架100上的门组件110关闭。

转向架210被驱动将真空断路器主体200运送到工作位置。当真空断路器主体200完全移动到工作位置，前盖202的互锁驱动板203将推动门互锁装置300的转动板302的一个端部302a。相应地，转动板302以转动轴301为中心转动。响应于转动板302的转动，设置在转动板302另一端部302b上的锁杆303向下移动。

在此期间，互锁板111转动，从而导槽112被插入(或接合于)锁杆303。由于锁杆303对联接到门组件110的互锁板111进行固定，门组件110的打开被限制(门组件110被锁住)。

为了将门组件110解锁，钥匙(未示出)被插入到钥匙锁114中并按顺时针方向转动互锁板111以便于从锁杆303释放互锁板111。相应地，门组件110被打开。

然而，根据相关现有技术的门互锁装置的操作是通过使用钥匙释放互锁板111、关闭门组件110、运送真空断路器主体200、以及再次关闭互锁板111这样复杂的顺序步骤完成的。当那些复杂步骤中的一个被省略或改变那些操作步骤的顺序，将不能正确地执行门组件110的锁定，并且有关部件会被损坏。从对操作人员注意力的要求的角度看，这可能给操作人员带来不便。

另外，互锁装置300仅仅在真空断路器主体200位于工作位置时动作。因此，在真空断路器主体200插入或抽出期间，将不能防止门组件110的打开(或锁定)。

发明内容

因此，为了解决前述现有技术中的问题，详细说明的一个方面提供一种用于真空断路器的门互锁装置，其能够在真空断路器主体被运送到工作位置时自动地防止门被解锁。

详细说明的另一个方面提供一种用于真空断路器的门互锁装置，其能够即使在真空断路器主体插入或抽出期间也能防止门的打开。

为了实现这些以及其他优点，根据本发明的目的，如这里具体明确和广泛地描述的那样，提供用于真空断路器的门互锁装置，该装置包括按压单元、驱动力传递单元、以及滑动构件，该按压单元设置在用以驱动托架的端子挡板的挡杆的一个端部上，该驱动力传递单元可转动地或可滑动地安装在托架侧框架上以便于通过按压单元施加的力而完成旋转运动或滑动运动，该滑动构件构造成响应于由该驱动力传递单元传递的驱动力而锁定或解锁门锁定板。

这里，该按压单元可从该挡杆的一侧突出，并且设置有套筒或滚轴。

而且，该驱动力传递单元可设置有按压单元操作凹部，该按压单元可移动地插入其中。

该驱动力传递单元可包括第一连接构件以及第二连接构件，第一连接构件构造成通过按压单元施加的力而进行旋转运动或滑动运动，第二连接构件可旋转地设置在该托架侧框架上，并且具有连接到该第一连接构件的一端以及连接到该滑动构件的另一端。

该第一连接构件设置有多个水平滑动孔，支撑构件可滑动地被插入其内以支撑该第一连接构件，并且该支撑构件可被固定到该托架侧框架。

该第一连接构件设置有第一垂直滑动孔，该第二连接构件的一端滑动联接到第一垂直滑动孔。

该滑动构件设置有第二垂直滑动孔，该第二连接构件的另一端滑动联接到第二垂直滑动孔。

该滑动构件可完成线性往复运动，并且该门锁定板设置有锁定凹部，在形成在该滑动构件一端的锁片被插入其中时，该锁定凹部限制门锁定板的移动。

根据本发明的一个实施例的用于真空断路器的门互锁装置可接受来自托架挡板施加的驱动力，且基于断路器主体的插入操作而可自动地锁定门。这种锁闭操作可以在真空断路器主体被插入时被立即完成。这即使在插入期间也可以防止门被打开。

本发明进一步的应用范围在下文中给出的详细描述中更加的显而易见。然而，可以理解的是在解释本发明优选的实施例时，给出的详细的描述和具体的实施例仅仅是基于解释目的，因为对于本领域技术人员来说，从这些详细说明书出发，在本发明精神和范围内的任何改变和变形都是显而易见的。

附图说明

被包括以提供对本发明的进一步理解和包含于说明书并构成其一部分的附图阐述了示例性的具体实施方式，并与说明一起用于解释本发明的原则。

在附图中：

附图1A示出了根据现有技术的真空断路器处在测试位置，门打开状态的视图；

附图1B示出了根据现有技术的真空断路器处在工作位置，门关闭状态的视图；

附图2为附图1B的门互锁装置的详细视图；

附图3为根据现有技术的真空断路器主体的透视图；

附图4为根据本发明的一个实施例的真空断路器的托架的透视图；

附图5是附图4中挡板部分的详细视图；

附图6是从托架外部看，附图5中挡板部分的外部透视图；

附图7是附图4的挡杆的透视图；

附图8A和8B是操作状态视图，其分别示出了断路器主体位于测试位置的状态和断路器主体位于工作位置的状态；

附图9A和9B为附图8A和8B示出的操作状态的横向视图；

附图10A和10B分别为附图9A和9B中锁定销部分的详细视图；

附图11是根据本发明的另一个实施例的连接构件的视图；

附图12A是根据本发明的一个实施例的门组件的透视图；和

附图12B和12C为根据本发明一个实施例的门组件的横向视图，其中附图12B示出了门把手的闭合状态，且附图12C示出了门把手的打开状态。

具体实施方式

现在参考所附附图，给出本发明优选结构的说明。然而，本发明的这些优选的实施例仅仅是示例性地帮助本领域技术人员容易地实施本发明，而不应该被解释为限制本发明的技术范围。

附图4为根据本发明的一个实施例的真空断路器的托架的透视图；附图5是附图4中挡板部分的详细视图；附图6是从托架外部看，附图5中挡板部分的外部透视图；并且附图7是附图4的挡杆的透视图。

附图8A和8B是操作状态视图，其分别示出了断路器主体位于测试位置的状态和断路器主体位于工作位置的状态；附图9A和9B为附图8A和8B示出的操作状态的横向视图；附图10A和10B分别为附图9A和9B中锁定销部分的详细视图。

附图12A是根据本发明的一个实施例的门组件的透视图，并且附图12B和12C为根据本发明一个实施例的门组件的横向视图，其中附图12B示出了门把手的闭合状态，且附图12C示出了门把手的打开状态。

下面，参考附图给出根据本发明的每个实施例的用于真空断路器的门互锁装置的详细说明。

根据本发明的一个实施例的用于真空断路器的门互锁装置包括按压单元16、驱动力传递单元20、以及滑动构件30，该按压单元16设置在驱动托架10的端子挡板11的挡杆15的一个端部，该驱动力传递单元20可转动地或可滑动地安装在托架侧框架12上以便通过承接按压单元16施加的力而旋转或滑动，该滑动构件30构造成通过从该驱动力传递单元20传递的驱动力而锁定或解锁门锁定板50。

容纳真空断路器主体60的容纳部分13设置在真空断路器的托架10中，并且托架端子19设置在托架10的后表面上。

端子挡板11被设置为在除了真空断路器主体60插入托架10内并处于工作位置的情况之外保护托架端子19。

挡杆15被设置为打开和关闭端子挡板11。挡杆15可转动地联接到杆轴17。挡杆15受到在真空断路器主体60被插入并与杆把手15a接触时施加的力。挡杆15相应地以杆轴17为中心旋转。

按压单元16设置在档杆15上与杆把手15a相对的一侧。按压单元16还可与杆把手15a一体形成。按压单元16可被构造成螺栓的一部分，其垂直联接于形成挡杆15的主体的板。螺栓可以具有套筒或滚轴。按压单元16可响应于挡杆15的运动而完成以杆轴17(或在后示出的轴凹部15b)为中心的圆周运动。

连接到杆轴17的轴凹部15b形成在挡杆15的一个端部，并且连接到端子挡板11的连杆将要连接于其上的连杆凹部15c形成在挡杆15的另一个端部。

驱动力传递单元20将按压单元16产生的力传递到后续描述的滑动构件30。另外，该驱动力传递单元20用于切换力的作用点和移动方向。

在一个实施例中，为了实行这样的功能，该驱动力传递单元20被构造为连杆部。例如，该驱动力传递单元20包括第一连接构件21和第二连接构件22。

该第一连接构件21构造为一个矩形板。该第一连接构件21设置有一个按压单元操作凹部21a，按压单元16可移动地插入其中。按压单元操作凹部21a沿一垂直方向形成。相应地，该按压单元16沿按压单元操作凹部21a可垂直地被移动。

第一连接构件21具有水平滑动孔用于引导第一连接构件21的水平运动。该水平滑动孔可包括两个孔，即，第一水平滑动孔21b和第二水平滑动孔21c。第一水平滑动孔21b和第二水平滑动孔21c可不布置在同一条线上。第一连接构件21由支撑构件28支撑，支撑构件28分别联接到第一水平滑动孔21b和第二水平滑动孔21c。支撑构件28可以构造为螺柱。联接到第一水平滑动孔21b和第二水平滑动孔21c的支撑构件28被稳定地联接到托架侧框架12。每个支撑构件28具有套筒29用以减少第一连接构件21和托架侧框架12之间的摩擦。

第一连接构件21具有连接到第二连接构件22第一垂直滑动孔21d。

第二连接构件22构造成为板状条。第二连接构件22的一端22a被连接到第一连接构件21，且第二连接构件22的另一端22b连接到后述的滑动构件30。详细地，第二连接构件22的一端22a滑动地联接到第一连接构件21的第一水平滑动孔21d，并且第二连接构件22的另一端22b滑动地联接到滑动构件30的第二垂直滑动孔22c。

第二连接构件22通过旋转轴23而可旋转地安装在托架侧框架12上。这里，旋转轴23远离第二连接构件22的一端22a并且靠近第二连接构件22的另一端22b而定位。相应地，进行圆周运动的第二连接构件22的一端22a的转动半径大于第二连接构件22另一端22b的转动半径。即，第一连接构件21的水平运动被传递到滑动构件30，它的运动方向反向改变(切换)并且运动长度减少。

简而言之，按压单元16的圆周运动在通过第一连接构件21时被转换成水平运动，并且该水平运动被传递给滑动构件30，其方向在通过第二连接构件22时改变。

通过这种方式，驱动力传递单元20除了实施例中示出的还可以通过任何结构实现，只要该结构能允许挡杆15的圆周运动转换成滑动构件30的线性运动，滑动构件30设置在与挡杆15间隔的位置。

附图11中示出了驱动力传递单元20的另一实施例。在该实施例中，该驱动力传递单元20包括单独的连接构件25。该连接构件25构造为板状条。在连接构件25的一端形成弯曲部分。该弯曲部分具有按压单元操作凹部25a，可供按压单元16可操作地插入。供旋转轴23安装的轴凹部25c形成在连接构件25的一部分上。轴凹部25c的位置按确定与第二连接构件22相关地示出的旋转轴23的位置的方式确定。与滑动构件30的第二水平滑动孔22c滑动连接的联接凹部25b形成在连接构件25的另一端上。

滑动构件30构造为板状条。第三滑动孔30a和第四滑动孔30b贯穿滑动构件30形成。滑动构件30由支撑构件38支撑，支撑构件38分别连接到第三滑动孔30a和第四滑动孔30b。

锁片31形成在滑动构件30的一端上。锁片31用于锁定或解锁门锁定板55。

第二垂直滑动孔30c贯穿滑动构件30的另一端形成。第二连接构件22的另一端22c滑动地联接到第二垂直滑动孔30c。

门组件50包括门本体51、门侧框52、门把手53、以及门锁定板55。门本体51整体联接于门侧框52。门锁定板55在垂直方向上滑动地联接到门侧框52。

门锁定板55具有锁定凹部56，以及多个锁定销57。

如示出的附图12B和12C，当门把手53被向上拉(上升)，门锁定板55向上移动。当门把手53被向下推(下降)，门锁定板55向下移动。当门锁定板55响应于门把手53的上升而向上移动，锁定销57与安装在托架侧框架12前部的锁定导轨14的锁定孔14a分离。相应地，门组件50打开。另一方面，当门锁定板55响应于门把手53的下降而向下移动，锁定销57插入到锁定导轨14的锁定孔14a中。这限制了门组件50的打开。

当门锁定板55响应于门把手53的下降已经向下移动，锁定凹部56与滑动构件30的锁片31位于同一高度。这里，随着真空断路器主体的插入，当挡杆15的运动被传递到滑动构件30，锁片31被插入到锁定凹部56中。相应地，门锁定板55的移动被锁定，并因此门组件50不打开。

以下，参考附图8A到10B，描述了根据本发明的一个实施例中用于真空断路器的门互锁装置的操作。

当真空断路器主体60插入到托架10中并设置在工作位置时，挡杆15的杆把手15a受力从而以杆轴17为中心旋转。相应地，已经被插入到按压单元操作凹部12a中的按压单元16向后推第一连接构件21。这里，当按压单元16在按压单元操作凹部21a内垂直滑动时，按压单元16的移动中的垂直移动被抵消；并且其水平移动因此作为向后推第一连接构件21的力F1。

随着第一连接构件21水平地向后移动，联接到第一垂直滑动孔21d的第二连接构件22的一端22a被第一连接构件21牵拉，并且第二连接构件22以旋转轴23为中心按顺时针方向进行圆周运动。响应于第二连接构件22的转动，第二连接构件22的另一端22b也进行圆形运动。在第二连接构件22在滑动构件30的第二垂直滑动孔30c内滑动时，第二连接构件22的另一端22b的圆周运动的垂直移动被抵消，并且其水平移动作为向前推滑动构件30的力F2。

响应于滑动构件30的向前移动，锁片31贯穿锁片孔12a突出，锁片孔12a形成在托架侧框架12的前部用以被插入到门侧板55的锁定凹部56中。相应地，门侧框55的移动被锁住，并且防止门组件50的打开。

附图9A示出了真空断路器主体60位于测试位置的情形，以及附图9B示出了将真空断路器主体60运送到工作位置的过程。在附图9A和9B中可以注意到的是，在运送真空断路器主体60到工作位置的过程之初，门互锁装置的操作已经被完成。

根据本发明一个实施例的真空断路器的门互锁装置可接受由托架挡板施加的驱动力，并且因此当断路器主体插入操作时，门可以自动地被锁上。这种锁定操作可以在真空断路器主体被插入时立即执行。这可甚至在插入期间防止门被打开。

由于本特征可在没有脱离其特质的情况下在几种形式中被具体化，因此还可以理解的是上面描述的实施例不被前面描述的任何细节所限制，除非另有说明，而是应该以所附的权利要求中限定的范围为准，并且因此所有的改变和变形都落在权利要求的界限和边界内，或者上述界限和边界的等同替换因此被包含于所附的权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种用于真空断路器的门互锁装置，该装置包括：

按压单元，设置在用以驱动托架的端子挡板的挡杆的一个端部上；

驱动力传递单元，可转动或滑动地安装在托架侧框架上，该驱动力传递单元通过该按压单元施加的力来进行旋转运动或滑动运动；以及

滑动构件，构造成响应于该驱动力传递单元传递的驱动力而锁定或解锁门锁定板。

2.权利要求1的装置，其中该按压单元从该挡杆的一侧突出，且具有套筒或滚轴。

3.权利要求1的装置，其中该驱动力传递单元具有供该按压单元可移动地插入的按压单元操作凹部。

4.权利要求1的装置，其中该驱动力传递单元包括：

第一连接构件，其构造成在该按压单元施加的力的作用下进行旋转运动或滑动运动；以及

第二连接构件，其可旋转地设置在该托架侧框架上，并具有连接到该第一连接构件的一端和连接到该滑动构件的另一端。

5.权利要求4的装置，其中该第一连接构件具有多个水平滑动孔供支撑构件滑动地插入以支撑该第一连接构件，该支撑构件固定到该托架侧框架。

6.权利要求4的装置，其中该第一连接构件具有供该第二连接构件的一端滑动地联接的第一垂直滑动孔。

7.权利要求4的装置，其中该滑动构件具有供该第二连接构件的另一端滑动地联接的第二垂直滑动孔。

8.权利要求1的装置，其中该滑动构件进行线性往复运动，并且门锁定板具有锁定凹部，在形成于该滑动构件的一端的锁片插入其内时该锁定凹部限制门锁定板的移动。