CN106128865B - 隔离开关及配电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔离开关及配电系统。一种隔离开关，包括：壳体，所述壳体具有供第一导线穿过的第一端口和供第二导线穿过的第二端口；触头机构，其分别与所述第一导线和所述第二导线连接，用于控制所述第一导线和所述第二导线接通或断开，其特征在于，所述第一端口和所述第二端口位于所述壳体的同一侧面上。实现简化隔离开关的布线结构，节省隔离开关的占用空间的目的。

Description

隔离开关及配电系统

技术领域

本发明属于电气开关技术领域，尤其涉及一种隔离开关及配电系统。

背景技术

现有的终端电器配电箱中为满足配电需求，通常包括微型断路器、漏电保护、漏电开关等配电电器，目前对于配电箱的供电，通常先将交流电源或直流电源引入配电柜中的总开关中，再通过串联于总开关后的各支路开关对连接在下端电路中的各种负载设备，如路由器、服务器、小型机等进行供电。

传统的终端电器配电箱中采用了导轨安装方式，即将输入输出装置中的多个隔离开关和断路器之间通过导轨并排设置，其中用于接入电流的总开关通过导线将电力输送至各支路开关中，再分配至各个用电电器，由于总开关需要从上端连接电源线，而从下端引线连接至各支路开关的上端，因而需要占用较大的安装空间，由此产生的复杂的接线工作导致需要为配电箱提前预留出足够的接线空间，现有的配电箱或隔离开关，一般都能满足接线空间需求，但在还存在体积较大，装配工艺复杂的问题。

发明内容

为有效解决现有技术中存在的上述一或多个缺陷，本发明提供了一种隔离开关及配电系统，能够实现使隔离开关的接线更便捷，减小在配电系统中连接时的占用空间中的一或多个目的。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供了一种隔离开关，包括：壳体，所述壳体具有供第一导线穿过的第一端口和供第二导线穿过的第二端口；触头机构，设于所述壳体中，其分别与所述第一导线和所述第二导线连接，用于控制所述第一导线和所述第二导线接通或断开，其特征在于，所述第一端口和所述第二端口位于所述壳体的同一侧面上。

根据本发明的一个方面，所述第一端口和所述第二端口位于所述壳体的顶端面。

根据本发明的一个方面，所述第一导线与电源连接，所述第二导线与负载连接。

根据本发明的一个方面，所述触头机构还包括与所述第一导线连接的第一接线端子，以及与所述第二导线连接的第二接线端子。

根据本发明的一个方面，所述隔离开关还包括：第一连接通道和/或第二连接通道，所述第一连接通道设置于所述第一端口和所述第一接线端子之间，用于容纳所述第一导线；所述第二连接通道设置于所述第二端口和所述第二接线端子之间，用于容纳所述第二导线。

根据本发明的一个方面，所述隔离开关还包括：第三端口，其设置于与所述第一端口和所述第二端口相对的所述壳体的侧面上，使得所述第一导线能够穿过所述第三端口与所述第一接线端子连接。

根据本发明的一个方面，所述第一接线端子可移动地设置于所述壳体中的第一位置和第二位置，当所述第一导线从所述第一端口插入时，所述第一接线端子位于能够与所述第一导线连接的所述第一位置；当所述第一导线从所述第三端口插入时，所述第一接线端子位于能够与所述第一导线连接的所述第二位置。

根据本发明的一个方面，所述壳体还包括用于容纳所述第一接线端子以使其在所述第一位置和第二位置之间移动的通道。

根据本发明的一个方面，所述通道内设置有用于将所述第一接线端子固定在第一位置和/或第二位置的限位部件。

根据本发明的另一个方面，还提供一种配电系统，包括：安装架；上述的隔离开关；支路开关；其中，所述隔离开关和所述支路开关安装于所述安装架上并且彼此之间电连接。

附图说明

本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出的实施方式及其描述用来解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的一个实施例的隔离开关的内部结构示意图；

图2是示出图1的隔离开关的壳体的内部结构示意图；

图3是示出图1的隔离开关的一个静触头的结构示意图；

图4是示出图1的隔离开关的触头支架的结构示意图；

图5是示出图1的隔离开关的限位部件的结构示意图；

图6是示出根据本发明的另一个实施例的隔离开关的内部结构示意图；

图7是示出根据本发明的又一个实施例的隔离开关的内部结构示意图；

图8是示出根据本发明的一个实施例的配电系统的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，对许多具体细节进行了阐释和说明，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过描述本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明不限于下面所提出的任何具体配置，而是在不脱离本发明精神的前提下覆盖了对本发明的结构和部件做出的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对理解本发明的技术方案造成不必要的困扰。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图8对根据本发明实施例提供的隔离开关及配电系统进行详细描述。

图1示出了根据本发明的一个实施例提供的隔离开关100的内部结构示意图。如图1所示，示例性地，隔离开关100是1P型隔离开关，其中，第一导线(即电源进线20)和第二导线(即输出导线20’)通过隔离开关100内部的触头机构连接，形成可接通或者断开的控制回路，可对连接于隔离开关100下端的其他负载或者电器件进行通断电控制，从而当其安装于电路系统中，能够保证操作的安全性。上述第一导线和第二导线并不限于仅是导线的形式，只要能够实现电力输入或者输出的其它导体形式都可以作为电源进线或者输出导线。

为将电源进线20与输出导线20’连接于控制回路，对电源进线20与输出导线20’之间的连通或者断开进行控制，示例性地，壳体10中对应电源进线20和输出导线20’分别配置有第一静触头12和第二静触头12’以及可与第一静触头12和第二静触头12’配合的具有两个接触端的动触头14。具体地，请一并参见图1和图2，图2示出了根据本发明的一个实施例的壳体10，隔离开关100的各个元器件布置于壳体10中，图中示例性地示出了一半壳体，该一半壳体与另一半壳体配合可将元器件进行封装。

根据本发明的一个实施例，为了简化隔离开关100的线路布设，并便于与外部电器件连接，壳体10在同一侧面上开设有第一端口105和第二端口106，电源进线20以及输出导线20’分别通过第一端口105和第二端口106与隔离开关100内部的第一静触头12和第二静触头12’连接，隔离开关通过同一侧面与外部电器件连接的方式，可以避免出现以往的隔离开关在与外部电器件连接时需要从上部接入电源进线并从下部连接输出导线产生的接线复杂并且增加安装成本的问题，相比上下接线的方式，更能节省隔离开关在电路系统中的占用空间。当然第一端口105和第二端口106还可以根据实际连接需要同时设置于壳体10的其他侧面上。

示例性地，如图1和图2所示，在壳体10的顶端面处分别对应电源进线20位置和输出导线20’位置开设第一端口105和第二端口106，并且第一端口105沿壳体10内壁向下延伸形成有连接通道101，为避免对壳体10内的其他元器件的安装位置产生影响，连接通道101临近壳体10的后侧壁布设。该连接通道101可以是由形成于壳体10内壁上的凸边以及壳体10后侧壁共同围设形成的半槽形结构，电源进线20通过连接通道101被安置在壳体10中并固定，使得电源进线20可被准确并稳固地安置。

第一静触头12包括用于与电源进线20连接的第一接线端子11和与动触头14接触的本体。所述第一接线端子11和本体可以为分体结构或一体结构。以分体结构为例，为使第一接线端子11相对于第一端口105设置，壳体10底部设置有第一固定槽102，第一接线端子11由压线框和连接于压线框上的螺钉组成，电源进线20穿过第一端口105插入该压线框中，并通过螺钉配合紧固，从而可被稳固连接在壳体10中。第一静触头12的本体(如图3所示)为配合与电源进线20以及动触头14的连接位置，设置有固定部121、连接部122以及支撑部123，静触点124朝向动触头14设置于支撑部123处，连接部122插装入压线框中，通过螺钉的紧固作用对电源进线20以及第一静触头12进行固定，并使第一静触头12与电源进线20彼此接触进行电连接。第一接线端子11和本体为一体结构时，第一静触头12的本体上设置有可与电源进线20连接的连接部，或者采用焊接的方式使第一静触头12与电源进线20电连接。

在上述实施例中，连接通道101设置为半槽形结构，但是本发明中的连接通道的设置形式并不限于此，只要能够实现对电源进线20进行辅助安装固定即可，在其他的实施例中，例如还可以分别在两半壳体内壁设置半槽形结构，通过对接后形成的管状通道对电源进线20进行安置，从而在隔离开关100的频繁通断电操作过程中，避免对电源进线20的连接产生不利影响，保证结构的稳定性。当然，当壳体10内部没有设置连接通道101的情况下，电源进线20在壳体10内部也可以通过例如固定爪或者固定卡扣进行安置。

第二静触头12’的结构与第一静触头的结构类似。为使第二接线端子11’相对于第二端口106设置，壳体10中设置有第二固定槽102’，第二接线端子11’同样由压线框、螺钉组成，输出导线20’穿过第二端口106被置入壳体10中插入该压线框中，并通过螺钉配合紧固，从而将输出导线20’固定于壳体10内。第二静触头12’的本体插装在压线框中通过螺钉紧固作用，与输出导线20’一同被固定于壳体10中，与输出导线20’接触并电连接。当然，在空间允许的情况下在壳体10内部还可以设置用于放置输出导线20’的连接通道，使得输出导线20’同样被稳固地固定。

在上述实施例中的第一接线端子和第二接线端子分别由压线框和螺钉组成，但是本发明中的第一接线端子和第二接线端子并不限于此，其只要能够实现使导线以及静触头进行接触并固定即可，在其他实施例中，接线端子还可以为其他形式的夹紧结构。

动触头14安装于壳体10中，具有两个动触点，通过两个动触点分别与第一静触头12以及第二静触头12’之间的接触和分离可以实现电源进线20和输出导线20’之间的通电和断开。如图1所示，具体地，触头机构包括：触头支架15、弹簧13、弹簧13’、弹簧18以及动触头14。其中，触头支架15作为支撑结构设置于壳体10的中部，请一并参见图4，示出的根据本发明实施例的触头支架15的结构示意图，如图所示，触头支架15纵向设置的推进部150和横向设置的返回部150’交叉呈T字型，返回部150’靠近中间位置设置有用于插置动触头14的开口，动触头14贯穿开口安装在触头支架15上，弹簧13和13’分别抵触在推进部150的推槽154和154’与动触头14的两端之间，弹簧18抵触于返回部150’的空腔和壳体10中的支撑槽104之间。手柄16安装于壳体10上的手柄安装座103处，并通过连杆17与触头支架15的连接孔153连接，形成推力机构，通过操作手柄16旋转可通过连杆17带动触头支架15运动从而使弹簧13和13’被压缩推动动触头14朝向第一静触头12以及第二静触头12’方向运动，当手柄16沿逆时针旋转至极限位置，弹簧13和13’对动触头14施加均匀的推力使其与第一静触头12以及第二静触头12’接触，即接通隔离开关100的控制回路，电流可从电源进线20流向输出导线20’被输送至连接于隔离开关100下端的负载或者电器件中。当对手柄16施加反向旋转力时，即撤销对触头支架15的推力，在弹簧18的反弹力作用下，触头支架15带动动触头14朝向远离第一静触头12以及第二静触头12’方向运动，最终手柄沿顺时旋转至极限位置，导致动触头14和第一静触头12以及第二静触头12’之间分离断电，即切断隔离开关100内部的控制回路，电源进线20与输出导线20’之间断开，停止向连接于隔离开关100下端的负载或者电器件供电。

在上述实施例中，电源进线20连接于壳体10下部的第一接线端子11，而输出导线20’连接于壳体10上部的第二接线端子11’并不是固定的，在其他实施例中，还可以将电源进线20连接于壳体10上部的第二接线端子11’，而将输出导线20’连接于壳体下部设置的第一接线端子11，同样可以实现隔离开关100通过壳体10的顶端的第一端口105以及第二端口106与电源进线连接输入电流以及与电器件或者负载连接输出电流，控制连接在其下端的负载或者电器件的通电和断电。而且当触头机构横向设置，或者为其他结构的触头机构时，电源进线和输出导线还可以固定于壳体内部的同一高度位置处。

根据本发明的一个实施例，隔离开关100还包括第三端口107，其设置于与第一端口105和第二端口106相对的壳体10的底端面上，使得电源进线20能够穿过第三端口107从隔离开关下端插入与第一静触头连接，此实施例中的第一静触头与上述隔离开关100中的第二静触头12’结构相同。当电源进线20不通过第三端口107与第一静触头连接时，第三端口107处始终通过一活动挡板30进行封堵(如图1所示)。为使第一接线端子11可与该第三端口107相对，对穿过第三端口107插入的电源进线20进行固定，可通过一限位部件(即端子限位块19)将第一接线端子11活动设置于第一固定槽102中。请一并参见图5，如图5所示，端子限位块19包括螺钉固定腔192和操作孔191，第一接线端子11的螺钉安装后卡入螺钉固定腔192后，端子限位块19为第一接线端子11提供良好的抵顶力，并配合壳体10的内壁使第一接线端子在第一固定槽102中可移动地设置于第一位置和第二位置处，从而根据电源进线20的连接位置进行改变，当电源进线20从第一端口105插入时，第一接线端子11位于能够与电源进线20连接的第一位置；电源进线20从第三端口107插入时，第一接线端子11位于能够与电源进线20连接的第二位置。例如，图6中示出的根据本发明又一实施例的隔离开关300的内部结构示意图。如图所示，本实施例中的隔离开关300与上述实施例中的隔离开关100相似，不同之处在于本实施例中的隔离开关300将第一端口105通过活动挡板30进行封堵，将电源进线20穿过第三端口107接入壳体10中，并将端子限位块19从第一固定槽102中去除，从而将第一接线端子11移动至与第三端口107对应的位置处对电源进线20以及第一静触头12进行连接固定，使隔离开关300具有多种接线模式，同样可以实现通过上部和下部分别与电源进线20以及输出导线20’连接，以便使隔离开关300实现可以根据实际需要进行线路切换布置，满足不同的安装需要。当然第二接线端子也可以同第一接线端子的设置方式，活动设置于壳体10中，从而改变输出导线20’与第二静触头12’的连接位置。

在上述实施例中，仅示例性地示出了隔离开关中的触头机构通过设置两个静触头与具有两个接触端的动触头相接触或断开控制第一导线与第二导线之间的接通或者断开，但是本发明的隔离开关中的触头机构并不限于此，隔离开关中的触头机构还可以为通过相应的动、静触头之间的接触或者分离实现上述第一导线和第二导线形成的回路的接通和断开的其他结构形式，例如在其他的实施例中，触头机构还可以是具有一对可以接触或者分离的动、静触头，将静触头与动触头分别连接第一导线或者第二导线，即由静触头和动触头分别充当触头机构的第一连接端和第二连接端，同样可以控制内部回路的分断与闭合。

图7示出了根据本发明另一个实施例的隔离开关200的内部结构示意图。示例性地，本实施中的隔离开关200是2P型隔离开关。如图所示，本实施例中的隔离开关200通过两个上述的隔离开关100组合而成，不同之处在于，在隔离开关200中两个手柄16通过操作杆161连接形成整体式结构，即通过操作杆161可同时对两个手柄16进行旋转操作，其工作原理、优点以及内部其他元器件结构同隔离开关100，故不再加以赘述。

图8示出了根据本发明的一个实施例的配电系统1的整体结构示意图，如图8所示，配电系统1具有安装架和多个电路开关，示例性地安装架也可以是箱体，该箱体包括：底壳50和盖板(图中未示出)，底壳50的背板上设置有导轨60，多个电路开关通过背面设置的卡槽与导轨60滑卡配合并列固定于导轨60上，其中多个电路开关中包括一个总隔离开关和至少一个支路开关，多个支路开关与总隔离开关之间通过汇流排40和40’电连接进行电力传输。示例性地，在本实施例中总隔离开关为本发明上述实施例中的隔离开关200，支路开关为断路器400，隔离开关200的结构已在上述实施例中详细阐述，故此处不再赘述。隔离开关200通过两个隔离开关100顶部的第一端口和对应第一端口设置的第一接线端子将两个电源进线20分别固定于壳体中，并连接于其内部的控制电路，并通过同样设置在两个隔离开关100顶端的第二端口以及对应第二端口设置的第二接线端子分别与汇流排40和40’连接，从而可使由电源进线20中的电流经过隔离开关200内部的控制电路，再经由汇流排40和40’传输至多个断路器400中，断路器400通过连接于其下部的输出导线70将电力进一步输送至其下端连接的电器负载中。

隔离开关通过其壳体同一侧与外部导体进行输入输出连接，使得配电系统不再像以往的配电系统需要为隔离开关与支路开关之间的电路连接单独预留接线空间，从而减小了配电系统的体积，而且不需要从隔离开关的下端单独引线再连接至汇流排，减小了成本，并简化了装配工艺。

在前述实施例中仅说明了配电系统中的隔离开关和支路开关之间通过汇流排进行电力传输，根据实际安装需要，隔离开关和支路开关之间可以是通过任何导体进行连接，例如导线。采用其他导体进行连接，隔离开关同样可以通过其壳体同一侧面上的端口进行连接，达到节省占用空间并优化线路连接的目的。当然配电系统中的支路开关不限于是断路器，还可以是空气开关或者其他形式的电路开关。

在前述实施例中，仅示出了通过导轨60将多个隔离开关以及支路开关固定于箱体中，但是根据实际安装需要，配电系统中也可以使用其他结构对隔离开关以及支路开关进行固定，在其他实施例中，例如还可以通过插接板或者螺钉紧固方式将多个隔离开关与支路开关并列设置。

Claims (9)

1.一种隔离开关，包括：

壳体，所述壳体具有供第一导线穿过的第一端口和供第二导线穿过的第二端口；

触头机构，设于所述壳体中，其分别与所述第一导线和所述第二导线连接，用于控制所述第一导线和所述第二导线接通或断开，

其特征在于，所述第一端口和所述第二端口位于所述壳体的同一侧面上；

所述触头机构还包括与所述第一导线连接的第一接线端子；

所述壳体还包括供所述第一导线穿过的第三端口，其设置于与所述第一端口和所述第二端口相对的所述壳体的侧面上；

所述第一接线端子可移动地设置于所述壳体中的第一位置和第二位置，

当所述第一导线从所述第一端口插入时，所述第一接线端子位于能够与所述第一导线连接的所述第一位置；

当所述第一导线从所述第三端口插入时，所述第一接线端子位于能够与所述第一导线连接的所述第二位置。

2.根据权利要求1所述的隔离开关，其中，所述第一端口和所述第二端口位于所述壳体的顶端面。

3.根据权利要求1所述的隔离开关，其中，所述第一导线与电源连接，所述第二导线与负载连接。

4.根据权利要求1所述的隔离开关，其中，所述触头机构还包括与所述第二导线连接的第二接线端子。

5.根据权利要求4所述的隔离开关，还包括：第一连接通道和/或第二连接通道，所述第一连接通道设置于所述第一端口和所述第一接线端子之间，用于容纳所述第一导线；所述第二连接通道设置于所述第二端口和所述第二接线端子之间，用于容纳所述第二导线。

6.根据权利要求4所述的隔离开关，所述第一导线能够穿过所述第三端口与所述第一接线端子连接。

7.根据权利要求1所述的隔离开关，其中，所述壳体还包括用于容纳所述第一接线端子以使其在所述第一位置和第二位置之间移动的通道。

8.根据权利要求7所述的隔离开关，其中，所述通道内设置有用于将所述第一接线端子固定在第一位置和/或第二位置的限位部件。

9.一种配电系统，包括：

安装架；

如权利要求1至8任一项所述的隔离开关；

支路开关；

其中，所述隔离开关和所述支路开关安装于所述安装架上并且彼此之间电连接。