CN107210148B - 用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件。该机械互锁组件包括：主互锁盘(172)，构造为致动隔离开关(11)的活动触点；和至少一个接地开关互锁盘(173、173’)，构造为分别致动至少一个接地开关(12、13)的相应活动触点。主互锁盘(172)设置有至少一个第一槽(1721)，并且至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的每一个设置有第三槽(1731)，并且在主互锁盘(172)与各接地开关互锁盘(173、173’)之间分别设置有活动互锁销(174)。该互锁组件可以互锁隔离开关和至少一个接地开关，并且具有简单结构、低成本以及用于不同布置的灵活性的优点。还提供了一种互锁另一个隔离开关和上述至少一个接地开关中的一个的另外机械互锁组件。

Description

用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件

技术领域

本公开的实施方式涉及用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件领域，并且涉及一种具有这种机械互锁组件的开关装置。

背景技术

隔离开关是用于隔离电气装置与电源线的机械开关，通常用于高压环境中来形成可见断开点，以保证电气装置与电源线的可靠隔离，使得电气装置可以在没有负载的情况下安全操作或维护。通常，至少一个接地开关与隔离开关一起使用，以将所隔离的电气装置连接到地面，使得可以消除所隔离的电气装置上剩余的电容电流或电感电流，并且可以更安全地操作或维护所隔离的电气装置。

隔离开关和关联的接地开关不能同时处于闭合状态是基本要求，否则将导致将大电流引入地面中的事故。因此，需要在隔离开关与关联的接地开关之间设置互锁机构，以避免由于操作员过失的错误操作或用于隔离开关和关联的接地开关的致动装置的故障而引起的隔离开关和关联的接地开关同时闭合。

现有的、隔离开关(即，DS)与关联的接地开关(即，ES)之间的机械互锁大多数设置在机构侧和竖直传动杆上。这些互锁需要焊接部或花键轴以将互锁安装在竖直传动杆上。这些结构不仅非常复杂昂贵，还非常难以安装和维护。对于现有的、隔离开关与关联接地开关(与隔离开关间隔开长距离)之间的互锁，互锁更复杂且不那么可靠，而且非常难以安装和维护。

因此，需要提供一种结构更简单且更可靠、并且容易安装和维护的隔离开关与关联的接地开关之间的互锁机构。

发明内容

因此，为了克服上面提及的现有技术中的缺陷中的一个或更多个，本公开的实施方式的目的中的一个是提供一种用于隔离开关与接地开关的机械互锁组件。

根据本公开的实施方式的一个方面，提供了一种用于隔离开关和接地开关的第一机械互锁组件，该第一机械互锁组件包括：主互锁盘，该主互锁盘被构造为致动隔离开关的活动触点；和至少一个接地开关互锁盘，该至少一个接地开关互锁盘被构造为分别致动至少一个接地开关的相应活动触点。主互锁盘设置有至少一个第一槽，并且至少一个接地开关互锁盘中的每一个设置有第三槽，并且在主互锁盘与各接地开关互锁盘之间，分别设置有活动互锁销。

至少一个第一槽在隔离开关的活动触点处于断开位置中时与相应互锁销对齐，使得各个接地开关互锁盘可旋转以推动相应互锁销分别与至少一个第一槽啮合，以阻止主互锁盘旋转，以便在至少一个接地开关的活动触点被移动至闭合位置的同时将隔离开关的活动触点锁定在断开位置中；并且至少一个接地开关互锁盘中的每一个上的第三槽在各个接地开关的活动触点处于断开位置中时与相应互锁销对齐，使得主互锁盘可旋转以推动相应互锁销分别与至少一个接地开关互锁盘中的每一个上的第三槽啮合，以阻止至少一个接地开关互锁盘中的每一个旋转，以便在隔离开关的活动触点被移动至闭合位置的同时将各接地开关的活动触点锁定在断开位置中。

根据本公开的实施方式的一个方面，主互锁盘、至少一个接地开关互锁盘以及相应互锁销由开关座来支撑，并且所述开关座被构造为可枢转地支撑第一和第二接地开关中的一个的活动触点。

根据本公开的实施方式的一个方面，机械互锁组件包括分别布置在开关座的两个相对侧上的两个接地开关互锁盘，并且主互锁盘在相对的两侧之间布置开关座的一端上，并且两个第一槽沿着主互锁盘的周向设置在主互锁盘上。

根据本公开的实施方式的一个方面，至少一个接地开关互锁盘中的每一个包括臂部，该臂部沿径向从接地开关互锁盘的圆周延伸，以便连接连杆机构，以致动对应接地开关的活动触点。

根据本公开的实施方式的一个方面，相应互锁销在其两端处倒圆。

根据本公开的实施方式的一个方面，主互锁盘还在主互锁盘的圆周上包括第二槽，该第二槽可以用于与互锁杆啮合，以互锁连接到主互锁盘的隔离开关和另外的接地开关。

根据本公开的实施方式的一个方面，第二槽与至少一个第一槽在轴向和周向上错位。

根据本公开的实施方式的一个方面，提供了一种用于隔离开关和接地开关的第二机械互锁组件，该机械互锁组件包括：主互锁盘，该主互锁盘在主互锁盘的圆周上具有第二槽，被构造为致动隔离开关的活动触点；互锁板，该互锁板固定在接地开关的活动触点的枢轴；以及互锁杆，该互锁杆活动地支撑在主互锁盘与互锁板之间。第二槽在隔离开关的活动触点处于断开位置中时与互锁杆对齐，使得互锁板可连同接地开关的活动触点一起沿第一方向旋转，以推动互锁杆与第二槽啮合，以阻止主互锁盘旋转，以便在接地开关的活动触点被旋转到闭合位置的同时将隔离开关的活动触点锁定在断开位置中；并且主互锁盘在接地开关的活动触点处于断开位置中时可旋转，以推动互锁杆朝向互锁板移动，以阻止互锁板沿第一方向旋转，以便在隔离开关的活动触点被致动至闭合位置的同时将接地开关的活动触点锁定至断开位置中。

根据本公开的实施方式的一个方面，互锁板包括第一啮合面和第二啮合面，其中，第一啮合面和第二啮合面被构造为使得：在第一啮合面被旋转至正面主互锁盘时主互锁盘的旋转轴线与第一啮合面之间的距离大于在第二啮合面被旋转至正面主互锁盘时主互锁盘的旋转轴线与第二啮合面之间的距离。

根据本公开的实施方式的一个方面，互锁杆与第二槽啮合的一端倒圆，并且互锁杆与互锁板啮合的另一端是平面的。

根据本公开的实施方式的一个方面，互锁杆由至少一个滚轴来支撑，并且由至少一个引导构件来引导。

根据本公开的实施方式的一个方面，主互锁盘被支撑在开关座上，并且所述开关座被构造为可枢转地支撑至少一个另外接地开关的活动触点。

根据本公开的实施方式的一个方面，互锁组件还包括至少一个接地开关互锁盘，该至少一个接地开关互锁盘被构造为分别致动至少一个另外接地开关的活动触点。主互锁盘还设置有至少一个第一槽，并且至少一个接地开关互锁盘中的每一个设置有第三槽，并且在主互锁盘与各接地开关互锁盘之间，分别设置有活动互锁销，该活动互锁销用于与至少一个接地开关互锁盘上的第一槽或第三槽啮合，以便互锁隔离开关与至少一个另外的接地开关。

根据本公开的实施方式的一个方面，提供了一种开关装置，该开关装置包括隔离开关、至少一个接地开关以及如上所述的用于隔离开关和接地开关的第一机械互锁组件。至少一个接地开关在隔离开关的活动触点侧和/或固定触点侧与隔离开关连接。

根据本公开的实施方式的一个方面，提供了一种另外的开关装置，该开关装置包括：第一隔离开关，该第一隔离开关具有第一活动触点；第二隔离开关，该第二隔离开关具有第二活动触点；至少一个接地开关；以及如上所述的用于隔离开关和接地开关的第二机械互锁组件。至少一个接地开关中的一个连接到第一和第二隔离开关的共用固定触点侧，并且第二机械互锁组件的互锁板固定到连接到共用固定触点侧的、接地开关的活动触点的枢轴销；并且第二机械互锁组件的主互锁盘被构造为致动第二隔离开关的第二活动触点，使得第二机械互锁组件被构造为互锁第二隔离开关的第二活动触点和连接到共用固定触点侧的接地开关。

根据本公开的实施方式的一个方面，开关装置还包括如上所述的用于隔离开关和接地开关的第一机械互锁组件。第一机械互锁组件的主互锁盘被构造为致动第一隔离开关的第一活动触点，并且第一机械互锁组件的至少一个接地开关互锁盘中的一个被构造为致动连接到共用固定触点侧的接地开关的活动触点，使得第一机械互锁组件被构造为互锁第一隔离开关的第一活动触点和连接到共用固定触点侧的接地开关。

本发明的互锁组件设置在开关座的位置上，该开关座不需要复杂且昂贵的零件与传动轴耦合，并且完全使用开关座的空间，由此节省开关装置的总空间。此外，因为一些零件(例如，主互锁盘和接地互锁盘)是用于致动隔离开关和接地开关的现有零件，所以这些零件重复用于互锁功能，进一步节省用于开关装置的零件的总数，这降低互锁组件的成本。另外，因为互锁组件的结构简单，所以组件的安装和维护简单，并且进一步提高互锁的可靠性。互锁组件以不同方式灵活地安装在具有隔离开关和接地开关的不同结构中，以实现隔离开关与接地开关之间的互锁。

附图说明

当参照附图阅读关于示例性实施方式的以下详细描述时，本公开的目的、特征以及优点变得明显，附图中：

图1例示了开关装置，该开关装置包括根据本发明的实施方式的、用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件。

图2例示了安装在图1的开关装置中的、用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件。

图3例示了根据本发明的实施方式的机械互锁组件的主互锁盘。

图4例示了在隔离开关断开且至少一个接地开关断开时图1中的机械互锁组件的状态。

图5例示了在隔离开关闭合且至少一个接地开关断开时图1中的机械互锁组件的状态。

图6例示了在隔离开关断开且至少一个接地开关闭合时图1中的机械互锁组件的状态。

图7例示了另一个开关装置，该开关装置包括根据本发明的实施方式的、用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件。

图8在剖面图中例示了安装在图7的开关装置中的、用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件。

图9在立体图中例示了安装在图7的开关装置中的、用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件。

图10例示了图8的机械互锁组件中的引导构件。

图11例示了图8的机械互锁组件中的另一个引导构件。

图12例示了图8的机械互锁组件中的支撑构件。

图13示意性例示了在隔离开关闭合且接地开关断开时图7中的机械互锁组件的状态。

图14示意性例示了在隔离开关断开且接地开关断开时图7中的机械互锁组件的状态。

图15示意性例示了在隔离开关断开且接地开关闭合时图7中的机械互锁组件的状态。

图16示意性例示了在隔离开关断开且接地开关断开时图7中的机械互锁组件的状态。

具体实施方式

下文中，将参照示例性实施方式描述本公开的机构和精神。应理解，这些实施方式仅被提供为促进本领域技术人员理解并转而实施本公开，而并不用于以任何方式限制本公开的范围。

这里将通过参照附图以示例性方式来详细描述本公开的各种实施方式。

图1例示了示例性开关装置。开关装置包括隔离开关11、第一关联接地开关12以及第二关联接地开关13。隔离开关11包括活动触点和固定触点。活动触点可枢转地支撑在第一安装柱14上，并且用绝缘构件16(例如，陶瓷绝缘构件)与第一安装柱14绝缘。固定触点安装在第二安装柱15上，并且用绝缘构件16与第二安装柱15绝缘。隔离开关11的活动触点和固定触点电连接到电源线(诸如高压系统中的母线)的两端，并且用于在已经断开该电源线中的断路器之后以可见方式分别隔离电源线的一端与电源线的另一端。第一接地开关12的活动触点枢转地支撑到第一安装柱14，并且第二接地开关13的活动触点枢转地支撑到第二安装柱15。第一接地开关12和第二接地开关13的固定触点设置在第一和第二接地开关的相应活动触点的枢轴线正上方，并且在图1中未示出。第一接地开关12电连接在电源线的一端(隔离开关11的活动触点连接到的该端)与地面之间。第二接地开关13电连接在电源线的另一端(隔离开关11的固定触点连接到该端)与地面之间。

如图所示，在图1中，当隔离开关11的活动触点处于水平位置中时，隔离开关11处于闭合电源线的闭合状态。在这种情况下，第一接地开关12和第二接地开关13的活动触点必须被保持在几乎水平的位置中，以保持远离接地开关的相应固定触点，以处于断开状态，避免将大电流引到地面。相反，当第一接地开关12和第二接地开关13的活动触点在竖直位置中时，第一接地开关12和第二接地开关13处于将电源线的两端连接到地面的闭合状态。在这种情况下，阻止隔离开关11闭合，以在接地开关仍然闭合的同时防止电源线的闭合。

为了保证隔离开关11与两个接地开关12和13之间的上述操作关系，在该开关装置中设置用于隔离开关和接地开关17的机械互锁组件。参照图2，机械互锁组件包括可旋转地支撑在水平面中的开关座171上的主互锁盘172。开关座171安装在第一安装柱14上，并且还用于支撑第一接地开关12的活动触点。如图1所示的，主互锁盘172由来自传动箱19的旋转轴18来旋转，并且进一步驱动可旋转绝缘构件20旋转，以便借助于连杆机构21致动隔离开关11的活动触点围绕枢轴线枢转。从而，隔离开关11可以被致动为闭合或断开。

参照图2至图3，机械互锁组件还包括可旋转地支撑在水平面中的开关座171上的两个接地开关互锁盘173和173’。两个接地开关互锁盘中的每一个由来自传动箱19的旋转轴18来旋转，并且进一步驱动连杆机构22，以便借助于连杆机构分别致动第一接地开关12和第二接地开关13的相应活动触点围绕接地开关的枢轴线枢转。从而，第一接地开关12和第二接地开关13可以被致动至闭合或断开。接地开关互锁盘中的每一个可以具有臂部1732，该臂部沿径向从接地开关互锁盘的圆周延伸，以便连接连杆机构，以致动对应接地开关的活动触点。通过突出的臂部1732，到连杆机构的接头与接地开关互锁盘的枢轴线之间的距离被加长。由此，连杆机构可以获得大移动行程，以致动接地开关的活动触点以大角度范围枢转。

在实施方式中，两个接地开关互锁盘173和173’布置在开关座171的两个相对侧上，以适应被支撑在开关座171的两个相对侧上的第一和第二接地开关，而主互锁盘172布置在两个接地开关互锁盘173和173’的中间。由此，主互锁盘172与两个接地开关互锁盘173和173’形成等腰三角形。

机械互锁组件还包括两个活动互锁销174和174’，该两个活动互锁销分别布置在主互锁盘172与第一和第二接地开关互锁盘中的每一个之间。互锁销174和174’也活动地支撑在开关座171上。

主互锁盘172设置有两个第一槽1721，该两个第一槽沿着主互锁盘172的圆周布置(图3)，并且两个接地开关互锁盘中的每一个设置有第三槽1731(图2)。互锁销174和174’的长度被构造为使得：当主互锁盘172上的第一槽1721和各接地开关互锁盘上的第三槽1731与相应互锁销(在主互锁盘172与对应接地开关互锁盘之间)对齐时，对应的互锁销可以被移入或移出主互锁盘172上的第一槽1721和接地开关互锁盘上的第三槽1731；并且当主互锁盘172上的第一槽1721和接地开关互锁盘上的第三槽1731中的任意一个未与互锁销对齐时，互锁销将被锁定到仍然与互锁销对齐的槽中，并且无法被移出与锁定销对齐的槽，使得防止槽与互锁销对齐的盘旋转。

主互锁盘172和接地开关互锁盘173和173’应适当地耦合到用于隔离开关11以及第一和第二接地开关12和13的相应连杆机构，使得当主互锁盘172被旋转到其锁定位置时，隔离开关11被致动至其断开状态，并且当接地开关互锁盘173和173’被旋转到其锁定位置时，第一和第二接地开关12和13被致动至其断开状态。

让我们参照图4至图6讨论用于隔离开关11和第一接地开关12的机械互锁组件的互锁过程。当隔离开关11和第一接地开关12这两者处于断开状态时(图4)，主互锁盘172上的第一槽1721和接地开关互锁盘173上的第三槽1731都与互锁销174对齐，并且第一槽1721与第三槽1731之间的距离大于互锁销174的长度。由此，互锁销174在主互锁盘172与接地开关互锁盘173之间自由移动。在这种情况下，主互锁盘172和接地开关互锁盘173这两者可以被旋转为在不被互锁销174锁定的情况下分别致动隔离开关11和第一接地开关12。

参照图5，在第一接地开关12处于断开状态的情况下，来自与隔离开关11关联的传动箱19的旋转轴18可以使主互锁盘172旋转，并且转而将隔离开关11致动至闭合状态。因此，第一槽1721被旋转远离与互锁销174对齐的位置，并且主互锁盘172的圆周接触并推动互锁销174移入接地开关互锁盘173上的槽1731中。在这种情况下，接地开关互锁盘173将被互锁销174阻挡，并且无法被旋转以致动第一接地开关12。这样，在隔离开关11闭合时阻止第一接地开关12的闭合。

仅如图4所示的在主互锁盘172被旋转返回以将隔离开关11致动至断开状态且第一槽1721返回以与互锁销174对齐时，存在使互锁销174移出第三槽1731以解锁第一接地开关12的空间。在这种情况下，来自与第一接地开关12关联的传动箱19的旋转轴18可以使接地开关互锁盘173旋转，使得接地开关互锁盘173可以推动互锁销174移出第三槽1731且移入主互锁盘172上的第一槽1721中(参见图5)，并且第一接地开关12被致动至闭合。因此，主互锁盘172将被互锁销174阻挡，并且无法被旋转以致动隔离开关11。这样，在接地开关互锁盘173闭合时于是阻止隔离开关11的闭合。

为了促进主互锁盘172将互锁销174和174’推出第一槽1721并促进接地开关互锁盘173和173’将互锁销174和174’推出第三槽1731，优选地，互锁销174和174’在其两端处倒圆，例如以形成半球形面或半椭圆体，以便防止互锁销174和174’的端部在对应的主互锁盘或接地开关互锁盘旋转时被第一槽1721或第三槽1731堵塞。然而，互锁销174和174’的剖面可以为任意合适的形状(诸如为圆形或正方形)。

通常，对第二接地开关13的操作的要求与第一接地开关12相同。因此，图4至图6中第二接地开关13的锁定和解锁操作与第一接地开关12同步，并且省略这一点的详细讨论。

虽然在上述实施方式中，互锁组件被例示有两个接地开关12和13，但理解，互锁组件还可以用于实现隔离开关11与仅一个接地开关之间的互锁。在这种情况下，闲置接地开关盘不连接到接地开关或旋转轴，或者甚至可以省略闲置接地开关盘和闲置互锁销。

图7例示了另一个开关装置。该开关装置包括分别电连接在并联的两个电源线中的两个隔离开关11和11’。这是用于在保持一个电源线闭合的同时促进断开另一个电源线以便维护的常见布置。第一隔离开关11的结构与图1中的隔离开关11相同，并且也支撑在第一安装柱14与第二安装柱15之间，并且也可以具有两个关联的接地开关12和13以及用于互锁第一隔离开关11和两个接地开关12和13的互锁组件17。

第二隔离开关11’被支撑在第三安装柱23与第二安装柱15之间。第二隔离开关11’的活动触点经由绝缘构件16支撑在第三安装柱23上，并且第二隔离开关11’的固定触点也安装在第二安装柱15上且电连接至第一隔离开关11的固定触点。第三接地开关24电连接在第二隔离开关11’的活动触点侧与地面之间。在该布置中，第二接地开关13电连接在第一和第二隔离开关的共用固定触点侧与地面之间，并且充当第一和第二隔离开关这两者的共用接地开关。用于第二隔离开关11’与第三接地开关24的致动机构分别与第一隔离开关11以及第一和第二接地开关相同。

对于该布置，还需要第一隔离开关11与第一和第二接地开关12和13之间的互锁，并且该互锁由如参照图1至图6例示的互锁组件17来实现。此外，还需要第二隔离开关11’与第三和第二接地开关24和13之间的互锁，以便保证第三和第二接地开关两者在第二隔离开关11’闭合时处于断开状态，并且第二隔离开关11’在第三和第二接地开关中的任意一个闭合时处于断开状态。

为了互锁第二隔离开关11’与第三和第二接地开关24和13，设置第二互锁组件25。参照图8至图9，该第二互锁组件25还包括可旋转地支撑在水平面中的开关座251上的主互锁盘252。开关座251被构造为可枢转地支撑第三接地开关24。主互锁盘252还由来自传动箱的旋转轴来旋转，以致动第二隔离开关的活动触点。主互锁盘252在其圆周上包括第二槽2522。第二互锁组件25还包括互锁板255，该互锁板例如由U形螺丝固定到第二接地开关13的活动触点的枢轴销131，使得互锁板255可以连同第二接地开关13的活动触点的枢轴一起旋转。

因为第二接地开关13的活动触点在垂直于地面的竖直平面中可枢转，所以互锁板255也在也垂直于主互锁盘252的水平旋转平面的竖直平面中可枢转。互锁板255的旋转轨迹在图13中由虚线来指示。互锁板255包括大体垂直于彼此的第一啮合面2551和第二啮合面2552(参见图13)。第一啮合面2551和第二啮合面2552被构造为使得：在第一啮合面2551被旋转至正面主互锁盘252时主互锁盘252的旋转轴线与第一啮合面2551之间的距离大于在第二啮合面2552被旋转至正面主互锁盘252时主互锁盘252的旋转轴线与第二啮合面2552之间的距离。注意，如上面提及的第一啮合面2551和第二啮合面2552正面主互锁盘252时、第一啮合面2551和第二啮合面2552的位置旨在描述第一或第二啮合面在垂直于地面的竖直位置中且还面向主互锁盘252的位置。

第二互锁组件25还包括互锁杆256，该互锁杆活动地支撑在主互锁盘252与互锁板255之间。互锁杆256由开关座251来支撑，并且还可以由安装在第二安装柱15与第三安装柱23之间的梁26上的其他支撑构件27来支撑。支撑构件27可以为在互锁杆256移动时减小对互锁杆256的摩擦的滚轴27(图12)。互锁杆256与梁26大致平行，并且可以隐藏在梁26之下。互锁杆256还可以用安装在开关座251上以及第二安装柱15上的另一个开关座151上的引导构件28和29(图10至图11)来引导。通过若干支撑构件和引导构件沿着互锁杆256的纵向的支撑，互锁杆256可以设置有开关座251与另一个开关座151之间的大长度，而没有显著弯曲。

互锁杆256的功能类似于互锁销174。互锁杆256的长度被构造为使得：当主互锁盘252上的第二槽2522与互锁杆256对齐且互锁板255上的第一啮合面2551正面主互锁盘252时，互锁杆256可以被移入或移出第二槽2522，并且可以被移动为与第一啮合面2552啮合或脱离；并且当第二槽2522不与互锁杆256对齐或第二啮合面2552正面主互锁盘252时，互锁杆256将被锁定在主互锁盘252与互锁板255之间且无法移动，使得防止主互锁盘252或互锁板255旋转。

主互锁盘252和互锁板255应分别适当地耦合到用于第二隔离开关11’的连杆机构和第二接地开关13的枢轴销131，使得当主互锁盘252被旋转到其锁定位置时，第二隔离开关11’被致动至恰好处于其断开状态，并且当互锁板255的第二啮合面2552被旋转到其锁定位置时，第二接地开关13恰好处于其断开状态。

让我们参照图13至图16讨论用于第二隔离开关11’和第二接地开关13的第二机械互锁组件的互锁过程。注意，在图13至图16中，主互锁盘252为了更好地示出第二槽2522的位置而在顶视图中示出，而其他零件在前视图中示出。当第二隔离开关11’处于闭合状态时(图13)，主互锁盘252上的第二槽2522不与互锁杆256对齐，并且主互锁盘252的圆周推动互锁杆256与互锁板255的第一啮合面2551啮合。在该位置中，第二接地开关13的活动触点如图7所示的处于断开状态。如果第二接地开关13的活动触点旨在被致动至闭合状态，则活动触点和对应的枢轴销131将必须如图13所示的沿逆时针方向来旋转。然而，因为互锁杆256由主互锁盘252抵靠第一啮合面2551来推动，所以阻止互锁板255和关联枢轴销131以及第二接地开关13的活动触点的逆时针旋转。因此，第二接地开关13在第二隔离开关11’处于闭合状态时被锁定为断开状态。

参照图14至图15，如果主互锁盘252被旋转以将第二隔离开关11’的活动触点致动至断开状态，则主互锁盘252将被旋转为使得第二槽2522与互锁杆256对齐。在这种情况下，第二接地开关13的活动触点可以被致动至闭合状态，枢轴销131和互锁板255沿逆时针方向旋转，以将互锁杆256推入第二槽2522中，直到互锁板255的第二啮合面2552被旋转至竖直位置为止。因为互锁板255的第二啮合面2552将互锁杆256锁定在第二槽2552中，主互锁盘252在第二接地开关13处于闭合状态时无法被旋转以将第二隔离开关11’的活动触点致动至闭合状态。

参照图16，如果第二接地开关13被致动至断开状态，则互锁板255和枢轴销131将连同第二接地开关13的活动触点一起沿顺时针方向旋转。由此，第二啮合面2552被旋转远离互锁杆256，并且第一啮合面2551被旋转至竖直位置，并且互锁杆256与第二啮合面2551之间存在空间。在这种情况下，主互锁盘252可以被旋转为将互锁杆256推出第二槽2522，并且进一步与第一啮合面2551啮合。因此，第二隔离开关11’的活动触点由主互锁盘252致动至闭合状态，并且互锁组件的状态返回至如图13所示的状态，其中，阻止互锁板255和关联枢轴销131以及第二接地开关13的活动触点的逆时针旋转。因此，第二接地开关13再次被锁定在断开状态。

为了促进主互锁盘252将互锁杆256推出第二槽2522，优选地，互锁杆256还在旨在与第二槽2522啮合的一端处倒圆(例如，以形成半球形面或半椭圆体)，以防止互锁杆256的端部在主互锁盘252旋转时被第二槽2522堵塞。

对于互锁杆256的旨在与互锁板255啮合的另一端，该端优选地为平面端面或具有适合第一啮合面2551和第二啮合面2552的其他种类的形状的端面，以便增大端面的面积，以保证互锁杆256的端部与互锁板255的第一和第二啮合面之间的可靠啮合。优选地，互锁杆256的大部分具有圆形横截面，并且仅正方形杆的一段固定到互锁杆256的旨在与互锁板255啮合的端部。在这种情况下，开关座251上的引导构件28(图10)具有要与互锁杆256的倒圆端耦合的圆孔，并且另一个开关座151上的引导构件29(图1)具有要与互锁杆256的正方形端部耦合的正方形孔。引导构件28和29在互锁杆256被沿纵向移动时进一步限制互锁杆256的摇动和弯曲，以便提高互锁组件的操作可靠性。然而，理解，互锁杆256可以大致为横截面被成形为正方形或任意其他形状的杆，并且仅杆的旨在与第二槽2522啮合的一端被倒圆。

第二互锁组件25还可以包括与互锁组件17中类似的结构，以实现第二隔离开关11’与第三接地开关24之间的互锁。具体地，第二互锁组件25还可以包括如参照图1至图6描述的接地开关互锁盘和互锁销。该接地开关互锁盘连接到来自用于致动第三接地开关的传动箱的旋转轴。

主互锁盘252还可以用于与互锁销协作，以实现第二隔离开关11’与第三接地开关24之间的互锁。为此，第一槽1721和第二槽2522这两者可以被设置在一个主互锁盘252上。为了促进主互锁盘252与互锁杆256和互锁销啮合，如图3所示的，第二槽2522与第一槽1721在轴向和周向上错位。换句话说，第二槽2522和第一槽1721位于不同的水平面，并且在周向上隔开。这样，当主互锁盘252旋转时，互锁杆256和互锁销可以在不受彼此干扰的情况下分别与第二槽2522和第一槽1721同步啮合或脱离。由此可见，第二接地开关13和第三接地开关24可以在第二隔离开关11’闭合时被同步锁定为断开状态。

虽然第二互锁组件25在具有并联的两个隔离开关的开关装置15中例示，但理解，第二互锁组件还可以用于还需要隔离开关与关联接地开关之间的互锁的其他开关装置中。这对于关联的接地开关远离隔离开关的布置是特别有利的(因为长互锁杆256可以实现彼此远离的两个开关之间的互锁)。

优选地，除了互锁杆256和互锁板255之外，第二互锁组件25可以被形成为与第一互锁组件17类似的通用结构，使得产生的互锁组件可以对如本发明所述的任意实施方式通用。在这种情况下，开关座可以具有与图2所示的相同结构，该结构具有支撑在开关座上的主互锁盘172、两个接地开关互锁盘173和173’以及两个互锁销174和174’。对于通用结构，如图3所示的，主互锁盘172具有两个第一槽1721和一个第二槽2522。第二槽2522在与两个第一槽1721不同的水平面上，并且在圆周方向上在两个第一槽1721中间。用于通用结构的开关座172还具有允许互锁杆256穿过以与主互锁盘172啮合的支撑孔175。

如果该通用结构用于关于图1至图6的实施方式中，则主互锁盘172上的第二槽2522闲置，并且没有互锁杆256穿过支撑孔175，并且如果该通用结构用于关于图7至图16的实施方式中，则两个第一槽1721中的一个可能闲置，并且互锁杆256穿过支撑孔175，以与主互锁盘172耦合。

因为第一互锁组件17和第二互锁组件25的大部分零件形成通用结构，所以方便组装用于不同布置(包括隔离开关和具有通用结构和一些另外零件)的具体互锁组件。这减少用于不同布置的互锁机构的零件的总数，简化互锁机构的构造，并且提高互锁机构的灵活性。

理解，根据对隔离开关的布置的不同需要，可能不是所有实施方式需要接地开关。在这种情况下，不需要大量修改互锁组件，并且需要进行的唯一一件事情是从对应的互锁盘或互锁板拆卸多余的接地开关，而用于其他接地开关的互锁功能仍然有效。

对于如所述的本发明的所有实施方式，互锁组件设置在开关座的位置上，该开关座不需要复杂且昂贵的零件与传动轴耦合，并且完全使用开关座的空间，由此节省布置的总空间。此外，因为一些零件(例如，主互锁盘和接地互锁盘)是用于致动隔离开关和接地开关的现有零件，所以这些零件重复用于互锁功能进一步节省用于布置的零件的总数，这进一步降低互锁组件的成本。另外，因为互锁组件的结构简单，所以组件的安装和维护容易，并且进一步提高互锁的可靠性。

本发明的各种实施方式的描述是为了例示的目的而提出的，并非旨在穷尽，或者限于所公开的实施方式。很多修改例和变型例将在不偏离所述实施方式的范围和精神的情况下对于本领域普通技术人员是清晰的。选择这里所用的术语以最好地说明实施方式的原理、市场中找到的技术上的实际应用或技术改进，或使本领域其他普通技术人员能够理解这里所公开的实施方式。

通过研究附图、本公开的实施方式的公开以及所附权利要求，本领域技术人员可以在实施本公开期间理解并实施所公开实施方式的其他修改。在权利要求中，“包括”不排除其他元件或步骤，并且“一”或“一个”不排除复数概念。在彼此互相不同的从属权利要求中例示具体元素的简单事实不指示不可以有利地使用这些元素的组合。权利要求中的附图标记不应被解释为限制其范围。

虽然已经参照当前考虑的实施方式描述了本公开，但应理解，本公开不限于所公开的实施方式。相反，本公开旨在覆盖落在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同结构。所附权利要求的范围符合最宽说明且覆盖所有这种修改以及等同结构和功能。

Claims (16)

1.一种用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件，所述机械互锁组件包括：

主互锁盘(172)，所述主互锁盘被构造为致动隔离开关(11)的活动触点，和

至少一个接地开关互锁盘(173、173’)，所述至少一个接地开关互锁盘被构造为分别致动至少一个接地开关(12、13)的相应活动触点；

其中，所述主互锁盘(172)设置有至少一个第一槽(1721)，并且所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的每一个设置有第三槽(1731)，并且在所述主互锁盘(172)与各个所述接地开关互锁盘(173、173’)之间，分别设置有活动互锁销(174)；

其中，所述至少一个第一槽(1721)在所述隔离开关(11)的活动触点处于断开位置中时与相应所述互锁销(174、174’)对齐，使得各个所述接地开关互锁盘(173、173’)可旋转以推动相应所述互锁销(174、174’)分别与所述至少一个第一槽(1721)啮合，以阻止所述主互锁盘(172)旋转，以便在所述至少一个接地开关(12、13)的活动触点被移动至闭合位置的同时将所述隔离开关(11)的活动触点锁定在所述断开位置中；并且

所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的每一个上的所述第三槽(1731)在各个所述接地开关(12、13)的活动触点处于断开位置中时与相应所述互锁销(174、174’)对齐，使得所述主互锁盘(172)可旋转以推动相应所述互锁销(174、174’)分别与所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的每一个上的所述第三槽(1731)啮合，以阻止所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的每一个旋转，以便在所述隔离开关(11)的活动触点被移动至闭合位置的同时将各接地开关(12、13)的活动触点锁定在所述断开位置中。

2.根据权利要求1所述的机械互锁组件，其中，所述主互锁盘(172)、所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)以及相应所述互锁销(174、174’)由开关座(171)来支撑，并且所述开关座(171)被构造为可枢转地支撑所述至少一个接地开关(12、13)中的一个接地开关的活动触点。

3.根据权利要求2所述的机械互锁组件，其中，所述机械互锁组件包括分别布置在所述开关座(171)的相对两侧上的两个接地开关互锁盘(173、173’)，并且所述主互锁盘(172)在相对的两侧之间布置在所述开关座(171)的一端上，并且两个第一槽(1721)沿着所述主互锁盘(172)的周向设置在所述主互锁盘(172)上。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的机械互锁组件，其中，所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的每一个包括臂部(1732)，所述臂部沿径向从所述接地开关互锁盘(173、173’)的圆周延伸，以便连接连杆机构(22)，以致动对应的所述接地开关(12、13)的活动触点。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的机械互锁组件，其中，相应所述互锁销(174、174’)在其两端处倒圆。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的机械互锁组件，其中，所述主互锁盘(172)还包括在所述主互锁盘(172)的圆周上的第二槽(2522)，所述第二槽能用于与互锁杆(256)啮合，以互锁连接到所述主互锁盘(172)的所述隔离开关和另外的接地开关。

7.根据权利要求6所述的机械互锁组件，其中，所述第二槽(2522)与所述至少一个第一槽(1721)在轴向和周向上错位。

8.一种用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件，所述机械互锁组件包括：

主互锁盘(252)，所述主互锁盘在所述主互锁盘(252)的圆周上具有第二槽(2522)，所述主互锁盘(252)被构造为致动隔离开关(11’)的活动触点；

互锁板(255)，所述互锁板固定到接地开关(13)的活动触点的枢轴销(131)；以及

互锁杆(256)，所述互锁杆活动地支撑在所述主互锁盘(252)与所述互锁板(255)之间；

其中，所述第二槽(2522)在所述隔离开关(11’)的活动触点处于断开位置中时与所述互锁杆(256)对齐，使得所述互锁板(255)能连同所述接地开关(13)的活动触点一起沿第一方向旋转，以推动所述互锁杆(256)与所述第二槽(2522)啮合，以阻止所述主互锁盘(252)旋转，以便在所述接地开关(13)的活动触点被旋转到闭合位置的同时将所述隔离开关(11’)的活动触点锁定在所述断开位置中；并且

所述主互锁盘(252)在所述接地开关(13)的活动触点处于断开位置中时可旋转，以推动所述互锁杆(256)朝向所述互锁板(255)移动，以阻止所述互锁板(255)沿所述第一方向旋转，以便在所述隔离开关(11’)的活动触点被致动至闭合位置的同时将所述接地开关(13)的活动触点锁定在所述断开位置中。

9.根据权利要求8所述的机械互锁组件，其中，所述互锁板(255)包括第一啮合面(2551)和第二啮合面(2552)，其中，所述第一啮合面(2551)和所述第二啮合面(2552)被构造为使得：在所述第一啮合面(2551)被旋转至正面所述主互锁盘(252)时所述主互锁盘(252)的旋转轴线与所述第一啮合面(2551)之间的距离大于在所述第二啮合面(2552)被旋转至正面所述主互锁盘(252)时所述主互锁盘(252)的旋转轴线与所述第二啮合面(2552)之间的距离。

10.根据权利要求8所述的机械互锁组件，其中，所述互锁杆(256)与所述第二槽(2522)啮合的一端倒圆，并且所述互锁杆(256)与所述互锁板(255)啮合的另一端是平面的。

11.根据权利要求8至10中任意一项所述的机械互锁组件，其中，所述互锁杆(256)由至少一个滚轴(27)来支撑，并且由至少一个引导构件(28、29)来引导。

12.根据权利要求8至10中任意一项所述的机械互锁组件，其中，可旋转的所述主互锁盘(252)被支撑在开关座上，并且所述开关座被构造为可枢转地支撑至少一个另外接地开关(24)的活动触点。

13.根据权利要求8至10中任意一项所述的机械互锁组件，其中，还包括至少一个接地开关互锁盘(173、173’)，所述至少一个接地开关互锁盘被构造为分别致动至少一个另外接地开关(24)的活动触点；并且

其中，所述主互锁盘还设置有至少一个第一槽(1721)，并且所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的每一个设置有第三槽(1731)，并且在所述主互锁盘(252)与各接地开关互锁盘(173、173’)之间，分别设置有活动互锁销(174、174’)，所述活动互锁销用于与所述第一槽(1721)或所述第三槽(1731)啮合，以便互锁所述隔离开关(11’)与所述至少一个另外接地开关(24)。

14.一种开关装置，所述开关装置包括隔离开关、至少一个接地开关以及根据权利要求1至7中任意一项的用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件，

其中，所述至少一个接地开关在所述隔离开关的活动触点侧和/或固定触点侧与所述隔离开关连接。

15.一种开关装置，所述开关装置包括：第一隔离开关(11)，所述第一隔离开关具有第一活动触点；第二隔离开关(11’)，所述第二隔离开关具有第二活动触点；至少一个接地开关(12、13、24)；以及根据权利要求8至13中任意一项的用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件，其中，

所述至少一个接地开关(12、13、24)中的一个接地开关连接到所述第一和第二隔离开关的共用固定触点侧，并且根据权利要求8至13中任意一项所述的机械互锁组件的所述互锁板(255)固定到连接到所述共用固定触点侧的所述接地开关(13)的活动触点的枢轴销(131)；并且

根据权利要求8至13中任意一项所述的机械互锁组件的所述主互锁盘(252)被构造为致动所述第二隔离开关(11’)的第二活动触点，使得：

根据权利要求8至13中任意一项所述的机械互锁组件被构造为互锁所述第二隔离开关(11’)的第二活动触点和连接到所述共用固定触点侧的所述接地开关(13)。

16.根据权利要求15所述的开关装置，其中，所述开关装置还包括根据权利要求1至7中任意一项所述的用于隔离开关和接地开关的机械互锁组件；

其中，根据权利要求1至7中任意一项所述的机械互锁组件的所述主互锁盘(172)被构造为致动所述第一隔离开关(11)的第一活动触点，并且根据权利要求1至7中任意一项所述的机械互锁组件的所述至少一个接地开关互锁盘(173、173’)中的一个被构造为致动连接到所述共用固定触点侧的所述接地开关(13)的活动触点，使得：

根据权利要求1至7中任意一项所述的机械互锁组件被构造为互锁所述第一隔离开关(11)的第一活动触点和连接到所述共用固定触点侧的所述接地开关(13)。