CN108063077A - 用于断路器的互锁机构 - Google Patents

Abstract

这里公开了一种与断路器的控制电源互锁的互锁机构。所述机构包括可移动地安装在开关柜中的控制电源插头、与控制电源插头可分离地联接的控制电源连接器、与控制电源连接器连接的连杆、与连杆连接并且互锁的插头互锁组件以及定位为面对插头互锁组件并且与该插头互锁组件互锁的位置切换组件。

Description

用于断路器的互锁机构

技术领域

本公开涉及一种断路器的控制电源互锁机构，并且更具体地说，涉及一种允许使用者在开关柜的外部通过使用与控制电源插头互锁的机构检查控制电源插头是否已插入的断路器的控制电源互锁机构。

背景技术

通常，断路器与开关柜一起安装，在开关柜中放置用于管理的多种电装置(包括用于操作并且控制发电站和分电站以及用于操作电动机的断路器)。

断路器可以划分为固定式断路器与抽屉式断路器。固定式断路器仅由断路器自身组成，并且由此固定到开关柜中的面板。抽屉式断路器具有被称为托架以方便维护断路器的壳体，并且由此可以移入/移出开关柜。

此外，开关柜具有其中托架的母线与负载终端连接使得向断路器的母线和负载终端供给电压与电流的运行位置，以及其中断路器的母线与负载终端从托架的终端分离以仅允许断路器的操作测试的测试位置。

为了向断路器传递电信号以在运行位置与测试位置处使其接通/断开，断路器的托架的母线可插入与移除。为此目的，控制电源插头插入断路器中。

如果断路器在控制电源插头未被插入时插入开关柜中或从开关柜中取出，或者如果控制电路在操作位置处被使用者拔出，则在紧急情况下，断路器可能无法操作。

即，使用者不能在开关柜的外部或远程位置处检查控制电源插头是否正常地插入。相应地，如果没有正常地插入插头，则当断路器移动到操作位置时可能发生比如短路等故障。这可能导致电气误操作的问题。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种机构，其与用以连接断路器的控制电源的控制电路插头互锁，使得使用者能够在开关柜的外部检查断路器的控制电源插头是否正常地插入，并且断路器能够稳定地操作。

本公开的另一个目的是提供一种可以用简单的结构实现的位置切换组件，其与控制电源插头互锁，使得使用者可以在开关柜的外部检查控制电源插头是否正常地插入控制电源连接器中。

根据本公开的一个方面，与断路器的控制电源互锁的互锁机构包括：可移动地安装在开关柜中的控制电源插头、与控制电源插头可分离地联接的控制电源连接器、与控制电源连接器连接的连杆、与连杆连接并且根据控制电源插头是否与控制电源连接器联接而与连杆互锁的插头互锁组件以及定位为面对插头互锁组件并且与其互锁的位置切换组件。

插头互锁组件可以包括：与连杆连接的连接连杆、一侧与连接连杆可旋转地联接的互锁杠杆、与互锁杠杆可旋转地联接的杠杆支撑件以及用于将连接连杆与互锁杠杆连接并且用于将互锁杠杆与杠杆支撑件连接的连接枢轴。

连接连杆可以包括：用于通过连接枢轴与杠杆支撑件联接的狭缝、用于按压位置切换组件的互锁板以及用于与连杆联接的连杆连接部分。

互锁杠杆可以包括：插入形成在轨道组件中的轨道凹槽中或从该轨道凹槽中移除的固定块、用于经由铰链将互锁杠杆与杠杆支撑件联接的第一联接孔以及用于与连接连杆联接的第二联接孔。

固定块可以形成在互锁杠杆的一侧上，第二联接孔可以形成在互锁杠杆的相反侧上，并且第一联接孔可以形成在固定块与第二联接孔之间。

位置切换组件可以包括：定位为面对插头互锁组件并且与插头互锁组件的移动联动的位置切换构件；弹性地支撑位置切换构件使得其往复运动的弹性构件；与位置切换构件联接并且与位置切换构件的移动联动的互锁切换件；以及包括通过互锁切换件接通/断开的开关的开关箱。

位置切换组件还可以包括：主体，弹性构件安装在其上，弹性构件弹性地支撑位置切换构件，其中位置切换构件与主体联接使得该位置切换构件往复运动，并且用于引导互锁切换件的引导狭缝形成在主体上。

互锁切换件可以包括与位置切换构件联接的推压本体，以及与推压本体的移动联动而使开关箱的开关接通/断开的移动切换件。

开关箱还可以包括用于指示开关的接通/断开状态的显示单元，并且当推压本体接通开关箱的开关时，显示单元指示控制电源插头与控制电源连接器连接，使得其从主体外部可见。

位置切换组件可以包括：面对互锁杠杆的固定块并且定位为与固定块的移动联动的位置切换构件；与位置切换构件联接并且与位置切换构件的移动联动的互锁构件；以及包括响应于互锁构件的移动而接通/断开的开关的开关箱。

开关箱还可以包括用于指示开关的接通/断开状态的显示单元，并且当控制电源插头与控制电源连接器连接时，固定块从形成在轨道组件中的轨道凹槽移除，位置切换构件移动，互锁构件通过位置切换构件的移动而旋转，开关通过互锁构件的旋转而接通，并且显示单元指示控制电源插头与控制电源连接器连接，使得其从主体外部可见。

本发明的多个示例性实施方式的细节包括在详细说明与附图中。

根据本公开的示例性实施方式，当使用者在异常情况下移除控制电路插头或控制电路插头被移除时，使用者能够通过互锁机构在开关柜的外部或远程位置处监测，使得断路器能够稳定地、可靠地操作。

在审阅下面的详细说明与权利要求书后，本公开的这些方面和其它方面、实施方式以及优势对本领域的普通技术人员而言将立刻变得显而易见。

附图说明

图1是示意性地示出根据本公开的第一示例性实施方式的断路器的控制电源互锁机构的视图；

图2是示意性地示出在图1中示出的断路器中的断路器的控制电源互锁机构中的插头互锁组件的立体图；

图3是示意性地示出在图1中示出的断路器的控制电源互锁机构中的位置切换组件的立体图；

图4是在图3中示出的位置切换组件的示意图；

图5和图6是用以说明使用中的在图1中示出的断路器中且彼此互锁的插头互锁组件与位置切换组件的示意图。

图7和图8是示意性地示出操作中的在图1中的断路器的控制电源互锁机构中的位置切换组件的视图；

图9是示出根据本公开的第二示例性实施方式的断路器的控制电源互锁机构的视图；并且

图10是用以说明使用中的在图8中示出的断路器中的控制电源互锁机构且彼此互锁的插头互锁组件与位置切换组件的视图。

具体实施方式

本发明的多种优势与特征以及实现其的方法将参照附图通过下列的具体实施方式的说明而变得显而易见。因此，应当注意的是，本公开的精神不受限于这里阐述的具体实施方式，并且本领域的技术人员可以容易地实现其它实施方式。为了使本公开全面地揭露并且为了将本公开的范围充分地传达给本领域的技术人员，提供了示例性实施方式。需要注意的是，本公开的范围仅通过权利要求限定。

这里使用的术语仅是为了描述实施方式的目的，而不是旨在限制。如这里使用的，单数形式也旨在包括复数形式，除非上下文清楚地另外指出。还应当理解的是，当在说明书中使用时，术语“包括”和/或“具有”详述存在叙述的特征、编号、步骤、操作、部件、元件或其结合，但是不排除存在或增加一个或多个其它特征、编号、步骤、操作、部件、元件或其结合。

只要没有明确地另外限定术语，那么这里使用的术语(包括技术术语)具有与本领域的技术人员通常理解的术语相同的意思。应当理解的是，在通常使用的词典中定义的术语具有与那些相关技术中的术语相符的意思。只要没有明显地限定术语，那么它们不应理想地或过度地解读为形式含义。

在下文中，将参照附图详细描述本公开的示例性实施方式。

图1是示意性地示本公开的第一示例性实施方式的断路器的控制电源互锁机构的视图。

如在图1中所示，开关柜110包括控制电源插头120、控制电源连接器130、连杆140、轨道组件150，插头互锁组件160以及位置切换组件170。

控制电源插头120在开关柜110中是可移动的。控制电源插头120与控制电源连接器可分离地联接。

图1示出了插入控制电源连接器130之前的控制电源插头120。连杆140将控制电源连接器130与插头互锁组件160连接。

连杆140根据控制电源插头120是否插入控制电源连接器130中而上下移动。

更具体地说，当控制电源插头120插入控制电源连接器130中时，连杆被向下驱动，并且插头互锁组件160与之互锁。

插头互锁组件160在被轨道组件150支撑的同时发生移动。位置切换组件170设置在插头互锁组件160下方，并且与插头互锁组件160的移动联动。

下面将参照图4和图5详细描述取决于控制电源插头120是否插入控制电源连接器130中的连杆140、插头互锁组件160以及位置切换组件170的互锁机构。

图2是示意性地示出在图1中示出的电机保护断路器中的断路器的控制电源互锁机构中的插头互锁组件的立体图。

如在图2中所示，插头互锁组件160包括连接连杆161、互锁杠杆162、杠杆支撑件163以及第一连接枢轴164a与第二连接枢轴164b。

更具体地说，连接连杆161包括狭缝161a、互锁板161b以及连杆连接部分161c。第一连接枢轴164a插入狭缝161a中。第一连接枢轴164a通过引导狭缝161a与互锁杠杆162的第二联接孔162b联接。

狭缝161a可以形成为插入孔，用以提高联接第一连接枢轴164a的可操作性。

当连接连杆161移动时，互锁板161b用以根据插头互锁组件160的移动将压力传递给位置切换组件170。

连杆连接部分161c用以将插头互锁组件160连接到连杆140。其可以具有通孔并且可以通过连接构件以多种方式连接到连杆140。

互锁杠杆162根据控制电源插头120是否与控制电源连接器130联接而在经由铰链与杠杆支撑件163联接的同时旋转。相应地，它插入形成在轨道组件150中的轨道凹槽151中(见图1)或从轨道凹槽151中移除。

为此目的，互锁杠杆162的一端与连接连杆161可旋转地联接，并且形成固定块162a、第一联接孔162b以及第二联接孔162c。

固定块162a插入在轨道组件150中形成的轨道凹槽中或从该轨道凹槽中移除。第一联接孔162b用于经由铰链将互锁杠杆162固定到杠杆支撑件163。第二联接孔162b将插入连接连杆161的狭缝161a中。

固定块162a设置在互锁杠杆162的一侧处。第一联接孔162b形成在互锁杠杆162的中心部分处。第二联接孔162c形成在互锁杠杆162的相反侧处。

杠杆支撑件163具有用以与互锁杠杆162可旋转地联接的杠杆铰链163a。

第二连接枢轴164b通过第一联接孔162b与杠杆支撑件163的杠杆铰链163a联接。

相应地，当连接连杆161上下移动时，互锁杠杆162经由铰链固定到杠杆支撑件163且围绕铰链轴线旋转，并且固定块162a相应地旋转。

图3是示意性地示出在图1中示出的电机保护断路器中的断路器的控制电源互锁机构中的位置切换组件的立体图。图4是图3中示出的位置切换组件的示意图。

如在附图中所示，位置切换组件170包括位置切换构件171、主体172、弹性构件173、互锁切换件174以及开关箱175。

更具体地说，位置切换构件171被定位为面对如在图1中所示的插头互锁组件160。

当插头互锁组件160移动时，位置切换构件171被连接连杆161的互锁板161b按压并且与其互锁。

位置切换构件171与主体172联接，使得位置切换构件171能够在被弹性构件173弹性地支撑的同时而往复运动。

互锁切换件174与位置切换构件171联接。

互锁切换件174与位置切换构件171的往复移动联动，以使开关箱175的开关接通或断开。

为此目的，互锁切换件174包括推压本体174a以及移动切换件174b。推压本体174a根据互锁切换件174的往复移动而使移动切换件174b移动。推压本体174a安装在主体172上，使得其根据互锁切换件174的移动而与或不与移动切换件174b接触。

此外，互锁切换件可以实施为多种元件，比如与位置切换构件171的往复移动联动的杠杆。

用于引导互锁切换件174的引导狭缝172a可以形成在主体172中。

移动切换件174b安装在主体172上，使得其可以往复运动。移动切换件174b以其一侧被弹性地支撑在主体172上的状态与主体172联接，使得移动切换件174b在未被推压本体174a按压时恢复到其初始位置。

推压本体174a定位在移动切换件174b上方，使得推压本体174a在下降时按压移动切换件174b，并且移动切换件174b被推压本体174a朝向一侧推压。

其次，开关箱175包括通过移动切换件174b接通或断开的开关(未示出)以及用以指示开关是否接通或断开的显示单元(未示出)。

图5和图6是用以说明使用中的在图1中示出的电机保护断路器中彼此互锁的插头互锁组件与位置切换组件的示意图。图7和图8是示出使用中的在图1中示出的电机保护断路器中的位置切换组件的视图。

如在附图中所示，插头互锁组件160设置在位置切换组件170上方。

更具体地说，位置切换组件170的位置切换构件171定位在插头互锁组件160的互锁板161b下方。

图5和图7示出了控制电源插头插入控制电源连接器中之前的状态，其中连杆140(见图1)未下降，并且插头互锁组件160的互锁杠杆162插入形成在轨道组件150中的轨道凹槽中。

图6和图8示出了控制电源插头插入控制电源连接器之后的状态，其中连杆下降，并且插头互锁组件160下降，而与连杆互锁。

此时，互锁杠杆162旋转，使得固定块162a从形成在轨道组件150中的轨道凹槽151(见图1)移除。进一步地，互锁板161b在下降的同时按压位置切换构件171，并且位置切换构件171与互锁板161b的移动关联着向下移动。

然后，当位置切换构件171下降时，位置切换构件171的推压本体174a使移动切换件174b移动，移动切换件174b操作安装在开关箱175上的接通/断开开关，并且显示单元指示其使得其可以从主体外部看到。

相应地，使用者能够通过显示单元从开关柜的外部检查控制电源插头与控制电源连接器连接，并且能够防止错误的操作。

图9是示出根据本公开的第二示例性实施方式的断路器的控制电源互锁机构的视图。

除了插头互锁组件与位置切换组件之外，图9中示出的断路器的控制电源互锁机构200与根据第一实施方式的断路器的控制电源互锁机构100大体上相同。

更具体地说，插头互锁组件260包括连接连杆261、互锁杠杆262、杠杆支撑件263以及连接枢轴264a与连接枢轴264b。

连接连杆261、互锁杠杆262、杠杆支撑件263以及连接枢轴264a与连接枢轴264b的形状以及它们的有机连接与根据第一实施方式的断路器的控制电源互锁机构的那些相同；因此，将省略多余的说明。

然后，位置切换组件270包括位置切换构件271、互锁构件272以及开关箱273。

更具体地说，位置切换构件271面对互锁杠杆262的固定块262a，并且定位为与固定块262a的移动联动。

即，位置切换构件271的一侧定位为面对固定块262a，并且相反侧与互锁构件272联接。

互锁构件272与位置切换构件271联接，使得其根据位置切换构件271的移动而旋转。

开关箱273包括响应于互锁构件272的旋转而接通或断开的开关。此外，开关箱273还可以包括用以指示开关的接通/断开状态的显示单元。

在下文中，将更详细描述根据本公开的第二实施方式的断路器的控制电源互锁机构的操作。

图9示出了控制电源插头插入控制电源连接器中之前的状态，其中连杆140(见图1)未下降，并且插头互锁组件260的互锁杠杆262插入形成在轨道组件中的轨道凹槽中。

图10示出了控制电源插头插入控制电源连接器中之后的状态，其中连杆下降，并且插头互锁组件260下降，而与连杆互锁。

互锁杠杆262旋转，使得互锁杠杆262的固定块262a从形成在轨道组件中的轨道凹槽移除，并且固定块262a使位置切换组件270的切换构件271移动。

切换构件271与互锁杠杆262互锁，并且使互锁构件272旋转。互锁构件272与切换构件271互锁，并且操作安装在开关箱273上的开关。显示单元向主体的外部指示控制电源插头与控制电源连接器连接。

用上面描述的方式，使用者能够用更简单的结构从开关柜的外部经由开关箱检查断路器的控制电源插头是否正常地插入，从而能够防止错误的操作。

尽管已经参照附图描述了本公开的示例性实施方式，但是本领域的技术人员应当理解的是，在不背离本公开的精神或必要特征的情况下可以做出修改与变型。因此，应当明白的是，上面提及的实施方式在所有方面不是限定性的而是说明性的。

Claims (10)

1.一种与包括在开关柜中的断路器的控制电源互锁的互锁机构，所述机构包括：

可移动地安装在所述开关柜中的控制电源插头；

与所述控制电源插头可分离地联接的控制电源连接器；

与所述控制电源连接器连接的连杆；

与所述连杆连接并且互锁的插头互锁组件；以及

定位为面对所述插头互锁组件并且与所述插头互锁组件互锁的位置切换组件。

2.根据权利要求1所述的互锁机构，其中，所述插头互锁组件(160)包括：

与所述连杆连接的连接连杆；

一侧与所述连接连杆联接的互锁杠杆；

与所述互锁杠杆可旋转地联接的杠杆支撑件；

用于将所述连接连杆与所述互锁杠杆连接的第一连接枢轴；以及

用于将所述互锁杠杆与所述杠杆支撑件连接的第二连接枢轴。

3.根据权利要求2所述的互锁机构，其中，所述连接连杆包括：

用于通过所述连接枢轴与所述杠杆支撑件连接的狭缝；

用于按压所述位置切换组件的互锁板；以及

用于与所述连杆联接的连杆连接部分。

4.根据权利要求2所述的互锁机构，其中，所述互锁杠杆包括：

插入形成在轨道组件中的轨道凹槽中或从该轨道凹槽中移除的固定块；

用于经由铰链将所述互锁杠杆与所述杠杆支撑件联接的第一联接孔；以及

用于与所述连接连杆联接的第二联接孔。

5.根据权利要求4所述的互锁机构，其中：

所述固定块形成在所述互锁杠杆的一侧上；

所述第二联接孔形成在所述互锁杠杆的相反侧上；并且

所述第一联接孔形成在所述固定块与所述第二联接孔之间。

6.根据权利要求1所述的互锁机构，其中，所述位置切换组件包括：

定位为面对所述插头互锁组件并且与所述插头互锁组件的移动联动的位置切换构件；

弹性地支撑所述位置切换构件使得其往复运动的弹性构件；

与所述位置切换构件联接并且与所述位置切换构件的移动联动的互锁切换件；以及

包括通过所述互锁切换件接通/断开的开关的开关箱。

7.根据权利要求6所述的互锁机构，其中，所述位置切换组件还包括：

主体，所述弹性构件安装在其上，所述弹性构件弹性地支撑所述位置切换构件，其中：

所述位置切换构件与所述主体联接使得所述位置切换构件往复运动，并且

用于引导所述互锁切换件的引导狭缝形成在所述主体中。

8.根据权利要求6所述的互锁机构，其中，所述互锁切换件包括：

与所述位置切换构件联接的推压本体；以及

移动切换件，其与所述推压本体的移动联动，以使所述开关箱的所述开关接通/断开。

9.根据权利要求8所述的互锁机构，其中，所述开关箱还包括用于指示所述开关的接通/断开状态的显示单元，并且

其中，当所述推压本体接通所述开关箱的所述开关时，所述显示单元指示所述控制电源插头已与所述控制电源连接器连接，使得其从所述主体外部可见。

10.根据权利要求5所述的互锁机构，所述位置切换组件包括：

位置切换构件，其面对所述互锁杠杆的所述固定块，并且定位为与所述固定块的移动联动；

互锁构件，其与所述位置切换构件联接，并且与所述位置切换构件的移动联动；以及

开关箱，其包括响应于所述互锁构件的移动而接通/断开的开关。