CN109065403B - 一种户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构,包括铝合金底座以及与铝合金底座相配合的铝合金罩壳,当铝合金罩壳扣合在铝合金底座上时围合而成外封装盒,在外封装盒内并排串联设有多个隔离刀主回路传动结构,在隔离刀主回路传动结构左端设有左出线端子,在隔离刀主回路传动结构右端设有右出线端子,在隔离刀主回路传动结构上设有左电压传感器、右电压传感器,在左出线端子内端设有左电流传感器,在右出线端子内端设有右电流传感器;外封装盒和绝缘盒两层设置,整体为箱式结构,内置隔离刀及电压/电流传感器,主传动为线性化布置,电场场强均匀,灭弧室采用真空灭弧室,绝缘介质采用环保气体绝缘。
Description
技术领域
本发明属于柱上开关技术领域,特别涉及一种户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构。
背景技术
目前户外柱上开关基本以ZW32型、ZW20型、FZW28型为主,其中ZW32型、ZW20型为户外柱上断路器,隔离刀外置;FZW28型为户外负荷开关,隔离刀内置。上述柱上开关在配电网中属于一次设备,直接作用于输电线路上,为了能更好的使配电网工作,还需配备监控设备、控制设备等,而这些设备称为二次设备。虽然这些一次设备与二次设备结合作用,通过现代科技可以实现智能配电,但是设备间接口不匹配,兼容性、扩展性、互换性差,实现完全的智能配电有点难度。
发明内容
本发明目的在于提供了一种配电一二次设备相融合的户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构;为达到上述目的所采取的技术方案是:
一种户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构,包括铝合金底座以及与铝合金底座相配合的铝合金罩壳,当铝合金罩壳扣合在铝合金底座上时围合而成外封装盒,在外封装盒内并排串联设有多个隔离刀主回路传动结构,在隔离刀主回路传动结构左端设有向左伸出外封装盒的左出线端子,在隔离刀主回路传动结构右端设有向右伸出外封装盒的右出线端子,在隔离刀主回路传动结构上设有用于测量左出线端子电压的左电压传感器、用于测量右出线端子电压的右电压传感器,在左出线端子内端设有左电流传感器,在右出线端子内端设有右电流传感器;
所述隔离刀主回路传动结构包括绝缘盒,在绝缘盒左端设有用于左侧出线的左出线口,在绝缘盒右端设有用于右侧出线的右出线口,在左出线口内设有左导电件,在右出线口内设有右导电件,在左出线口与右出线口之间设有隔离刀,所述隔离刀包括刀座、旋转刀闸和刀闸触头,所述刀座和刀闸触头均固定在绝缘盒内,刀闸触头与右导电件电性连接,在绝缘盒内固定有灭弧室,灭弧室的静触头与左导电件电性连接,灭弧室的动触头与旋转刀闸通过软质导电片电性连接,同时在绝缘盒内设有与动触头同轴连接的用于带动动触头运动的绝缘拉杆;
所述左出线端子插接在左出线口内,右出线端子插接在右出线口内,左电压传感器与左导电件电性连接,右电压传感器与右导电件电性连接。
优选的,在外封装盒内设有用于观测隔离刀工作状态的监控设备。
优选的,旋转刀闸与刀座通过铰接轴铰接,在旋转刀闸上固定有第一动力轴,所述第一动力轴与铰接轴同轴设置;每个隔离刀主回路传动结构的第一动力轴一体成型同轴设置即为同根第一动力轴。
优选的,还包括驱动装置,所述驱动装置包括底座,在底座上转动连接有第二动力轴,在第二动力轴上固定有摆动件,在摆动件与绝缘拉杆自由端之间设有连接杆,所述连接杆的两端分别与摆动件和绝缘拉杆自由端铰接;每个隔离刀主回路传动结构的第二动力轴一体成型同轴设置即为同根第二动力轴。
优选的,所述绝缘盒包括第一绝缘盒和第二绝缘盒,左出线口设置在第一绝缘盒上,右出线口设置在第二绝缘盒上,且左导电件、灭弧室、绝缘拉杆、刀座和旋转刀闸被包覆在第一绝缘盒内;刀闸触头、右导电件被包覆在第二绝缘盒内。
优选的,在外封装盒内设置有用于放置弹簧操作机构的空腔室,所述弹簧操作机构对第一动力轴、第二动力轴的转动提供动力源。
本发明所具有的有益效果为: 将隔离刀、灭弧室等主回路传动结构内置于绝缘盒内,缩小了结构内的绝缘距离,电场强度均匀分布,有利于整体小型化设计,也避免了其整体裸漏在环境之外,有利于在电网中安全可靠的长期运行。进一步,为了避免泄漏电流的产生,需要明显的空气断口,将绝缘盒设计为第一绝缘盒和第二绝缘盒,从而将相应部分包覆在对应的绝缘盒内。
外封装盒和绝缘盒两层设置,整体为箱式结构,内置隔离刀及电压/电流传感器,主传动为线性化布置,电场场强均匀,灭弧室采用真空灭弧室,绝缘介质采用环保气体绝缘。导电伸出连接部分减小空气层,增加长度,远离穿墙距离,使整机局部放电量小于20PC。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1中沿A-A向分闸时的剖视图;
图3为图1中沿A-A向合闸时的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步描述。
如图1和图2所示,一种户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构,包括铝合金底座11以及与铝合金底座11相配合的铝合金罩壳13,当铝合金罩壳13扣合在铝合金底座11上时围合而成外封装盒1,在铝合金罩壳13和铝合金底座11之间还可以设置橡胶密封圈,在外封装盒1内并排串联设有多个隔离刀主回路传动结构,在隔离刀主回路传动结构左端设有向左伸出外封装盒1的左出线端子3,在隔离刀主回路传动结构右端设有向右伸出外封装盒1的右出线端子7,在隔离刀主回路传动结构上设有用于测量左出线端子3电压的左电压传感器15、用于测量右出线端子7电压的右电压传感器16,在左出线端子3内端设有左电流传感器4,在右出线端子7内端设有右电流传感器6,其中也可以设置一个左电流传感器4而对所有的隔离刀主回路传动结构的左出线端子3电流进行测量、设置一个右电流传感器6而对所有的隔离刀主回路传动结构的由2出线端子7电流进行测量;
所述隔离刀主回路传动结构包括绝缘盒28,在绝缘盒28左端设有用于左侧出线的左出线口12,在绝缘盒28右端设有用于右侧出线的右出线口19,在左出线口12内设有左导电件14,在右出线口19内设有右导电件17,在左出线口12与右出线口19之间设有隔离刀,所述隔离刀包括刀座(图中未标号)、旋转刀闸9和刀闸触头18,所述刀座和刀闸触头18均固定在绝缘盒28内,刀闸触头18与右导电件17电性连接,在绝缘盒28内固定有灭弧室27,灭弧室27的静触头26与左导电件14通过硬质导电片29电性连接,灭弧室27的动触头25与旋转刀闸9通过软质导电片24电性连接,同时在绝缘盒28内设有与动触头25同轴连接的用于带动动触头25运动的绝缘拉杆23;所述左出线端子3插接在左出线口12内,右出线端子7插接在右出线口19内,左电压传感器15与左导电件14电性连接,右电压传感器16与右导电件17电性连接。
其中,旋转刀闸9与刀座通过铰接轴铰接,在旋转刀闸9上固定有第一动力轴10,所述第一动力轴10与铰接轴同轴设置;每个隔离刀主回路传动结构的第一动力轴10一体成型同轴设置即为同根第一动力轴10;还包括还设置有用于带动绝缘拉杆23运动的驱动装置,所述驱动装置包括底座21,在底座21上转动连接有第二动力轴8,在第二动力轴8上固定有摆动件20,在摆动件20与绝缘拉杆23自由端之间设有连接杆22,所述连接杆22的两端分别与摆动件20和绝缘拉杆23自由端铰接;每个隔离刀主回路传动结构的第二动力轴8一体成型同轴设置即为同根第二动力轴8。
进一步,为了避免泄漏电流的产生,需要明显的空气断口,所述绝缘盒28包括第一绝缘盒和第二绝缘盒,左出线口12设置在第一绝缘盒上,右出线口19设置在第二绝缘盒上,且左导电件14、灭弧室27、绝缘拉杆23、刀座和旋转刀闸9被包覆在第一绝缘盒内;刀闸触头18、右导电件17被包覆在第二绝缘盒内。
在外封装盒1内设置有用于放置弹簧操作机构的空腔室2,所述弹簧操作机构对第一动力轴10、第二动力轴8的转动提供动力源,从而使得整体小型化、智能化。另一方面,在外封装盒1内设有用于观测隔离刀工作状态的监控设备5,可清晰看见隔离刀是否断开或者闭合的状态。
本发明在使用时,如图1和图2所示,弹簧操作机构对第一动力轴10和第二动力轴8具有单独或者同时控制的功能,具体弹簧操作机构可以采用现有技术中的装置来实现,也可以通过单独设计来实现,此动力源部分不属于本发明要求保护的内容;当需要合闸时,首先第一动力轴10顺时针转动带动旋转刀闸9顺时针转动而与刀闸触头18闭合,最后第二动力轴8逆时针摆动带动绝缘拉杆23向左运动从而使得灭弧室27的静触头26与灭弧室27的动触头25相接触而形成导通回路。
如图3所示,当需要分闸时,首先第二动力轴8顺时针摆动带动绝缘拉杆23向右运动从而使得灭弧室27的静触头26与灭弧室27的动触头25拉开形成真空断口灭弧,最后第一动力轴10逆时针转动带动旋转刀闸9逆时针转动而与刀闸触头18分开而使得导通回路为断开状态。
将隔离刀、灭弧室等主回路传动结构内置于绝缘盒内,缩小了结构内的绝缘距离,电场强度均匀分布,有利于整体小型化设计,也避免了其整体裸漏在环境之外,有利于在电网中安全可靠的长期运行。进一步,为了避免泄漏电流的产生,需要明显的空气断口,将绝缘盒设计为第一绝缘盒和第二绝缘盒,从而将相应部分包覆在对应的绝缘盒内。
外封装盒和绝缘盒两层绝缘设置,整体为箱式结构,内置隔离刀及电压/电流传感器,主传动为线性化布置,电场场强均匀,灭弧室采用真空灭弧室,绝缘介质采用环保气体绝缘。导电伸出连接部分减小空气层,增加长度,远离穿墙距离,使整机局部放电量小于20PC。
本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作,因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构,其特征在于,包括铝合金底座以及与铝合金底座相配合的铝合金罩壳,当铝合金罩壳扣合在铝合金底座上时围合而成外封装盒,在外封装盒内并排串联设有多个隔离刀主回路传动结构,在隔离刀主回路传动结构左端设有向左伸出外封装盒的左出线端子,在隔离刀主回路传动结构右端设有向右伸出外封装盒的右出线端子,在隔离刀主回路传动结构上设有用于测量左出线端子电压的左电压传感器、用于测量右出线端子电压的右电压传感器,在左出线端子内端设有左电流传感器,在右出线端子内端设有右电流传感器;
所述隔离刀主回路传动结构包括绝缘盒,在绝缘盒左端设有用于左侧出线的左出线口,在绝缘盒右端设有用于右侧出线的右出线口,在左出线口内设有左导电件,在右出线口内设有右导电件,在左出线口与右出线口之间设有隔离刀,所述隔离刀包括刀座、旋转刀闸和刀闸触头,所述刀座和刀闸触头均固定在绝缘盒内,刀闸触头与右导电件电性连接,在绝缘盒内固定有灭弧室,灭弧室的静触头与左导电件电性连接,灭弧室的动触头与旋转刀闸通过软质导电片电性连接,同时在绝缘盒内设有与动触头同轴连接的用于带动动触头运动的绝缘拉杆;
所述左出线端子插接在左出线口内,右出线端子插接在右出线口内,左电压传感器与左导电件电性连接,右电压传感器与右导电件电性连接;
在外封装盒内设有用于观测隔离刀工作状态的监控设备;
旋转刀闸与刀座通过铰接轴铰接,在旋转刀闸上固定有第一动力轴,所述第一动力轴与铰接轴同轴设置;每个隔离刀主回路传动结构的第一动力轴一体成型同轴设置即为同根第一动力轴。
2.根据权利要求1所述的户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构,其特征在于,还包括驱动装置,所述驱动装置包括底座,在底座上转动连接有第二动力轴,在第二动力轴上固定有摆动件,在摆动件与绝缘拉杆自由端之间设有连接杆,所述连接杆的两端分别与摆动件和绝缘拉杆自由端铰接;每个隔离刀主回路传动结构的第二动力轴一体成型同轴设置即为同根第二动力轴。
3.根据权利要求1至2任一项所述的户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构,其特征在于,所述绝缘盒包括第一绝缘盒和第二绝缘盒,左出线口设置在第一绝缘盒上,右出线口设置在第二绝缘盒上,且左导电件、灭弧室、绝缘拉杆、刀座和旋转刀闸被包覆在第一绝缘盒内;刀闸触头、右导电件被包覆在第二绝缘盒内。
4.根据权利要求3所述的户外智能型柱上开关用内置式隔离刀结构,其特征在于,在外封装盒内设置有用于放置弹簧操作机构的空腔室,所述弹簧操作机构对第一动力轴、第二动力轴的转动提供动力源。
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