CN109148186A - 一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，包括第一高压断路器和第二高压断路器，第一高压断路器的传动主轴上设有第一驱动板，第一驱动板上连接第一锁杆，在第二高压断路器的合闸轴杆上固定连接有第二挡板，第一锁杆的另一端设有与第二挡板活动连接的限位板，限位板位于第二挡板的右侧，第二高压断路器的传动主轴上设有第二驱动板，第二驱动板上连接有第二锁杆，在第一高压断路器的合闸轴杆上固定连接有第一挡板，第二锁杆的设有与第一挡板活动连接的限位板，限位板位于第一挡板的右侧。本发明避免了第一高压断路器和第二高压断路器两个电源的都合闸操作发生，防止第一高压断路器和第二高压断路器合闸发生短路的危险情况。

Description

一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构

技术领域

本发明涉及高压电力设备技术领域，具体涉及一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构。

背景技术

机械互锁是双电源转换开关中，通常用于防止两个电源(诸如常用电源和备用电源)同时接通的机械装置。现有技术的机械互锁主要由常用/备用电源开关分闸脱扣杆与备用/常用电源开关主轴位置的互锁来实现。例如，当备用电源开关处于合闸位置时，与此开关主轴相连的驱动杆驱动常用电源开关的脱扣杆处于分闸脱扣的位置，从而常用电源开关不能合闸；反之亦然。然而，在常、备两个开关同时处于分闸状态时，由于人为的错误操作或控制器出错等导致两个开关相继得到合闸命令，此时常、备两个电源可能同时被接通，然后再迅速同时分断，而使上级断路器跳闸，并有可能损坏此设备以及与之串联的上级设备。

同时现有技术的机械互锁结构的结构复杂，机械故障率高，长时间使用容易出现传动卡滞、传动失效或误动作的发生，传动零件长期使用容易出现扭曲、变形，甚至卡死的现象，不利于开关的稳定运行。

因此，需提供一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，以避免上述危险。

发明内容

本发明所要解决的是现有技术中采用机械互锁的两个电源可能相继接通而使上级断路器跳闸以及损坏电路设备和现有技术的机械互锁结构的结构复杂，机械故障率高的技术问题，目的在于提供一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构。

本发明通过下述技术方案实现：

一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，包括第一高压断路器和第二高压断路器，所述第一高压断路器和第二高压断路器并列设置，第一高压断路器位于第二高压断路器的左侧，所述第一高压断路器包括壳体，在壳体内固定设有弹簧操动机构，所述弹簧操动机构包括合闸轴杆、储能轴和传动主轴，所述合闸轴杆与储能轴锁扣连接，所述合闸轴杆用于控制储能轴转动，所述储能轴上设有驱动凸轮，所述传动主轴设有与驱动凸轮的外圆相切的拐臂，所述驱动凸轮驱动传动主轴逆时针转动35-40度，所述第一高压断路器和第二高压断路器结构相同，第一高压断路器的传动主轴与第二高压断路器的传动主轴间隔平行设置，第一高压断路器的合闸轴杆与第二高压断路器的合闸轴杆间隔平行设置；

所述第一高压断路器的传动主轴上设有第一驱动板，第一驱动板的一端与传动主轴固定连接，第一驱动板的另一端设有安装孔，在安装孔上连接有第一锁杆，所述第一锁杆的一端通过轴销与第一驱动板的安装孔枢轴连接，所述第一锁杆的另一端穿过壳体向第二高压断路器的合闸轴杆方向延伸，在第二高压断路器的合闸轴杆上固定连接有第二挡板，所述第一锁杆的另一端设有与第二挡板活动连接的限位板，所述限位板位于第二挡板的右侧；

所述第二高压断路器的传动主轴上设有第二驱动板，第二驱动板的一端与传动主轴固定连接，第二驱动板的另一端设有安装孔，在安装孔上连接有第二锁杆，所述第二锁杆的一端通过轴销与第二驱动板的安装孔枢轴连接，所述第二锁杆的另一端穿过壳体向第一高压断路器的合闸轴杆方向延伸，在第一高压断路器的合闸轴杆上固定连接有第一挡板，所述第二锁杆的另一端设有与第一挡板活动连接的限位板，所述限位板位于第一挡板的右侧。

优选方案，所述第一挡板为L形钢板，在第一挡板的底部开设有安装孔，第一高压断路器的合闸轴杆上设有安装第一挡板的螺纹孔，所述第一挡板的安装孔与第一高压断路器的合闸轴杆上螺纹孔之间通过螺杆连接，所述第二挡板为L形钢板，在第二挡板的底部开设有安装孔，第二高压断路器的合闸轴杆上设有安装第二挡板的螺纹孔，所述第二挡板的安装孔与第二高压断路器的合闸轴杆上螺纹孔之间通过螺杆连接。

优选方案，所述第一锁杆的另一端设有导向支撑板，所述导向支撑板的底部与第二高压断路器的壳体固定连接，导向支撑板的顶部设有给第一锁杆提供运动导向的导向孔，所述第一锁杆穿套在导向支撑板的导向孔内，所述第二锁杆的另一端设有导向支撑板，所述导向支撑板的底部与第一高压断路器的壳体固定连接，导向支撑板的顶部设有给第二锁杆提供运动导向的导向孔，所述第二锁杆穿套在导向支撑板的导向孔内。

优选方案，所述第一高压断路器的壳体的右侧和第二高压断路器的壳体的左侧开设有穿入第一锁杆和第二锁杆的通孔。

优选方案，所述第一锁杆位于第二高压断路器的合闸轴杆的上方，第二锁杆位于第一高压断路器的合闸轴杆的上方，所述第一锁杆和第二锁杆的轴线平行。

优选方案，所述第一锁杆和第二锁杆上连接有调节杆，所述调节杆的端部设有螺纹孔，第一锁杆和第二锁杆的端部设有长螺杆，所述长螺杆上配合有螺母，所述调节杆分别与第一锁杆和第二锁杆的长螺杆连接。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本发明的双电源供电的高压断路器机械互锁机构，首先，在第一断路器合闸时，第一断路器的传动主轴逆时针驱动第一锁杆来阻挡第二断路器的合闸轴杆，防止第二断路器的合闸轴杆转动。在第二断路器合闸时，第二断路器的传动主轴逆时针驱动第二锁杆来阻挡第一断路器的合闸轴杆，防止第一断路器的合闸轴杆转动。保证了第一断路器和第二断路器无法相继合闸的功能；避免了第一高压断路器和第二高压断路器两个电源的都合闸操作发生，防止第一高压断路器和第二高压断路器两个电源都能合上或两个电源短时短路的危险情况。其次，本机械联锁机构的第一锁杆是借助第一高压断路器合闸时传动主轴直接传动，第二锁杆是借助第二高压断路器合闸时传动主轴直接传动，机械零件少，传动效率高。传动主轴是高压断路器分合闸动作的驱动轴，扭矩大，分别与传动主轴连接的第一锁杆和第二锁杆动作灵活，避免出现传动卡滞、传动失效或误动作的发生，提高本机械联锁机构工作的可靠性。最后，在第一锁杆和第二锁杆上均设置有为其提供运动导向的导向支撑板，该导向支撑板不仅能够对第一锁杆和第二锁杆提供运动导向，为第一锁杆和第二锁杆运动方向提供精准定位，同时为第一锁杆和第二锁杆提供支撑，提高了第一锁杆和第二锁杆的机械强度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-第一高压断路器，2-第二高压断路器，3-壳体，4-弹簧操动机构，5-合闸轴杆，6-储能轴，7-传动主轴，8A-第一驱动板，8B-第二驱动板，9-第一锁杆，10-第二锁杆，11A-第一挡板，11B-第二挡板，12-限位板，13-导向支撑板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1所示，本发明一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，包括第一高压断路器1和第二高压断路器2，第一高压断路器1和第二高压断路器2并列设置，第一高压断路器1位于第二高压断路器2的左侧。第一高压断路器1包括壳体3，在壳体3内固定设有弹簧操动机构4，弹簧操动机构4包括合闸轴杆5、储能轴6和传动主轴7，合闸轴杆5与储能轴6锁扣连接，合闸轴杆5用于控制储能轴6转动，当合闸轴杆5不发生转动时，合闸轴杆5保持储能轴6处于储能状态，当合闸轴杆5发生转动时，合闸轴杆5触发储能轴6转动。在储能轴6上设有驱动凸轮，传动主轴7设有与驱动凸轮的外圆相切的拐臂，传动主轴7用于驱动第一高压断路器1合闸和分闸。储能轴6发生转动时，驱动凸轮驱动传动主轴7逆时针转动38度，第一高压断路器1合闸。由于弹簧操动机构4为现有技术在此不再对其具体结构重复赘述。第一高压断路器1和第二高压断路器2的结构相同，第一高压断路器1的传动主轴7与第二高压断路器2的传动主轴7间隔平行设置，第一高压断路器1的合闸轴杆5与第二高压断路器1的合闸轴杆5间隔平行设置。

其中第一高压断路器1的传动主轴7上设有第一驱动板8A，第一驱动板8A的一端与第一高压断路器1的传动主轴7固定连接，第一驱动板8A跟随第一高压断路器1的传动主轴7转动。第一驱动板8A的另一端设有安装孔，在安装孔上连接有第一锁杆9，第一锁杆9的一端通过轴销与第一驱动板8A的安装孔枢轴连接，第一锁杆9的另一端穿过壳体4向第二高压断路器2的合闸轴杆5方向延伸，在第二高压断路器2的合闸轴杆5上固定连接有第二挡板11B，第一锁杆9的另一端设有与第二挡板11B活动连接的限位板12，限位板12位于第二挡板11B的右侧。

第二高压断路器2的传动主轴7上设有第二驱动板8B，第二驱动板8B的一端与第二高压断路器2传动主轴7固定连接，第二驱动板8B跟随第二高压断路器2的传动主轴7转动。第二驱动板8B的另一端设有安装孔，在安装孔上连接有第二锁杆10，第二锁杆10的一端通过轴销与第二驱动板8B的安装孔枢轴连接，第二锁杆10的另一端穿过壳体4向第一高压断路器1的合闸轴杆5方向延伸，在第一高压断路器1的合闸轴杆5上固定连接有第一挡板11A，所述第二锁杆10的另一端设有与第一挡板11A活动连接的限位板12，限位板12位于第一挡板11A的右侧。第一高压断路器1的壳体3的右侧和第二高压断路器2的壳体3的左侧开设有穿入第一锁杆9和第二锁杆10的通孔，便于第一锁杆9和第二挡板11B连接和第二锁杆10与第一挡板11A连接。

工作原理：

本发明的一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，采用第一高压断路器1作为常用电源，第二高压断路器2作为备用电源，第一高压断路器1和第二高压断路器2在供电之前都处于分闸状态，在第一高压断路器1处于合闸状态时，第二高压断路器2必须处于分闸状态，防止第一高压断路器1和第二高压断路器2同时合闸产生电源短时短路的危险。

在第一高压断路器1供电时，人为或电气控制第一高压断路器1的合闸轴杆5顺时针转动设定角度后，合闸轴杆5触发储能轴6转动。在储能轴6上的驱动凸轮驱动传动主轴7上的拐臂运动，从而驱动传动主轴7逆时针转动38度，传动主轴7逆时针转动时用于驱动第一高压断路器1合闸。第一高压断路器1合闸时，位于第一高压断路器1合闸上的传动主轴7上的第一驱动板8A同时逆时针转动38度，与第一驱动板8A枢轴连接的第一锁杆9被第一驱动板8A向左移动设定的距离，第一驱动板8A上的限位板12就会紧紧拉住第二高压断路器2的合闸轴杆5上的第二挡板11B，防止第二高压断路器2的合闸轴杆5顺时针转动，以此来防止第二高压断路器2合闸。

同理，在第二高压断路器2供电时，人为或电气控制第二高压断路器2的合闸轴杆5顺时针转动设定角度后，合闸轴杆5触发储能轴6转动。在储能轴6上的驱动凸轮驱动传动主轴7上的拐臂运动，从而驱动传动主轴7逆时针转动38度，传动主轴7逆时针转动时用于驱动第二高压断路器2合闸。第二高压断路器2合闸时，位于第二高压断路器2合闸上的传动主轴7上的第二驱动板8B同时逆时针转动38度，与第二驱动板8B枢轴连接的第二锁杆10被第二驱动板8B向左移动设定的距离，第二驱动板8B上的限位板12就会紧紧顶住第一高压断路器1的合闸轴杆5上的第一挡板11A，防止第一高压断路器1的合闸轴杆5顺时针转动，以此来防止第一高压断路器1合闸。

优选实施例方案，第一挡板11A为L形钢板，在第一挡板11A的底部开设有安装孔，第一高压断路器1的合闸轴杆5上设有安装第一挡板11A的螺纹孔，第一挡板11A的安装孔与第一高压断路器1的合闸轴杆5上螺纹孔之间通过螺杆连接。第二挡板11B为L形钢板，在第二挡板11B的底部开设有安装孔，第二高压断路器2的合闸轴杆5上设有安装第二挡板11B的螺纹孔，第二挡板11B的安装孔与第二高压断路器2的合闸轴杆5上螺纹孔之间通过螺杆连接。第一挡板11A的高度大于第二挡板11B的高度，第一锁杆9位于第二高压断路器1的合闸轴杆5的上方，第二锁杆10位于第一高压断路器1的合闸轴杆5的上方，第一锁杆9和第二锁杆10的轴线平行设置。

优选实施例方案，第一锁杆9的另一端设有导向支撑板13，导向支撑板13的底部与第二高压断路器2的壳体3固定连接，导向支撑板13的顶部设有给第一锁杆9提供运动导向的导向孔，第一锁杆9穿套在导向支撑板13的导向孔内，为第一锁杆9提供支撑和导向，提高第一锁杆9运动的稳定性。第二锁杆9的另一端也设有导向支撑板13，该导向支撑板13的底部与第一高压断路器1的壳体3固定连接，导向支撑板13的顶部设有给第二锁杆10提供运动导向的导向孔，第二锁杆10穿套在导向支撑板13的导向孔内，提高第二锁杆10运动的稳定性。

优选实施例方案，第一锁杆9和第二锁杆10上连接有调节杆，调节杆的端部设有螺纹孔，第一锁杆9和第二锁杆10的端部设有长螺杆，长螺杆上配合有螺母，调节杆分别与第一锁杆9和第二锁杆10的长螺杆连接，通过第一锁杆9和第二锁杆10的长螺杆与调节杆之间旋合的长度来调节第一锁杆9和第二锁杆10的总长度，提高第一锁杆9和第二锁杆10使用的灵活性。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，包括第一高压断路器和第二高压断路器，所述第一高压断路器和第二高压断路器并列设置，第一高压断路器位于第二高压断路器的左侧，所述第一高压断路器包括壳体，在壳体内固定设有弹簧操动机构，所述弹簧操动机构包括合闸轴杆、储能轴和传动主轴，所述合闸轴杆与储能轴锁扣连接，合闸轴杆用于控制储能轴转动，所述储能轴上设有驱动凸轮，所述传动主轴设有与驱动凸轮的外圆相切的拐臂，所述驱动凸轮驱动传动主轴逆时针转动35-40度，所述第一高压断路器和第二高压断路器结构相同，第一高压断路器的传动主轴与第二高压断路器的传动主轴间隔平行设置，第一高压断路器的合闸轴杆与第二高压断路器的合闸轴杆间隔平行设置，其特征在于，

所述第一高压断路器的传动主轴上设有第一驱动板，第一驱动板的一端与传动主轴固定连接，第一驱动板的另一端设有安装孔，在安装孔上连接有第一锁杆，所述第一锁杆的一端通过轴销与第一驱动板的安装孔枢轴连接，所述第一锁杆的另一端穿过壳体向第二高压断路器的合闸轴杆方向延伸，在第二高压断路器的合闸轴杆上固定连接有第二挡板，所述第一锁杆的另一端设有与第二挡板活动连接的限位板，所述限位板位于第二挡板的右侧；

所述第二高压断路器的传动主轴上设有第二驱动板，第二驱动板的一端与传动主轴固定连接，第二驱动板的另一端设有安装孔，在安装孔上连接有第二锁杆，所述第二锁杆的一端通过轴销与第二驱动板的安装孔枢轴连接，所述第二锁杆的另一端穿过壳体向第一高压断路器的合闸轴杆方向延伸，在第一高压断路器的合闸轴杆上固定连接有第一挡板，所述第二锁杆的另一端设有与第一挡板活动连接的限位板，所述限位板位于第一挡板的右侧。

2.根据权利要求1所述的一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，其特征在于，所述第一挡板为L形钢板，在第一挡板的底部开设有安装孔，第一高压断路器的合闸轴杆上设有安装第一挡板的螺纹孔，所述第一挡板的安装孔与第一高压断路器的合闸轴杆上螺纹孔之间通过螺杆连接，所述第二挡板为L形钢板，在第二挡板的底部开设有安装孔，第二高压断路器的合闸轴杆上设有安装第二挡板的螺纹孔，所述第二挡板的安装孔与第二高压断路器的合闸轴杆上螺纹孔之间通过螺杆连接。

3.根据权利要求1所述的一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，其特征在于，所述第一锁杆的另一端设有导向支撑板，所述导向支撑板的底部与第二高压断路器的壳体固定连接，导向支撑板的顶部设有给第一锁杆提供运动导向的导向孔，所述第一锁杆穿套在导向支撑板的导向孔内，所述第二锁杆的另一端设有导向支撑板，所述导向支撑板的底部与第一高压断路器的壳体固定连接，导向支撑板的顶部设有给第二锁杆提供运动导向的导向孔，所述第二锁杆穿套在导向支撑板的导向孔内。

4.根据权利要求1所述的一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，其特征在于，所述第一高压断路器的壳体的右侧和第二高压断路器的壳体的左侧开设有穿入第一锁杆和第二锁杆的通孔。

5.根据权利要求1所述的一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，其特征在于，所述第一锁杆位于第二高压断路器的合闸轴杆的上方，第二锁杆位于第一高压断路器的合闸轴杆的上方，所述第一锁杆和第二锁杆的轴线平行。

6.根据权利要求1所述的一种双电源供电的高压断路器机械互锁机构，其特征在于，所述第一锁杆和第二锁杆上连接有调节杆，所述调节杆的端部设有螺纹孔，第一锁杆和第二锁杆的端部设有长螺杆，所述长螺杆上配合有螺母，所述调节杆分别与第一锁杆和第二锁杆的长螺杆连接。