CN109859983A - 一种10千伏带电作业用消弧装置 - Google Patents

Abstract

一种10千伏带电作业用消弧装置，包括装置本体、极柱、上出线杆、定位杆和永磁机构，极柱上端的极柱静触头端连接有固定螺栓，固定螺栓上设有压套，压套套设在定位杆的外侧，极柱静触头端通过固定螺母和压套连接定位杆，定位杆的上端与上出线杆的下端固定连接；定位杆上设有外螺纹，固定螺母与定位杆螺纹连接；本发明提出一种10千伏配网不停电用的消弧装置，为实现10千伏配网不停电作业解、接电缆引线及架空线路检修而设计。

Description

一种10千伏带电作业用消弧装置

技术领域

本发明涉及10千伏配网不停电作业设备技术领域，尤其是涉及一种消弧装置。

背景技术

随着信息化、高科技的发展以及人们生活水平的提高，用户对电能要求越来越高，这就需要我们电力部分减少停电时间、停电次数、停电范围。因此，越来越多的必须的线路检修及新用户接入工程就需要采用不停电作业方式完成。

2014年以前，配电带电接入电缆用户时都是采取绝缘手套法带电直接接入的方式。但电缆存在电容电流，且是隐蔽工程，直接接入对带电作业人员的人身安全造成一定的威胁。在2014年新出版的《国家电网公司电力安全工作规程（配电部分）》（试行）中有了新规定。带电断、接架空线路与空载电缆线路的连接引线应采取消弧措施，不得直接带电断、接。断、接电缆引线前应检查相序并做好标志。10kV空载电缆长度不宜大于3km。当空载电缆电容电流大于0.1A时，应使用消弧开关进行操作。这就需要使用一种专用的配网不停电作业安全装置完成相关工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种10千伏带电作业用消弧装置，安全可靠，性能稳定，操作方便，携带便捷。

本发明的技术方案是：

一种10千伏带电作业用消弧装置，包括装置本体、极柱、上出线杆、定位杆和永磁机构，极柱上端的极柱静触头端连接有固定螺栓，固定螺栓上设有压套，压套套设在定位杆的外侧，极柱静触头端通过固定螺母和压套连接定位杆，定位杆的上端与上出线杆的下端固定连接；定位杆上设有外螺纹，固定螺母与定位杆螺纹连接；

上出线杆的下端和定位杆上部设有用于固定导线的圆弧开口，通过旋拧固定螺母在定位杆上带动压套向上运动，可将导线固定在压套、上出线杆和定位杆之间；

极柱还包括绝缘壳体和从上到下依次设置的真空灭弧室、软连接、下导电杆、绝缘拉杆；真空灭弧室位于绝缘壳体内，真空灭弧室的动触头端位于真空灭弧室下方，真空灭弧室的动触头端的上端与软连接固定连接、动触头端的中部和下导电杆固定连接、动触头端的下端和绝缘拉杆固定连接；绝缘拉杆的上下运动可以带动真空灭弧室的动静触头进行分合闸操作；

装置本体包括外壳和位于外壳内的永磁机构，永磁机构包括固定设置的机构底板、线圈、永磁体和静铁芯，以及可相对静铁芯运动的动铁芯；机构底板安装在外壳上部；极柱内的绝缘拉杆从上到下依次穿过机构底板、静铁芯和动铁芯，绝缘拉杆下端与动铁芯固定连接，在动铁芯的带动上下运动；绝缘拉杆的上下运动直接带动真空灭弧室的动触头上下运动；机构底板下侧为静铁芯，动铁芯位于静铁芯下方；静铁芯上设有永磁体；

在横向上，动铁芯和静铁芯的横截面形状均为环形，在竖向上，动铁芯以及静铁芯的内部围设有竖向的弹簧运动腔；弹簧运动腔内设有分闸弹簧和触头压力弹簧，分闸弹簧套设在触头压力弹簧的外侧；分闸弹簧上端抵接于静铁芯上，下端抵接于动铁芯上，分闸时，分闸弹簧的弹力直接作用于动铁芯，从而带动真空灭弧室内动触头进行分闸操作；

触头压力弹簧下端抵接于动铁芯上，上端抵接于绝缘拉杆上，动铁芯在合闸运动时将触头压力弹簧压缩，从而在触头压力弹簧的带动下绝缘拉杆带动真空灭弧室的动触头运动，完成合闸操作；

动铁芯下方设有固定的缓冲板，动铁芯在分闸过程中通过缓冲板完成限位；

外壳上安装有观察窗，观察窗可查看永磁机构的分、合闸状态，永磁机构通过绝缘拉杆与真空灭弧室直接联动，直接反映出装置的分、合闸状态；静铁芯和动铁芯表面涂A颜色，线圈表面涂B颜色；合闸状态时，所述静铁芯和所述动铁芯贴合，通过所述观察窗只能看到A颜色区域；分闸状态时，所述静铁芯和所述动铁芯分开，露出所述B颜色线圈；通过观察窗查看不同状态的颜色变化，判断装置的运行状态；装置本体电气连接有控制器。

极柱还包括用于搬运的把手组件，把手组件与绝缘壳体的外侧相连。

静铁芯的下侧设有开口向下的静铁芯凹槽，动铁芯设有与静铁芯凹槽开口相对的开口向上的动铁芯凹槽，线圈位于静铁芯凹槽和动铁芯凹槽内。

在合闸时，动铁芯的上端与静铁芯下端抵靠，线圈被包围，从外无法看到线圈；在分闸时，动铁芯的上端与静铁下端分离，可以看到动铁芯的上端与静铁芯下端之间露出的线圈的一部分。

动铁芯的顶部和静铁芯的底部在弹簧运动腔内对应设有用于抵靠分闸弹簧向内伸出的台阶面；分闸弹簧上端抵接于静铁芯的台阶面，下端抵接于动铁芯的台阶面。

缓冲板与机构下固定板固定连接，机构下固定板与外壳固定连接；采用连接螺栓将永磁机构的机构下固定板、底板和极柱连接固定。

所述外壳上安装有航空插座组件，航空插座组件与控制器电气连接。

控制器内置可反复充电电池及电容器，电池通过充电模块充电。

控制器设置电源开关、指示灯；电源开关控制所述控制器的通断，一旦断电，将不可使用；指示灯用来指示控制器的储能状态。

控制器采用遥控器进行远程无线遥控。

本发明主要应用在配网不停电解、接电缆引线及架空线路检修的作业中。

本发明提出一种10千伏配网不停电用的消弧装置，为实现10千伏配网不停电作业解、接电缆引线及架空线路检修而设计。本发明包括控制器、固定线夹部件、极柱、装置本体等部件。

本发明提供的控制器，可实现装置的无线远程操作，而固定线夹部件可以配套在多种不同型号、规格的导线上使用，使得工作人员可以在各种现场条件下操作使用，通用性很强。本发明提供了一种专业的消弧开关和操作机构，安全可靠，技术性能稳定，操作便捷，能有效的解决了现有技术存在的问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的剖视图；

图3是本发明上半部分的结构示意图；

图4是永磁机构的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种10千伏带电作业用消弧装置。如图1-3所示，本发明的消弧装置包括极柱23、上出线杆1、定位杆2和永磁机构，极柱23上端的极柱静触头端连接有固定螺栓4，固定螺栓4上设有压套3，压套3套设在定位杆2的外侧，极柱静触头端通过固定螺母4和压套3连接定位杆2，定位杆的上端与上出线杆1的下端螺纹固定连接。上出线杆1的上端螺纹连接有圆球形的绝缘球28。绝缘球是作为堵头。定位杆2上设有外螺纹，固定螺母4与定位杆2螺纹连接。

上出线杆1和定位杆2按照导线外径制作出通用的圆弧开口29，可以配套在多种不同型号、规格的导线上使用，通过旋拧固定螺母4在定位杆2上带动压套3向上运动，可将导线固定在压套3、上出线杆1和定位杆2之间。

如图1和图2所示，极柱23包括把手组件20、绝缘壳体21和从上到下依次设置的真空灭弧室5、软连接6、下导电杆7、绝缘拉杆8。真空灭弧室5位于绝缘壳体21内，真空灭弧室5的动触头端30位于真空灭弧室5下方，真空灭弧室5的动触头端30的上端与软连接6、动触头端30的中部和下导电杆7、动触头端30的下端和绝缘拉杆8均通过连接螺栓紧固。绝缘拉杆8的上下运动可以带动真空灭弧室5的动静触头进行分合闸操作。在绝缘拉杆8上下运动，动触头段会随之上下运动，软连接6起到软连接的作用，随之伸长或缩短。

把手组件20为现有技术。把手组件20与绝缘壳体21的外侧相连，把手组件20的外端采用绝缘球28作为堵头，通过螺纹固定连接。通过把手组件20与绝缘壳体21来拿取本发明的消弧装置，方便便捷。

下导电杆7的出线杆可直接连接导线夹将导线引出。下导电杆7端头用绝缘球28作为堵头，通过螺纹固定连接。

如图4所示，永磁机构包括固定设置的机构底板9、线圈12和静铁芯11，以及可相对静铁芯11运动的动铁芯13。绝缘拉杆8从上到下依次穿过机构底板9、静铁芯11和动铁芯13，绝缘拉杆8下端与动铁芯13固定连接，可在动铁芯13的带动上下运动。绝缘拉杆8的上下运动直接带动真空灭弧室5的动触头上下运动。结构简单直接，减少了传动环节，提高了灭弧装置的可靠性。

机构底板9设有供绝缘拉杆8穿过的开孔，机构底板9下侧为静铁芯11，动铁芯13位于静铁芯11下方。静铁芯11上设有永磁体10。

永磁机构为单稳态永磁机构，极柱内绝缘拉杆与动铁芯相连，动铁芯运动带动绝缘拉杆运动，从而带动极柱内真空灭弧室进行分、合闸操作。永磁机构分闸靠分机构下固定板和缓冲板进行限位。

静铁芯11的下侧设有开口向下的静铁芯凹槽111，动铁芯13设有与静铁芯凹槽111开口相对的开口向上的动铁芯凹槽131，线圈12位于静铁芯凹槽111和动铁芯凹槽131内。在合闸时，动铁芯13的上端与静铁芯11下端抵靠，线圈12被包围，从外无法看到线圈12；在分闸时，动铁芯13的上端与静铁芯11下端分离，可以看到动铁芯13的上端与静铁芯11下端之间露出的线圈12的一部分。

动铁芯13和静铁芯11的横截面形状均为圆环形，动铁芯13以及静铁芯11的内部围设有竖向的弹簧运动腔31。

弹簧运动腔31内设有分闸弹簧19和触头压力弹簧18，分闸弹簧19套设在触头压力弹簧18的外侧。动铁芯13的顶部和静铁芯11的底部在弹簧运动腔31内对应设有用于抵靠分闸弹簧19向内伸出的台阶面。分闸弹簧19上端抵接于静铁芯11的台阶面，下端抵接于动铁芯13的台阶面，分闸时，分闸弹簧19的弹力直接作用于动铁芯13，从而带动真空灭弧室5内动触头进行分闸操作。

触头压力弹簧18下端抵接于动铁芯13的台阶面上，上端抵接于绝缘拉杆8的下端面，动铁芯13在合闸运动时将触头压力弹簧18压缩，从而在触头压力弹簧18的带动下绝缘拉杆8带动真空灭弧室5的动触头运动，完成合闸操作。

动铁芯13下方设有缓冲板15。缓冲板15与机构下固定板14用螺栓固定，采用连接螺栓17将永磁机构的机构下固定板14、机构底板9和极柱23连接固定。动铁芯13在分闸过程中通过缓冲板15完成限位，缓冲板15具有缓冲动铁芯弹跳的作用，对于整体机构运行特性的稳定性有重要作用。

机构底板9与外壳16通过螺栓固定。

外壳16上四面各安装一个观察窗24，装置本体26上安装的观察窗24可以查看到永磁机构的分、合闸状态，永磁机构通过绝缘拉杆8与真空灭弧室5直接联动，直接反映出装置的分、合闸状态。静铁芯11和动铁芯12表面涂红色，线圈12表面涂绿色。合闸状态时，所述静铁芯11和所述动铁芯12贴合，通过所述观察窗24只能看到红色区域。分闸状态时，所述静铁芯11和所述动铁芯12分开，露出所述绿色线圈12。通过观察窗24查看不同状态的颜色变化，非常明显判断装置的运行状态。

外壳16上安装航空插座组件25。航空插座组件25与控制器27进行电气连接。

控制器27在使用时与装置本体26通过电缆连接，并利用螺栓悬挂于装置本体26侧面，当使用完成后，将所述控制器27从装置本体26侧取下，方便快捷。控制器27为现有技术，可以通过电气控制装置合闸和分闸。

控制器27内置可反复充电电池及电容器，电池通过专用充电模块充电。

控制器27设置电源开关、指示灯和航插。电源开关控制所述控制器27的通断，一旦断电，将不可使用。指示灯用来指示控制器的储能状态。电量显示装置实时显示控制器电池电量情况。航插用来与装置本体26进行电气连接。

控制器27操作也可以采用遥控器进行远程无线遥控。这都是现有技术可以解决的技术手段，此处不再赘述。

以上结合具体实例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可联想到本发明的其他具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：包括装置本体、极柱、上出线杆、定位杆和永磁机构，极柱上端的极柱静触头端连接有固定螺栓，固定螺栓上设有压套，压套套设在定位杆的外侧，极柱静触头端通过固定螺母和压套连接定位杆，定位杆的上端与上出线杆的下端固定连接；定位杆上设有外螺纹，固定螺母与定位杆螺纹连接；

上出线杆的下端和定位杆上部设有用于固定导线的圆弧开口，通过旋拧固定螺母在定位杆上带动压套向上运动，可将导线固定在压套、上出线杆和定位杆之间；

极柱还包括绝缘壳体和从上到下依次设置的真空灭弧室、软连接、下导电杆、绝缘拉杆；真空灭弧室位于绝缘壳体内，真空灭弧室的动触头端位于真空灭弧室下方，真空灭弧室的动触头端的上端与软连接固定连接、动触头端的中部和下导电杆固定连接、动触头端的下端和绝缘拉杆固定连接；绝缘拉杆的上下运动可以带动真空灭弧室的动静触头进行分合闸操作；

装置本体包括外壳和位于外壳内的永磁机构，永磁机构包括固定设置的机构底板、线圈、永磁体和静铁芯，以及可相对静铁芯运动的动铁芯；机构底板安装在外壳上部；极柱内的绝缘拉杆从上到下依次穿过机构底板、静铁芯和动铁芯，绝缘拉杆下端与动铁芯固定连接，在动铁芯的带动上下运动；绝缘拉杆的上下运动直接带动真空灭弧室的动触头上下运动；机构底板下侧为静铁芯，动铁芯位于静铁芯下方；静铁芯上设有永磁体；

在横向上，动铁芯和静铁芯的横截面形状均为环形，在竖向上，动铁芯以及静铁芯的内部围设有竖向的弹簧运动腔；弹簧运动腔内设有分闸弹簧和触头压力弹簧，分闸弹簧套设在触头压力弹簧的外侧；分闸弹簧上端抵接于静铁芯上，下端抵接于动铁芯上，分闸时，分闸弹簧的弹力直接作用于动铁芯，从而带动真空灭弧室内动触头进行分闸操作；

触头压力弹簧下端抵接于动铁芯上，上端抵接于绝缘拉杆上，动铁芯在合闸运动时将触头压力弹簧压缩，从而在触头压力弹簧的带动下绝缘拉杆带动真空灭弧室的动触头运动，完成合闸操作；

动铁芯下方设有固定的缓冲板，动铁芯在分闸过程中通过缓冲板完成限位；

外壳上安装有观察窗，观察窗可查看永磁机构的分、合闸状态，永磁机构通过绝缘拉杆与真空灭弧室直接联动，直接反映出装置的分、合闸状态；静铁芯和动铁芯表面涂A颜色，线圈表面涂B颜色；合闸状态时，所述静铁芯和所述动铁芯贴合，通过所述观察窗只能看到A颜色区域；分闸状态时，所述静铁芯和所述动铁芯分开，露出所述B颜色线圈；通过观察窗查看不同状态的颜色变化，判断装置的运行状态；装置本体电气连接有控制器。

2.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：极柱还包括用于搬运的把手组件，把手组件与绝缘壳体的外侧相连。

3.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：静铁芯的下侧设有开口向下的静铁芯凹槽，动铁芯设有与静铁芯凹槽开口相对的开口向上的动铁芯凹槽，线圈位于静铁芯凹槽和动铁芯凹槽内。

4.根据权利要求3所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：在合闸时，动铁芯的上端与静铁芯下端抵靠，线圈被包围，从外无法看到线圈；在分闸时，动铁芯的上端与静铁下端分离，可以看到动铁芯的上端与静铁芯下端之间露出的线圈的一部分。

5.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：动铁芯的顶部和静铁芯的底部在弹簧运动腔内对应设有用于抵靠分闸弹簧向内伸出的台阶面；分闸弹簧上端抵接于静铁芯的台阶面，下端抵接于动铁芯的台阶面。

6.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：缓冲板与机构下固定板固定连接，机构下固定板与外壳固定连接；采用连接螺栓将永磁机构的机构下固定板、底板和极柱连接固定。

7.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：所述外壳上安装有航空插座组件，航空插座组件与控制器电气连接。

8.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：控制器内置可反复充电电池及电容器，电池通过充电模块充电。

9.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：控制器设置电源开关、指示灯；电源开关控制所述控制器的通断，一旦断电，将不可使用；指示灯用来指示控制器的储能状态。

10.根据权利要求1所述的一种10千伏带电作业用消弧装置，其特征在于：控制器采用遥控器进行远程无线遥控。