CN110323097A - 中置式高压断路器操动机构及高压断路器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高压电器领域中的中置式高压断路器操动机构及高压断路器；中置式高压断路器操动机构包括依次排列的三个拐臂盒，在拐臂盒排列方向上设置在中间位置的拐臂盒为中间拐臂盒，各拐臂盒上均设有供对应单极极柱安装的极柱安装结构，各拐臂盒中均设有垂直于拐臂盒排列方向设置的传动轴，还包括用于驱动中间拐臂盒中的传动轴转动的驱动电机，驱动电机的输出轴与中间拐臂盒中的传动轴同轴设置并且传动连接。使用过程中，其他两拐臂盒中的传动轴随中间拐臂盒中的传动轴转动，实现断路器分合闸；相比于现有技术，驱动电机与中间拐臂盒中的传动轴之间的传动路径较短，传动结构简单，传动效率更高，降低了故障发生的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及高压电器领域中的中置式高压断路器操动机构及使用该操动机构的高压断路器。
背景技术
目前，三相联动的电机驱动高压开关产品通常采用的是边相布置，但很多工况由于空间和接线的要求，使得断路器的操动机构必须采用中相布置的形式。例如，公告号为CN105513913A、公告日为2016.04.20的中国发明专利申请公开了一种采用中置式操动机构的高压断路器，包括A相瓷套、B相瓷套、C相瓷套、中置式操动机构和传动机构；A相瓷套、B相瓷套和C相瓷套依次顺序排列，B相瓷套为中相瓷套。A相瓷套、B相瓷套和C相瓷套均包括上瓷套和下瓷套，上、下瓷套中分别设有灭弧室和绝缘拉杆，绝缘拉杆的一端与灭弧室连接、另一端与操动机构连接；操动机构包括供对应相安装的拐臂盒，拐臂盒中设有供绝缘拉杆连接的内拐臂9和供内拐臂9安装的传动轴10，传动轴10的伸出拐臂盒的一端设有用于与相邻相的传动轴10连接的传动拐臂7，传动拐臂7有分设在传动轴10径向两侧的两根，相邻相的对应传动拐臂7之间分别通过相间拉杆8传动连接。与中间瓷套对应的中间传动轴10通过平行连杆结构11与设置在中间瓷套下侧的驱动电机6传动连接。
使用时，驱动电机6带动中间传动轴10转动，中间传动轴10通过传动拐臂7、相间拉杆8带动另外两相的传动轴10同步转动，各传动轴10通过对应内拐臂9驱动对应绝缘拉杆上移或下移，各相断路器一同进行分闸或合闸操作。采用中相布置的断路器上传动轴的受力较为均衡，避免了采用边相传动形式的传动轴的长度过长，长时间操作传动轴易变形的缺点。但是，现有断路器的传动结构中，驱动电机与中间相的传动轴之间的传动距离过长，传动结构复杂，传动效率较低，容易发生故障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中置式高压断路器操动机构，用以解决现有高压断路器操动机构存在的传动距离长，传动结构复杂，容易发生故障的问题；本发明的目的还在于提供一种使用该操动机构的高压断路器。
为实现上述目的，本发明的中置式高压断路器操动机构的技术方案是：中置式高压断路器操动机构包括依次排列的三个拐臂盒，在拐臂盒排列方向上设置在中间位置的拐臂盒为中间拐臂盒，各拐臂盒上均设有供对应单极极柱安装的极柱安装结构，各拐臂盒中均设有垂直于拐臂盒排列方向设置的传动轴，还包括用于驱动中间拐臂盒中的传动轴转动的驱动电机，驱动电机的输出轴与中间拐臂盒中的传动轴同轴设置并且传动连接。
各所述传动轴上分别设有用于与相邻拐臂盒中的传动轴连接的传动拐臂，相邻拐臂盒的传动拐臂之间通过平行于拐臂盒排列方向设置的相间拉杆连接，相间拉杆的长度方向的两端及中部均设有供对应传动拐臂铰接的铰接结构。
所述驱动电机和传动拐臂分别连接在中间拐臂盒中的传动轴的两端。
各所述拐臂盒的顶部均设有供对应单极极柱安装的极柱安装法兰，极柱安装法兰形成所述极柱安装结构，极柱安装法兰的下侧设有平行于拐臂盒排列方向设置的支撑架，所述驱动电机固定在支撑架的背向所述中间拐臂盒的侧壁上。
所述支撑架为竖直设置的截面为U形的U形架，U形架有分设在各所述拐臂的前、后侧的两个，两U形架的U形口相向设置。
本发明的高压断路器的技术方案是：高压断路器包括操动机构，操动机构包括依次排列的三个拐臂盒，在拐臂盒排列方向上设置在中间位置的拐臂盒为中间拐臂盒，各拐臂盒上均设有供对应单极极柱安装的极柱安装结构，各拐臂盒中均设有垂直于拐臂盒排列方向设置的传动轴，还包括用于驱动中间拐臂盒中的传动轴转动的驱动电机，驱动电机的输出轴与中间拐臂盒中的传动轴同轴设置并且传动连接。
各所述传动轴上分别设有用于与相邻拐臂盒中的传动轴连接的传动拐臂，相邻拐臂盒的传动拐臂之间通过平行于拐臂盒排列方向设置的相间拉杆连接，相间拉杆的长度方向的两端及中部均设有供对应传动拐臂铰接的铰接结构。
所述驱动电机和传动拐臂分别连接在中间拐臂盒中的传动轴的两端。
各所述拐臂盒的顶部均设有供对应单极极柱安装的极柱安装法兰，极柱安装法兰形成所述极柱安装结构，极柱安装法兰的下侧设有平行于拐臂盒排列方向设置的支撑架，所述驱动电机固定在支撑架的背向所述中间拐臂盒的侧壁上。
所述支撑架为竖直设置的截面为U形的U形架，U形架有分设在各所述拐臂的前、后侧的两个，两U形架的U形口相向设置。
本发明的有益效果是：使用过程中，驱动电机与中间拐臂盒中的传动轴直接连接，驱动电机带动传动轴转动，中间拐臂盒中的传动轴带动其他两拐臂盒中的传动轴转动，各传动轴带动对应内拐臂转动，内拐臂带动对应绝缘拉杆移动，实现断路器分合闸；相比于现有技术，驱动电机与传动轴之间的传动路径较短，传动结构简单，传动效率更高，降低了故障发生的可能性。
进一步的，各所述拐臂盒的前侧和后侧分别设有支撑架，各所述拐臂盒和连接在拐臂盒之间的传动结构处于两支撑架的之间，操动结构由两支撑架隔离。
附图说明
图1为现有高压断路器操动机构的结构示意图；
图2为本发明的高压断路器的具体实施例的立体图1；
图3为本发明的高压断路器的具体实施例的立体图2。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的高压断路器的具体实施例，如图2至图3所示，包括操动机构1和安装在操动机构1上的三个单极极柱，三个单极极柱由左至右依次排列，分别为第一单极极柱2、第二单极极柱3和第三单极极柱4；各单极极柱均包括上瓷套和下瓷套，上瓷套中设有灭弧室，下瓷套中设有绝缘拉杆，绝缘拉杆的一端与灭弧室连接，另一端用于与操动机构1连接。
操动机构1包括设置在第一单极极柱2下侧的第一拐臂盒21、设置在第二单极极柱3下侧的第二拐臂盒31和设置在第三单极极柱4下侧的第三拐臂盒41；各拐臂盒的顶部分别设有供对应单极极柱安装的极柱安装法兰，极柱安装法兰为方形法兰。
所述极柱安装法兰的下侧设有用于对各拐臂盒进行支撑的支撑架5，支撑架5为竖直设置的截面为U形的U形架，U形架5有前后间隔设置的两个，两U形架5的槽口相向设置；各所述极柱安装法兰的四个直角拐角处分别设有用于与对应支撑架5连接的支撑架连接孔。
各所述拐臂盒中均设有用于与对应单极极柱中的绝缘拉杆连接的内拐臂和供内拐臂安装的传动轴；各传动轴的轴线相互平行，均沿前后方向延伸。第二拐臂盒31中的传动轴的后端向后伸出支撑架5，第二拐臂盒31中的传动轴的后端通过联轴节4连接有驱动电机6；驱动电机6固定在支撑架5的背向第二拐臂盒31的一侧，驱动电机6的输出轴与第二拐臂盒31中的传动轴同轴设置；联轴节4的一端与驱动电机6的输出轴固定，另一端与第二拐臂盒31中的传动轴花键连接。
各所述拐臂盒中的传动轴的前端均伸出对应拐臂盒，各拐臂轴的前端分别安装有用于与相邻拐臂盒中的传动轴连接的传动拐臂7，传动拐臂7沿对应传动轴的径向一侧延伸。相邻拐臂盒的传动拐臂7之间由平行于各拐臂盒排列方向设置的相间拉杆8连接；各传动轴通过相间拉杆8将三相断路器连接在一起，形成断路器的三相联动。
本实施例中，相间拉杆8为长度与三个单极极柱排列长度相一致的长相间拉杆；在其他实施例中，相间拉杆8也可以由两同轴设置的长度较短的短相间拉杆拼接形成。
使用时，当驱动电机6接到分/合闸指令后，采用一定转角输出力矩，驱动电机6带动第二拐臂盒31中的传动轴转动，第二拐臂盒31中的传动轴通过传动拐臂7和相间拉杆8带动第一拐臂盒21中的传动轴和第三拐臂盒41中的传动轴转动，各传动轴分别带动对应内拐臂转动，各内拐臂带动对应单极极柱中的绝缘拉杆移动，实现三相断路器的分/合闸操作。
相比于现有技术，驱动电机6与第二拐臂盒31中的传动轴之间连接结构较为简单，传动距离较短，传动效率较高，运动部件少，能量输出效率高，增加电网运行的稳定性和安全性。
在其他实施例中，也可以将驱动电机与第二拐臂盒的传动拐臂一同设置在第二拐臂盒的前侧或后侧。
本发明的中置式高压断路器操动机构的实施例，中置式高压断路器操动机构的结构与上述本发明的高压断路器中的任一实施例中的操动结构的结构相同，因此，不再重复说明。
Claims (10)
1.一种中置式高压断路器操动机构，包括依次排列的三个拐臂盒，在拐臂盒排列方向上设置在中间位置的拐臂盒为中间拐臂盒，各拐臂盒上均设有供对应单极极柱安装的极柱安装结构，各拐臂盒中均设有垂直于拐臂盒排列方向设置的传动轴，其特征在于：还包括用于驱动中间拐臂盒中的传动轴转动的驱动电机，驱动电机的输出轴与中间拐臂盒中的传动轴同轴设置并且传动连接。
2.根据权利要求1所述的中置式高压断路器操动机构，其特征在于：各所述传动轴上分别设有用于与相邻拐臂盒中的传动轴连接的传动拐臂，相邻拐臂盒的传动拐臂之间通过平行于拐臂盒排列方向设置的相间拉杆连接，相间拉杆的长度方向的两端及中部均设有供对应传动拐臂铰接的铰接结构。
3.根据权利要求2所述的中置式高压断路器操动机构，其特征在于：所述驱动电机和传动拐臂分别连接在中间拐臂盒中的传动轴的两端。
4.根据权利要求3所述的中置式高压断路器操动机构，其特征在于：各所述拐臂盒的顶部均设有供对应单极极柱安装的极柱安装法兰，极柱安装法兰形成所述极柱安装结构，极柱安装法兰的下侧设有平行于拐臂盒排列方向设置的支撑架，所述驱动电机固定在支撑架的背向所述中间拐臂盒的侧壁上。
5.根据权利要求4所述的中置式高压断路器操动机构，其特征在于：所述支撑架为竖直设置的截面为U形的U形架，U形架有分设在各所述拐臂的前、后侧的两个，两U形架的U形口相向设置。
6.一种高压断路器，包括操动机构，操动机构包括依次排列的三个拐臂盒，在拐臂盒排列方向上设置在中间位置的拐臂盒为中间拐臂盒，各拐臂盒上均设有供对应单极极柱安装的极柱安装结构，各拐臂盒中均设有垂直于拐臂盒排列方向设置的传动轴，其特征在于：还包括用于驱动中间拐臂盒中的传动轴转动的驱动电机，驱动电机的输出轴与中间拐臂盒中的传动轴同轴设置并且传动连接。
7.根据权利要求6所述的高压断路器，其特征在于：各所述传动轴上分别设有用于与相邻拐臂盒中的传动轴连接的传动拐臂，相邻拐臂盒的传动拐臂之间通过平行于拐臂盒排列方向设置的相间拉杆连接，相间拉杆的长度方向的两端及中部均设有供对应传动拐臂铰接的铰接结构。
8.根据权利要求7所述的高压断路器，其特征在于：所述驱动电机和传动拐臂分别连接在中间拐臂盒中的传动轴的两端。
9.根据权利要求8所述的高压断路器，其特征在于：各所述拐臂盒的顶部均设有供对应单极极柱安装的极柱安装法兰，极柱安装法兰形成所述极柱安装结构，极柱安装法兰的下侧设有平行于拐臂盒排列方向设置的支撑架，所述驱动电机固定在支撑架的背向所述中间拐臂盒的侧壁上。
10.根据权利要求9所述的高压断路器，其特征在于：所述支撑架为竖直设置的截面为U形的U形架，U形架有分设在各所述拐臂的前、后侧的两个，两U形架的U形口相向设置。
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