CN110880708A - 高压开关柜隔板开启专用工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压开关柜隔板开启专用工具，包括移动小车，及其上两侧的竖板上对称铰接有连杆机构，和安装其上一侧的手持压柄，手持压柄下方设有制动解锁拉柄，与设置在移动小车两侧下面的导轨制动器连接，通过手持压柄及拉动解锁拉柄控制导轨制动器与槽型导轨上下端面接触或脱开控制移动小车的静止或位移，通过手持压柄作用连杆机构向前倾斜运动触压开关柜两侧隔板机构开启上下隔板，并使杆机构处于自锁的死点位置，所述移动小车安装在高压开关柜开关小车的槽型导轨内并能往复移动。因此，本发明具有安全可靠、移动方便、简便省力、定位准确、结构合理。解决了传统开关柜绝缘隔板固定钳动作不同步，触压隔板机构速度慢，不够安全距离的问题。

Description

高压开关柜隔板开启专用工具

技术领域

本发明涉及一种专用工具，具体说是一种适用于电力作业的变电运行倒闸操作中，用于高压开关柜（KYN28A-12型相当于ABB公司ZS1型)母线侧、负荷侧（馈线侧）验电时打开上下静触头隔板的专用工具，方便操作人使用高压验电器验电或使用核相器核相。

背景技术

根据国家电网公司企业标准Q/GDW1799.1-2013，国家电网公司电力安全工作规程变电部分，在电力作业中，对于验电操作有严格的规程，7.3.1中规定验电时，应使用相应电压等级且合格的接触式验电器，逐相分别验电。

变电站小车式高压开关柜在验电时，开关小车退出到检修位置，母线侧和负荷侧静触头的隔板弹起，关闭静触头窗口，防止操作人员误碰柜内带电部分，需要直接验电或使用核相器核相就要人为打开静触头隔板。

本领域的技术现状：

1、使用螺栓定位型10kV开关柜绝缘隔板固定钳，使用此种固定钳打开隔板时存在下问题：

（1）、需要两只绝缘隔板固定钳配合使用，当用一只固定钳在开关柜内一侧打开上下隔板时母线静触头和馈线侧静触头已经部分露出，操作人员再入柜中使用另一只绝缘隔板固定钳开另一侧上下隔板时，与之前已部分裸露的静触头不够国家规定的安全距离10kv及以下0.7m，容易造成触电事故。

（2）、不能使柜内两侧隔板开启装置同步动作，容易造成机构卡劲，变形。造成隔板机构故障，开关小车进车困难。

2、使用开关柜静触头隔板分离装置，这种打开隔板的方法存在以下问题：

（1）、开关柜静触头隔板分离装置小车体积大且沉重，需要使用运转车移动，操作起来较为笨重，不方便使用。

（2）、打开隔板速度较慢，需要用摇杆操作，其内部为蜗轮蜗杆结构，每次进出开关柜静触头隔板分离装置小车需摇40圈才能完成。效率很低，如果遇到变电站春检，多路开关出线转检修，费时费力。影响整体检修进度。

（3）、开关柜小车导轨下方为可抽出式横隔板，只作空间的隔离用不能承重，开关柜静触头隔板分离装置不使用小车导轨移动，只能在横隔板上移动，由于自重较重容易造成可抽出式横隔板的扭曲变形。损坏开关柜的整体结构。

（4）、开关柜静触头隔板分离装置小车使用万向轮移动，只靠小车后部一点定位，由于开关柜内各部件定位要求比较准确，分离隔板装置难以准确对位开隔板机构，造成两侧受力不均匀，由于有弹簧装置反作用力存在容易打开不到位，导致验电困难。

（5）、开关柜静触头隔板分离装置的分离板[型设计简单，受力不合理，由于其小车是蜗轮蜗杆式进车方式，原本针对180kg的开关小车设计的，使用[型分离板受力不合理，容易造成推力过大而使隔板机构的滚轮损坏。

发明内容

鉴于上述现状，本发明的目的是针对存在的上述问题提供一种安全靠性、移动方便、简便省力、定位准确、结构合理的高压开关柜隔板开启专用工具。

本发明的技术解决方案是：一种高压开关柜隔板开启专用工具，包括移动小车，及其上两侧的竖板上对称铰接有连杆机构，和安装其上一侧的手持压柄，手持压柄下方设有制动解锁拉柄，与设置在移动小车两侧下面的导轨制动器连接，通过手持压柄及拉动解锁拉柄控制导轨制动器与槽型导轨上下端面接触或脱开控制移动小车的静止或位移，通过手持压柄作用连杆机构向前倾斜运动触压开关柜两侧隔板机构开启上下隔板，并使杆机构处于自锁的死点位置，所述移动小车安装在高压开关柜开关小车的槽型导轨内并能往复移动。

本发明中，所述连杆机构，包括弯头下压杆、弯头上抬杆对称交叉铰接在竖板上构成的触压头，所述弯头下压杆、弯头上抬杆尾端铰接有相同的定位杆A，两个定位杆A通过铰接的定位销安装在竖板的滑槽内，其中弯头上抬杆尾端与后摇杆的一端铰接，另一端与连杆的一端铰接，该连杆另一端与弯头下压杆铰接，所述连杆一侧与手持压柄固定成一体。

本发明中，所述弯头下压杆、弯头上抬杆的弯头部位的截面具有一个直角的两个垂直端面，通过两个垂直端面分别与隔板机构上的滚轮接触、限位配合。

本发明中，所述手持压柄、制动解锁拉柄为绝缘板，该绝缘板为环氧树脂材料。

本发明中，连杆机构运动中的后摇杆与连杆之间向前倾斜至一条直线时，控制弯头下压杆、弯头上抬杆复位，形成自锁的死点位置。

本发明中，所述导轨制动器，包括上制动块、下制动块，该上制动块、下制动块与前摆杆、后摆杆铰接构成四连杆机构，所述前摆杆通过前制动轴与导轨制动器底座铰接，后摆杆与后制动轴固定成一体，该后制动轴分别穿过导轨制动器底座、制动臂、制动轴支架，所述后制动轴与制动臂固定成一体，在制动臂上连接有牵引钢索，该牵引钢索穿过固定在移动小车上的钢索套挡板与制动解锁拉柄连接固定连接，在制动臂与钢索套挡板之间的牵引钢索上装有制动弹簧，所述导轨制动器底座、制动轴支架安装在移动小车上。当移动小车处于非操作状态时，该导轨制动器均与槽型导轨接触实现制动；而当操作状态时，通过拉动制动解锁拉柄解除导轨制动器，便可作用移动小车往复位移。

本发明的有益效果是：

1、安全可靠，手持压柄、制动解锁拉柄为整体绝缘板状材料，操作人在开关柜外侧操作，避免出现不够安全距离的触电事故。符合国家安全操作规程的要求。

2、重量轻，整体重量在4.5公斤，单人可以轻便的手提移动，免去使用笨重的运转车移动，在大型的多路开关出线检修工作时，缩短停送电时间。

3、效率高，使用简便，杠杆原理操作省力，操作轻松快捷。

4、开启工具在柜内定位准确，开启工具移动到位后，靠自身导轨制动器制动定位，限定开启工具移动。

5、结构合理。开启工具靠下压杆、上推杆的变换角度推压隔板机构产生运动，隔板机构的滚轮是滚动摩擦，受力合理。且使两侧隔板机构同步动作，提高隔板机构使用寿命。

6、本开启工具对于结构相似的开关柜，具有通用性。

7、操作时，作用于带有绝缘的手持压柄抬起到上限与水平夹角为35°，同时握紧手持压柄与制动解锁拉柄的握把，使制动解锁拉柄与手持压柄产生相对运动，直至两柄的握把重合，使开启工具的导轨制动器解除制动状态，沿开关柜槽型导轨送入移动小车，接触到柜内两侧的隔板机构时，松开制动解锁拉柄，导轨制动器制动，移动小车定位。此时，满足操作人员下压手持压柄进行触压两侧隔板机构的发生运动，克服隔板弹簧装置反作用力使开关柜两侧上、下滑块沿两侧隔板导杆同步移动，带动上、下隔板活门打开（开启），露出静触头，当下压手持压柄到大约水平位置（下限）时，连杆机构锁死，防止了隔板弹回。操作人员可以松手，隔板一直保持打开状态，可以腾出手在进行下一步验电的操作，隔板恢复时操作人员需向上抬起手持部分，解除连杆机构锁死状态，握紧手持压柄与制动解锁拉柄的握把，使制动解锁拉柄与手持压柄产生相对运动，直至两柄的握把重合，使开启工具的导轨制动器解除制动状态，从柜内沿槽形轨道退出开启专用工具即可。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1俯视图；

图3是图1导轨制动器锁止状态示意图；

图4是图1导轨制动器打开状态示意图；

图5是图1开启专用工具移动状态参考图；

图6是图1开启专用工具开启就位状态参考图；

图7是图1开启专用工具工作状态参考图。

具体实施方式

下面将结合附图实施例对本发明作进一步地说明。

见图1至图3所述的一种高压开关柜隔板开启专用工具，包括移动小车12，该移动小车12选择轻体的铝合金材料制成。移动小车12上安装有滚轮11，将移动小车12安装在原有开关柜体开关小车的槽型导轨内（图中未示意），位于开关柜体内两侧水平设置的槽型导轨的槽口相对。在所述移动小车12两侧装有竖板13，该竖板13上对称铰接有连杆机构。本实施例所述的连杆机构，包括弯头下压杆1、弯头上抬杆4对称交叉铰接在竖板13上构成的触压头，所述弯头下压杆1、弯头上抬杆4尾端铰接有相同的定位杆A，两个定位杆A通过铰接的定位销5安装在竖板13的滑槽9内，其中弯头上抬杆4尾端与后摇杆3的一端铰接，另一端与连杆2的一端铰接，该连杆2另一端与弯头下压杆1铰接，所述连杆2一侧与手持压柄6固定成一体。因此，通过手持压柄6作用连杆机构运动向前倾斜至死点位置并触压两侧隔板机构，在触压过程中将上、下隔板开启的同时形成自锁，避免隔板机构复位。所述移动小车12安装在槽型导轨内往复移动，移动小车12仅能在槽型导轨内直线移动，而滚轮11受到槽型导轨的约束不能上下移动，避免作用隔板机构时受到弹簧装置的反力作用移动小车的翻转。本实施例中，所述弯头下压杆1、弯头上抬杆4的弯头部位的截面是一个直角的两个垂直端面（类似于角钢），通过两个垂直端面分别与隔板机构上的滚轮接触、限位配合。上述中，所述手持压柄6为绝缘板。该绝缘板为环氧树脂材料。本实施例是在所述移动小车12两侧下方对称设有导轨制动器10。该导轨制动器10非操作状态时为锁紧状态；操作状态时为打开状态。本实施例的导轨制动器10，包括上制动块28、下制动块29，该上制动块28、下制动块29与前摆杆26、后摆杆27铰接构成四连杆机构，所述前摆杆26通过前制动轴30与导轨制动器底座31铰接，后摆杆27与后制动轴20固定成一体，该后制动轴20分别穿过导轨制动器底座31、制动臂16、制动轴支架21，所述后制动轴20与制动臂16固定成一体，在制动臂16上连接有牵引钢索19，该牵引钢索19穿过固定在移动小车上的钢索套挡板22与制动解锁拉柄7连接固定连接，在制动臂16与钢索套挡板22之间的牵引钢索19上装有制动弹簧18，所述导轨制动器底座31、制动轴支架21安装在移动小车上。当移动小车处于非操作状态时，该导轨制动器10均与槽型导轨接触实现制动；而当操作状态时，通过拉动制动解锁拉柄7解除导轨制动器10，便可作用移动小车往复位移。本实施例的制动解锁拉柄7为绝缘板。该绝缘板为环氧树脂材料。上述中，所述制动解锁拉柄7通过销轴14安装在手持压柄6下方并可沿调节槽15产生相对移动，钢索套17一端通过手持压柄6前下方的钢索套挡板23固定，另一端通过移动小车上方的钢索套挡板22固定，钢索19穿过钢索套17、制动弹簧18，一端通过钢索固定板24固定在制动解锁拉柄7前下方，另一端在制动臂16上端螺母固定，制动臂16下端穿过移动小车12上的槽孔25，安装在移动小车12底部通过制动轴支架21固定的后制动轴20上，制动臂16通过移动小车12上的槽孔25内控制后制动轴20的转动范围。上述导轨制动器10制动原理：当制动解锁拉柄7未被操作时，制动弹簧18通过钢索套挡板22作用于制动臂16产生制动力矩，作用于后制动轴20带动平行四杆机构顺时针向制动方向运动，使其上制动块28、下制动块29压紧槽型导轨32的上下两端，导轨制动器10实现制动（见图3）。

见图4给出了图1导轨制动器打开状态参考图。导轨制动器10为操作状态（解锁状态）时，通过作用制动解锁拉柄牵引钢索19使其与钢索套17产生相对运动，使制动弹簧18受到钢索套挡板22的限制而被压缩，拉动制动臂16产生扭矩，与后制动轴20及其上连接的后摆杆27作用前摆杆26、上制动块28、下制动块29构成平行四杆机构，通过前制动轴30、后制动轴20沿着导轨制动器底座31同步逆时针向转动，使其上制动块28、下制动块29脱离槽型导轨32的上下端面，实现导轨制动器解锁（打开）。可以作用移动小车的往复移动。

见图5给出了图1开启专用工具移动状态参考图。当作用移动小车移动时，操作时将手持压柄6上抬达到上限，使弯头下压杆1、弯头上抬杆4尾部的定位杆A上铰接定位销5在竖板的水平滑槽9内从右向左移动的同时弯头下压杆1、弯头上抬杆4张开，此时的弯头下压杆1尾部触发作用在位弹簧销8上，定位弹簧销8弹起卡在弯头下压杆1尾部凹槽，限制了手持压柄6继续上抬。移动时，拉动制动解锁拉柄7，使制动解锁拉柄7通过销轴14、调节槽15与手持压柄6产生相对运动，直至两柄的握把重合，作用制动钢索19带动制动臂16向制动解锁方向转动，使导轨制动器10上的上制动块28、下制动块29解除制动状态，移动小车12在槽形导轨32上往隔板机构方向移动，待进行打开隔板前的准备。

见图6给出了开启专用工具开启就位状态参考图。当移动小车12在槽形导轨32上移动到高压开关柜位置的隔板机构35、36处，将张开的弯头下压杆1接触到下隔板机构35上的滚轮33、弯头上抬杆4接触到上隔板机构36上的滚轮34时，移动小车12停止移动，此时松开制动解锁拉柄7，制动臂16在制动弹簧18作用下使导轨制动器10实施制动，进入待触压隔板机构35、36的开启工作。图中上滑块38、下滑块37分别与隔板机构35、36铰连接。高压开关柜体40、馈线侧静触头装置41、母线侧静触头装置42。

见图7给出了开启专用工具工作状态参考图。它是在完成图6的步骤后，对其手持压柄6进行下压，通过手持压柄6的下压作用连杆机构向前倾斜运动的同时，使其弯头下压杆1的弯头部位压在下隔板机构35上的滚轮33上。弯头上抬杆4上的弯头部位压在上隔板机构36上的滚轮34上。由于本实施例的弯头下压杆1、弯头上抬杆4的弯头部位的截面具有一个直角的两个垂直端面，通过两个垂直端面分别与上、下隔板机构上的滚轮接触限位配合。当弯头下压杆1、弯头上抬杆4作用于隔板机构的滚轮33、滚轮34后，使上、下隔板机构带动上隔板滑块38、下隔板滑块37、沿隔板导杆39分别向上下两侧位移，将上、下隔板打开。此时连杆机构中的连杆2与后摇杆3之间倾斜至一条直线时，通过定位销5在竖板水平滑槽9内的限，限制了连杆2的继续位移，避免连杆机构复位，形成自锁的死点位置。同时移动小车受到导轨制动器10的制动以及槽形导轨32的约束，实现了移动小车的定位。即可进行高压验电器的验电工作。当验电工作结束后，向上抬起手持压柄6，使其连杆机构解除自锁，此时上下隔板机构35、36在隔板弹簧装置的作用下自行复位关闭。握紧手持压柄6与制动解锁拉柄7，使制动解锁拉柄7与手持压柄6产生相对运动，直至两柄的握把重合，使开启工具的导轨制动器10解除制动状态，将移动小车从高压开关柜体内沿槽形轨道32退出，即完成高压验电器验工作。

高压验电器验电操作过程：

操作时，作用于带有绝缘的手持压柄抬6起到上限通过定位弹簧销8的限制，手持压柄抬6抬起的水平夹角为35°。握紧手持压柄6与制动解锁拉柄7，使制动解锁拉柄7与手持压柄6产生相对运动，直至两柄的握把重合，使开启工具的导轨制动器10解除制动状态，将移动小车12放置在槽形导轨32上，即将移动小车12的滚轮11送入槽形导轨32内，推动移动小车12在槽形导轨32上向隔板机构35、36方向移动。当接触到柜内两侧的隔板机构时，松开制动解锁拉柄7，导轨制动器10制动，移动小车12定位。使其连杆机构中的弯头下压杆1上的弯头部位压在下隔板机构35上的滚轮33上，弯头上抬杆4上的弯头部位压在上隔板机构36的滚轮34上。当向下按压手持压柄6作用连杆机构整体向前倾斜至弯头下压杆1、弯头上抬杆4作用于隔板机构的滚轮33、滚轮34后，使上、下隔板机构带动上隔板滑块38、下隔板滑块37、沿隔板导杆39分别向上下两侧位移，将上、下隔板打开。此时连杆机构中的连杆2与后摇杆3之间倾斜至一条直线时，通过定位销5在竖板滑槽9一侧限位，限制了连杆2与后摇杆3的位移，避免连杆机构复位，形成自锁的死点位置。同时移动小车受到导轨制动器10的制动以及槽形导轨32的约束，实现了移动小车的定位。即可进行高压验电器的验电工作。当验电工作结束后，向上抬起手持压柄6，使其连杆机构解除自锁，此时上下隔板在弹簧装置的作用下自行复位关闭。握紧手持压柄6与制动解锁拉柄7的握把，使制动解锁拉柄7与手持压柄6产生相对运动，直至两柄的握把重合，使开启工具的导轨制动器10解除制动状态，从柜内沿槽形轨道32退出开启专用工具即可。 脱开隔板机构，撤离移动小车12 。完成此次验电工作。

Claims (6)

1.一种高压开关柜隔板开启专用工具，其特征是，包括移动小车，及其上两侧的竖板上对称铰接有连杆机构，和安装其上一侧的手持压柄，手持压柄下方设有制动解锁拉柄，与设置在移动小车两侧下面的导轨制动器连接，通过手持压柄及拉动解锁拉柄控制导轨制动器与槽型导轨上下端面接触或脱开控制移动小车的静止或位移，通过手持压柄作用连杆机构向前倾斜运动触压开关柜两侧隔板机构开启上下隔板，并使杆机构处于自锁的死点位置，所述移动小车安装在高压开关柜开关小车的槽型导轨内并能往复移动。

2.根据权利要求1所述的高压开关柜隔板开启专用工具，其特征是，所述连杆机构，包括弯头下压杆、弯头上抬杆对称交叉铰接在竖板上构成的触压头，所述弯头下压杆、弯头上抬杆尾端铰接有相同的定位杆A，两个定位杆A通过铰接的定位销安装在竖板的滑槽内，其中弯头上抬杆尾端与后摇杆的一端铰接，另一端与连杆的一端铰接，该连杆另一端与弯头下压杆铰接，所述连杆一侧与手持压柄固定成一体。

3.根据权利要求1所述的高压开关柜隔板开启专用工具，其特征是，所述弯头下压杆、弯头上抬杆的弯头部位的截面具有一个直角的两个垂直端面，通过两个垂直端面分别与隔板机构上的滚轮接触、限位配合。

4.根据权利要求1所述的高压开关柜隔板开启专用工具，其特征是，所述手持压柄、制动解锁拉柄为绝缘板，该绝缘板为环氧树脂材料。

5.根据权利要求1所述的高压开关柜隔板开启专用工具，其特征是，连杆机构运动中的后摇杆与连杆之间向前倾斜至一条直线时，控制弯头下压杆、弯头上抬杆复位，形成自锁的死点位置。

6.根据权利要求1所述的高压开关柜隔板开启专用工具，其特征是，所述导轨制动器，包括上制动块、下制动块，该上制动块、下制动块与前摆杆、后摆杆铰接构成四连杆机构，所述前摆杆通过前制动轴与导轨制动器底座铰接，后摆杆与后制动轴固定成一体，该后制动轴分别穿过导轨制动器底座、制动臂、制动轴支架，所述后制动轴与制动臂固定成一体，在制动臂上连接有牵引钢索，该牵引钢索穿过固定在移动小车上的钢索套挡板与制动解锁拉柄连接固定连接，在制动臂与钢索套挡板之间的牵引钢索上装有制动弹簧，所述导轨制动器底座、制动轴支架安装在移动小车上。

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