CN112103831A - 一种pt手车及使用该pt手车的开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种PT手车及使用该PT手车的开关柜，PT手车包括：车架；三相电压互感器，沿前后方向并排布置在车架上；三相熔断器，一端分别与电压互感器电连接；三相触头装置，分别与熔断器的另一端电连接，三相触头装置与开关柜内的三相静触头电连接；三相触头装置的高度自后向前逐渐增大，与开关柜内自后向前高度依次增大的三相静触头匹配，PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的触头装置能避开开关柜内前侧的静触头，PT手车到位后，三相触头装置直接与三相静触头插接接触。PT手车一旦推进到位，三相触头装置即与三相静触头插接接触，无需进行其他动作，操作简便，能方便快捷的实现触头装置的接通与断开。并且无需再设置驱动机构，结构简单。

Description

一种PT手车及使用该PT手车的开关柜

技术领域

本发明涉及中压供配电开关设备技术领域，具体涉及一种PT手车及使用该PT手车的开关柜。

背景技术

在中压配电网系统中，成套设备得到广泛应用。目前移开式金属封闭开关设备的断路器采用中置式，PT手车是多种手车方案中的一种。目前，PT手车大多采用水平推进式结构，手车上安装的电压互感器（PT）为横向布置，这种PT手车的横向宽度比较大，无法适用于宽度尺寸比较小的开关柜。

对此，授权公告号为CN206272133U的中国实用新型专利公开了一种PT手车，包括车架、电压互感器、绝缘筒、熔断器和隔离装置。车架，具有底部框架；电压互感器，纵向固定安装在底部框架上，电压互感器沿手车推进拉出方向并排布置；绝缘筒，具有安装内腔，通过第一安装结构安装在车架上，且位于电压互感器上方；熔断器，安装在安装内腔内部，一端与电压互感器电连接；隔离装置，通过第二安装结构安装在绝缘筒上，位于电压互感器上方，且与绝缘筒横向并排设置，隔离装置包括导电触臂，导电触臂与熔断器的另一端电连接，隔离装置还包括驱动机构，驱动机构用于驱动导电触臂上下运动，与开关柜内的静触头接触或分离，从而接通或断开熔断器与进线母线的电连接。

上述PT手车通过将电压互感器纵向安装在底部框架上，并将绝缘筒和隔离装置横向并排设置在电压互感器上方，减少了PT手车的横向宽度，使得PT手车在开关柜内部空间非常窄小时也能使用。

但是，上述隔离装置（即触头装置）的导电触臂高度一致，PT手车须在完全推进开关柜后，才能通过驱动机构控制三个导电触臂同步向上运动，而设置驱动机构一方面使得整体结构比较复杂，另一方面操作比较繁琐，不能方便快捷的实现触头装置的接通与断开。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、操作简便、能够方便快捷的实现触头装置的接通与断开的PT手车；本发明的目的还在于提供一种PT手车结构简单、操作简便、能够方便快捷的实现触头装置的接通与断开的开关柜。

为实现上述目的，本发明中的PT手车采用如下技术方案：

一种PT手车，包括：

车架，车架的运动方向为前后方向，定义车架推进开关柜的方向为向后、拉出开关柜的方向为向前；

三相电压互感器，沿前后方向并排布置在车架上；

三相熔断器，各相熔断器的一端分别与对应相的电压互感器电连接；

三相触头装置，各相触头装置分别与对应相的熔断器的另一端电连接，三相触头装置用于与开关柜内的三相静触头电连接；

三相触头装置的高度自后向前逐渐增大，以与开关柜内自后向前高度依次增大的三相静触头匹配，在PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的触头装置能够避开开关柜内前侧的静触头，以使PT手车到位后，三相触头装置直接与三相静触头插接接触。

上述技术方案的有益效果在于：本发明中三相触头装置的高度不一致，而是自后向前逐渐增大，并且与开关柜内自后向前高度依次增大的三相静触头匹配，这样在PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的触头装置刚好能够避开开关柜内前侧的静触头，使得PT手车可以顺利推进，并且在PT手车到位后，三相触头装置直接与三相静触头插接接触，也即PT手车一旦推进到位，三相触头装置即可与三相静触头插接接触，三相触头装置无需再进行其他的动作，操作非常简便，能够方便快捷的实现触头装置的接通与断开。并且，由于无需再设置驱动机构来控制三相触头装置动作，因此结构变得简单。

进一步的，为了方便触头装置的加工制造，触头装置为竖向布置的啮合母排。

进一步的，为了方便监测电压互感器的带电状态，方便各部件之间的电连接以及啮合母排的布置，车架包括底板以及固定在底板左侧或者右侧的侧板，侧板上安装有沿前后方向并排布置的三相带电传感器，三相带电传感器位于三相电压互感器的上方，各相带电传感器分别通过导电排与与对应相的熔断器电连接，所述啮合母排固定在导电排上。

进一步的，为了增加PT手车的使用功能，并方便监测和观察，侧板上还安装有沿前后方向并排布置的三相避雷器，三相避雷器位于三相电压互感器和三相带电传感器之间，三相避雷器分别与导电排电连接，车架上还安装有分别与三相避雷器连接的放电计数器，车架还包括固定在底板前端的前面板，前面板上设置有用于观察放电计数器数值的观察窗口。

进一步的，为了方便对PT手车的推进位置进行定位，车架的后端设置有用于与开关柜内的定位销配合的定位孔；或者，车架的后端设置有用于与开关柜内的定位孔配合的定位销。

为实现上述目的，本发明中的开关柜采用如下技术方案：

一种开关柜，包括柜体以及安装在柜体内的三相静触头和PT手车，PT手车包括：

车架，车架的运动方向为前后方向，定义车架推进开关柜的方向为向后、拉出开关柜的方向为向前；

三相电压互感器，沿前后方向并排布置在车架上；

三相熔断器，各相熔断器的一端分别与对应相的电压互感器电连接；

三相触头装置，各相触头装置分别与对应相的熔断器的另一端电连接，三相触头装置与三相静触头电连接；

三相触头装置的高度自后向前逐渐增大，与自后向前高度依次增大的三相静触头匹配，在PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的触头装置能够避开开关柜内前侧的静触头，以使PT手车到位后，三相触头装置直接与三相静触头插接接触。

上述技术方案的有益效果在于：本发明中三相触头装置的高度不一致，而是自后向前逐渐增大，并且与开关柜内自后向前高度依次增大的三相静触头匹配，这样在PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的触头装置刚好能够避开开关柜内前侧的静触头，使得PT手车可以顺利推进，并且在PT手车到位后，三相触头装置直接与三相静触头插接接触，也即PT手车一旦推进到位，三相触头装置即可与三相静触头插接接触，三相触头装置无需再进行其他的动作，操作非常简便，能够方便快捷的实现触头装置的接通与断开。并且，由于无需再设置驱动机构来控制三相触头装置动作，因此结构变得简单。

进一步的，为了方便触头装置和静触头的加工制造，同时方便对PT手车的推进位置进行定位，触头装置为竖向布置的啮合母排，静触头包括具有U形槽的导电块，所述U形槽构成与啮合母排插接配合的插槽，三相导电块中两个靠前导电块的U形槽的槽口朝下设置、剩余靠后导电块的U形槽的槽口朝前设置。

进一步的，为了方便监测电压互感器的带电状态，方便各部件之间的电连接以及啮合母排的布置，车架包括底板以及固定在底板左侧或者右侧的侧板，侧板上安装有沿前后方向并排布置的三相带电传感器，三相带电传感器位于三相电压互感器的上方，各相带电传感器分别通过导电排与与对应相的熔断器电连接，所述啮合母排固定在导电排上。

进一步的，为了增加PT手车的使用功能，并方便监测和观察，侧板上还安装有沿前后方向并排布置的三相避雷器，三相避雷器位于三相电压互感器和三相带电传感器之间，三相避雷器分别与导电排电连接，车架上还安装有分别与三相避雷器连接的放电计数器，车架还包括固定在底板前端的前面板，前面板上设置有用于观察放电计数器数值的观察窗口。

进一步的，为了方便对PT手车的推进位置进行定位，柜体内设置有定位销，车架的后端设置有与定位销配合的定位孔；或者，柜体内设置有定位孔，车架的后端设置有与定位孔配合的定位销。

附图说明

图1为本发明中开关柜的结构图；

图2为图1中PT手车与静触头的配合状态的立体图（带隔板）；

图3为图1中PT手车与静触头的配合状态的主视图（不带隔板）；

图4为图1中、也即本发明中PT手车的立体图；

图5为图2和图3中静触头的立体图。

图中：100-仪表室；200-断路器室；300-PT手车；301-底板；302-前面板；303-侧板；304-电压互感器；305-熔断器；306-避雷器；307-带电传感器；308-放电计数器；309-固定板；310-定位销；311-消谐器；312-C相啮合母排；313-B相啮合母排；314-A相啮合母排；315-导电排；400-电缆室；500-隔离静触头组件；501-静触头；502-C相连接母排；503-B相连接母排；504-A相连接母排；505-C相导电块；506-B相导电块；507-A相导电块；508-下出线座；600-隔板；700-母线室。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明中开关柜的一个实施例如图1所示，包括柜体，柜体整体尺寸为600mm×1450mm×2300mm（宽度×深度×高度），柜体由仪表室100、母线室700、断路器室200、电缆室400组成。其中，母线室采用D型铜排，铜排呈水平一字排列，图1中纸面方向从左至右分别为A相、B相、C相。断路器室200和电缆室400之间通过隔板600隔开，隔板600上固定有用于与断路器室200内的隔离动触头组件（图中未示出）配合的隔离静触头组件500，电缆室400内安装有PT手车300。

PT手车300的结构如图2、图3和图4所示，包括车架和安装在车架上的电压互感器304、熔断器305、避雷器306、带电传感器307、放电计数器308、消谐器311等一次元件。其中，车架的运动方向为前后方向，定义车架推进开关柜的方向为向后、拉出开关柜的方向为向前，车架包括底板301、固定在底板301前端的前面板302以及固定在底板301右侧的侧板303。

三相电压互感器304固定在侧板303上且沿前后方向并排布置，各相电压互感器304均为竖置。三相熔断器305的下端通过固定夹与对应相的电压互感器304电连接，各相熔断器305也为竖置，且位于电压互感器304的左侧上方。三相避雷器306固定在侧板303上且沿前后方向并排布置，三相避雷器306位于三相电压互感器304的上方，各相避雷器306均为横置。三相带电传感器307也固定在侧板303上且沿前后方向并排布置，三相带电传感器307位于三相避雷器306的上方，也即三相避雷器306位于三相电压互感器304和三相带电传感器307之间，各相带电传感器307也为横置。

熔断器305的上端通过固定夹与导电排315连接，导电排315呈Z字型，包括第一横边、第二横边以及连接第一横边和第二横边的竖边，第一横边的端部设置有向上延伸的第一折弯部，第一折弯部与熔断器305上端的固定夹电连接。避雷器306与导电排315的竖边电连接。第二横边的的端部设置有向上延伸的第二折弯部，第二折弯部与带电传感器307电连接。

PT手车还包括用于与开关柜内的隔离静触头组件500电连接的三相触头装置，本实施例中的触头装置为竖向布置的啮合母排，由后向前分别是A相啮合母排314、B相啮合母排313、C相啮合母排312，A、B、C三相啮合母排的底端分别固定在导电排315上，具体是固定在导电排315的第二横边上，A、B、C三相啮合母排的高度不等，自后向前逐渐增大，如图4所示。

消谐器311安装在侧板303上，且串接在三个电压互感器304之间。放电计数器308有三个，分别与三相避雷器306连接，三个放电计数器308呈三角形布置，其中底部的两个固定在底板301上，另外一个固定在前面板302上，前面板302上设置有用于观察放电计数器308数值的观察窗口，观察窗口有两个，上面一个为圆口，下面一个为矩形口。当PT手车推入电缆室内后，通过柜体前下门的玻璃孔即可查看放电计数器308的读数。

此外，底板301的前端固定有固定板309，用于在PT手车推入电缆室到位后与柜体底板进行固定。柜体底板上设置有定位孔，底板301的后端设置有与定位孔配合的定位销310，当PT手车推入电缆室到位后，定位销310与柜体底板上的定位孔相互配合，对PT手车的推进位置进行定位。

结合图2和图5所示，隔离静触头组件500包括沿前后方向并排布置的三相静触头501，各相静触头501均为竖置，各相静触头501通过中部一体成型的安装板固定安装在隔板600上，各相静触头501的下端均一体浇注成型有下出线座508。三相静触头501包括分别电连接在三相下出线座508上的C相连接母排502、B相连接母排503以及A相连接母排504，A、B、C三相连接母排用于导通主回路电流的流入。三相静触头501还包括分别固定在A、B、C三相连接母排上的导电块，分别是C相导电块505、B相导电块506、A相导电块507，A、B、C三相导电块上均具有U形槽。

如图5所示，A、B、C三相连接母排的高度不等，使得A、B、C三相导电块也具有不同的高度，具体是自后向前高度依次增大。三相连接母排均呈L形，C相连接母排502的竖边长度大于B相连接母排503的竖边长度，C相连接母排502和B相连接母排503的横边均位于竖边顶部，C相导电块505、B相导电块506分别与C相连接母排502和B相连接母排503的横边固定连接，使得B相导电块506低于C相导电块505，并且B相导电块506和C相导电块505的U形槽的槽口均朝下设置。A相连接母排504包括两个竖边，其中一个竖边与下出线座508固定连接，另一个竖边固定A相导电块507，A相导电块507低于B相导电块506和C相导电块505，并且A相导电块507的U形槽的槽口朝前设置。

A、B、C三相导电块上的U形槽分别构成与A、B、C三相啮合母排插接配合的插槽，并且使得A、B、C三相导电块形成鸭嘴式导电块。在PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的啮合母排能够避开开关柜内前侧的导电块，也即A相啮合母排314可以避开B相导电块506和C相导电块505，直接与A相导电块507插接接触，同时B相啮合母排313可以避开C相导电块505直接与B相导电块506插接接触，而C相啮合母排312则直接与C相导电块505插接接触。在PT手车推进到位后，A相导电块507与A相啮合母排314挡止配合，定位销310与柜体底板上的定位孔定位配合，实现PT手车上下端的双定位，保证PT手车推入的定位精度。

本发明通过设置不同高度的A、B、C三相啮合母排以及不同高度的A、B、C三相导电块，使得PT手车在推进开关柜的过程中，不会发生干涉碰撞，并且PT手车一旦推进到位，三相啮合母排即可与三相导电块插接接触，三相啮合母排无需再进行其他的动作，操作非常简便，能够方便快捷的实现触头装置的接通与断开。并且，由于无需再设置驱动机构来控制三相啮合母排动作，因此结构变得简单。

本发明将电压互感器304、熔断器305、避雷器306、带电传感器307、放电计数器308、消谐器311等一次元件全部集成在PT手车上，方便了这些元件的安装、检修和更换，通过将PT手车从柜体电缆室拉出，从而实现在柜体外面完成一次元件的安装、检修及更换，避免了因电缆室空间狭小而导致元件检修更换不方便的问题，同时，也保证了检修过程的安全便捷性。

在开关柜的其他实施例中，也可以在柜体内设置定位销，此时在车架后端设置与定位销配合的定位孔。

在开关柜的其他实施例中，可以不设置定位销和定位孔，而是利用槽口朝前的A相导电块来对A相啮合母排进行定位。

在开关柜的其他实施例中，A相导电块的槽口也可以朝下设置，也即A、B、C三相导电块上U形槽的槽口均朝下设置，此时可以利用定位销和定位孔来进行定位，当然也可以不设置定位销和定位孔，而是人工手动来控制PT手车的推进位置。

在开关柜的其他实施例中，当车架上安装有放电计数器时，也可以不在前面板上设置观察窗口，当需要观察读数时，可以将PT手车拉出开关柜，或者是省去前面板，此时可以直接从柜体前下门的玻璃孔进行查看。

在开关柜的其他实施例中，车架上也可以不安装放电计数器。

在开关柜的其他实施例中，三相避雷器中的各相也可以是竖置。

在开关柜的其他实施例中，侧板上也可以不安装避雷器。

在开关柜的其他实施例中，三相带电传感器中的各相也可以是竖置。

在开关柜的其他实施例中，侧板也可以固定在底板的左侧。

在开关柜的其他实施例中，侧板上也可以不安装带电传感器，此时可以省去导电排，将啮合母排直接与熔断器的上端固定电连接，另外此时还可以省去侧板。

在开关柜的其他实施例中，触头装置可以包括导电块，此时静触头包括啮合母排，导电块同样具有U形槽，并且C相和B相导电块的U形槽槽口朝上设置，A相导电块的U形槽槽口可以朝上设置，也可以朝后设置，以与A相啮合母排挡止配合。

在开关柜的其他实施例中，触头装置可以包括L形的动触臂，动触臂的竖边与对应相的熔断器电连接，动触臂的横边朝后延伸设置，此时开关柜内的三相静触头包括插接端均朝前设置的导电件，以与朝后设置的动触臂的横边一一对应，此时可以在动触臂横边的端部安装梅花触头，或者是在动触臂横边的端部设置插接孔，同样通过高度差使得车架上后侧的动触臂能够避开开关柜内前侧的导电件，以使PT手车到位后，三相动触臂直接与三相导电件插接接触。

本发明中PT手车的实施例为：PT手车的具体结构上述开关柜实施例中的PT手车相同，在此不再重述。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种PT手车，包括：

车架，车架的运动方向为前后方向，定义车架推进开关柜的方向为向后、拉出开关柜的方向为向前；

三相电压互感器，沿前后方向并排布置在车架上；

三相熔断器，各相熔断器的一端分别与对应相的电压互感器电连接；

三相触头装置，各相触头装置分别与对应相的熔断器的另一端电连接，三相触头装置用于与开关柜内的三相静触头电连接；

其特征在于：三相触头装置的高度自后向前逐渐增大，以与开关柜内自后向前高度依次增大的三相静触头匹配，在PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的触头装置能够避开开关柜内前侧的静触头，以使PT手车到位后，三相触头装置直接与三相静触头插接接触。

2.根据权利要求1所述的PT手车，其特征在于：触头装置为竖向布置的啮合母排。

3.根据权利要求2所述的PT手车，其特征在于：车架包括底板以及固定在底板左侧或者右侧的侧板，侧板上安装有沿前后方向并排布置的三相带电传感器，三相带电传感器位于三相电压互感器的上方，各相带电传感器分别通过导电排与与对应相的熔断器电连接，所述啮合母排固定在导电排上。

4.根据权利要求3所述的PT手车，其特征在于：侧板上还安装有沿前后方向并排布置的三相避雷器，三相避雷器位于三相电压互感器和三相带电传感器之间，三相避雷器分别与导电排电连接，车架上还安装有分别与三相避雷器连接的放电计数器，车架还包括固定在底板前端的前面板，前面板上设置有用于观察放电计数器数值的观察窗口。

5.根据权利要求1~4任意一项所述的PT手车，其特征在于：车架的后端设置有用于与开关柜内的定位销配合的定位孔；或者，车架的后端设置有用于与开关柜内的定位孔配合的定位销。

6.一种开关柜，包括柜体以及安装在柜体内的三相静触头和PT手车，PT手车包括：

车架，车架的运动方向为前后方向，定义车架推进开关柜的方向为向后、拉出开关柜的方向为向前；

三相电压互感器，沿前后方向并排布置在车架上；

三相熔断器，各相熔断器的一端分别与对应相的电压互感器电连接；

三相触头装置，各相触头装置分别与对应相的熔断器的另一端电连接，三相触头装置与三相静触头电连接；

其特征在于：三相触头装置的高度自后向前逐渐增大，与自后向前高度依次增大的三相静触头匹配，在PT手车推进开关柜的过程中，车架上后侧的触头装置能够避开开关柜内前侧的静触头，以使PT手车到位后，三相触头装置直接与三相静触头插接接触。

7.根据权利要求6所述的开关柜，其特征在于：触头装置为竖向布置的啮合母排，静触头包括具有U形槽的导电块，所述U形槽构成与啮合母排插接配合的插槽，三相导电块中两个靠前导电块的U形槽的槽口朝下设置、剩余靠后导电块的U形槽的槽口朝前设置。

8.根据权利要求7所述的开关柜，其特征在于：车架包括底板以及固定在底板左侧或者右侧的侧板，侧板上安装有沿前后方向并排布置的三相带电传感器，三相带电传感器位于三相电压互感器的上方，各相带电传感器分别通过导电排与与对应相的熔断器电连接，所述啮合母排固定在导电排上。

9.根据权利要求8所述的开关柜，其特征在于：侧板上还安装有沿前后方向并排布置的三相避雷器，三相避雷器位于三相电压互感器和三相带电传感器之间，三相避雷器分别与导电排电连接，车架上还安装有分别与三相避雷器连接的放电计数器，车架还包括固定在底板前端的前面板，前面板上设置有用于观察放电计数器数值的观察窗口。

10.根据权利要求6~9任意一项所述的开关柜，其特征在于：柜体内设置有定位销，车架的后端设置有与定位销配合的定位孔；或者，柜体内设置有定位孔，车架的后端设置有与定位孔配合的定位销。

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