CN112928631A - 一种环形线路切换的环网柜及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环形线路切换的环网柜及其运行方法，该柜体包括圆筒柜体，所述圆筒柜体的内侧水平连接有分隔板，所述分隔板上侧连接有支撑座，所述支撑座上侧环绕等距设置有第一电力开关组件，所述圆筒柜体的外壁上环绕等距穿插有外接电缆线，所述外接电缆线末端对应连接着所述第一电力开关组件，所述分隔板下侧空间内环绕等距设置有环形线路变换机构。本发明依靠第一电力开关组件对通过的高压电路进行调控，而第一步进电机驱动绝缘转盘旋转，致使导电滚珠与环形导电裸线之间的接触点沿着环形线路不断切换，避免长时间通过单点连接导电时发生过热现象而造成线路烧毁，或者单点连接位置损坏后直接导致电路断开。

Description

一种环形线路切换的环网柜及其运行方法

技术领域

本发明涉及环网柜技术领域，具体为一种环形线路切换的环网柜及其运行方法。

背景技术

环网柜属于高低压开关柜的一种，其核心作用就是采用负荷开关和熔断器等电力元件对外接的电路进行管控；

一般环网柜存在的不足之处在于：一般环网柜内的电力管控组件都是一套组件对应连接着一根外接的线路,一旦调控组件或者外接线路出现问题时，则需要相关工作人员及时进行检修，但是一般相关工作人员只是进行巡检，无法保证及时检修突发情况，并且线路出现问题时，环网柜无法将其完全分离出来，存在安全隐患，同时一般接入柜体涅的线头，以及输出线路连接端均是通过一些固定件固定连接在规定位置，一旦该连接位置出现问题，整个线路就无法正常运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环形线路切换的环网柜及其运行方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环形线路切换的环网柜，包括圆筒柜体，所述圆筒柜体的内侧水平连接有分隔板，所述分隔板上侧连接有支撑座，所述支撑座上侧环绕等距设置有第一电力开关组件，所述圆筒柜体的外壁上环绕等距穿插有外接电缆线，所述外接电缆线末端对应连接着所述第一电力开关组件，所述分隔板下侧空间内环绕等距设置有环形线路变换机构，所述环形线路变换机构包括第一步进电机、绝缘转盘、环形导电裸线、输出母线、导电滚珠、导电球壳、导电吊杆、吊板、波纹橡胶气囊、导气管、球面顶块、斜顶杆和顶球，所述分隔板上环绕等距开设有穿线口，所述第一步进电机对应设置在所述穿线口下侧，所述绝缘转盘水平固定连接在所述第一步进电机的主轴端，所述环形导电裸线嵌合在所述绝缘转盘上端面，所述环形导电裸线的末端固定连接有输出母线，每个所述穿线口的下侧均固定设置有吊板，所述导电吊杆竖直固定连接在所述吊板的下侧，同时所述导电吊杆与所述第一电力开关组件下端电连接，所述导电球壳和所述导电滚珠连接在所述导电吊杆下端，所述圆筒柜体内底部竖直连接有波纹橡胶气囊，所述球面顶块固定连接在所述波纹橡胶气囊上端，所述绝缘转盘左右两端上方均倾斜设置有导气管，所述导气管连接着所述波纹橡胶气囊上端，所述斜顶杆和所述顶球连接在所述第一步进电机的主轴上，所述环形导电裸线首尾端头之间的位置处设置有反转开关组。

优选的，所述第一电力开关组件与支撑座之间设置有自检切换机构，所述自检切换机构包括第二电力开关组件、转板、第二步进电机、导轨、第一联动杆、球面联动块、第二联动杆、第一电流传感器、第二电流传感器、限位圆柱、第一电动伸缩杆、压力感应开关、连接块、活动导电块、弹簧、顶压板、固定导电块、导电筒和固定螺栓，每个所述第一电力开关组件上均设置有第二电力开关组件，所述转板水平设置在所述第一电力开关组件和第二电力开关组件下端头之间，所述第二步进电机固定连接在所述支撑座边缘处，所述第二步进电机的主轴端固定连接着所述转板的中间位置，所述导轨左右成对竖直固定连接在所述转板的两端，所述第一电力开关组件和第二电力开关组件滑动连接着所述导轨，所述第一电力开关组件和第二电力开关组件侧壁上活动连接有第一联动杆，所述第一电力开关组件和第二电力开关组件靠近上端的侧壁上活动连接有第二联动杆，所述第一联动杆和所述第二联动杆末端活动连接着所述球面联动块，所述第一电力开关组件上电连接有第一电流传感器，所述第一电动伸缩杆水平固定连接在所述圆筒柜体内壁上，所述限位圆柱竖直固定连接在所述第一电动伸缩杆伸缩端上侧，所述压力感应开关固定安装在所述第一电动伸缩杆的固定端侧壁上，所述圆筒柜体内壁上固定连接有连接块，所述活动导电块活动连接在所述连接块上，同时所述第一电力开关组件的上侧导电端抵触在所述活动导电块下侧，所述固定导电块固定连接在所述连接块上侧，所述固定导电块与所述活动导电块之间电连接，所述固定导电块上水平连接有导电筒，所述外接电缆线末端穿插在所述导电筒内，所述固定螺栓通过螺纹配合穿接在所述导电筒上，所述活动导电块上侧设置有顶压板，所述顶压板与所述圆筒柜体内顶部之间通过所述弹簧固定连接。

优选的，所述活动导电块下端面开设有球状卡槽，所述第一电力开关组件和第二电力开关组件上侧导电端均固定连接有导电接触球，所述导电接触球与所述球状卡槽配合连接。

优选的，所述第二步进电机为双头电机，所述第二步进电机的下侧主轴端固定连接着下侧对齐位置的所述吊板，所述穿线口上侧水平设置有支撑圆板，所述支撑圆板圆心固定连接着所述第二步进电机下侧主轴，同时所述穿线口所处位置上侧边缘环绕开设有环形滑槽，所述支撑圆板通过滑轮滑动连接着所述环形滑槽。

优选的，所述外接电缆线所分布位置的所述圆筒柜体内壁上固定连接有限位穿环。

优选的，所述导电筒与所述固定导电块之间连接有分离机构，所述分离机构包括橡胶绝缘盒、第二电动伸缩杆、绝缘吊杆、卡口、导电凸块、导电卡柱、限位卡槽和弹性橡胶绝缘块，所述橡胶绝缘盒固定连接在所述固定导电块上侧的所述圆筒柜体上侧板处，橡胶绝缘盒下端为开口，所述第二电动伸缩杆竖直固定连接在所述橡胶绝缘盒的上侧，所述第二电力开关组件上电连接有第二电流传感器，所述第二电动伸缩杆与所述第二电流传感器电连接，所述绝缘吊杆固定连接在第二电动伸缩杆的下端，所述绝缘吊杆下端固定连接着所述导电筒，所述卡口开设在所述固定导电块上，所述导电卡柱水平固定连接在所述导电筒上，所述导电卡柱穿插在所述卡口内，所述限位卡槽前后成对开设在所述卡口前后内壁上，所述导电凸块前后成对固定连接在所述导电卡柱的前后外壁上，所述导电凸块嵌合在所述限位卡槽内，所述弹性橡胶绝缘块前后成对固定连接在所述橡胶绝缘盒下端口前后边缘处。

优选的，所述波纹橡胶气囊下端水平固定连接有辅助气管，所述辅助气管上固定安装有单向气阀。

优选的，所述圆筒柜体顶部设置有可拆卸顶板。

一种环形线路切换的环网柜的运行方法，具体步骤如下：

第一步 由于圆筒柜体为圆筒状，并且内部的第一电力开关组件环绕等距分布，方便多根外接电缆线从不同方向位置穿插到圆筒柜体内，进行环形分布，避免从一个端口处穿插所有外接电缆线而导致线路杂乱，而导电滚珠、导电球壳、导电吊杆、第一电力开关组件使得外接电缆线与输出母线连通，方便第一电力开关组件对通过的高压电路进行调控，同时第一步进电机带着绝缘转盘顺时针旋转，从而致使环形导电裸线相对导电滚珠进行旋转，即导电滚珠与环形导电裸线之间的接触点沿着环形线路不断切换，避免长时间通过单点连接导电时发生过热现象而造成线路烧毁，同时在绝缘转盘随着第一步进电机旋转过程中，导电滚珠最终正好抵触到反转开关组后侧的开关上，致使第一步进电机逆时针反转，避免输出母线发生缠绕，而在第一步进电机带着绝缘转盘旋转的过程中，斜顶杆随之旋转，并且其末端的顶球在经过波纹橡胶气囊的时候，滑动挤压到球面顶块上，致使球面顶块下压波纹橡胶气囊，致使其内部的空气压出，通过导气管喷到环形导电裸线上，对其进行辅助散热，并且在斜顶杆末端脱离波纹橡胶气囊上端时，波纹橡胶气囊便在自身材料回弹性能的作用下复原，通过导气管吸气，致使外部气流通过环形导电裸线，再次辅助散热；

第二步 第一电力开关组件上设置的第一电流传感器检测到外接电缆线传输的电流超过正常数值时，便产生电信号，致使第一电动伸缩杆进行收缩，这样限位圆柱便远离第一电力开关组件上的球面联动块，第一电力开关组件便在重力作用下沿着导轨下降脱离活动导电块，并且第一电动伸缩杆收缩后便抵触到压力感应开关上，压力感应开关致使第一电动伸缩杆伸长复位，使得限位圆柱复位，而此时第一电流传感器已经致使第二步进电机通过转板带动第一电力开关组件和第二电力开关组件旋转交换位置，这样在第二电力开关组件转至限位圆柱所处位置时，其连接的球面联动块便挤压到限位圆柱侧壁上，致使第一联动杆和第二联动杆撑开，推动第二电力开关组件沿着导轨向上升起抵触到活动导电块上，实现电力开关组件的自动更换，同时第二电力开关组件上的第二电流传感器检测通过的电流是否存在仍然存在异样，若是，则反馈信号至分离机构，致使分离机构带着外接电缆线与固定导电块分离，断开电路，避免继续供电发生危险；

第三步 当第二电力开关组件上的第二电流传感器检测通过的电流处于正常数值范围之外时，便产生感应使得第二电动伸缩杆进行收缩，这样第二电动伸缩杆便通过绝缘吊杆带着导电筒升起，致使导电筒右侧的导电卡柱脱离固定导电块，然后从成对的弹性橡胶绝缘块之间挤压通过进入橡胶绝缘盒内，实现外接电缆线端头分离收纳起来，并且绝缘包裹起来，避免检修时意外发生触电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1．本发明由于圆筒柜体为圆筒状，方便多根外接电缆线从不同方向位置穿插到圆筒柜体内，进行环形分布，并且依靠第一电力开关组件对通过的高压电路进行调控，而第一步进电机驱动绝缘转盘旋转，致使导电滚珠与环形导电裸线之间的接触点沿着环形线路不断切换，避免长时间通过单点连接导电时发生过热现象而造成线路烧毁，或者单点连接位置损坏后直接导致电路断开，而在第一步进电机带着绝缘转盘旋转的过程中，斜顶杆通过顶球挤压球面顶块上，将波纹橡胶气囊内部空气压出，通过导气管喷到环形导电裸线上，对其进行辅助散热；

2. 本发明第一电流传感器检测到外接电缆线传输的电流超过正常数值时，便致使第一电动伸缩杆进行收缩，使得第一电力开关组件在重力作用下沿着导轨下降脱离活动导电块，并且第一电动伸缩杆收缩后快速复位，而第二步进电机通过转板带动第一电力开关组件和第二电力开关组件旋转交换位置，这样在第二电力开关组件上的球面联动块便挤压到限位圆柱侧壁上，然后第二电力开关组件联动沿着导轨向上升起抵触到活动导电块上，实现电力开关组件的自动更换；

3.本发明第二电力开关组件接入电路后，其连接的第二电流传感器检测通过的电流是否存在仍然存在异样，若是，则反馈信号使得第二电动伸缩杆进行收缩，这样第二电动伸缩杆便通过绝缘吊杆带着导电筒升起，致使导电筒右侧的导电卡柱脱离固定导电块，然后从成对的弹性橡胶绝缘块之间挤压通过进入橡胶绝缘盒内，实现外接电缆线端头分离收纳起来，并且绝缘包裹起来，避免检修时意外发生触电。

附图说明

图1为本发明一种环形线路切换的环网柜整体结构示意图；

图2为本发明一种环形线路切换的环网柜中自检切换机构的结构示意图；

图3为本发明一种环形线路切换的环网柜中圆筒柜体与外接电缆线配合连接的俯视结构示意图；

图4为本发明一种环形线路切换的环网柜中分隔板的俯视结构示意图；

图5为本发明一种环形线路切换的环网柜中绝缘转盘与环形导电裸线配合连接的俯视结构示意图；

图6为本发明一种环形线路切换的环网柜中导电滚珠、环形导电裸线配合连接的局部结构示意图；

图7为本发明一种环形线路切换的环网柜中斜顶杆与第一步进电机配合连接的结构示意图；

图8为本发明一种环形线路切换的环网柜中导电筒与固定导电块配合连接的剖面结构示意图；

图9为本发明一种环形线路切换的环网柜中分离机构与固定导电块配合连接的右视结构示意图。

图中：1、圆筒柜体；2、自检切换机构；3、支撑座；4、分隔板；5、支撑圆板；6、吊板；7、第一电力开关组件；8、外接电缆线；9、穿线口；10、限位穿环；11、连接块；12、顶压板；13、弹簧；14、活动导电块；15、球状卡槽；16、第二电力开关组件；17、第一电流传感器；18、第二电流传感器；19、限位圆柱；20、第一电动伸缩杆；21、压力感应开关；22、导轨；23、第二步进电机；24、转板；25、第一联动杆；26、球面联动块；27、第二联动杆；28、固定导电块；29、导电筒；30、固定螺栓；31、分离机构；32、导电接触球；33、环形滑槽；34、波纹橡胶气囊；35、辅助气管；36、单向气阀；37、第一步进电机；38、绝缘转盘；39、输出母线；40、支撑底框；41、导气管；42、导电滚珠；43、环形线路变换机构；44、导电球壳；45、导电吊杆；46、环形导电裸线；47、反转开关组；48、斜顶杆；49、顶球；50、橡胶绝缘盒；51、弹性橡胶绝缘块；52、第二电动伸缩杆；53、绝缘吊杆；54、卡口；55、导电卡柱；56、限位卡槽；57、导电凸块；58、可拆卸顶板；59、球面顶块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种环形线路切换的环网柜，包括圆筒柜体1，圆筒柜体1的内侧中间位置水平固定连接有分隔板4，分隔板4的上侧空间为进线空间，下侧空间为出线空间，分隔板4上侧中间位置固定连接有支撑座3，支撑座3上侧环绕等距设置有第一电力开关组件7，此处第一电力开关组件7为现有技术中环网柜中所安装的负荷开关和高压保险的组合件；圆筒柜体1的外壁上环绕等距穿插有外接电缆线8，由于圆筒柜体1为圆筒状，并且内部的第一电力开关组件7环绕等距分布，方便多根外接电缆线8从不同方向位置穿插到圆筒柜体1内，进行环形分布，避免从一个端口处穿插所有外接电缆线8而导致线路杂乱；外接电缆线8末端对应连接着圆筒柜体1内部环绕分布的第一电力开关组件7上端，分隔板4下侧空间内环绕等距设置有环形线路变换机构43，环形线路变换机构43包括第一步进电机37、绝缘转盘38、环形导电裸线46、输出母线39、导电滚珠42、导电球壳44、导电吊杆45、吊板6、波纹橡胶气囊34、导气管41、球面顶块59、斜顶杆48和顶球49，分隔板4上环绕等距开设有穿线口9，穿线口9与第一电力开关组件7上下对齐存在，第一步进电机37对应设置在穿线口9下侧，绝缘转盘38水平固定连接在第一步进电机37的主轴端，环形导电裸线46嵌合在绝缘转盘38上端面，同时环形导电裸线46首尾两端之间为断开状态，环形导电裸线46起始端固定连接着绝缘转盘38，环形导电裸线46的末端固定连接有输出母线39，输出母线39从圆筒柜体1底部中间位置穿出，同时保证输出母线39具有足够长度处于松弛状态，方便随着绝缘转盘38转动，每个穿线口9的下侧均固定设置有吊板6，导电吊杆45竖直固定连接在吊板6的下侧，同时导电吊杆45上端与上方对齐位置的第一电力开关组件7下端头通过导线电连接，导电球壳44固定连接在导电吊杆45下端，导电滚珠42活动嵌合在导电球壳44内，同时导电滚珠42抵触在环形导电裸线46上，导电滚珠42、导电球壳44、导电吊杆45、第一电力开关组件7使得外接电缆线8与输出母线39连通，方便第一电力开关组件7对通过的高压电路进行调控；第一步进电机37所处位置的圆筒柜体1内底部竖直固定连接有波纹橡胶气囊34，球面顶块59固定连接在波纹橡胶气囊34上端，绝缘转盘38左右两端上方均倾斜设置有导气管41，导气管41固定连接着圆筒柜体1内部，同时导气管41通过软管连接着波纹橡胶气囊34上端，斜顶杆48前后成对固定连接在第一步进电机37的主轴前后侧，斜顶杆48的末端倾斜向下，顶球49固定连接在斜顶杆48的末端，环形导电裸线46首尾端头之间的位置处设置有反转开关组47，反转开关组47分为前后两个开关，分别电连接着第一步进电机37的顺时针和逆时针控制电路，同时第一步进电机37配设有自动控制旋转的电机控制器，第一步进电机37带着绝缘转盘38顺时针旋转，从而致使环形导电裸线46相对导电滚珠42进行旋转，即导电滚珠42与环形导电裸线46之间的接触点沿着环形线路不断切换，避免长时间通过单点连接导电时发生过热现象而造成线路烧毁，同时在绝缘转盘38随着第一步进电机37旋转过程中，导电滚珠42最终正好抵触到反转开关组47后侧的开关上，致使第一步进电机37逆时针反转，避免输出母线39发生缠绕，而在第一步进电机37带着绝缘转盘38旋转的过程中，斜顶杆48随之旋转，并且其末端的顶球49在经过波纹橡胶气囊34的时候，滑动挤压到球面顶块59上，致使球面顶块59下压波纹橡胶气囊34，致使其内部的空气压出，通过导气管41喷到环形导电裸线46上，对其进行辅助散热，并且在斜顶杆48末端脱离波纹橡胶气囊34上端时，波纹橡胶气囊34便在自身材料回弹性能的作用下复原，通过导气管41吸气，致使外部气流通过环形导电裸线46，再次辅助散热；圆筒柜体1底部固定连接有支撑底框40。

第一电力开关组件7与支撑座3之间设置有自检切换机构2，自检切换机构2包括第二电力开关组件16、转板24、第二步进电机23、导轨22、第一联动杆25、球面联动块26、第二联动杆27、第一电流传感器17、第二电流传感器18、限位圆柱19、第一电动伸缩杆20、压力感应开关21、连接块11、活动导电块14、弹簧13、顶压板12、固定导电块28、导电筒29和固定螺栓30，每个第一电力开关组件7朝向支撑座3的一侧均设置有第二电力开关组件16，第二电力开关组件16和第一电力开关组件7的结构完全相同，为替补组件，转板24水平设置在同一位置的第一电力开关组件7和第二电力开关组件16下端头之间，第二步进电机23固定连接在转板24所处位置下方的支撑座3边缘处，第二步进电机23的主轴端固定连接着转板24的中间位置，导轨22左右成对竖直固定连接在转板24的两端，第一电力开关组件7和第二电力开关组件16分别通过滑块滑动连接着导轨22，第一电力开关组件7和第二电力开关组件16正对着导轨22的侧壁上通过铰链活动连接有第一联动杆25，第一电力开关组件7和第二电力开关组件16靠近上端的侧壁上通过铰链活动连接有第二联动杆27，第一联动杆25和第二联动杆27末端分别通过铰链活动连接着球面联动块26，第一电力开关组件7上电连接有第一电流传感器17，第二电力开关组件16上电连接有第二电流传感器18，第一电流传感器17与第二步进电机23电连接，第一电动伸缩杆20水平固定连接在圆筒柜体1内壁上，并且第一电动伸缩杆20与第二步进电机23对齐存在，限位圆柱19竖直固定连接在第一电动伸缩杆20伸缩端上侧，第一电流传感器17与第一电动伸缩杆20的收缩控制电路电连接，压力感应开关21固定安装在第一电动伸缩杆20的固定端侧壁上，压力感应开关21与第一电动伸缩杆20的伸长控制电路电连接，每根外接电缆线8所处位置的圆筒柜体1内壁上均固定连接有连接块11，活动导电块14通过铰链活动连接在连接块11上，同时第一电力开关组件7的上侧导电端抵触在活动导电块14下侧，并且第一电力开关组件7上的第一联动杆25和第二联动杆27连接点的球面联动块26抵触在限位圆柱19上，并且撑开，致使第一电力开关组件7上端顶住活动导电块14，固定导电块28固定连接在连接块11上侧，固定导电块28与活动导电块14之间通过软导线电连接，固定导电块28上水平连接有导电筒29，外接电缆线8末端穿插在导电筒29内，固定螺栓30通过螺纹配合穿接在导电筒29上，活动导电块14上侧设置有顶压板12，顶压板12与圆筒柜体1内顶部之间通过弹簧13固定连接，导电筒29上设置有分离机构31，顶压板12依靠压缩的弹簧13的回弹力向下顶压活动导电块14，致使其与第一电力开关组件7上侧导电端对接好，当第一电力开关组件7上的第一电流传感器17检测到通过的电流超过正常数值时，便产生电信号，致使第一电动伸缩杆20进行收缩，这样限位圆柱19便远离第一电力开关组件7上的球面联动块26，第一电力开关组件7便在重力作用下沿着导轨22下降脱离活动导电块14，并且第一电动伸缩杆20收缩后便抵触到压力感应开关21上，压力感应开关21致使第一电动伸缩杆20伸长复位，使得限位圆柱19复位，而此时第一电流传感器17已经致使第二步进电机23通过转板24带动第一电力开关组件7和第二电力开关组件16旋转交换位置，这样在第二电力开关组件16转至限位圆柱19所处位置时，其连接的球面联动块26便挤压到限位圆柱19侧壁上，致使第一联动杆25和第二联动杆27撑开，推动第二电力开关组件16沿着导轨22向上升起抵触到活动导电块14上，实现电力开关组件的自动更换，同时第二电力开关组件16上的第二电流传感器18检测通过的电流是否存在仍然存在异样，若是，则反馈信号至分离机构31，致使分离机构31带着外接电缆线8与固定导电块28分离，断开电路，避免继续供电发生危险。

活动导电块14下端面开设有球状卡槽15，第一电力开关组件7和第二电力开关组件16上侧导电端均固定连接有导电接触球32，导电接触球32与球状卡槽15配合连接，导电接触球32和球状卡槽15的配合连接保证活动导电块14与第一电力开关组件7或者第二电力开关组件16稳固对接。

第二步进电机23为双头电机，其主轴处于上下侧，第二步进电机23的下侧主轴端固定连接着下侧对齐位置的吊板6，穿线口9上侧水平设置有支撑圆板5，支撑圆板5圆心固定连接着第二步进电机23下侧主轴，同时穿线口9所处位置上侧边缘环绕开设有环形滑槽33，支撑圆板5通过滑轮滑动连接着环形滑槽33，当第二步进电机23带着第一电力开关组件7和第二电力开关组件16旋转时，第二步进电机23下侧的吊板6则随之旋转，避免导电吊杆45与第一电力开关组件7以及第二电力开关组件16之间连接的导线缠绕起来，同时支撑圆板5对第二步进电机23进行辅助支撑，避免吊板6完全依靠第二步进电机23主轴吊着。

外接电缆线8所分布位置的圆筒柜体1内壁上固定连接有限位穿环10，限位穿环10使得外接电缆线8附着在圆筒柜体1内壁上。

导电筒29与固定导电块28之间连接有分离机构31，分离机构31包括橡胶绝缘盒50、第二电动伸缩杆52、绝缘吊杆53、卡口54、导电凸块57、导电卡柱55、限位卡槽56和弹性橡胶绝缘块51，橡胶绝缘盒50固定连接在固定导电块28上侧的圆筒柜体1上侧板处，橡胶绝缘盒50下端为开口，第二电动伸缩杆52竖直固定连接在橡胶绝缘盒50的上侧，同时第二电动伸缩杆52下端为伸缩端，第二电动伸缩杆52与第二电流传感器18电连接，绝缘吊杆53固定连接在第二电动伸缩杆52的下端，绝缘吊杆53下端固定连接着导电筒29，卡口54开设在固定导电块28上，导电卡柱55水平固定连接在导电筒29上，导电卡柱55穿插在卡口54内，限位卡槽56前后成对开设在卡口54前后内壁上，导电凸块57前后成对固定连接在导电卡柱55的前后外壁上，导电凸块57嵌合在限位卡槽56内，弹性橡胶绝缘块51前后成对固定连接在橡胶绝缘盒50下端口前后边缘处，当第二电力开关组件16上的第二电流传感器18检测通过的电流处于正常数值范围之外时，便产生感应使得第二电动伸缩杆52进行收缩，这样第二电动伸缩杆52便通过绝缘吊杆53带着导电筒29升起，致使导电筒29右侧的导电卡柱55脱离固定导电块28，然后从成对的弹性橡胶绝缘块51之间挤压通过进入橡胶绝缘盒50内，实现外接电缆线8端头分离收纳起来，并且绝缘包裹起来，避免检修时意外发生触电。

波纹橡胶气囊34下端水平固定连接有辅助气管35，辅助气管35上固定安装有单向气阀36，单向气阀36的通气流向为辅助气管35外侧向波纹橡胶气囊34内流动，辅助气管35方便波纹橡胶气囊34压扁后从外部吸气，同时单向气阀36避免波纹橡胶气囊34压缩时空气从辅助气管35处排出。

圆筒柜体1顶部设置有可拆卸顶板58，方便拆卸下来连接外接电缆线8。

一种环形线路切换的环网柜的运行方法，具体步骤如下：

第一步 由于圆筒柜体1为圆筒状，并且内部的第一电力开关组件7环绕等距分布，方便多根外接电缆线8从不同方向位置穿插到圆筒柜体1内，进行环形分布，避免从一个端口处穿插所有外接电缆线8而导致线路杂乱，而导电滚珠42、导电球壳44、导电吊杆45、第一电力开关组件7使得外接电缆线8与输出母线39连通，方便第一电力开关组件7对通过的高压电路进行调控，同时第一步进电机37带着绝缘转盘38顺时针旋转，从而致使环形导电裸线46相对导电滚珠42进行旋转，即导电滚珠42与环形导电裸线46之间的接触点沿着环形线路不断切换，避免长时间通过单点连接导电时发生过热现象而造成线路烧毁，同时在绝缘转盘38随着第一步进电机37旋转过程中，导电滚珠42最终正好抵触到反转开关组47后侧的开关上，致使第一步进电机37逆时针反转，避免输出母线39发生缠绕，而在第一步进电机37带着绝缘转盘38旋转的过程中，斜顶杆48随之旋转，并且其末端的顶球49在经过波纹橡胶气囊34的时候，滑动挤压到球面顶块59上，致使球面顶块59下压波纹橡胶气囊34，致使其内部的空气压出，通过导气管41喷到环形导电裸线46上，对其进行辅助散热，并且在斜顶杆48末端脱离波纹橡胶气囊34上端时，波纹橡胶气囊34便在自身材料回弹性能的作用下复原，通过导气管41吸气，致使外部气流通过环形导电裸线46，再次辅助散热；

第二步 第一电力开关组件7上设置的第一电流传感器17检测到外接电缆线8传输的电流超过正常数值时，便产生电信号，致使第一电动伸缩杆20进行收缩，这样限位圆柱19便远离第一电力开关组件7上的球面联动块26，第一电力开关组件7便在重力作用下沿着导轨22下降脱离活动导电块14，并且第一电动伸缩杆20收缩后便抵触到压力感应开关21上，压力感应开关21致使第一电动伸缩杆20伸长复位，使得限位圆柱19复位，而此时第一电流传感器17已经致使第二步进电机23通过转板24带动第一电力开关组件7和第二电力开关组件16旋转交换位置，这样在第二电力开关组件16转至限位圆柱19所处位置时，其连接的球面联动块26便挤压到限位圆柱19侧壁上，致使第一联动杆25和第二联动杆27撑开，推动第二电力开关组件16沿着导轨22向上升起抵触到活动导电块14上，实现电力开关组件的自动更换，同时第二电力开关组件16上的第二电流传感器18检测通过的电流是否存在仍然存在异样，若是，则反馈信号至分离机构31，致使分离机构31带着外接电缆线8与固定导电块28分离，断开电路，避免继续供电发生危险；

第三步 当第二电力开关组件16上的第二电流传感器18检测通过的电流处于正常数值范围之外时，便产生感应使得第二电动伸缩杆52进行收缩，这样第二电动伸缩杆52便通过绝缘吊杆53带着导电筒29升起，致使导电筒29右侧的导电卡柱55脱离固定导电块28，然后从成对的弹性橡胶绝缘块51之间挤压通过进入橡胶绝缘盒50内，实现外接电缆线8端头分离收纳起来，并且绝缘包裹起来，避免检修时意外发生触电。

需要说明的是，在本文中，诸如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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种环形线路切换的环网柜，包括圆筒柜体（1），其特征在于：所述圆筒柜体（1）的内侧水平连接有分隔板（4），所述分隔板（4）上侧连接有支撑座（3），所述支撑座（3）上侧环绕等距设置有第一电力开关组件（7），所述圆筒柜体（1）的外壁上环绕等距穿插有外接电缆线（8），所述外接电缆线（8）末端对应连接着所述第一电力开关组件（7），所述分隔板（4）下侧空间内环绕等距设置有环形线路变换机构（43），所述环形线路变换机构（43）包括第一步进电机（37）、绝缘转盘（38）、环形导电裸线（46）、输出母线（39）、导电滚珠（42）、导电球壳（44）、导电吊杆（45）、吊板（6）、波纹橡胶气囊（34）、导气管（41）、球面顶块（59）、斜顶杆（48）和顶球（49），所述分隔板（4）上环绕等距开设有穿线口（9），所述第一步进电机（37）对应设置在所述穿线口（9）下侧，所述绝缘转盘（38）水平固定连接在所述第一步进电机（37）的主轴端，所述环形导电裸线（46）嵌合在所述绝缘转盘（38）上端面，所述环形导电裸线（46）的末端固定连接有输出母线（39），每个所述穿线口（9）的下侧均固定设置有吊板（6），所述导电吊杆（45）竖直固定连接在所述吊板（6）的下侧，同时所述导电吊杆（45）与所述第一电力开关组件（7）下端电连接，所述导电球壳（44）和所述导电滚珠（42）连接在所述导电吊杆（45）下端，所述圆筒柜体（1）内底部竖直连接有波纹橡胶气囊（34），所述球面顶块（59）固定连接在所述波纹橡胶气囊（34）上端，所述绝缘转盘（38）左右两端上方均倾斜设置有导气管（41），所述导气管（41）连接着所述波纹橡胶气囊（34）上端，所述斜顶杆（48）和所述顶球（49）连接在所述第一步进电机（37）的主轴上，所述环形导电裸线（46）首尾端头之间的位置处设置有反转开关组（47）。

2.根据权利要求1所述的一种环形线路切换的环网柜，其特征在于：所述第一电力开关组件（7）与支撑座（3）之间设置有自检切换机构（2），所述自检切换机构（2）包括第二电力开关组件（16）、转板（24）、第二步进电机（23）、导轨（22）、第一联动杆（25）、球面联动块（26）、第二联动杆（27）、第一电流传感器（17）、第二电流传感器（18）、限位圆柱（19）、第一电动伸缩杆（20）、压力感应开关（21）、连接块（11）、活动导电块（14）、弹簧（13）、顶压板（12）、固定导电块（28）、导电筒（29）和固定螺栓（30），每个所述第一电力开关组件（7）上均设置有第二电力开关组件（16），所述转板（24）水平设置在所述第一电力开关组件（7）和第二电力开关组件（16）下端头之间，所述第二步进电机（23）固定连接在所述支撑座（3）边缘处，所述第二步进电机（23）的主轴端固定连接着所述转板（24）的中间位置，所述导轨（22）左右成对竖直固定连接在所述转板（24）的两端，所述第一电力开关组件（7）和第二电力开关组件（16）滑动连接着所述导轨（22），所述第一电力开关组件（7）和第二电力开关组件（16）侧壁上活动连接有第一联动杆（25），所述第一电力开关组件（7）和第二电力开关组件（16）靠近上端的侧壁上活动连接有第二联动杆（27），所述第一联动杆（25）和所述第二联动杆（27）末端活动连接着所述球面联动块（26），所述第一电力开关组件（7）上电连接有第一电流传感器（17），所述第一电动伸缩杆（20）水平固定连接在所述圆筒柜体（1）内壁上，所述限位圆柱（19）竖直固定连接在所述第一电动伸缩杆（20）伸缩端上侧，所述压力感应开关（21）固定安装在所述第一电动伸缩杆（20）的固定端侧壁上，所述圆筒柜体（1）内壁上固定连接有连接块（11），所述活动导电块（14）活动连接在所述连接块（11）上，同时所述第一电力开关组件（7）的上侧导电端抵触在所述活动导电块（14）下侧，所述固定导电块（28）固定连接在所述连接块（11）上侧，所述固定导电块（28）与所述活动导电块（14）之间电连接，所述固定导电块（28）上水平连接有导电筒（29），所述外接电缆线（8）末端穿插在所述导电筒（29）内，所述固定螺栓（30）通过螺纹配合穿接在所述导电筒（29）上，所述活动导电块（14）上侧设置有顶压板（12），所述顶压板（12）与所述圆筒柜体（1）内顶部之间通过所述弹簧（13）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种环形线路切换的环网柜，其特征在于：所述活动导电块（14）下端面开设有球状卡槽（15），所述第一电力开关组件（7）和第二电力开关组件（16）上侧导电端均固定连接有导电接触球（32），所述导电接触球（32）与所述球状卡槽（15）配合连接。

4.根据权利要求2所述的一种环形线路切换的环网柜，其特征在于：所述第二步进电机（23）为双头电机，所述第二步进电机（23）的下侧主轴端固定连接着下侧对齐位置的所述吊板（6），所述穿线口（9）上侧水平设置有支撑圆板（5），所述支撑圆板（5）圆心固定连接着所述第二步进电机（23）下侧主轴，同时所述穿线口（9）所处位置上侧边缘环绕开设有环形滑槽（33），所述支撑圆板（5）通过滑轮滑动连接着所述环形滑槽（33）。

5.根据权利要求1所述的一种环形线路切换的环网柜，其特征在于：所述外接电缆线（8）所分布位置的所述圆筒柜体（1）内壁上固定连接有限位穿环（10）。

6.根据权利要求2所述的一种环形线路切换的环网柜，其特征在于：所述导电筒（29）与所述固定导电块（28）之间连接有分离机构（31），所述分离机构（31）包括橡胶绝缘盒（50）、第二电动伸缩杆（52）、绝缘吊杆（53）、卡口（54）、导电凸块（57）、导电卡柱（55）、限位卡槽（56）和弹性橡胶绝缘块（51），所述橡胶绝缘盒（50）固定连接在所述固定导电块（28）上侧的所述圆筒柜体（1）上侧板处，橡胶绝缘盒（50）下端为开口，所述第二电动伸缩杆（52）竖直固定连接在所述橡胶绝缘盒（50）的上侧，所述第二电力开关组件（16）上电连接有第二电流传感器（18），所述第二电动伸缩杆（52）与所述第二电流传感器（18）电连接，所述绝缘吊杆（53）固定连接在第二电动伸缩杆（52）的下端，所述绝缘吊杆（53）下端固定连接着所述导电筒（29），所述卡口（54）开设在所述固定导电块（28）上，所述导电卡柱（55）水平固定连接在所述导电筒（29）上，所述导电卡柱（55）穿插在所述卡口（54）内，所述限位卡槽（56）前后成对开设在所述卡口（54）前后内壁上，所述导电凸块（57）前后成对固定连接在所述导电卡柱（55）的前后外壁上，所述导电凸块（57）嵌合在所述限位卡槽（56）内，所述弹性橡胶绝缘块（51）前后成对固定连接在所述橡胶绝缘盒（50）下端口前后边缘处。

7.根据权利要求1所述的一种环形线路切换的环网柜，其特征在于：所述波纹橡胶气囊（34）下端水平固定连接有辅助气管（35），所述辅助气管（35）上固定安装有单向气阀（36）。

8.根据权利要求1所述的一种环形线路切换的环网柜，其特征在于：所述圆筒柜体（1）顶部设置有可拆卸顶板（58）。

9.根据权利要求1-8所述的一种环形线路切换的环网柜的运行方法，其特征在于，具体步骤如下：

第一步 由于圆筒柜体（1）为圆筒状，并且内部的第一电力开关组件（7）环绕等距分布，方便多根外接电缆线（8）从不同方向位置穿插到圆筒柜体（1）内，进行环形分布，避免从一个端口处穿插所有外接电缆线（8）而导致线路杂乱，而导电滚珠（42）、导电球壳（44）、导电吊杆（45）、第一电力开关组件（7）使得外接电缆线（8）与输出母线（39）连通，方便第一电力开关组件（7）对通过的高压电路进行调控，同时第一步进电机（37）带着绝缘转盘（38）顺时针旋转，从而致使环形导电裸线（46）相对导电滚珠（42）进行旋转，即导电滚珠（42）与环形导电裸线（46）之间的接触点沿着环形线路不断切换，避免长时间通过单点连接导电时发生过热现象而造成线路烧毁，同时在绝缘转盘（38）随着第一步进电机（37）旋转过程中，导电滚珠（42）最终正好抵触到反转开关组（47）后侧的开关上，致使第一步进电机（37）逆时针反转，避免输出母线（39）发生缠绕，而在第一步进电机（37）带着绝缘转盘（38）旋转的过程中，斜顶杆（48）随之旋转，并且其末端的顶球（49）在经过波纹橡胶气囊（34）的时候，滑动挤压到球面顶块（59）上，致使球面顶块（59）下压波纹橡胶气囊（34），致使其内部的空气压出，通过导气管（41）喷到环形导电裸线（46）上，对其进行辅助散热，并且在斜顶杆（48）末端脱离波纹橡胶气囊（34）上端时，波纹橡胶气囊（34）便在自身材料回弹性能的作用下复原，通过导气管（41）吸气，致使外部气流通过环形导电裸线（46），再次辅助散热；

第二步 第一电力开关组件（7）上设置的第一电流传感器（17）检测到外接电缆线（8）传输的电流超过正常数值时，便产生电信号，致使第一电动伸缩杆（20）进行收缩，这样限位圆柱（19）便远离第一电力开关组件（7）上的球面联动块（26），第一电力开关组件（7）便在重力作用下沿着导轨（22）下降脱离活动导电块（14），并且第一电动伸缩杆（20）收缩后便抵触到压力感应开关（21）上，压力感应开关（21）致使第一电动伸缩杆（20）伸长复位，使得限位圆柱（19）复位，而此时第一电流传感器（17）已经致使第二步进电机（23）通过转板（24）带动第一电力开关组件（7）和第二电力开关组件（16）旋转交换位置，这样在第二电力开关组件（16）转至限位圆柱（19）所处位置时，其连接的球面联动块（26）便挤压到限位圆柱（19）侧壁上，致使第一联动杆（25）和第二联动杆（27）撑开，推动第二电力开关组件（16）沿着导轨（22）向上升起抵触到活动导电块（14）上，实现电力开关组件的自动更换，同时第二电力开关组件（16）上的第二电流传感器（18）检测通过的电流是否存在仍然存在异样，若是，则反馈信号至分离机构（31），致使分离机构（31）带着外接电缆线（8）与固定导电块（28）分离，断开电路，避免继续供电发生危险；

第三步 当第二电力开关组件（16）上的第二电流传感器（18）检测通过的电流处于正常数值范围之外时，便产生感应使得第二电动伸缩杆（52）进行收缩，这样第二电动伸缩杆（52）便通过绝缘吊杆（53）带着导电筒（29）升起，致使导电筒（29）右侧的导电卡柱（55）脱离固定导电块（28），然后从成对的弹性橡胶绝缘块（51）之间挤压通过进入橡胶绝缘盒（50）内，实现外接电缆线（8）端头分离收纳起来，并且绝缘包裹起来，避免检修时意外发生触电。

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