CN115083825B - 一种刀闸开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电气开关技术领域，具体公开了一种刀闸开关。本开关包括形成了刀闸腔的开关壳体、摆动连接于开关壳体的刀闸室门和滑设于开关壳体的开关滑块；刀闸腔通过刀闸避让口与外部环境连通，刀闸腔外固设有接地闸座，刀闸腔内包括第一线缆、第二线缆和线路闸座，线路闸座能与第二线缆或接地闸座连接；刀闸室门能开闭刀闸避让口，刀闸室门在关门位置时，封闭刀闸避让口；开关滑块控制第一线缆与第二线缆的通断，开关滑块在断电位置时，第一线缆与第二线缆断开；当开关滑块不在断电位置时，刀闸室门止动于关门位置，当刀闸室门不在关门位置时，开关滑块止动于断电位置。本开关对刀闸室门与开关滑块的位置进行了限定，降低了使用的安全隐患。

Description

一种刀闸开关

技术领域

本发明涉及电气开关技术领域，尤其涉及一种刀闸开关。

背景技术

刀闸开关，又称为隔离开关，是一种比较常见的电连接开关。由于具有明显的断开点，因此刀闸开关主要用于断开主回路电源，以方便操作人员进行电路检修。

通常，刀闸开关只能断开电流较小的回路，在下级设备处于运行状态时，回路的电流较大时，断开电流较大的回路时会产生弧光或短路，进而会给设备或操作人员带来较大的伤害。另外，在下级空气开关没有断开的情况下直接闭合刀闸开关，会使得下级设备直接启动，很容易造成人身设备事故。可见，目前的刀闸开关在使用的过程中存在较大的安全隐患。

目前，配网10kV台架配电箱低压出线采用“0.4kV三相开关”作为0.4kV线路的分断口和连接口。但是，现有的“0.4kV三相开关”开关的合闸和分断没有肉眼可见的连接点与分断点，不符合0.4kV电力系统“运行转冷备”与“运行转检修”的条件，易造成抢修和运维困难等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种刀闸开关，以降低刀闸开关在使用过程中的安全隐患。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种刀闸开关，包括开关壳体、刀闸室门和开关滑块；所述开关壳体形成了刀闸腔，所述刀闸腔通过刀闸避让口与外部环境连通，所述刀闸腔外固设有接地闸座，所述刀闸腔内设有多条连接线路，所述连接线路包括第一线缆、第二线缆和线路闸座，所述线路闸座能与所述第二线缆或所述接地闸座选择性地连接；所述刀闸室门摆动连接于所述开关壳体，所述刀闸室门能选择性地打开或封闭所述刀闸避让口，当所述刀闸室门摆动至关门位置时，所述刀闸室门封闭所述刀闸避让口；所述开关滑块滑设于所述开关壳体，用于控制所述第一线缆与所述第二线缆的通断，当所述开关滑块滑动至断电位置时，所述第一线缆与所述第二线缆断开；当所述开关滑块不处于所述断电位置时，所述刀闸室门止动于所述关门位置，当所述刀闸室门不处于所述关门位置时，所述开关滑块止动于所述断电位置。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述线路闸座上转动连接有能在连接位置与接地位置之间摆动的闸刀刀片，当所述闸刀刀片处于所述连接位置时，所述线路闸座与所述第二线缆电连接，当所述闸刀刀片处于所述接地位置时，所述闸刀刀片穿过所述刀闸避让口，所述线路闸座与所述接地闸座接地连接。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述刀闸室门的边缘开设有闸座避让口，所述闸座避让口用于避让所述线路闸座，所述开关壳体上还转动连接有闸座避让门，所述闸座避让门能选择性地打开或封闭所述闸座避让口。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述刀闸腔内还转动连接有开关摆动块，所述开关摆动块上穿接有摆动块转轴，所述开关摆动块能够绕所述摆动块转轴的轴线旋转，所述开关摆动块的两端分别为摆动块第一端和摆动块第二端，所述开关滑块抵压于所述摆动块第一端上，当所述开关滑块不处于所述断电位置时，所述摆动块第二端与位于所述关门位置的所述刀闸室门卡扣连接。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述刀闸腔内还设有第一弹簧，所述第一弹簧夹设于所述刀闸腔的内侧壁和所述摆动块第一端之间，所述第一弹簧能够驱动所述摆动块第一端并使所述摆动块第一端与所述开关滑块相抵靠。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述刀闸腔内还转动连接有开关摆动杆，所述开关摆动杆上穿接有摆动杆转轴，所述开关摆动杆能够绕所述摆动杆转轴的轴线旋转，所述开关摆动杆的两端分别为摆动杆第一端和摆动杆第二端，所述摆动杆第二端抵压于位于所述关门位置的所述刀闸室门上，当所述刀闸室门不处于所述关门位置时，所述开关滑块止动于所述开关滑块与所述摆动杆第一端相抵靠。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述刀闸腔内还设有第二弹簧，所述第二弹簧夹设于所述刀闸腔的内侧壁和所述摆动杆第一端之间，所述第二弹簧能够驱动所述摆动杆第一端并使所述摆动杆第一端与所述开关滑块相抵靠。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述刀闸腔外安装有传递组件，所述开关滑块的两端分别为滑块第一端和滑块第二端，所述滑块第一端滑设于所述传递组件上，所述传递组件能根据所述滑块第一端的位置控制所述第一线缆与所述第二线缆的通断，所述滑块第二端穿过所述开关壳体抵压于所述摆动块第一端，当所述刀闸室门不处于所述关门位置时，所述摆动杆第一端与所述滑块第一端相抵靠。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述刀闸室门上固设有开关门推动块，所述开关门推动块能够驱动所述摆动杆第二端并使所述摆动杆第一端远离所述滑块第一端摆动。

作为刀闸开关的优选技术方案，所述第一线缆和所述线路闸座均部分伸出所述刀闸腔，且均能与外部设备电连接。

本发明的有益效果：

本刀闸开关通过开关壳体以及闭锁结构的设计，实现了对刀闸室门与开关滑块的限位设计，由此能够确保在第一线缆与第二线缆连通的情况下，刀闸室门无法打开，并由此无法进行后续对线路闸座连接状态的切换操作；由此能够确保在刀闸室门打开后，开关滑块无法继续滑动，进而无法进行后续连通第一线缆和第二线缆的操作；以上设计使得操作人员只有在刀闸室门准确闭合后，才能将第一线缆和第二线缆调整为电连接状态，只有在确保第一线缆和第二线缆断开后，才能切换线路闸座的连接方式。以上设计大幅提升了操作人员的动作规范性，规避了误操作的情况，进而大幅降低了刀闸开关在使用过程中的安全隐患。

附图说明

图1是本发明实施例提供的刀闸开关的电路原理图；

图2是本发明实施例提供的刀闸开关的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的开关壳体、开关滑块、闸刀刀片和连接线路的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的开关滑块、刀闸室门、闸座避让门、开关摆动块和开关摆动杆的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的开关滑块、刀闸室门、闸座避让门、开关摆动块、开关摆动杆和连接线路的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的开关滑块、刀闸室门、开关摆动块、开关摆动杆和连接线路的俯视图。

图中：

100、开关壳体；101、滑块避让口；103、转轴套接槽；110、传递组件；120、接地闸座；130、接地底座；131、底座转轴；200、开关滑块；210、滑块第一端；220、滑块第二端；310、刀闸室门；311、开关门推动块；312、开关门卡扣块；313、转轴连接块；320、闸座避让门；400、开关摆动块；410、摆动块第一端；420、摆动块第二端；430、摆动块转轴；500、开关摆动杆；510、摆动杆第一端；520、摆动杆第二端；530、摆动杆转轴；600、闸刀刀片；610、刀闸连接块；710、第一弹簧；720、第二弹簧；810、第一线缆；820、连接刀片；830、第二线缆；840、线路闸座；910、滑块开关区；920、刀闸开关区。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-图6所示，本实施例提供了一种刀闸开关，包括开关壳体100、刀闸室门310和开关滑块200；开关壳体100形成了刀闸腔，刀闸腔通过刀闸避让口与外部环境连通，刀闸腔外固设有接地闸座120，刀闸腔内设有多条连接线路，连接线路包括第一线缆810、第二线缆830和线路闸座840，线路闸座840能与第二线缆830或接地闸座120选择性地连接；刀闸室门310摆动连接于开关壳体100，刀闸室门310能选择性地打开或封闭刀闸避让口，当刀闸室门310摆动至关门位置时，刀闸室门310封闭刀闸避让口；开关滑块200滑设于开关壳体100，用于控制第一线缆810与第二线缆830的通断，当开关滑块200滑动至断电位置时，第一线缆810与第二线缆830断开；当开关滑块200不处于断电位置时，刀闸室门310止动于关门位置，当刀闸室门310不处于关门位置时，开关滑块200止动于断电位置。

本刀闸开关通过开关壳体100以及闭锁结构的设计，实现了对刀闸室门310与开关滑块200的限位设计，由此能够确保在第一线缆810与第二线缆830连通的情况下，刀闸室门310无法打开，并由此无法进行后续对线路闸座840连接状态的切换操作；由此能够确保在刀闸室门310打开后，开关滑块200无法继续滑动，进而无法进行后续连通第一线缆810和第二线缆830的操作；以上设计使得操作人员只有在刀闸室门310准确闭合后，才能将第一线缆810和第二线缆830调整为电连接状态，只有在确保第一线缆810和第二线缆830断开后，才能切换线路闸座840的连接方式。以上设计大幅提升了操作人员的动作规范性，规避了误操作的情况，进而大幅降低了刀闸开关在使用过程中的安全隐患。

开关壳体100上刀闸腔的开设、刀闸避让口的设置以及刀闸室门310打开或封闭刀闸避让口的设计为线路闸座840提供了一个选择性闭锁的腔室，通过开关滑块200与刀闸室门310动作的相互限制，为线路闸座840提供了存在触电风险时即会自动密闭的空间，以上设计简单可靠，提升了对操作人员的保护能力，大幅降低了触电的风险。

具体地，接地闸座120通过接地底座130接地连接；开关壳体100上固接有转轴套接槽103，刀闸室门310通过转轴连接块313固接有室门转轴，室门转轴穿设于转轴套接槽103且能够绕室门转轴的轴线旋转。

在本实施例中，线路闸座840上转动连接有能在连接位置与接地位置之间摆动的闸刀刀片600，当闸刀刀片600处于连接位置时，线路闸座840与第二线缆830电连接，当闸刀刀片600处于接地位置时，闸刀刀片600穿过刀闸避让口，线路闸座840与接地闸座120接地连接。闸刀刀片600选择性地与第二线缆830或接地闸座120电连接的设计，实现了线路闸座840与第二线缆830或接地闸座120的选择性地连接。而闸刀刀片600需要穿过刀闸避让口才能与接地闸座120接地连接的设计不仅保证了闸刀刀片600的所处位置的直观可视，还有助于操作人员整合对刀闸开关的操作流程，从而进一步地降低刀闸开关在使用过程中的安全隐患。

进一步地，刀闸室门310的边缘开设有闸座避让口，闸座避让口用于避让线路闸座840，开关壳体100上还转动连接有闸座避让门320，闸座避让门320能选择性地打开或封闭闸座避让口。闸座避让门320的开设避免了刀闸室门310在摆动时与线路闸座840发生位置冲突，确保了刀闸室门310能够自由的摆动，以上设计大幅提升了本刀闸开关的工作灵活度。具体地，接地底座130上设有底座转轴131，闸座避让门320转动连接于底座转轴131上且能够绕底座转轴131的轴线旋转。

在本实施例中，第一线缆810和线路闸座840均部分伸出刀闸腔，且均能与外部设备电连接。外部设备通过电连接第一线缆810和线路闸座840的方式，即可应用本刀闸开关控制该外部设备的开闭。

刀闸开关的电路原理如图1所示，连接线路只有在第一线缆810、第二线缆830和线路闸座840首尾相连的情况下才能够实现通路。由此需要通过位于滑块开关区910的连接刀片820连通第一线缆810和第二线缆830，且同时位于刀闸开关区920的闸刀刀片600连通线路闸座840和第二线缆830。

继续参考图2-图6，刀闸腔内还转动连接有开关摆动块400，开关摆动块400上穿接有摆动块转轴430，开关摆动块400能够绕摆动块转轴430的轴线旋转，开关摆动块400的两端分别为摆动块第一端410和摆动块第二端420，开关滑块200抵压于摆动块第一端410上，当开关滑块200不处于断电位置时，摆动块第二端420与位于关门位置的刀闸室门310卡扣连接。具体地，刀闸室门310上固设有开关门卡扣块312，当开关滑块200滑动至断电位置时，摆动块第二端420与开关门卡扣块312锁扣连接。以上结构简单可靠，确保了在开关滑块200滑动至断电位置时，刀闸室门310止动于关门位置的情况得以实现，大幅降低了因操作失误而误将刀闸室门310打开的风险，大幅提升了操作人员操作开关滑块200时的安全性。

本实施例中，多条连接线路上的闸刀刀片600同时固接于刀闸连接块610上。刀闸连接块610的设置能够实现对多相开关的连通或接地操作。

进一步地，刀闸腔内还设有第一弹簧710，第一弹簧710夹设于刀闸腔的内侧壁和摆动块第一端410之间，第一弹簧710能够驱动摆动块第一端410并使摆动块第一端410与开关滑块200相抵靠。第一弹簧710的设置能够驱动摆动块第一端410始终保持与开关滑块200的贴合，进而能够自动的使摆动块第二端420准确的达到预定的位置，从而保障了在开关滑块200在滑动至断电位置时，摆动块第二端420能够立刻为刀闸室门310避让空间，进而确保刀闸室门310得以正常开闭，以上设计简单可靠，工作稳定性高且结构紧凑，生产成本低，有助于确保开关滑块200对刀闸室门310的限位设计能够顺利地完成。

在本实施例中，刀闸腔内还转动连接有开关摆动杆500，开关摆动杆500上穿接有摆动杆转轴530，开关摆动杆500能够绕摆动杆转轴530的轴线旋转，开关摆动杆500的两端分别为摆动杆第一端510和摆动杆第二端520，摆动杆第二端520抵压于位于关门位置的刀闸室门310上，当刀闸室门310不处于关门位置时，开关滑块200止动于开关滑块200与摆动杆第一端510相抵靠。以上结构简单可靠，确保了在刀闸室门310不处于关门位置时，开关滑块200止动于开关滑块200与摆动杆第一端510相抵靠，由此得以避免开关滑块200随意移动使得第一线缆810和第二线缆830电连接的情况发生，以上设计大幅降低了因操作失误而误将第一线缆810和第二线缆830电连接的风险，大幅提升了操作人员操作闸刀刀片600时的安全性。

进一步地，刀闸腔内还设有第二弹簧720，第二弹簧720夹设于刀闸腔的内侧壁和摆动杆第一端510之间，第二弹簧720能够驱动摆动杆第一端510并使摆动杆第一端510与开关滑块200相抵靠。第二弹簧720的设置能够驱动摆动杆第一端510始终受到朝向开关滑块200摆动的力，进而能够在摆动杆第二端520不再抵压刀闸室门310后，自动的使摆动杆第一端510准确的达到预定的位置，从而保障了在刀闸室门310在离开关门位置后，摆动杆第一端510能够立刻与开关滑块200相抵靠，进而确保开关滑块200不会使第一线缆810和第二线缆830电连接，以上设计简单可靠，工作稳定性高且结构紧凑，生产成本低，有助于确保刀闸室门310对开关滑块200的限位设计能够顺利地完成。

作为优选，刀闸腔外安装有传递组件110，开关滑块200的两端分别为滑块第一端210和滑块第二端220，滑块第一端210滑设于传递组件110上，传递组件110能根据滑块第一端210的位置控制第一线缆810与第二线缆830的通断，滑块第二端220穿过开关壳体100抵压于摆动块第一端410，当刀闸室门310不处于关门位置时，摆动杆第一端510与滑块第一端210相抵靠。具体地，开关壳体100上贯通有滑块避让口101，开关滑块200穿过滑块避让口101伸入刀闸腔内。以上结构设计简单可靠，确保了开关滑块200得以完成本实施例所要求的对应动作，开关滑块200的结构工作稳定性高且结构紧凑，生产成本低，有助于提升本刀闸开关的工作效率。

传递组件110为本领域内的常规设置，其设置目的与工作原理为本领域内的公知常识，由本领域内的技术人员所熟练掌握，在此不多加赘述。

进一步地，刀闸室门310上固设有开关门推动块311，开关门推动块311能够驱动摆动杆第二端520并使摆动杆第一端510远离滑块第一端210摆动。

本实施例中，连接线路设有三条，刀闸开关为0.4kV三相开关。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种刀闸开关，其特征在于，包括：

开关壳体（100），形成了刀闸腔，所述刀闸腔通过刀闸避让口与外部环境连通，所述刀闸腔外固设有接地闸座（120），所述刀闸腔内设有多条连接线路，所述连接线路包括第一线缆（810）、第二线缆（830）和线路闸座（840），所述线路闸座（840）能与所述第二线缆（830）或所述接地闸座（120）选择性地连接；

刀闸室门（310），摆动连接于所述开关壳体（100），所述刀闸室门（310）能选择性地打开或封闭所述刀闸避让口，当所述刀闸室门（310）摆动至关门位置时，所述刀闸室门（310）封闭所述刀闸避让口；

开关滑块（200），滑设于所述开关壳体（100），用于控制所述第一线缆（810）与所述第二线缆（830）的通断，当所述开关滑块（200）滑动至断电位置时，所述第一线缆（810）与所述第二线缆（830）断开；

当所述开关滑块（200）不处于所述断电位置时，所述刀闸室门（310）止动于所述关门位置，当所述刀闸室门（310）不处于所述关门位置时，所述开关滑块（200）止动于所述断电位置；

所述刀闸腔内还转动连接有开关摆动块（400），所述开关摆动块（400）上穿接有摆动块转轴（430），所述开关摆动块（400）能够绕所述摆动块转轴（430）的轴线旋转，所述开关摆动块（400）的两端分别为摆动块第一端（410）和摆动块第二端（420），所述开关滑块（200）抵压于所述摆动块第一端（410）上，当所述开关滑块（200）不处于所述断电位置时，所述摆动块第二端（420）与位于所述关门位置的所述刀闸室门（310）卡扣连接；

所述刀闸腔内还转动连接有开关摆动杆（500），所述开关摆动杆（500）上穿接有摆动杆转轴（530），所述开关摆动杆（500）能够绕所述摆动杆转轴（530）的轴线旋转，所述开关摆动杆（500）的两端分别为摆动杆第一端（510）和摆动杆第二端（520），所述摆动杆第二端（520）抵压于位于所述关门位置的所述刀闸室门（310）上，当所述刀闸室门（310）不处于所述关门位置时，所述开关滑块（200）止动于所述开关滑块（200）与所述摆动杆第一端（510）相抵靠的位置。

2.根据权利要求1所述的刀闸开关，其特征在于，所述线路闸座（840）上转动连接有能在连接位置与接地位置之间摆动的闸刀刀片（600），当所述闸刀刀片（600）处于所述连接位置时，所述线路闸座（840）与所述第二线缆（830）电连接，当所述闸刀刀片（600）处于所述接地位置时，所述闸刀刀片（600）穿过所述刀闸避让口，所述线路闸座（840）与所述接地闸座（120）接地连接。

3.根据权利要求2所述的刀闸开关，其特征在于，所述刀闸室门（310）的边缘开设有闸座避让口，所述闸座避让口用于避让所述线路闸座（840），所述开关壳体（100）上还转动连接有闸座避让门（320），所述闸座避让门（320）能选择性地打开或封闭所述闸座避让口。

4.根据权利要求1所述的刀闸开关，其特征在于，所述刀闸腔内还设有第一弹簧（710），所述第一弹簧（710）夹设于所述刀闸腔的内侧壁和所述摆动块第一端（410）之间，所述第一弹簧（710）能够驱动所述摆动块第一端（410）并使所述摆动块第一端（410）与所述开关滑块（200）相抵靠。

5.根据权利要求1所述的刀闸开关，其特征在于，所述刀闸腔内还设有第二弹簧（720），所述第二弹簧（720）夹设于所述刀闸腔的内侧壁和所述摆动杆第一端（510）之间，所述第二弹簧（720）能够驱动所述摆动杆第一端（510）并使所述摆动杆第一端（510）与所述开关滑块（200）相抵靠。

6.根据权利要求1所述的刀闸开关，其特征在于，所述刀闸腔外安装有传递组件（110），所述开关滑块（200）的两端分别为滑块第一端（210）和滑块第二端（220），所述滑块第一端（210）滑设于所述传递组件（110）上，所述传递组件（110）能根据所述滑块第一端（210）的位置控制所述第一线缆（810）与所述第二线缆（830）的通断，所述滑块第二端（220）穿过所述开关壳体（100）并抵压于所述摆动块第一端（410），当所述刀闸室门（310）不处于所述关门位置时，所述摆动杆第一端（510）与所述滑块第一端（210）相抵靠。

7.根据权利要求6所述的刀闸开关，其特征在于，所述刀闸室门（310）上固设有开关门推动块（311），所述开关门推动块（311）能够驱动所述摆动杆第二端（520）并使所述摆动杆第一端（510）远离所述滑块第一端（210）摆动。

8.根据权利要求1-7任一项所述的刀闸开关，其特征在于，所述第一线缆（810）和所述线路闸座（840）均部分伸出所述刀闸腔，且均能与外部设备电连接。

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