CN200947394Y

CN200947394Y - Lmg－12/lcg－12三工位sf6负荷开关位置指示及联锁机构

Info

Publication number: CN200947394Y
Application number: CN 200620045105
Authority: CN
Inventors: 唐继龙
Original assignee: Shanghai Tianling Switchgear Co Ltd
Current assignee: Shanghai Tianling Switchgear Co Ltd
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2016-08-24

Abstract

一种LMG－12/LCG－12三工位SF₆负荷开关位置指示及联锁机构，其包括一前面板，固定于前面板底部的支架和其上的合闸、接地操作轴及机构主轴，安装在机构主轴并随机构主轴转动的插销凸轮、负荷开关及指示牌；活动安装在支架上的升降机构，安装在升降机构上端并随升降机构一起升降，能够挡住合闸操作轴、接地操作轴的挡板和安装在升降机构上，推动升降机构升降的拨推杆，所述拨推杆露出开关柜，活动安装在支架上并与插销凸轮接触，能够依靠插销凸轮驱动进行升降的开关柜插销，设置在支架底面上的限制机构，所述限制机构能够限制升降机构下落。本实用新型能达到负荷开关位置指示及“五防”要求，而且结构简单，操作简便，安全可靠。

Description

LMG-12/LCG-12三工位SF6负荷开关位置指示及联锁机构

技术领域

本实用新型属于负荷开关位置指示及操作联锁机构领域，具体涉及LMG-12/LCG-12三工位SF₆负荷开关位置指示及联锁机构。

背景技术

高压开关柜的“联锁”是保证电力网安全运行、确保设备和人身安全、防止误操作的重要措施。GB3906-1991《3-35千伏交流金属封闭开关设备》对此作了明确规定。一般把“联锁”描述为：防止误分、误合断路器；防止带负荷分、合隔离开关；防止带电挂(合)接地线(接地开关)；防止带接地(开关)合闸；防止误入带电间隔。上述五项防止电气误操作的内容，简称“五防”。“五防”装置一般可分为机械、电气和综合三类。目前，市场上高压开关的类型很多，大多数都有较完善的联锁方式。但仍有不少高压开关柜的联锁尤其是机械联锁不完善，尚不能完全达到“五防”要求。

目前运行的LMG-12、LCG-12系列SF₆气体绝缘环网开关设备为三相交流50HZ户内高压开关设备，主要用于12kV网供电或双辐射供电以及630A额定电流以下的开闭所及二级变电站、末端用户站作为电能的分配及保护装置，特别适用于保护变压器及电动机。随着城网建设有与城网改造的不断发展，用户对产品的技术档次、新颖性、免维护、价格低、操作方便、安全性能等方面均提出了更高要求。原LMG-12、LCG-12系列SF₆气体绝缘环网开关设备中的三工位负荷开关的位置指示不清楚以及没有同电缆室门的联锁，不符合开关柜的五防功能，造成该产品运行、维护不安全、不可靠。

实用新型内容

由于原LMG-12、LCG-12系列SF₆气体绝缘环网开关柜尺寸、结构的限制，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种在原来机构的基础上增加开关的位置指示和联锁功能的LMG-12/LCG-12三工位SF₆负荷开关位置指示及联锁机构，其结构简单，操作简便，安全可靠，以解决现在的LMG-12、LCG-12系列SF₆气体绝缘环网开关柜所存在的问题。

本实用新型所要达到的发明目的可以通过以下技术方案来实现：

一种LMG-12/LCG-12三工位SF₆负荷开关位置指示及联锁机构，其特征在于，包括：

一前面板；

固定于前面板底部的支架；

安装在前面板上的合闸操作轴、接地操作轴及机构主轴；

安装在机构主轴并随机构主轴转动的插销凸轮、负荷开关及指示牌；所述插销凸轮位于接近前面板的位置，指示牌位置在开关柜的面板外；

活动安装在支架上的升降机构；

安装在升降机构上端并随升降机构一起升降，能够挡住合闸操作轴、接地操作轴的挡板和安装在升降机构上，推动升降机构升降的拨推杆，所述拨推杆露出开关柜；

活动安装在支架上并与插销凸轮接触，能够依靠插销凸轮驱动进行升降的开关柜插销；

设置在支架底面上的限制机构，所述限制机构能够限制升降机构下落。

本实用新型中，在支架上还安装有熔断器，在前面板上设置有紧急分闸接杆，接杆上安装有紧急分闸旋钮，紧急分闸旋钮露出开关柜外。

所述升降机构包括两根侧导杆、一根中间导杆、与侧导杆和中间导杆固定连接的连接件、用于活动支撑一根侧导杆的支撑板；一根侧导杆穿过该支撑板上的导杆孔并以该支撑板为支撑滑动；在所述支架上开设有三个容两根侧导杆和一根中间导杆穿过的孔；所述挡板固定在另一根侧导杆顶端；所述拨推杆通过拨推板连接在所述连接件上。

所述限制机构包括一弹簧和限制件，弹簧套在限制件上并推动限制件运动；所述限制件位于所述升降机构中的中间导杆的底部。

上述LMG-12/LCG-12三工位SF₆负荷开关位置指示及联锁机构的工作原理是：由于负荷开关的机构已经确定下来，负荷开关的三个位置(合闸、分闸、接地)必须通过机构带动负荷开关运动来确定。由于负荷开关密封在全充气的SF₆气体中，负荷开关的三个位置必须通过机构来反映，也就是说通过机构的转动来确定开关的三个位置，怎样把机构的位置同负荷开关的位置联系起来是本实用新型的核心部分。由于负荷开关同机构主轴的连接通过花键连接，因此机构主轴的转动角度就是负荷开关转动的角度，负荷开关在合闸位置时触头刀片为垂直状态，负荷开关在分闸位置时触头刀片同垂直角度为47度，负荷开关在接地位置时触头刀片同垂直角度为90度，这样通过机构主轴的转角就可以间接反映负荷开关的转角。这样在本实用新型在机构主轴上装一个特制的指示牌，该指示牌上画一根主母线代表负荷开关的位置。

a、当负荷开关为合闸位置时，该主母线为垂直状态，表示负荷开关在合闸位置。

b、当操动机构主轴转动47度时，机构主轴带动负荷开关运动到分闸位置，该主母线同垂直状态的夹角为47度，这时指示牌上的主母线反映了负荷开关在分闸位置。

c、当操动机构再转动43度时，机构主轴带动负荷开关运行到接地位置，该主母线同垂直状态的夹角为90度(主母线水平)，这时指示牌上的主母线反映了负荷开关在接地位置。

这样通过机构的运动位置反映了负荷开关不同的三个位置。

根据(GB 3906联锁装置)规定，对于三工位负荷开关，当负荷开关在接地位置时，合闸位置必须闭锁，不允许操作，反之开关在合闸位置时接地位置闭锁，不允许操作。要实现该功能通过安装在机构主轴上的插销凸轮来完成。

a、当负荷开关在分闸位置时，合闸和接地位置都好操作。

b、当负荷开关在接地时，插销凸轮堵住合闸位置。

c、当负荷开关在合闸时，插销凸轮堵住接地位置。

这样就实现了接地和合闸位置的闭锁。

负荷开关在接地位置时可以打开电缆室门，电缆室门打开后负荷开关不好操作，负荷开关在分闸和合闸位置不能打开电缆室门，本实用新型是通过插销凸轮和开关柜插销来完成的。

当负荷开关在分闸和合闸时，插销凸轮带动一个开关柜插销插进电缆室的门，不能打开电缆室的门，当开关在接地时开关柜插销向上运动就可以打开电缆室的门，而且打开电缆室的门同时，接地位操作孔和合闸操作孔堵住不允许操作，以便检修，检修后关上电缆室的门，接地操作孔可以操作。

具体的操作方法如下

1、负荷开关位置指示及联锁机构操作方法

分闸：当负荷开关在分闸状态时(如图2)，指示牌为垂直状态，指示牌上的主母线与垂直角度为47度，从负荷开关分闸位置(如图2)可以看出，负荷开关同主母线断开了，达到了分闸效果，同时开关柜上的合闸操作轴和接地操作轴孔没有堵住，准备操作合闸或接地，在分闸位置时插销凸轮下端顶住开关柜插销，使开关柜插销插进电缆室门的插孔中，这样电缆室的门打不开。

合闸：当负荷开关在分闸位置时(如图2)，机构联锁也在分闸位置，操作负荷开关合闸操作轴顺时针转动，这时机构主轴带动负荷开关转动47度，指示牌上的主母线变为垂直状态(如图3)，从负荷开关合闸位置(如图3)可以看出主母线连通了，达到了合闸效果，此时接地操作轴被堵住，不允许操作接地操作轴，在合闸过程中插销凸轮在开关柜插销上等半径滑动，开关柜插销没有相对运动，这样电缆室的门打不开。

接地：当开关在分闸位置时(如图2)，操作负荷开关接地操作轴逆时针转动，这时机构主轴带动负荷开关转动43度，指示牌上的主母线变为水平状态(如图1)，从负荷开关接地位置可以看出进线主母线连接地，达到了接地效果，此时合闸操作轴堵住，不允许操作合闸操作轴，插销凸轮在开关柜插销上不等半径滑动，开关柜插销向上运动8mm，从电缆室门上的孔向上滑出。用手提拉拨推杆，这样电缆室的门就打开了，当提起拨推杆时门打开，拨推板带动升降机构中的连接件、侧导杆、中间导杆向上运动，进而带动挡板向上运动，堵住了合闸和接地操作轴，同时限制机构中的限制件在弹簧的作用下向前运动限制了中间导杆，进而限制整个升降机构向下运动，这样在打开门的同时合闸和接地操作轴完全堵住，不允许操作，当检修完后关上电缆室的门，电缆室门向后推限制件向后运动，这是整个升降机构通过自身重量下落插进电缆室的门。

本实用新型的LMG/LCG系列气体绝缘环网开关设备是一种具有经济、可靠、免维护等特点的SF₆全充气、全绝缘的气体绝缘环网开关设备。该产品为模块化、可扩展的新型产品，用于交流50Hz、10kV三相电力系统的二次配电。可供工矿企业、变电站及高层建筑以及高湿度(或凝露)、污秽等环境条件下作保护和控制之用。该产品采用三相共箱式结构，且经过优化，实现小型化、轻量化的目标；多种新型界面绝缘结构，灵活实现高压元件的插接与扩展。具有结构简单、体积小、价格低、占地面积小、供电质量高和供电安全性高等一系列优点。特别适用于供电负荷密度大、用电缆馈电的工业商业区或居民小区。LMG/LCG系列气体绝缘环网开关设备内装SF₆负荷开关，其造价低，安全性高。该产品SF₆气室为全充气式、全密封式不锈钢外壳结构，主母线及带电部分完全密封不会触及，因此可以做到完全免维护。气箱与气箱之间的母线在不打开密封箱体的情况下进行插接；由不同模块的组合实现各种主接线以及柜体的联接和扩展，并可根据需要变换组合方式形成多回路开关系统，充分体现模块化设计带来的高度灵活性；采用了激光切割技术下料、激光焊接技术焊接密封箱体、氦检漏技术来检验密封箱体等世界领先的制造工艺，使核心部件的生产水平达到了国际领先水平。

本实用新型的开关柜配用组合式三工位负荷开关，具有“合闸”、“分闸”、“接地”三种位置，三位置相互闭锁，按功能可将其分解为负荷开关、接地开关，分别位于转轴两侧，整个机构共用一个转动轴。一台三工位负荷开关配用一台三工位操动机构。负荷开关功能侧为手动操作，弹簧过中后快速合、分闸；接地开关功能侧为手动操作，弹簧过中后快速合、分闸。对于不需要配该接地开关的情况，可不装接地座及相应的操作孔应该能够被遮挡住。

负荷开关和接地开关配手动弹簧操作机构，其主要机械特性符合：1、负荷开关合闸速度：4.8±0.5m/s，2、负荷开关分闸速度：4.2±0.5m/s，3、接地开关合闸速度：3.9±0.5m/s，4、开关合闸不同期性：≯3ms，5、开关分闸不同期性：≯3ms。

本实用新型在负荷开关侧、接地开关侧均装有清晰可靠的机械分、合指示牌。只有当接地开关处于分闸位置时，负荷开关才能进行合闸操作；只有当负荷开关操作到分闸位置时，接地开关才能进行合闸操作。只有当接地开关操作到接地合位置时，电缆室门才能打开，只有当电缆室门关闭后，接地开关才能进行分闸操作。

整个开关柜的主回路封闭于充SF₆气体的密封箱体内，充气壳体的防护等级IP67。操动机构等外壳的防护等级为IP3X。环网开关柜的接地符合GB/11022中5.3条的规定，电缆室的门、盖板等与柜体直接连通并可靠接地。气体密封箱底部装有防爆膜。设计为当内部发生故障电弧，压力骤升时打开。压力既可向底部也可向背部释放，靠墙安装时背部距墙大于50mm即可，并可由通道排出户外。电缆联接为标准630A电缆终端头符合DIN47636，提供M16螺栓。既可做电缆引出又可做气体绝缘母线系统的联接。

本实用新型通过对负荷开关指示及联锁机构的改进，使该产品得到了用户的好评，完善了该产品，满足了开关柜的五防功能，实现了该柜在使用、检修、维护时有可靠的指示及闭锁功能，提高了该产品在使用中的可靠性，完善了该开关柜的性能。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1是本实用新型联锁机构处于接地状态时的结构示意图。

图2时本实用新型联锁机构处于分闸状态时的结构示意图。

图3是本实用新型联锁机构处于合闸状态时的结构示意图。

图4是图1的侧视图。

图5是本实用新型的立体图。

图6是本实用新型的另一个方向的立体图。

图7是安装了本实用新型联锁机构的开关柜的外观示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

参看图1、图2、图3、图4、图5、图6，一种LMG-12/LCG-12三工位SF₆负荷开关位置指示及联锁机构，其特征在于，包括前面板1，在前面板1的底部固定有支架13；在前面板1上的合闸操作轴17、接地操作轴16及机构主轴2；负荷开关19采用花键形式安装在机构主轴2上，在机构主轴2靠近前面板1的位置固定有插销凸轮14，在机构主轴2露出开关柜外上固定有指示牌20，负荷开关19、插销凸轮14和指示牌20随机构主轴2一起转动。

在支架13上开有四个孔，一个孔用来插放开关柜插销11，另外三个孔用来插放升降机构中的两根侧导杆9和中间导杆7，在两根侧导杆9和中间导杆7的底部设置有限位凸缘，以限制它们的最高升降位置。

开关柜插销11与插销凸轮14接触，这样插销凸轮14转动时，就可以驱动插销11进行升降。

用一个连接件21将两根侧导杆9和中间导杆7连接起来，拨推杆5通过一拨推板22连接在连接件21上，这样推动拨推板22就可以带动连接件21进行升降，进而带动两根侧导杆9和中间导杆7升降。

挡板15固定在一根侧导杆9上，当其上升到位后，可以挡住合闸操作轴17和接地操作轴16。

为了保证整个升降机构升降平稳，在前面板1上固定一支撑板10，在支撑板10也开有一导杆孔，没有安装挡板15的那一根侧导杆9穿过该支撑板10上的导杆孔并以该支撑板10为支撑滑动。

限制机构中的限制件8活动安装在支架13的底面，并位于升降机构中的中间导杆7的底部，弹簧18套在限制件8上并推动限制件8运动。

在支架13上还安装有熔断器12，在前面板1上设置有紧急分闸接杆3，接杆3上安装有紧急分闸旋钮4，紧急分闸旋钮4露出开关柜外。

具体的操作方法如下

1、负荷开关位置指示及联锁机构操作方法

分闸：当负荷开关19在分闸状态时(如图2)，指示牌20为垂直状态，指示牌20上的主母线与垂直角度为47度，从负荷开关19分闸位置(如图2)可以看出，负荷开关19同主母线断开了，达到了分闸效果，同时开关柜上的合闸操作轴17和接地操作轴16孔没有堵住，准备操作合闸或接地，在分闸位置时插销凸轮14下端顶住开关柜插销11，使开关柜插销11插进电缆室门的插孔中，这样电缆室的门打不开。

合闸：当负荷开关19在分闸位置时(如图2)，机构联锁也在分闸位置，操作负荷开关合闸操作轴17顺时针转动，这时机构主轴2带动负荷开关19转动47度，指示牌20上的主母线变为垂直状态(如图3)，从负荷开关19合闸位置(如图3)可以看出主母线连通了，达到了合闸效果，此时接地操作轴16被堵住，不允许操作接地操作轴16，在合闸过程中插销凸轮14在开关柜插销11上等半径滑动，开关柜插销11没有相对运动，这样电缆室的门打不开。

接地：当负荷开关19在分闸位置时(如图2)，操作负荷开关接地操作轴16逆时针转动，这时机构主轴2带动负荷开关19转动43度，指示牌20上的主母线变为水平状态(如图1)，从负荷开关接地位置可以看出进线主母线连接地，达到了接地效果，此时合闸操作轴17堵住，不允许操作合闸操作轴17，插销凸轮14在开关柜插销11上不等半径滑动，开关柜插销11向上运动8mm，从电缆室门上的孔向上滑出。用手提拉拨推杆5，这样电缆室的门就打开了，当提起拨推杆5时门打开，拨推板带动升降机构中的连接件21、侧导杆9、中间导杆7向上运动，进而带动挡板15向上运动，堵住了合闸和接地操作轴17、16，同时限制机构中的限制件8在弹簧18的作用下向前运动限制了中间导杆7，进而限制整个升降机构向下运动，这样在打开门的同时合闸和接地操作轴17、16完全堵住，不允许操作，当检修完后关上电缆室的门，电缆室门向后推限制件8向后运动，这是整个升降机构通过自身重量下落插进电缆室的门。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1、一种LMG-12/LCG-12三工位SF₆负荷开关位置指示及联锁机构，其特征在于，包括：

一前面板；

固定于前面板底部的支架；

安装在前面板上的合闸操作轴、接地操作轴及机构主轴；

活动安装在支架上的升降机构；

2、根据权利要求1所述的联锁机构，其特征在于，在所述支架上还安装有熔断器，在前面板上设置有紧急分闸接杆，接杆上安装有紧急分闸旋钮，紧急分闸旋钮露出开关柜外。

3、根据权利要求1或2所述的联锁机构，其特征在于，所述升降机构包括两根侧导杆、一根中间导杆、与侧导杆和中间导杆固定连接的连接件、用于活动支撑一根侧导杆的支撑板；一根侧导杆穿过该支撑板上的导杆孔并以该支撑板为支撑滑动；在所述支架上开设有三个容两根侧导杆和一根中间导杆穿过的孔；所述挡板固定在另一根侧导杆顶端；所述拨推杆通过拨推板连接在所述连接件上。

4、根据权利要求1或2所述的联锁机构，其特征在于，所述限制机构包括一弹簧和限制件，弹簧套在限制件上并推动限制件运动；所述限制件位于所述升降机构中的中间导杆的底部。