CN202423065U - 高压开关柜的断路器与隔离开关联锁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高压开关柜中的防误操作系统，一种工作性能可靠、结构简单的高压开关柜的断路器与隔离开关联锁装置，包括：断路器附带的合闸拐臂片和隔离开关操作主轴，合闸拐臂片与竖拉杆通过连接头铰接连接，竖拉杆的另一端部与L形柺片一端铰接，L形柺片中部铰接在第一支架上，第一支架固定在开关柜内壁，L形拐片另一端与横拉杆铰接，横拉杆的另一端与第一挡片端部铰接，第一挡片中部铰接在挡片支架上，第一挡片的另一端在断路器合闸状态挡在隔离开关操作主轴的正前方；这样的联锁实现了结构简单、机械灵活、功能可靠的目的，可以方便地使用到高压开关柜的防误操作系统，起到将隔离开关和断路器联锁的目的。

Description

高压开关柜的断路器与隔离开关联锁装置

技术领域

本实用新型涉及高压开关柜，尤其是高压开关柜中的防误操作系统。

背景技术

目前，供配电设备的高压开关柜主要由真空断路器、隔离开关、接地开关等操作元件，以及互感器等测量、保护元件组成供电回路。

为避免出现因为误操作而造成的短路或人员触电、设备损坏、人员伤亡。GB/T3906-91规定：高压开关柜应具有完善的五个防误操作功能：(1)防误分、合断路器；(2)防带负载误分、合隔离开关；(3)防人员误入带电间隔；(4)防带电合接地开关；(5)防接地开关合闸位置送电。

现在，国内传统的高压开关柜，如HXGN-10高压开关柜，其隔离开关和联体真空短路器的防误操作普遍采用可移式程序锁；如专利号为ZL200910098805.3中所示的。但是，这种可移式程序锁因为移动程序部件可人为改变而变得不可靠，并且有多个孔与销的选择性插入配合，也容易卡滞而不可靠；还因为可移动部件有时会位移，致使其卡滞等导致使用不方便。

更没有实现高压开关柜中断路器与隔离开关联锁的专门装置。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种工作性能可靠、结构简单的高压开关柜的断路器与隔离开关联锁装置。

本实用新型的具体技术方案是：一种高压开关柜的断路器与隔离开关联锁装置，其特征在于：包括：断路器附带的合闸拐臂片和隔离开关操作主轴，合闸拐臂片与竖拉杆通过连接头铰接连接，竖拉杆的另一端部与L形柺片一端铰接，L形柺片中部铰接在第一支架上，第一支架固定在开关柜内壁，L形拐片另一端与横拉杆铰接，横拉杆的另一端与第一挡片端部铰接，第一挡片中部铰接在挡片支架上，第一挡片的另一端在断路器合闸状态挡在隔离开关操作主轴的正前方。

这样的断路器与隔离开关联锁装置仅有两个连杆和可其连接的三个可转动部件即实现了联锁功能，并且结构可靠。实现了结构简单、机械灵活、功能可靠的目的，可以方便地使用到高压开关柜，起到将隔离开关和断路器联锁的目的，并与其它联锁装置协同动作构成防误操作系统。

附图说明

图1是本实用新型的五防系统的立体结构示意图；

图2为图1中的局部爆炸图；

图3为本实用新型布置在开关柜上的立体结构示意图，其中隐藏了第三挡片；

图4为图3中A部的周部放大图，其中隐藏了第三挡片；

图5为图3的右视图；

图6为图5中B部的局部放大图；

图7为隔离开关操作手柄的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1到7所示的高压开关柜的五防系统：包括断路器与隔离开关联锁装置，隔离开关与接地开关联锁装置，接地开关与断路器和隔离开关联锁装置，隔离开关与下门联锁装置，接地开关与下门联锁装置，共五个部分。

第一部分：断路器与隔离开关50联锁装置包括：断路器60附带的合闸拐臂片1和隔离开关操作主轴13，合闸拐臂片1与竖拉杆3通过连接头2铰接连接，竖拉杆3的另一端部与L形柺片4一端铰接，L形柺片4中部铰接在第一支架5上，第一支架5固定在开关柜内壁，L形拐片4另一端与横拉杆6铰接，横拉杆6的另一端与第一挡片8端部铰接，第一挡片8中部铰接在挡片支架7上，第一挡片8的另一端在断路器60合闸状态挡在隔离开关操作主轴13的正前方。

动作过程为：断路器60分闸动作时，现有的断路器分合闸操作主轴必然要转动，本实用新型就是利用其转动带动拐臂片1的自由端向上转动，竖拉杆3带动L形拐片4顺时针转动，横拉杆6带动第一挡片8逆时针转动而离开隔离开关操作主轴13的正前方位置，此时才可以用隔离开关操作手柄51分合隔离开关50。

断路器60合闸时，第一挡片8顺时针转动挡到隔离开关操作主轴13的正前方，此时就无法再用如图7所示的隔离开关操作手柄51分合隔离开关50了。

此装置实现了防止带负载误分、合隔离开关50的功能。并且这样的连锁结构简单，便于加工和使用，同时动作功能可靠。

当然，本领域技术人员可以确定：在断路器60与隔离开关50联锁装置及其它联锁装置中要实现联锁功能，旋转的方向不是唯一的，例如，第一挡片8顺时针转动而离开隔离开关操作主轴13正前方，其它部件进行相应调整和匹配也是可以的。

第二部分：隔离开关50与接地开关70联锁装置包括：隔离开关操作主轴13，隔离开关操作主轴13上沿径向设置传动凸轮套10，传动凸轮套10端部位置与第二传动方轴12上端对应，第二传动方轴12穿连在第二支架18上的两个孔中，第二传动方轴12位于两孔之间的轴身上套设弹簧；第二传动方轴12下端与中部铰接在第二支架19上的臂杆21一端铰接，臂杆21的另一端与第二拉杆23上端铰接，第二拉杆23下端连接第二挡片28，第二挡片28的在隔离开关50的合闸状态挡在接地开关操作主轴31与接地开关操作孔31`之间。

进一步的，如图2所示的：所述的接地开关操作孔31`设置在接地开关操作手柄支架32上，所述的第二挡片28上沿竖直方向设置腰型孔，接地开关操作手柄支架32上设置限位销钉，销钉插入腰型孔内构成限位滑动连接。用于使得挡片28水平方向位置固定，同时又能顺畅地上下滑动。

动作过程为：隔离开关50合闸时，隔离开关操作主轴13带动传动凸轮套10向右旋转，传动凸轮套10下压使得第二方轴12下行，弹簧受力压缩，第二方轴12带动臂杆21左端向下旋转、右端向上旋转，第二拉杆23带动第二挡片28上行，第二挡片28挡在接地开关操作主轴31与接地开关操作孔31`之间，因此接地开关操作主轴31无法进行开关操作。也就是隔离开关50合闸，接地开关70被锁死。防止隔离开关50合闸时操作接地开关70。断路器60、隔离开关50分闸后，弹簧回程带动部件反方向运行，接地开关操作孔31`打开，此时方能操作接地开关70。

此部分实现防止带电合接地开关70。

第三部分：接地开关70与断路器60和隔离开关50联锁装置包括：第三支架14，第三支架14与第三挡片20中部铰接，第三挡片20一端位于隔离开关操作主轴13前端、另一端与第三拉杆22上端铰接，所述的断路器60附带的脱扣主轴24端部沿径向设置第三拐臂片25和压片25`，两者相离布置，第三拐臂片25悬伸端与第三拉杆22下端铰接，压片25`下方对应位置设置第三传动方轴27，第三传动方轴27下端与接地开关操作主轴31上沿径向设置的传动凸轮片30构成凸轮传动配合；所述的第三传动方轴27中部套设弹簧，弹簧位于固定第三传动方轴27的第三支架26的两个孔之间；所述的第三挡片20的自由端在接地开关70合闸时处于隔离开关操作主轴13的正前方位置。

工作原理是：接地开关70合闸时，接地开关操作主轴31带动传动凸轮片30顺时针旋转，传动凸轮片30旋转带动第三传动传动方轴27上行，第三传动方轴27上行，弹簧受力压缩，同时第三传动方轴27带动压片25`向上旋转，带动断路器60附带的脱扣主轴24顺时针旋转，脱扣主轴24旋转将断路器60锁死。此时断路器60不能进行分合闸操作。第三拐臂片25顺时针旋转带动第三拉杆22下行，第三拉杆22拉动第三挡片20顺时针旋转将隔离开关操作主轴13遮挡，这样就无法进行隔离开关50的分合闸操作了。当接地开关70分闸后弹簧回程带动部件反向运行，就可以操作隔离开关50及断路器60。

本部分实现在接地开关70合闸时将断路器60及隔离开关50锁死，接地开关70合闸时不能操作断路器60及隔离开关50，防止接地开关70合闸时误操作隔离开关50和断路器60。

实现了：防止接地开关70合闸位置送电。

第四部分：隔离开关50与下门80联锁装置包括：隔离开关操作主轴13，其上沿径向设置传动凸轮套10，传动凸轮套10端部设置沿轴长方向设置的端片101，端片101的对应位置设置第四传动方轴15，第四传动方轴15穿连在第四支架17上的两个通孔内，第四传动方轴15的位于第四支架17内的轴身上套设弹簧；所述的第四传动方轴15上端连接第四挡片11，第四挡片11在隔离开关50分闸的时候遮挡在隔离开关操作主轴13的正前方；第四传动方轴15下端连接端头较粗的锁销头16，所述的开关柜的下门80为提挂结构，下门80上部设置一个扣锁81，扣锁81上具有与锁销头16的下端形状、位置吻合的凹缺部，下门80上的扣锁81的竖直移动距离与锁销头16竖直移动的距离吻合并与第四挡片11遮挡或远离隔离开关操作主轴13的移动距离对应。

如图6所示，提挂结构的下门80也就是下门80上边缘有向下的上搭片82，对应的柜体内壁具有向上的下搭片83，两者在下门80关闭时处于搭接配合的状态。这样向上提起打开下门80时必须向上提使两个搭片82、83脱扣才能打开下门。

工作原理：关闭下门80时，扣锁81带动锁销头16下移，第四挡片11就向下移动离开隔离开关操作主轴13的正前方位置，然后即可合闸隔离开关50，此时隔离开关操作主轴13带动传动凸轮套10和端片101顺时针旋转下压，第四挡片11、第四传动方轴15下行到位，第四传动方轴15下端抵触提挂结构的开关柜下门80，使得下门80被锁死而无法打开，同时弹簧受力压缩。实现隔离开关50合闸时将下门80锁死不能打开下门80检修。隔离开关50分闸时，传动凸轮套10和端片101移开，结束了对第四挡片11和第四传动方轴15的下压锁定，操作人员即可上提下门80，下门80打开的过程中弹簧回程提供辅助力带动部件反向运行，打开下门80检修，同时第四挡片11也遮挡到隔离开关操作主轴13的正前方，避免在下门80打开的检修状态合闸隔离开关50。

本部分防止人员误入带电间隔。也就是防止隔离开关50合闸时打开下门80检修，而打开下门80后也不能操作隔离开关50。

第五部分：接地开关70与下门80联锁装置包括：接地开关操作手柄支架32、第五挡片33，第五挡片33下端连接第五传动方轴35，第五传动方轴35中部穿连在第五支架34上的两通孔之间，传动方轴35位于两通孔间的轴身上套设弹簧，第五传动方轴35下端设置下门联锁挂片36，下门80关闭时下门联锁挂片36与提挂结构的下门80上的压片抵触配合。因前所述的，本实用新型的下门80为提挂结构，所以关上下门80时下门80必然有向下移动的动作过程，只要在下门80上与下门联锁挂片36位置对应处设置一个压片即可将下门联锁挂片36下压，实现联锁。

工作原理：关上下门80时，下门联锁挂片36受提挂结构的下门80上的压片压力下行，带动第五传动方轴35及第五挡片33下行，接地开关操作孔31`打开方，以便能操作接地开关70。下门80打开时弹簧回程带动部件反向运行，第五挡片33将接地开关操作孔31`遮挡锁死，此时不能操作接地开关70。

本部分主要是防止下门80打开检修时分闸接地开关70而造成危险。

本实用新型的高压开关柜的五防系统真是实现了程序联锁，操作顺序正确才能操作成功，正确的操作程序简单地概括就是：

送电时：关闭下门80→分闸接地开关70→合闸隔离开关50→合闸断路器60，送电完成。

断电操作时：分闸断路器60→分闸隔离开关50。

停电检修时：分闸断路器60→分闸隔离开关50→合闸接地开关70→打开下门80检修。

本实用新型成功避免了隔离开关50带负荷分闸、合闸而造成的弧光短路现象，实现了“操作程序正确、操作成功，操作程序不正确、操作不成功”的设计思想，减少事故的发生，使作更安全、可靠。并且五防系统的结构简单，运行可靠。所述的接地开关70只要是利用接地开关操作主轴31的转动实现分合的结构即可，例如EK6-12型接地开关等；所述的断路器60可以是由断路器分合闸主轴旋转进行分合操作并带有脱扣主轴24的结构即可，现有技术中大部分的高压真空断路器即可满足要求。隔离开关50的操作只要是利用隔离开关操作主轴13在隔离开关操作手柄51带动下转动即可分合隔离开关50的机构即可。至于开关柜则只要具有上述类似结构的接地开关70、隔离开关50、断路器60的结构均可适用本实用新型的五防系统。

至于要使得弹簧起到受力压缩和回程等功能，则是很容易实现的，例如在传动方轴轴身沿径向设置销钉，弹簧由销钉实现与传动方轴的位置固定，弹簧两端抵靠到支架上时都会被压缩，实现回程的目的。至于部件与柜体的连接和保证能运动的前提下固定可靠则是有很多技术方案可以实现的。本实用新型优选的是使用多个与柜体连接的支架5、7、18、19、14、26、32实现。且例如第三支架14、第二支架19这样相距较近的还可以设置为整体结构。

Claims (1)

1.一种高压开关柜的断路器与隔离开关联锁装置，其特征在于：包括：断路器附带的合闸拐臂片(1)和隔离开关操作主轴(13)，合闸拐臂片(1)与竖拉杆(3)通过连接头(2)铰接连接，竖拉杆(3)的另一端部与L形柺片(4)一端铰接，L形柺片(4)中部铰接在第一支架(5)上，第一支架(5)固定在开关柜内壁，L形拐片(4)另一端与横拉杆(6)铰接，横拉杆(6)的另一端与第一挡片(8)端部铰接，第一挡片(8)中部铰接在挡片支架(7)上，第一挡片(8)的另一端在断路器合闸状态挡在隔离开关操作主轴(13)的正前方。

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