CN205377145U - 一种智能化中压开关柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及开关柜技术领域，尤其涉及一种智能化中压开关柜。通过柜体、电动操作及无线控制单元、在线监控保护及控制单元、联锁单元；柜体内包括带有导向孔的两固定支架；所述两固定支架之间设置有可转动的端子架，该端子架两侧均设置有折边；所述折边一端通过旋转装置与固定支架连接，另一端安装有可在导向孔内移动的第一锁紧螺栓；所述旋转装置包括设置在固定支架上的第一安装孔、设置在折边上的第一定位凸台、第一定位凸台上设置的第二安装孔，以及贯穿第一、第二安装孔的第二锁紧螺栓；所述旋转装置还包括将第二锁紧螺栓锁紧的锁紧装置；所述锁紧装置包括锁紧螺母；使一种智能化中压开关柜方便二次接线，安全性能高。

Description

一种智能化中压开关柜

技术领域

本实用新型涉及开关柜技术领域，尤其涉及一种智能化中压开关柜。

背景技术

中压开关柜是中低压电力配电系统常用的户内成套设备，在额定电压12kV和7.2kV三相交流50Hz的系统中更是被广泛应用。而大多数的中压开关柜还只是传统的结构形式，只能进行简单的电能传输、控制、测量和保护，其最核心的部件开关还是手动的操作方式，不仅操作繁琐，更不能对开关柜进行在线监测，很难实现开关柜的自动化和智能化；目前虽然具有智能化的开关柜，但是在进行二次接线时，由于空间狭小会导致工人接线不便，不仅增加了工人的劳动时间及强度，影响工作效率，并且开关柜手车室门与前下室门容易发生在带电状态下被误打开，大大影响了操作的安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供方便二次接线，安全性能高的一种智能化中压开关柜。

本实用新型的技术方案如下：

一种智能化中压开关柜，包括柜体、电动操作及无线控制单元、在线监控保护及控制单元、联锁单元；其特征在于，所述柜体内包括带有导向孔的两固定支架；所述两固定支架之间设置有可转动的端子架，该端子架两侧均设置有折边；所述折边一端通过旋转装置与固定支架连接，另一端安装有可在导向孔内移动的第一锁紧螺栓；所述旋转装置包括设置在固定支架上的第一安装孔、设置在折边上的第一定位凸台、第一定位凸台上设置的第二安装孔，以及贯穿第一、第二安装孔的第二锁紧螺栓；所述旋转装置还包括将第二锁紧螺栓锁紧的锁紧装置；所述锁紧装置包括锁紧螺母。

所述联锁单元包括设置在柜体内的手车室门联锁机构和前下室门接地开关联锁机构。

所述手车室门联锁机构包括支架、第一联锁板以及第一锁轴；所述第一联锁板通过支撑装置可转动的安装在支架上；所述第一联锁板一端设有套设在手车室活门机构金属滚轮上的弧形槽，另一端设有用来锁住第一锁轴的U形槽；所述支撑装置包括转轴，该转轴呈凸台形，且中央设置有开孔；所述第一联锁板靠近第一锁轴的一端设有通孔，该通孔上安装有拉簧，拉簧另一端安装在支架上。通过设置转轴，以便于第一联锁板的旋转；由于第一联锁板套设在手车室活门机构金属滚轮上的弧形槽能根据金属滚轮的移动而上下转动，带动第一联锁板另一端U形槽的上下移动，从而实现对第一锁轴的锁紧或松开，实现手车室门的联锁功能。

所述前下室门接地开关联锁机构包括接地主轴、第二联锁板、第二锁轴、第一支架；所述前下室门接地主轴末端下方设置有第一支架和第二锁轴；所述第二联锁板通过导向装置可移动的设置在第一支架上，该第二联锁板末端开设有与第二锁轴配合使用U形的凹槽；所述第一支架与接地主轴之间设置有驱动第二联锁板移动的驱动装置；所述驱动装置包括设在接地主轴末端上的接地片，设置在第一支架上的复位弹簧以及穿过复位弹簧设置在第一支架上的第二支架；所述接地片与接地主轴偏心设置；所述导向装置包括第二联锁板上部设置的上开槽和下开槽，该上、下开槽均通过限位杆设置在第一支架上。第二联锁板前端为折边形式，位于接地联锁片的下方，当接地开关从分闸位转动到合闸位或从合闸位转动到分闸位时，接地主轴带动接地片旋转，接地片压住第二联锁板向下或向上移动，第二联锁板末端的U型槽即可对第二锁轴实现锁定或解锁，从而实现前下室门与接地开关联锁机；由于接地片与接地主轴采用偏心设置，因此当接地主轴带动接地片旋转时，接地片的长端将会下压第二联锁板，以将第二锁轴解锁；并且通过设置复位弹簧，以便于当接地片的短端下压第二联锁板时，快速复位将第二锁轴锁紧；由于上、下开槽均通过限位杆设置在第一支架上，因此当第二联锁板上下移动时，上、下开槽也将会沿限位杆移动，该限位杆一方面起到对第二联锁板的导向作用，一方面起到限位的作用。

所述电动操作及无线控制单元包括设置在柜体内的电动接地开关，电动底盘车，手动、电动电气联锁装置，电动接地开关及底盘车控制模块。设备维护人员可对断路器手车和接地开关进行电动操作，在兼容手动操作的同时，完善的机械联锁和电气联锁可确保手动操作及电动操作不相互发生干涉，有效的保护了人员人身安全和设备的运行安全。

所述在线监控保护及控制单元包括设置在柜体内的断路器机械特性在线监测模块、触头在线测温模块、综合保护控制装置、开关柜在线监测装置。断路器触臂上安装有机械特性检测传感器和触头温度在线监测传感器，通过仪表室的在线监测模块控制，可在开关柜智能视窗监测系统上显示断路器A、B、C三相分合闸位移曲线、分合闸状态及分合闸次数、分合闸线圈电流曲线、分合闸线圈断线检测、储能线圈电流曲线及储能时间、触头实时温度等数据，当设备的监测数据异常时能发出报警声及报警信号，提醒设备维护人员进行安全检查；如是在无人值守的变电站里，可通过在线传输系统将报警信号传给上一级的控制室，提醒相关人员进行设备的安全检查。

智能化中压开关柜的柜体材料为敷铝锌钢板。采用敷铝锌钢板，使得整个柜体具有加工精度高、防腐蚀性与抗氧化能力强等优点。

所述联锁单元还包括设置在柜体内五防联锁、断路器紧急分闸机构、开关柜强制关门操作及联锁机构、断路器活门挡板联锁机构、接地开关防误合机构。能够有效的保护人员的人身安全及设备的运行安全。

本实用新型的有益效果是：通过在空间狭小的柜体内设置有可旋转的端子架，便于操作人员进行二次接线；由于通过端子架可以以第一定位凸台上的第二安装孔为轴心，绕导向孔进行上下翻转，实现接线时的不同位置需求；通过调节第一锁紧螺栓的位置，可以调整端子架的翻转角度，当端子架转到合适的角度时，可以通过第一锁紧螺栓与锁紧螺母的配合使用实现对端子架进行固定；并且通过第一定位凸台的设置以便于安装第一锁紧螺栓。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本实用新型前述的和其他的目的、特征和优点n将变得显而易见。

其中：图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型端子架结构示意图；

图3为本实用新型手车室门联锁机构结构示意图；

图4为本实用新型前下室门接地开关联锁机构结构示意图；

图5为本实用新型开关柜强制关门操作及联锁机构结构示意图；

图6为本实用新型触头在线测温模块结构示意图；

附图中，1为柜体，2为导向孔，3为固定支架，4为端子架，5为折边，6为第一锁紧螺栓，8为第二安装孔，9为第一定位凸台，11为第二锁紧螺栓，12为支架，13为第一联锁板，14为第一锁轴，15为金属滚轮，16为弧形槽，17为U形槽，18为转轴，19为接地主轴，20为第二联锁板，21为第二锁轴，22为第一支架，23为凹槽，24为接地片，25为限位杆，26为电动底盘座，27为手动、电动电气联锁装置，28为电动接地开关及底盘车控制模块，29为断路器机械特性在线监测模块，30为触头在线测温模块，31为综合保护控制装置，32为开关柜在线监测装置，33为断路器紧急分闸机构，34为开关柜强制关门操作及联锁机构，35为断路器活门挡板联锁机构，36为接地开关防误合机构，37为拉簧，38为上开槽，39为下开槽，40为前下室门接地开关联锁机构，41为手车室门联锁机构，42为仪表室。

具体实施方式

参见图1-图6所示，一种智能化中压开关柜，包括柜体1、电动操作及无线控制单元、在线监控保护及控制单元、联锁单元；其特征在于，所述柜体的仪表室42内还通过带有导向孔2的两固定支架3设置有可翻转的端子架4，端子架两侧均设置有折边5；所述折边一端通过旋转装置与固定支架连接，另一端安装有可在导向孔内移动的第一锁紧螺栓6；所述旋转装置包括设置在固定支架上的第一安装孔、设置在折边上的第一定位凸台9、第一定位凸台上设置的第二安装孔8，以及贯穿第一、第二安装孔的第二锁紧螺栓11；所述旋转装置还包括将第二锁紧螺栓锁紧的锁紧装置；所述锁紧装置包括锁紧螺母。

通过在空间狭小的柜体内设置有可旋转的端子架，便于操作人员进行二次接线；由于通过端子架可以以第一定位凸台上的第二安装孔为轴心，绕导向孔进行上下翻转，实现接线时的不同位置需求；通过调节第一锁紧螺栓的位置，可以调整端子架的翻转角度，当端子架转到合适的角度时，可以通过第一锁紧螺栓与锁紧螺母的配合使用实现对端子架进行固定；并且通过第一定位凸台的设置以便于安装第一锁紧螺栓。

优选的，智能化中压开关柜的柜体材料为敷铝锌钢板(或敷锌镁铝板,简称Z第二锁紧螺栓M板)。采用敷铝锌钢板或敷锌镁铝板，使得整个柜体具有加工精度高、防腐蚀性与抗氧化能力强等优点。并且柜体可以采用全新的模块化设计，采用集成装配和铆接工艺，当排列柜中有整柜或模块因故障需更换时，可单独抽出各个模块或整柜，现场可快速直接进行抽、换柜的维护工作；中压柜分成继电器仪表室、断路器室、前下室、母线室和电缆室，独立的仪表室设计，使得安装方便快捷，仪表室门具备门开灯亮功能。

所述联锁单元包括设置在柜体内的手车室门联锁机构41和前下室门接地开关联锁机构40。

所述手车室门联锁机构包括支架12、第一联锁板13以及第一锁轴14；所述第一联锁板通过支撑装置可转动的安装在支架上；所述第一联锁板一端设有套设在手车室活门机构金属滚轮15上的弧形槽16，另一端设有用来锁住第一锁轴的U形槽17；所述支撑装置包括转轴18，该转轴呈凸台形，且中央设置有开孔；所述第一联锁板靠近第一锁轴的一端设有通孔，该通孔上安装有拉簧37，拉簧另一端安装在支架上。通过设置转轴，以便于第一联锁板的旋转；由于第一联锁板套设在手车室活门机构金属滚轮上的弧形槽能根据金属滚轮的移动而上下转动，带动第一联锁板另一端U形槽的上下移动，从而实现对第一锁轴的锁紧或松开，实现手车室门的联锁功能。

所述前下室门接地开关联锁机构包括接地主轴19、第二联锁板20、第二锁轴21、第一支架22；所述前下室门接地主轴末端下方设置有第一支架和第二锁轴；所述第二联锁板通过导向装置可移动的设置在第一支架上，该第二联锁板末端开设有与第二锁轴配合使用U形的凹槽23；所述第一支架与接地主轴之间设置有驱动第二联锁板移动的驱动装置；所述驱动装置包括设在接地主轴末端上的接地片24，设置在第一支架上的复位弹簧以及穿过复位弹簧设置在第一支架上的第二支架；所述接地片与接地主轴偏心设置；所述导向装置包括第二联锁板上部设置的上开槽38和下开槽39，该上、下开槽均通过限位杆25设置在第一支架上。第二联锁板前端为折边形式，位于接地联锁片的下方，当接地开关从分闸位转动到合闸位或从合闸位转动到分闸位时，接地主轴带动接地片旋转，接地片压住第二联锁板向下或向上移动，第二联锁板末端的U型槽即可对第二锁轴实现锁定或解锁，从而实现前下室门与接地开关联锁机；由于接地片与接地主轴采用偏心设置，因此当接地主轴带动接地片旋转时，接地片的长端将会下压第二联锁板，以将第二锁轴解锁；并且通过设置复位弹簧，以便于当接地片的短端下压第二联锁板时，快速复位将第二锁轴锁紧；由于上、下开槽均通过限位杆设置在第一支架上，因此当第二联锁板上下移动时，上、下开槽也将会沿限位杆移动，该限位杆一方面起到对第二联锁板的导向作用，一方面起到限位的作用。优选的，还包括第三支架，该第三支架的下部卡设在第二支架的卡孔内，复位弹簧套设在第三支架上，且第三支架上部卡在联锁板上；通过设置第三支架起到固定复位弹簧和限位的作用。

所述电动操作及无线控制单元包括设置在柜体内的电动接地开关，电动底盘车26，手动、电动电气联锁装置27，电动接地开关及底盘车控制模块28。设备维护人员可对断路器手车和接地开关进行电动操作，在兼容手动操作的同时，完善的机械联锁和电气联锁可确保手动操作及电动操作不相互发生干涉，有效的保护了人员人身安全和设备的运行安全。

所述在线监控保护及控制单元包括设置在柜体内的断路器机械特性在线监测模块29、触头在线测温模块30、综合保护控制装置31、开关柜在线监测装置32。断路器触臂上安装有机械特性检测传感器和触头温度在线监测传感器，通过仪表室的在线监测模块控制，可在开关柜智能视窗监测系统上显示断路器A、B、C三相分合闸位移曲线(精度可达5％)、分合闸状态及分合闸次数、分合闸线圈电流曲线、分合闸线圈断线检测、储能线圈电流曲线及储能时间、触头实时温度等数据，当设备的监测数据异常时能发出报警声及报警信号，提醒设备维护人员进行安全检查；如是在无人值守的变电站里，可通过在线传输系统将报警信号传给上一级的控制室，提醒相关人员进行设备的安全检查。

所述联锁单元还包括设置在柜体内五防联锁、断路器紧急分闸机构33、开关柜强制关门操作及联锁机构34、断路器活门挡板联锁机构35、接地开关防误合机构36。能够有效的保护人员的人身安全及设备的运行安全。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能化中压开关柜，包括柜体、电动操作及无线控制单元、在线监控保护及控制单元、联锁单元；其特征在于，所述柜体内包括带有导向孔的两固定支架；所述两固定支架之间设置有可转动的端子架，该端子架两侧均设置有折边；所述折边一端通过旋转装置与固定支架连接，另一端安装有可在导向孔内移动的第一锁紧螺栓；所述旋转装置包括设置在固定支架上的第一安装孔、设置在折边上的第一定位凸台、第一定位凸台上设置的第二安装孔，以及贯穿第一、第二安装孔的第二锁紧螺栓；所述旋转装置还包括将第二锁紧螺栓锁紧的锁紧装置；所述锁紧装置包括锁紧螺母。

2.根据权利要求1所述的一种智能化中压开关柜，其特征在于，所述联锁单元包括设置在柜体内的手车室门联锁机构和前下室门接地开关联锁机构。

3.根据权利要求2所述的一种智能化中压开关柜，其特征在于，所述手车室门联锁机构包括支架、第一联锁板以及第一锁轴；所述第一联锁板通过支撑装置可转动的安装在支架上；所述第一联锁板一端设有套设在手车室活门机构金属滚轮上的弧形槽，另一端设有用来锁住第一锁轴的U形槽；所述支撑装置包括转轴，该转轴呈凸台形，且中央设置有开孔；所述第一联锁板靠近第一锁轴的一端设有通孔，该通孔上安装有拉簧，拉簧另一端安装在支架上。

4.根据权利要求2所述的一种智能化中压开关柜，其特征在于，所述前下室门接地开关联锁机构包括接地主轴、第二联锁板、第二锁轴、第一支架；所述前下室门接地主轴末端下方设置有第一支架和第二锁轴；所述第二联锁板通过导向装置可移动的设置在第一支架上，该第二联锁板末端开设有与第二锁轴配合使用U形的凹槽；所述第一支架与接地主轴之间设置有驱动第二联锁板移动的驱动装置；所述驱动装置包括设在接地主轴末端上的接地片，设置在第一支架上的复位弹簧以及穿过复位弹簧设置在第一支架上的第二支架；所述接地片与接地主轴偏心设置；所述导向装置包括第二联锁板上部设置的上开槽和下开槽，该上、下开槽均通过限位杆设置在第一支架上。

5.根据权利要求1所述的一种智能化中压开关柜，其特征在于，所述电动操作及无线控制单元包括设置在柜体内的电动接地开关，电动底盘车，手动、电动电气联锁装置，电动接地开关及底盘车控制模块。

6.根据权利要求1所述的一种智能化中压开关柜，其特征在于，所述在线监控保护及控制单元包括设置在柜体内的断路器机械特性在线监测模块、触头在线测温模块、综合保护控制装置、开关柜在线监测装置。

7.根据权利要求1所述的一种智能化中压开关柜，其特征在于，智能化中压开关柜的柜体材料为敷铝锌钢板。

8.根据权利要求2所述的一种智能化中压开关柜，其特征在于，所述联锁单元还包括设置在柜体内五防联锁、断路器紧急分闸机构、开关柜强制关门操作及联锁机构、断路器活门挡板联锁机构、接地开关防误合机构。