CN209658067U - 三工位开关 - Google Patents

Abstract

一种用于高压电力设备的三工位开关，其具有对应三个相的三个子开关，其中，每个所述子开关包括一个用于连接导体的固定连接端；一个用于连接导体的第一活动连接端和一个用于连接接地线路的第二活动连接端；所述第一活动连接端和所述第二活动连接端可以通过一个驱动件来同时驱动，沿着各自的运动轴线进行线性运动；所述驱动件被传动轴驱动，三个所述子开关的三个所述传动轴同轴抗扭转地连接。因为传动轴的连接，通过一个驱动机构就能同时对三个相的子开关进行操作，不但减小了驱动机构所占用的空间，也保证了操作的同步性。

Description

三工位开关

技术领域

本实用新型涉及三工位开关，尤其涉及用于高压开关的三工位开关。

背景技术

电力系统中，由于工作电压高，因此在对设备进行例如修理、维护等工作的时候，不仅需要将设备从高压电网中断开，还需要将设备进行接地操作，以保证操作人员以及设备本身的安全。因此，高压电力设备上需要具备隔离开关，以及接地开关。

现有技术中的高压电力设备中，隔离开关和接地开关分别具有各自的驱动机构来进行各自操作，而根据工作原理，隔离开关和接地开关不能同时处于闭合状态，因此两套驱动机构必须通过一个控制系统来进行配合控制。由此，两个开关装置，两套驱动机构以及一个控制系统进行配合才能实现隔离开关和接地开关的正常工作。结构复杂的同时，对于控制稳定性和可靠性都有较高的要求。

现有技术中还有一种三工位开关，用于控制一个相位上高压线路的开合以及接地。因为高压交流电具有3个相位，因此在这种三工位开关需要3个一组同时进行工作，三个三工位开关各自的驱动机构也需要同时协同工作，对于控制系统来说，同步性要求较高，并且，三套驱动机构所占用的空间也较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于高压电力设备的三工位开关，其具有对应三个相的三个子开关，其中，每个所述子开关包括一个用于连接导体的固定连接端；一个用于连接导体的第一活动连接端和一个用于连接接地线路的第二活动连接端；所述第一活动连接端和所述第二活动连接端可以通过一个驱动件来同时驱动，沿着各自的运动轴线进行线性运动，其中所述第一活动连接端与导体脱离的时候所述第二活动连接端尚未与所述接地线路接触；所述驱动件被传动轴驱动并围绕所述传动轴的轴线转动；三个所述子开关的三个所述传动轴同轴抗扭转地连接。因为传动轴的连接，通过一个驱动机构就能同时对三个相的子开关进行操作，不但减小了驱动机构所占用的空间，也保证了操作的同步性。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，每个所述子开关具有独立的屏蔽壳体，所述屏蔽壳体上设有供所述传动轴穿过的传动孔，位于中间的所述子开关上设有连接两侧的两个所述传动轴以及两个所述传动孔，相邻的两个所述子开关的所述传动轴之间通过连接部连接。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，所述连接部包括相互匹配的一个六方轴和一个六方孔，其中所述六方孔和所述六方轴分别与两侧的所述子开关的所述传动轴通过花键连接。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，所述六方轴和所述六方孔分别通过轴承被设置在两侧的所述子开关的所述传动孔上，从轴向和径向上被固定支撑。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，一个不位于中间的所述子开关上设有与所述传动轴反方向设置的驱动轴，所述驱动轴通过所述屏蔽壳体上的驱动孔可以从外部被驱动旋转。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，所述传动轴为绝缘材料构成。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，所述固定连接端通过铸件导体与盆式绝缘子固定连接，所述铸件导体为空心柱状结构。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，所述铸件导体具有第一连接端、第二连接端和本体柱，所述第一连接端与所述固定连接端固定连接，所述第二连接端与所述盆式绝缘子固定连接，其中，所述第一连接端具有用于连接所述固定连接端的连接环，所述连接环通过等间距分布的连接柱连接到所述本体柱上。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，所述连接环上设有第一螺栓孔，用于通过螺栓与所述固定连接端固定，所述第一螺栓孔的位置与所述连接柱在圆周方向上错开。

依据本实用新型的三工位开关的另一方面，所述第二连接端为垂直于所述本体柱的几何轴线的平面，所述第二连接端上设有第二螺栓孔，用于通过螺栓与所述盆式绝缘子固定连接，其中，所述第二螺栓孔的位置与所述本体柱在径向上错开。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个具体实施例的三工位开关正面剖视图；

图2是根据本实用新型的上述具体实施例的一个子开关的侧面剖视图；

图3是根据本实用新型的上述具体实施例的驱动件的结构示意图；

图4是根据图1所示的三工位开关的连接部局部放大图；

图5是根据本实用新型的上述具体实施例的铸件导体结构示意图。

标号说明

11，12，13 子开关

111 固定连接端

112 第一活动连接端

113 第二活动连接端

114 驱动件

115 传动轴

116 屏蔽壳体

117 传动孔

118 连接部

1180 花键

1181 六方轴

1182 六方孔

119 驱动车由

120 驱动孔

20 盆式绝缘子

211 铸件导体

212 第一连接端

2121 连接环

2122 连接柱

2123 第一螺栓孔

213 第二连接端

214 本体柱

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行说明。

图1从正面展示了一个三工位开关，其包括三个子开关11、12、13，分别对应高压线路的三个相，三个子开关呈一字型排列，相邻的子开关之间通过传动轴115以及连接部118抗扭转地连接，三个所述子开关分别具有独立的屏蔽壳体116，所述屏蔽壳体116上设有供所述传动轴115和所述连接部118通过的传动孔117。在图示方向最右侧的所述子开关13上，还设有驱动轴119和驱动孔120，所述驱动轴119可以被图中未示出的一个驱动机构驱动而旋转，从而带动三个连接在一起的子开关的同步操作。

图2从侧面展示了本实施例中一个子开关，其具有一个连接导体的固定连接端111和第一活动连接端112，还包括一个连接接地线路的第二活动连接端113，其中所述固定连接端111和所述第二活动连接端113呈一直线布置，所述第一活动连接端112垂直于所述固定连接端111和所述第二活动连接端113设置。所述第一活动连接端112和所述第二活动连接端113连接在一个驱动件114上，所述驱动件114同时控制所述第一活动连接端112和第二活动连接端113。当所述驱动件114从图示方向观察进行顺时针转动时，所述第二活动连接端113往图示下方移动，逐渐远离接地线路，所述第一活动连接端112往图示左侧移动，逐渐靠近导体，直至与导体相接触，此时三工位开关处于接通位；当所述驱动件114反向转动时，所述第一活动连接端112往图示右侧移动，直至与导体脱离，而所述第二活动连接端113往图示上方移动，逐渐靠近接地线路，在所述第一活动连接端112刚脱离导体的时候，所述第二活动连接端113尚未与所述接地线路接触，此时三工位开关处于隔离位；当所述驱动件继续转动，直至所述第二活动连接端113接触所述接地线路，此时三工位开关处于接地位。本实施例中，所述驱动件114、所述固定连接端111、所述第一活动连接端112以及所述第二活动连接端113处于同一个平面内，所述驱动件114被垂直于该平面的传动轴115驱动而旋转。

图3展示了一种驱动件的可选实施例，驱动件114为带花键的凸轮结构，第一活动连接端112和第二活动连接端113通过连杆连接在所述凸轮的凸出部上，所述凸轮通过花键与传动轴115(图中未示出)连接并被驱动旋转。所述第一活动连接端112和第二活动连接端113均受到外部结构的引导只能分别沿图示横向和纵向运动，当所述驱动件114顺图示方向顺时针被传动轴驱动的时候，所述第一活动连接端112被连杆推向图示左侧，所述第二活动连接端113被连杆拉向图示下方，当所述驱动件114被逆时针驱动时，所述第一、第二活动连接端也反向运动。本领域技术人员也可以根据实际应用场景选择其他已知的联动结构来实现上述功能。

图4展示了本实施中相邻子开关之间的连接部118，所述连接部118具有一对配合的六方轴1181和六方孔1182，所述六方轴1181和所述六方孔1182在另一端上具有花键1180，并通过所述花键1180与两侧的子开关的传动轴115抗扭转配合，从而将三个所述子开关的传动轴115、驱动件114都连接起来，使它们保持同步旋转。所述六方轴1181和所述六方孔1182通过轴承被固定和支撑在各个屏蔽壳体116上的传动孔117中。在轴承旁边还具有密封结构，当然，本领域技术人员也可以根据应用场景对是否采用密封结构进行取舍。

未在附图中展示的是，所述驱动轴119和驱动孔120也具有与所述传动轴115和传动孔117相同的结构，区别在于所述驱动轴119上通过花键连接的六方轴用于匹配驱动机构。

在本实施例中，为了提高相邻子开关之间的绝缘性能，所述传动轴115采用绝缘材料构成，因此子开关之间的绝缘距离可以被缩短，使三工位开关整体所占空间得到降低。

图5展示的使本实施例中设置在所述固定连接端111和盆式绝缘子20之间的铸件导体211，所述铸件导体211为空心柱状结构，不但减轻重量，也提升导电性能，其包括一个空心圆柱形的本体柱214，以及位于所述本体柱214两端的第一连接端212和第二连接端213。所述第一连接端212用于与所述固定连接端111固定连接，所述第二固定连接端213用于与所述盆式绝缘子20固定连接。根据实际应用场景不同，所述本体柱214的长度也不同。所述第一连接端212又包括一个连接环2121，所述连接环2121通过连接柱2122连接到所述本体柱214上，所述连接柱2122在圆周方向上等间距分布，所述连接环2121上具有第一螺栓孔2123，所述连接环2121可以通过螺栓与所述固定连接端111相固定，而为了便于对螺栓进行操作，所述第一螺栓孔的位置与所述连接柱2122在圆周方向上错开。在所述第二连接端213为一个垂直于所述本体柱214的几何轴线的平面，其上具有第二螺栓孔，用于通过螺栓固定在所述盆式绝缘子上。为了便于对螺栓进行操作，所述第二螺栓孔与所述本体柱214的管壁在径向位置上错开。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。此外，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。“包括”一词不排除其它权利要求或说明书中未列出的装置或步骤；“第一”、“第二”等词语仅用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。在本文中，“平行”、“垂直”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

Claims (10)

1.用于高压电力设备的三工位开关，其具有对应三个相的三个子开关(11，12，13)，其中，每个所述子开关包括：

一个用于连接导体的固定连接端(111)；

一个用于连接导体的第一活动连接端(112)和一个用于连接接地线路的第二活动连接端(113)；

所述第一活动连接端(112)和所述第二活动连接端(113)可以被一个驱动件(114)同时驱动而沿着各自的运动轴线进行线性运动，其中所述第一活动连接端(112)与导体脱离的时候所述第二活动连接端(113)尚未与所述接地线路接触；

所述驱动件(114)被传动轴(115)驱动并围绕所述传动轴(115)的轴线转动；

三个所述子开关(11，12，13)的所述传动轴(115)同轴抗扭转地连接。

2.根据权利要求1所述的三工位开关，其中，每个所述子开关具有独立的屏蔽壳体(116)，所述屏蔽壳体(116)上设有供所述传动轴(115)穿过的传动孔(117)，位于中间的所述子开关(12)上设有连接两侧的两个所述传动轴(115)以及两个所述传动孔(117)，相邻的两个所述子开关的所述传动轴(115)之间通过连接部(118)连接。

3.根据权利要求2所述的三工位开关，其中，所述连接部(118)包括相互匹配的一个六方轴(1181)和一个六方孔(1182)，其中所述六方孔(1182)和所述六方轴(1181)分别与两侧的所述子开关的所述传动轴(115)通过花键(1180)连接。

4.根据权利要求3所述的三工位开关，其中，所述六方轴(1181)和所述六方孔(1182)分别通过轴承被设置在两侧的所述子开关的所述传动孔(117)上，从轴向和径向上被固定支撑。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的三工位开关，其中，一个不位于中间的所述子开关(13)上设有与所述传动轴(115)反方向设置的驱动轴(119)，所述驱动轴(119)通过所述屏蔽壳体(116)上的驱动孔(120)可以从外部被驱动旋转。

6.根据权利要求2至4中任一项所述的三工位开关，其中，所述传动轴(115)为绝缘材料构成。

7.根据权利要求1所述的三工位开关，其中，所述固定连接端(111)通过铸件导体(211)与盆式绝缘子(20)固定连接，所述铸件导体(211)为空心柱状结构。

8.根据权利要求7所述的三工位开关，其中，所述铸件导体(211)具有第一连接端(212)、第二连接端(213)和本体柱(214)，所述第一连接端(212)与所述固定连接端(111)固定连接，所述第二连接端(213)与所述盆式绝缘子(20)固定连接，其中，所述第一连接端(212)具有用于连接所述固定连接端(111)的连接环(2121)，所述连接环(2121)通过等间距分布的连接柱(2122)连接到所述本体柱(214)上。

9.根据权利要求8所述的三工位开关，其中，所述连接环(2121)上设有第一螺栓孔(2123)，用于通过螺栓与所述固定连接端(111)固定，所述第一螺栓孔(2123)的位置与所述连接柱(2122)在圆周方向上错开。

10.根据权利要求8所述的三工位开关，其中，所述第二连接端(213)为垂直于所述本体柱(214)的几何轴线的平面结构，所述第二连接端(213)上设有第二螺栓孔，用于通过螺栓与所述盆式绝缘子(20)固定连接，其中，所述第二螺栓孔的位置与所述本体柱(214)在径向上错开。