CN211125480U - 一种内置隔离开关的中压限流柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内置隔离开关的中压限流柜，包括限流柜本体和安装于所述限流柜本体内的限流器组件、隔离开关、连杆机构和隔离开关电动操作机构，所述限流器组件与所述隔离开关串联，所述隔离开关电动操作机构与所述连杆机构连接，通过所述连杆机构，将所述隔离开关电动操作机构动作时产生的力矩传动给所述隔离开关的传动机构，以完成所述隔离开关的分/合动作，所述隔离开关电动操作机构还与外部的DCS控制系统连接；其效果是：通过在传统限流器柜内部集成了隔离开关，有效的利用了柜内空间，解决了外置隔离开关安装位置有限的问题；同时利用配置的隔离开关电动操作机构，克服了纯手动操作容易造成设备损坏的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关柜技术领域，具体涉及一种内置隔离开关的中压限流柜。
背景技术
在大型工业企业扩建中，由于负荷的增加，导致短路电流超过了原有设备的设计要求，为了解决这一问题，工业企业经常会选择加装限流柜这种经济有效的方案。在设备检修时，根据电气安全运行操作规程，电源进线处需要有明显断点，这就需要在限流柜进线处加装隔离开关。通常的做法是加装隔离开关柜或户外型隔离开关，并采用手动操作机构进行操作。这种情况需额外考虑隔离开关的安装位置，并且纯手动操作也容易因人员操作不当导致设备损坏或由一次设备故障给现场操作人员带来人身危险问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种内置隔离开关的中压限流柜，以克服现有技术中，纯手动操作容易造成设备损坏或造成人身危险的缺陷。
本实用新型采取的技术方案为：一种内置隔离开关的中压限流柜，包括限流柜本体和安装于所述限流柜本体内的限流器组件，所述限流柜本体内还包括隔离开关、连杆机构和隔离开关电动操作机构，所述限流器组件与所述隔离开关串联，所述隔离开关电动操作机构与所述连杆机构连接，通过所述连杆机构，将所述隔离开关电动操作机构动作时产生的力矩传动给所述隔离开关的传动机构，以完成所述隔离开关的分/合动作，所述隔离开关电动操作机构还与外部的DCS控制系统连接。
优选的，所述隔离开关电动操作机构包括箱体和设置在所述箱体内的机械传动系统和电气控制系统。
优选的，所述机械传动系统包括动力传达机构、机械限位装置和分/合闸终点限位开关，所述动力传达机构和分/合闸终点限位开关分别与所述电气控制系统连接，所述动力传达机构还与所述连杆机构连接，所述机械限位装置安装在所述动力传达机构上，所述分/合闸终点限位开关安装在所述机械限位装置上。
优选的，所述动力传达机构采用蜗轮蜗杆。
优选的，所述连杆机构采用四连杆机构。
优选的，所述机械传动系统还包括与所述连杆机构连接的缓冲装置。
优选的，所述电气控制系统包括转换开关、合闸按钮、分闸按钮、第一接触器、第二接触器、电动机和DCS远程控制回路，所述转换开关包括第一输出端和第二输出端；
外部电源的一端与所述转换开关的输入端连接，所述第一输出端分别与所述合闸按钮和分闸按钮的一端连接，所述合闸按钮的另一端依次串接所述第一接触器的线圈和合闸终点限位开关后，与所述外部电源的另一端连接；所述分闸按钮的另一端依次串接所述第二接触器的线圈和分闸终点限位开关后，与所述外部电源的另一端连接；所述外部电源还分别通过所述第一接触器和第二接触器的主触点与所述电动机连接，所述合闸按钮和分闸按钮的另一端还分别与所述DCS远程控制回路的一端连接，所述DCS远程控制回路的另一端与所述第二输出端连接，所述DCS远程控制回路还与外部的DCS控制系统连接。
优选的，所述DCS远程控制回路包括并联设置的两对常开触点，外部的DCS控制系统输出有远程控制信号，所述远程控制信号用于控制所述DCS远程控制回路中两对常开触点的通/断。
优选的，所述电气控制系统还包括急停按钮，所述第一输出端通过所述急停按钮后，再分别与所述合闸按钮和分闸按钮的一端连接。
采用上述技术方案，具有以下优点：本实用新型提出的一种内置隔离开关的中压限流柜，通过在传统限流器柜内部集成了隔离开关，有效的利用了柜内空间，解决了外置隔离开关安装位置有限的问题；同时利用配置的隔离开关电动操作机构，克服了纯手动操作容易造成设备损坏的问题；另外该电动操作机构还与工厂外部的DCS系统连接，既实现远程操作功能，也能避免一次设备故障给现场操作人员带来人身危险问题，还提高了工作效率。
附图说明
图1为本实用新型所提供的一种内置隔离开关的中压限流柜的原理图；
图2为本实用新型所提供的一种内置隔离开关的中压限流柜的结构图；
图3为本实用新型所提供的一种内置隔离开关的中压限流柜中隔离开关电动操作机构结构图；
图4为本实用新型所提供的一种内置隔离开关的中压限流柜所述的隔离开关电动操作机构电气控制原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
参考图1至图2所示，本实施例提供了一种内置隔离开关的中压限流柜，包括限流柜本体、安装于所述限流柜本体内的限流器组件1、隔离开关2、连杆机构3和隔离开关电动操作机构4，所述限流器组件1与所述隔离开关2串联，所述隔离开关电动操作机构4与所述连杆机构3连接，通过所述连杆机构3，将所述隔离开关电动操作机构4动作时产生的力矩传动给所述隔离开关2的传动机构，以完成所述隔离开关2的分/合动作，所述隔离开关电动操作机构4还与外部的DCS控制系统连接。
具体地，所述限流器组件1采用应用成熟的快速限流器，限流柜本体上还设有所述输入装置，所述输入装置采用触摸屏或控制按钮，所述隔离开关为现有技术的应用，其结构包括绝缘部分、导电部分、支持底座或框架、传动机构和操动机构等几部分组成，本领域技术人员应当熟知，在此不做赘述；
进一步地，为了避免克服现有技术中，纯手动操作容易造成设备损坏或造成人身危险的缺陷，参考图3至图4所示，所述隔离开关电动操作机构4包括箱体和设置在所述箱体内的机械传动系统和电气控制系统。
具体地，所述机械传动系统包括动力传达机构、机械限位装置和分/合闸终点限位开关，所述动力传达机构和分/合闸终点限位开关分别与所述电气控制系统连接，所述动力传达机构41还与所述连杆机构3连接，所述机械限位装置安装在所述动力传达机构上，所述分/合闸终点限位开关安装在所述机械限位装置上。
应用时，所述动力传达机构41采用蜗轮蜗杆，所述连杆机构3采用四连杆机构，所述机械传动系统还包括与所述连杆机构连接的缓冲装置42；工作时，电气控制系统驱动蜗轮蜗杆，蜗轮主轴带动四连杆机构，通过拐臂31输出力矩，利用设有分、合闸终点限位开关及机械限位装置、缓冲装置，使连杆机构3输出拐臂的转角限制在准确位置，参照图3中的最终的分闸位置和合闸位置，该连杆机构的拐臂31输出转角为90°；图3中可以看出，仍有可手动操作的手柄43，限流柜本体外还设有开关柜面板和手动切换牌。
所述电气控制系统包括转换开关、合闸按钮、分闸按钮、第一接触器、第二接触器、电动机和DCS远程控制回路，所述转换开关包括第一输出端和第二输出端；
外部电源的一端与所述转换开关的输入端连接，所述第一输出端分别与所述合闸按钮和分闸按钮的一端连接，所述合闸按钮的另一端依次串接所述第一接触器的线圈和合闸终点限位开关后，与所述外部电源的另一端连接；所述分闸按钮的另一端依次串接所述第二接触器的线圈和分闸终点限位开关后，与所述外部电源的另一端连接；所述外部电源还分别通过所述第一接触器和第二接触器的主触点与所述电动机连接，所述合闸按钮和分闸按钮的另一端还分别与所述DCS远程控制回路的一端连接，所述DCS远程控制回路的另一端与所述第二输出端连接，所述DCS远程控制回路还与外部的DCS控制系统连接。
具体地，所述电气控制系统通过控制电动机正、反转，实现隔离开关的分、合闸操作，并可实现就地/远程的自动转换操作；需要说明的是，图4中，FCM30、FCM50表示微型断路器，KM1、KM2-第一和第二交流接触器，DL-外部断路器辅助触点，SQ3-手动/电动切换开关，SA-转换开关，SB1、SB2、SB3-急停/合闸/分闸按钮，FCK-分闸终点限位开关，HCK-合闸终点限位开关，ZD-电动机。
分闸操作时，按下“分闸”按钮，接触器KM2分闸线圈通电，电动机驱动所述机械传动系统通过连杆机构实现分闸操作。当隔离开关接近终点位置时，装在蜗轮主轴上的机械限位装置(即限位块)使限位开关FCK至断开位置，接触器KM2分闸线圈断电，电动机断电，此时电动机仍然带动蜗杆与蜗轮及与之连接的输出拐臂转动，当输出拐臂压到缓冲装置上的弹簧块时，电动机完全停止。这时，设备与主线路电源安全隔离断开，可进行设备的检修、维护。
当合闸操作时，按下“合闸”按钮，接触器KM1合闸线圈通电，电动机驱动所述机械传动系统通过连杆机构实现合闸操作。当隔离开关接近终点位置时，装在蜗轮主轴上的机械限位装置(即限位块)使限位开关HCK至断开位置，接触器KM1合闸线圈断电，电动机断电，此时电动机仍然带动蜗杆与蜗轮及与之连接的输出拐臂转动，当输出拐臂压到缓冲装置上的弹簧块时，电动机完全停止。这时限流柜可正常工作。
所述电气控制系统还包括急停按钮，所述第一输出端通过所述急停按钮后，再分别与所述合闸按钮和分闸按钮的一端连接。
具体地，在分、合闸过程中，需要中途停止时，可按下“急停”按钮(SB1)，切断控制电源，接触器将电动机电源切断，使其停止转动。
上述过程为在本地实现自动操作的过程。
为实现远程操作，所述DCS远程控制回路包括并联设置的两对常开触点，外部的DCS控制系统输出有远程控制信号，所述远程控制信号用于控制所述DCS远程控制回路中两对常开触点的通/断。
具体地，接触器KM1，KM2的辅助触点KM1-1，KM2-1与DCS控制系统中的输入模块连接，用于表示隔离开关的分、合闸状态，操作时将转换开关SA转到远程控制档位，DCS控制系统中的输出模块输出分、合闸命令(即，所述远程控制信号)时，触发对应的中间继电器导通，使得所述DCS远程控制回路中对应的常开触点闭合，应用时，两对常开触点还采用所述隔离开关电动操作机构中预留的远程无源干接点，进而可实现远程接通其中的触点，此时可通过工厂DCS控制系统直接进行远程分、合闸操作。
最后需要说明的是，上述描述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种内置隔离开关的中压限流柜，包括限流柜本体和安装于所述限流柜本体内的限流器组件，其特征在于，所述限流柜本体内还包括隔离开关、连杆机构和隔离开关电动操作机构，所述限流器组件与所述隔离开关串联，所述隔离开关电动操作机构与所述连杆机构连接，通过所述连杆机构，将所述隔离开关电动操作机构动作时产生的力矩传动给所述隔离开关的传动机构，以完成所述隔离开关的分/合动作，所述隔离开关电动操作机构还与外部的DCS控制系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述隔离开关电动操作机构包括箱体和设置在所述箱体内的机械传动系统和电气控制系统。
3.根据权利要求2所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述机械传动系统包括动力传达机构、机械限位装置和分/合闸终点限位开关，所述动力传达机构和分/合闸终点限位开关分别与所述电气控制系统连接，所述动力传达机构还与所述连杆机构连接，所述机械限位装置安装在所述动力传达机构上，所述分/合闸终点限位开关安装在所述机械限位装置上。
4.根据权利要求3所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述动力传达机构采用蜗轮蜗杆。
5.根据权利要求1所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述连杆机构采用四连杆机构。
6.根据权利要求2所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述机械传动系统还包括与所述连杆机构连接的缓冲装置。
7.根据权利要求2所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述电气控制系统包括转换开关、合闸按钮、分闸按钮、第一接触器、第二接触器、电动机和DCS远程控制回路，所述转换开关包括第一输出端和第二输出端；
外部电源的一端与所述转换开关的输入端连接，所述第一输出端分别与所述合闸按钮和分闸按钮的一端连接，所述合闸按钮的另一端依次串接所述第一接触器的线圈和合闸终点限位开关后，与所述外部电源的另一端连接；所述分闸按钮的另一端依次串接所述第二接触器的线圈和分闸终点限位开关后，与所述外部电源的另一端连接；所述外部电源还分别通过所述第一接触器和第二接触器的主触点与所述电动机连接，所述合闸按钮和分闸按钮的另一端还分别与所述DCS远程控制回路的一端连接，所述DCS远程控制回路的另一端与所述第二输出端连接，所述DCS远程控制回路还与外部的DCS控制系统连接。
8.根据权利要求7所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述DCS远程控制回路包括并联设置的两对常开触点，外部的DCS控制系统输出有远程控制信号，所述远程控制信号用于控制所述DCS远程控制回路中两对常开触点的通/断。
9.根据权利要求7所述的一种内置隔离开关的中压限流柜，其特征在于，所述电气控制系统还包括急停按钮，所述第一输出端通过所述急停按钮后，再分别与所述合闸按钮和分闸按钮的一端连接。
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| CN202020138435.3U CN211125480U (zh) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | 一种内置隔离开关的中压限流柜 |
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