CN214226807U - 一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，包括：三位置隔离开关操作机构，设置有驱动装置和第一限位装置，驱动装置传动连接第一限位装置，用于控制第一限位装置移动或转动而调节三位置隔离开关操作机构的位置状态，第一限位装置设置有凹部；断路器操作机构，设置有用于触发断路器的断路器触发装置；机构间联锁机构，机构间联锁机构对应凹部设置有凸部、对应断路器触发装置设置有第二限位装置，机构间联锁机构在凸部未进入凹部时通过第二限位装置锁紧断路器触发装置，在凸部进入凹部时解除断路器触发装置的锁紧。本实用新型结构紧凑合理、安全可靠、机械机构简单，易于排障和检修，通过所述机构间联锁机构可实现防误功能。

Description

一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁

技术领域

本实用新型涉及一种高压电气设备，特别涉及一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁。

背景技术

传统的隔离开关的主刀和地刀分开放置，主刀和地刀在使用时可能出现误操作。现有技术中通常使用三位置隔离开关代替传统的隔离开关，三位置隔离开关中的三位置分别指：隔离开关主断口接通的合闸位置、主断口分开的隔离位置和接地侧的接地位置，三位置隔离开关整合了隔离开关和接地开关两者的功能，并由一把刀来完成，这样就可以实现机械闭锁，防止主回路带电合地刀。为了进一步地保护操作人员，实现配电柜的“五防”功能，即防止误分、误合断路器，防止带负荷拉、合隔离开关，防止带电(挂)合接地线(开关)，防止带接地线(开关)合断路器(隔离开关)，防止误入带电间隔，现有的三位置开关一般设置有防误装置，防误闭锁装置包括：微机防误、电气闭锁、电磁闭锁、机械联锁、机械程序锁、机械锁、带电显示装置等。其中的机械联锁结构具有联锁效果好，适用范围广等优点，目前，市面上配的机械联锁结构的设备，其结构复杂，故障排查和检修困难。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其结构紧凑、设计合理、安全可靠，易于排查故障和检修。可实现防止误分、误合断路器；防止带负荷分、合隔离开关，断路器、负荷开关、接触器合闸状态不能操作隔离开关功能；防止带电挂(合)接地线(接地开关)，只有在断路器分闸状态，才能挂接地线或合上接地开关等功能。

根据本实用新型实施例的一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，包括：

三位置隔离开关操作机构，设置有驱动装置和第一限位装置，所述驱动装置传动连接所述第一限位装置，用于控制所述第一限位装置移动或转动而调节所述三位置隔离开关操作机构的位置状态，所述第一限位装置对应所述三位置隔离开关操作机构的每个位置状态均设置有凹部；

断路器操作机构，设置有用于触发断路器的断路器触发装置；

机构间联锁机构，所述机构间联锁机构对应所述凹部设置有凸部、对应所述断路器触发装置设置有第二限位装置，所述机构间联锁机构在所述凸部未进入所述凹部时通过所述第二限位装置锁紧所述断路器触发装置，在所述凸部进入所述凹部时解除所述断路器触发装置的锁紧。

根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：

本实用新型通过设置在所述三位置隔离开关操作机构内的驱动装置控制所述第一限位装置移动或转动而调节所述三位置隔离开关操作机构的位置状态，通过设置在所述机构间联锁机构的所述凸部和设置在所述第一限位装置的所述凹部间的配合可以达到控制所述机构间联锁机构的移动，当所述凸部进入所述凹部时，通过联锁作用，断路器触发装置解锁并可以进行操作，当所述凸部脱离所述凹部时，通过联锁作用，断路器触发装置锁定且不能进行操作。以此来达到控制所述断路器触发装置的触发状态。上述布置，结构紧凑合理；由于其联锁功能全部为机械部件所以安全可靠；且机械机构简单，易于排障和检修，通过所述机构间联锁机构可实现防误功能。

根据本实用新型的一些实施例，所述三位置隔离开关操作机构还包括隔离开关箱体，所述驱动装置安装在所述隔离开关箱体内，所述驱动装置包括机械手动驱动组件和电机驱动组件，所述手动机械驱动组件和所述电机驱动组件分别传动连接所述第一限位装置，以用于通过手动驱动或者电动驱动的方式驱动所述第一限位装置移动。

根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：

通过所述手动驱动组件和所述电机驱动组件控制第一限位装置的运动状态，使本实用新型的结构更加可靠。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一限位装置为齿条结构，所述齿条结构能够沿左右方向滑动地安装于所述隔离开关箱体内，所述凹部设置于所述齿条结构的下端。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一限位装置为转轮结构，所述转轮结构转动安装于所述隔离开关箱体内，所述凹部设置于所述转轮结构的外圆周。

根据本实用新型的一些实施例，所述凹部为半圆槽型结构，所述凸部为滑轮结构。

根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：

所述滑轮结构可以随着所述齿条结构的移动，沿着所述齿条结构的下端面滚动，或者随着所述凸轮结构的转动，沿着所述凸轮结构的外端面转动，在运动过程中与所述半圆槽型结构适配，此结构运行平稳，不易发生故障。

根据本实用新型的一些实施例，所述手动驱动组件设置有供外置的操作手柄插入的操作孔，以用于通过所述操作手柄手动驱动所述第一限位装置移动或转动。

根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：

通过操作手柄的控制方式，可以防止误分、误合断路器，只有在使用操作手柄后才能对所述断路器操作机构进行下一步操作。

根据本实用新型的一些实施例，所述机构间联锁机构包括第一连接杆和复位弹簧，所述凸部设置于所述第一连接杆的上端，所述复位弹簧作用于所述第一连接杆上，用于保持所述凸部抵接所述第一限位装置，并在所述第一限位装置移动或转动的过程中自动进入所述凹部。

根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：

通过设置所述复位弹簧的方式，可以使所述第一连接杆的所述凸部贴合所述第一限位装置的端面。

根据本实用新型的一些实施例，所述机构间联锁机构还包括联锁板和联锁板顶杆，所述联锁板转动安装于所述隔离开关箱体上，所述联锁板顶杆的一端铰接所述联锁板的一端、另一端铰接所述第一连接杆，用于在所述凸部进入所述凹部的时候带动所述联锁板转动遮蔽所述操作孔、在所述凸部退出所述凹部的时候带动所述联锁板转动显露所述操作孔。

根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：

在所述凸部进入所述凹部时，可带动所述第一连接杆进行运动，从而带动所述联锁板顶杆运动，对所述联锁板的一端施加作用力，所述联锁板可以转动一定角度，最后将所述操作孔覆盖，可以避免操作人员在断路器触发装置触发状态下操作所述操作孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二限位装置还包括限位板，所述限位板转动安装于所述断路器操作箱体内，当断路器处于合闸状态时，所述限位板的一端抵接所述第二连接杆，以用于限制所述第二连接杆向下移动。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二限位装置还包括限位板，所述限位板转动安装于所述断路器操作箱体内，所述限位板的一端抵接所述第二连接杆，以用于限制所述第二连接杆的移动状态。

根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：

在所述第二连接杆运动时，通过所述压板和所述限位板同时作用可到达联锁控制的目的。

根据本实用新型的一些实施例，所述断路器触发装置对应所述压板设置有合闸按钮，以用于控制断路器的通断。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是本实用新型的一种结构示意图；

图中：100-三位置隔离开关操作机构，110-驱动装置，111-手动驱动组件， 112-电机驱动组件，113-操作孔，120-第一限位装置，121-凹部，130-隔离开关箱体，200-机构间联锁机构，201-第一连接杆，202-复位弹簧杆，203-凸部，204- 联锁板，205-联锁板顶杆，210-第二限位装置，211-第二连接杆，212-压板，213- 限位板，300-断路器操作机构，310-断路器触发装置，311-合闸按钮，320-断路器操作箱体。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1～图2，本实用新型提出一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，包括：

三位置隔离开关操作机构100，设置有驱动装置110和第一限位装置120，驱动装置110传动连接第一限位装置120，用于控制第一限位装置120移动或转动而调节三位置隔离开关操作机构100的位置状态，第一限位装置120对应三位置隔离开关操作机构100的每个位置状态均设置有凹部121；

断路器操作机构300，设置有用于触发断路器的断路器触发装置310；

机构间联锁机构200，机构间联锁机构200对应凹部121设置有凸部203、对应断路器触发装置310设置有第二限位装置210，机构间联锁机构200在凸部203 未进入凹部121时通过第二限位装置210锁紧断路器触发装置310，在凸部203 进入凹部121时解除断路器触发装置310的锁紧。

具体的，驱动装置110传动连接并安装在第一限位装置120上方，第一限位装置120的凹部121与机构间联锁机构200的凸部203配合，第二限位装置210 下端安装在断路器触发装置310的上端，通过设置在三位置隔离开关操作机构100 内的驱动装置110控制第一限位装置120移动而调节三位置隔离开关操作机构100 的位置状态，通过设置在机构间联锁机构200的凸部203和设置在第一限位装置 120的凹部121间的配合可以达到控制机构间联锁机构200的移动，当凸部203 进入所述凹部121时，通过联锁作用，断路器触发装置310解除锁定且可以操作，当凸部203脱离所述凹部121时，通过联锁作用，断路器触发装置310锁定且不能进行操作。以此来达到控制所述断路器触发装置310的触发状态。上述布置，结构紧凑合理；由于其联锁功能全部为机械部件所以安全可靠；且机械机构简单，易于排障和检修，通过机构间联锁机构200可实现防误功能。

在本实用新型的一些实施例中，三位置隔离开关操作机构100还包括隔离开关箱体130，驱动装置110安装在隔离开关箱体130内，驱动装置110包括手动驱动组件111和电机驱动组件112，手动驱动组件111和电机驱动组件112分别传动连接第一限位装置120，以用于通过手动驱动或者电动驱动的方式驱动第一限位装置120移动。

具体的，手动驱动组件111和电机驱动组件112安装在隔离开关箱体130内并分别传动连接第一限位装置120，调节三位置隔离开关操作机构100的位置状态通过手动驱动组件111和电机驱动组件112控制第一限位装置120的运动状态，使本实用新型的结构更加可靠。

在本实用新型的一些实施例中，第一限位装置120为齿条结构，齿条结构能够沿左右方向滑动地安装于隔离开关箱体130内，凹部121设置于齿条结构的下端。

具体的，手动驱动组件111和电机驱动组件112安装在隔离开关箱体130内并分别传动连接齿条结构，齿条结构可在隔离开关箱体130内左右进行移动，安装在齿条结构下端面的凸部203在齿条结构移动时可适配进入设置在齿条结构下端面的凹部121。

在本实用新型的一些实施例中，第一限位装置120为转轮结构，转轮结构转动安装于隔离开关箱体130内，凹部121设置于转轮结构的外圆周。

具体的，手动驱动组件111和电机驱动组件112安装在隔离开关箱体130内并分别传动连接凸轮结构，凸轮结构可在隔离开关箱体130内进行转动，安装在齿条结构下端面的凸部203在齿条结构转动时可适配进入设置在凸轮结构外端端面的凹部121。

在本实用新型的一些实施例中，凹部121为半圆槽型结构，凸部203为滑轮结构。

具体的，滑轮结构可以随着齿条结构的移动，沿着齿条结构的下端面滚动，或者随着凸轮结构的转动，沿着凸轮结构的外端面转动，在运动过程中与半圆槽型结构适配，此结构运行平稳，不易发生故障。

在本实用新型的一些实施例中，其特征在于，手动驱动组件111设置有供外置的操作手柄插入的操作孔113，以用于通过操作手柄手动驱动第一限位装置120 移动或转动。

具体的，通过操作手柄的控制方式，可以防止误分、误合断路器，只有在使用操作手柄后才能对断路器操作机构300进行下一步操作。

在本实用新型的一些实施例中，机构间联锁机构200包括第一连接杆201和复位弹簧202，凸部203设置于第一连接杆201的上端，复位弹簧202作用于第一连接杆201上，用于保持凸部203抵接第一限位装置120，并在第一限位装置 120移动或转动的过程中自动进入凹部121。

具体的，通过设置复位弹簧202的方式，可以使第一连接杆201的凸部203 贴合第一限位装置120的端面。

在本实用新型的一些实施例中，机构间联锁机构200还包括联锁板204和联锁板顶杆205，联锁板204转动安装于隔离开关箱体130上，联锁板顶杆205的一端铰接联锁板204的一端、另一端铰接第一连接杆201，用于在凸部203进入凹部121的时候带动联锁板204转动遮蔽操作孔113、在凸部203退出凹部121 的时候带动联锁板204转动显露操作孔113。

具体的，在凸部203进入凹部121时，可带动第一连接杆201进行运动，从而带动联锁板顶杆205运动，对联锁板204的一端施加作用力，联锁板204可以转动一定角度，最后将操作孔113覆盖，可以避免操作人员在断路器触发装置310 触发状态下操作操作孔113。

在本实用新型的一些实施例中，断路器操作机构300包括断路器操作箱体 320，第二限位装置210包括第二连接杆211、压板212，第二连接杆211的上端连接第一连接杆201的下端，第二连接杆211的下端连接压板212，压板212的一端转动连接在断路器操作箱体320上，压板212的另一端可旋转并控制断路器触发装置310的触发状态。

在本实用新型的一些实施例中，第二限位装置210还包括限位板213，限位板213转动安装于断路器操作箱体320内，当断路器处于合闸状态时，限位板213 的一端抵接第二连接杆211，以用于限制第二连接杆211向下移动。

具体的，在第二连接杆211运动时，通过压板212和限位板213同时作用可到达联锁控制的目的。

在本实用新型的一些实施例中，断路器触发装置310对应压板212设置有合闸按钮311，以用于控制断路器的通断。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，包括：

三位置隔离开关操作机构(100)，设置有驱动装置(110)和第一限位装置(120)，所述驱动装置(110)传动连接所述第一限位装置(120)，用于控制所述第一限位装置(120)移动或转动而调节所述三位置隔离开关操作机构(100)的位置状态，所述第一限位装置(120)对应所述三位置隔离开关操作机构(100)的每个位置状态均设置有凹部(121)；

断路器操作机构(300)，设置有用于触发断路器的断路器触发装置(310)；

机构间联锁机构(200)，所述机构间联锁机构(200)对应所述凹部(121)设置有凸部(203)、对应所述断路器触发装置(310)设置有第二限位装置(210)，所述机构间联锁机构(200)在所述凸部(203)未进入所述凹部(121)时通过所述第二限位装置(210)锁紧所述断路器触发装置(310)，在所述凸部(203)进入所述凹部(121)时解除所述断路器触发装置(310)的锁紧。

2.根据权利要求1所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述三位置隔离开关操作机构(100)还包括隔离开关箱体(130)，所述驱动装置(110)安装在所述隔离开关箱体(130)内，所述驱动装置(110)包括手动驱动组件(111)和电机驱动组件(112)，所述手动驱动组件(111)和所述电机驱动组件(112)分别传动连接所述第一限位装置(120)，以用于通过手动驱动或者电动驱动的方式驱动所述第一限位装置(120)移动。

3.根据权利要求2所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述第一限位装置(120)为齿条结构，所述齿条结构能够沿左右方向滑动地安装于所述隔离开关箱体(130)内，所述凹部(121)设置于所述齿条结构的下端。

4.根据权利要求2所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述第一限位装置(120)为转轮结构，所述转轮结构转动安装于所述隔离开关箱体(130)内，所述凹部(121)设置于所述转轮结构的外圆周。

5.根据权利要求2所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述手动驱动组件(111)设置有供外置的操作手柄插入的操作孔(113)，以用于通过所述操作手柄手动驱动所述第一限位装置(120)移动或转动。

6.根据权利要求5所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述机构间联锁机构(200)包括第一连接杆(201)和复位弹簧(202)，所述凸部(203)设置于所述第一连接杆(201)的上端，所述复位弹簧(202)作用于所述第一连接杆(201)上，用于保持所述凸部(203)抵接所述第一限位装置(120)，并在所述第一限位装置(120)移动或转动的过程中自动进入所述凹部(121)。

7.根据权利要求6所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述机构间联锁机构(200)还包括联锁板(204)和联锁板顶杆(205)，所述联锁板(204)转动安装于所述隔离开关箱体(130)上，所述联锁板顶杆(205)的一端铰接所述联锁板(204)的一端、另一端铰接所述第一连接杆(201)，用于在所述凸部(203)进入所述凹部(121)的时候带动所述联锁板(204)转动遮蔽所述操作孔(113)、在所述凸部(203)退出所述凹部(121)的时候带动所述联锁板(204)转动显露所述操作孔(113)。

8.根据权利要求7所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述断路器操作机构(300)包括断路器操作箱体(320)，所述第二限位装置(210)包括第二连接杆(211)、压板(212)，所述压板(212)转动安装于连接在所述断路器操作箱体(320)上，所述第二连接杆(211)的一端铰接所述第一连接杆(201)的下端，另一端铰接所述压板(212)，所述压板(212)的一端旋转并控制所述断路器触发装置(310)的触发状态。

9.根据权利要求8所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述第二限位装置(210)还包括限位板(213)，所述限位板(213)转动安装于所述断路器操作箱体(320)内，当断路器处于合闸状态时，所述限位板(213)的一端抵接所述第二连接杆(211)，以用于限制所述第二连接杆(211)向下移动。

10.根据权利要求9所述的三位置隔离开关与断路器之间的机械联锁，其特征在于，所述断路器触发装置(310)对应所述压板(212)设置有合闸按钮(311)，以用于控制断路器的通断。

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