CN215869094U - 隔离开关操动机构及隔离开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隔离开关操动机构以及隔离开关。所述隔离开关操动机构包括：驱动模块(2)和辅助开关模块(3)，所述驱动模块(2)配置成通过第一机械传动链驱动开关本体，并通过第二机械传动链驱动所述辅助开关模块(3)，所述辅助开关模块(3)适于提供表示开关合闸或分闸的第一位置信号；以及信号模块(4)，所述驱动模块(2)还配置成通过第三机械传动链驱动所述信号模块(4)以触发表示开关合闸或分闸的第二位置信号。该操动机构提供了非同源性质的双合闸或分闸位置信号，能够满足各类安全工作规程及标准的要求，并且简单可靠，成本低。

Description

隔离开关操动机构及隔离开关

技术领域

本实用新型涉及高压开关技术领域。更具体地，本实用新型涉及一种隔离开关操动机构。本实用新型还涉及这种包括这种隔离开关操动机构的隔离开关。

背景技术

随着智能变电站的技术发展，使用一键顺控操作来提高变电站的安全运行水平，在操作中尽量避免人为错误，提高操作效率，已成为智能变电站的普遍要求，而一键顺控操作的主要问题是隔离开关位置的双确认问题。

实际上，变电站远程倒闸操作技术已出现多年，但由于普通的高压开关设备不具备开关位置的双确认功能，未能满足《Q/GDW1799.1-2013国家电网公司电力安全工作规程-变电部分》5.3.6.6条中“无法看到实际位置时，至少应有两个非同样原理或非同源的指示发生对应变化，且所有这些确定的指示均已同时发生对应变化，才能确认该设备已操作到位”的要求而暂未获得更广泛的推广。

现有的隔离开关位置的双确认问题的解决方案是，当无法看到隔离开关实际位置时，通常通过其它的方法，如开关设备机械位置指示、电气指示、带电显示装置、仪表及各种遥测、遥信等信号的变化来判断。

然而，对于机械位置指示，需要在变电站中部署监控主机和智能图像系统，成本较高。此外，对于电气指示、带电显示装置、仪表及各种遥测等信号，则不能满足IEC标准和GB标准中“除非动触头分别到达其合闸或分闸位置，否则不应该发出合闸和分闸位置指示和位置信号”的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中存在的缺陷，提供了一种隔离开关操动机构，该操动机构提供了非同源性质的双合闸或分闸位置信号，能够满足各类安全工作规程及标准的要求，并且简单可靠，成本低。

为此，本实用新型的第一方面提供了一种隔离开关操动机构，所述隔离开关操动机构包括：驱动模块和辅助开关模块，所述驱动模块配置成通过第一机械传动链驱动开关本体，并通过第二机械传动链驱动所述辅助开关模块，所述辅助开关模块适于提供表示开关合闸或分闸的第一位置信号；以及信号模块，所述驱动模块还配置成通过第三机械传动链驱动所述信号模块以触发表示开关合闸或分闸的第二位置信号。

根据本实用新型的可选实施方式，所述第二机械传动链和所述第三机械传动链并联布置。

根据本实用新型的可选实施方式，所述信号模块配置成仅在开关本体完全到达合闸或分闸位置时触发所述第二位置信号。

根据本实用新型的可选实施方式，所述信号模块包括：丝杆，所述丝杆与所述驱动模块连接；滑块，所述滑块与所述丝杆螺纹旋合，并在所述丝杆旋转时沿所述丝杆直线运动；以及信号触发部件，所述信号触发部件配置成在所述滑块运动至预定位置时触发所述第二位置信号。

根据本实用新型的可选实施方式，所述信号触发部件在行程开关、压力传感器、霍尔传感器、光学开关中选择。

根据本实用新型的可选实施方式，所述隔离开关操动机构为三相机械联动式操动机构，并且所述信号模块安装至所述三相机械联动式操动机构的边相位置。

本实用新型的第二方面提供了一种隔离开关，所述隔离开关包括开关本体和配置成驱动所述开关本体的根据本实用新型的第一方面的隔离开关操动机构。

本实用新型的有益技术效果在于，通过在隔离开关操动机构中增加与原分合闸信号非同源的另一个分合闸信号模块，解决了隔离开关位置的双确认问题，为实现智能变电站一键顺控的操作提供了设备保障；此外该操动机构简单可靠，成本低，能够为一键顺控操作的推广应用打下良好的基础。

附图说明

本实用新型的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的优选实施方式被更好地理解，在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的部件。应当注意到，附图不仅用于对本实用新型的解释说明，必要时还有助于对本实用新型的限定。

图1是根据本实用新型的一种隔离开关操动机构的整体结构示意图；

图2是图1中的操动机构的信号模块的放大结构示意图；

图3是根据本实用新型的一种三相机械联动式操动机构的整体结构示意图；

图4是图3中的圆圈部分的放大示意图。

具体实施方式

下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅示范性地说明实施和使用本实用新型的特定方式，而非限制本实用新型的保护范围。

在本说明书中，在描述时各个部件的结构位置时，“上”、“下”、“左”、“右”等方向性表述不是绝对的，而是相对的。当各个部件如图中所示布置时，这些方向性表述是恰当的，但图中各个部件的位置改变时，这些方向性表述也应相应改变。

图1是根据本实用新型的一种隔离开关操动机构的整体结构示意图。如图1所示，该操动机构主要包括：箱体1、驱动模块2、辅助开关模块3、信号模块4、主输出轴模块5等功能模块。

驱动模块2、辅助开关模块3和主输出轴模块5安装至箱体1内部。更具体地，驱动模块2主要包括依次机械连接的驱动电机21、减速齿轮22、离合器23等部件，驱动电机21提供各个机械传动链的动力源以驱动其它功能模块，离合器23配置成能够在驱动电机21所提供的负载过大时断开机械传动链，因此起到保护机械零部件的作用。在本实用新型中，“机械传动链”是指包括传动轴、传动齿轮等常用部件以用于传递动力的机械模块，本说明书中不再详细展开描述。

驱动模块2通过第一机械传动链驱动开关本体。更具体地，当驱动电机21运行时，驱动电机21通过传动轴、传动齿轮等机械部件向主输出轴模块5传递动力，该主输出轴模块5通过其锥齿轮51和主输出轴52与开关本体(未图示)连接，以便通过锥齿轮51和主输出轴52驱动开关本体运动，从而实现隔离开关的合闸或分闸操作。

驱动模块2通过第二机械传动链驱动辅助开关模块3。更具体地，辅助开关模块3构成该操动机构的控制系统的一部分，其主要包括带有多对辅助触点的辅助开关31以及与辅助开关31电气连接并从箱体1下方突伸出以便从外部可见的分合闸指示器32。实际上，辅助开关31与驱动电机21机械及电气连接，当驱动电机21运行时，驱动电机21通过传动轴、传动齿轮等机械部件向辅助开关模块3的拐臂33传递动力，拐臂33的运动能够驱动辅助开关31的辅助触点产生状态变化，其中一对辅助触点的状态变化可用于向驱动电机21发送停止运转信号，另一对辅助触点的状态变化可用于向分合闸指示器32发送分闸或合闸信号，以使该分合闸指示器32例如通过旋转等方式向使用者提供表示开关合闸或分闸的第一位置信号。

信号模块4从箱体1的上方安装至箱体1，驱动模块2通过第三机械传动链驱动信号模块4以触发表示开关合闸或分闸的第二位置信号。

为了满足《Q/GDW1799.1-2013国家电网公司电力安全工作规程-变电部分》5.3.6.6条中“无法看到实际位置时，至少应有两个非同样原理或非同源的指示发生对应变化，且所有这些确定的指示均已同时发生对应变化，才能确认该设备已操作到位”的要求，即为了满足上述第一位置信号与第二位置信号的非同源性要求，在所示出的实施方式中，第二机械传动链和第三机械传动链采用并联布置方式，以使辅助开关模块3和信号模块4由驱动模块2分别驱动。

此外，为了满足IEC标准和GB标准中“除非动触头分别到达其合闸或分闸位置，否则不应该发出合闸和分闸位置指示和位置信号”的要求，根据一种实施方式，信号模块4配置成仅在开关本体完全到达合闸或分闸位置时触发第二位置信号，这种配置可通过设定第一机械传动链和第三机械传动链的传动比来实现。

图2是图1中的操动机构的信号模块4的放大结构示意图。如图2所示，信号模块4通过“螺纹副”驱动触发第二位置信号。更具体地，信号模块4主要包括具有防水防尘作用的外罩44以及布置在外罩44中的丝杆41、滑块42以及特定的信号触发部件。丝杆41通过输入轴45与驱动模块2机械连接，以便由驱动电机21通过传动轴、传动齿轮等机械部件向丝杆41传递动力，以使丝杆41绕其中心轴线旋转。滑块42与丝杆41螺纹旋合，并能够在丝杆41旋转时沿丝杆41直线运动。

信号触发部件配置成在滑块42运动至预定位置时触发第二位置信号。在所示出的实施方式中，信号触发部件为行程开关(也称为微动开关)，其中包括位于丝杆41的左侧端部(即靠近输入轴45的端部)位置的分闸行程开关431和位于丝杆41的右侧端部(即远离输入轴45的端部)位置的合闸行程开关432。当滑块42滑动至丝杆41的左侧端部位置时，滑块42触发分闸行程开关431发送分闸位置信号；当滑块42滑动至丝杆41的右侧端部位置时，滑块42触发合闸行程开关432发送合闸位置信号。

根据先前段落的描述可知，第一机械传动链和第三机械传动链的传动比可设定为仅在开关本体完全到达分闸位置时使滑块42滑动至丝杆41的左侧端部位置以触发分闸位置信号，并且仅在开关本体完全到达合闸位置时使滑块42滑动至丝杆41的右侧端部位置以触发合闸位置信号。

可以理解到，信号触发部件的类型不限于所描述的实施方式。该信号触发部件尤其还能够在压力传感器、霍尔传感器、光学开关等部件中选择。

还可以理解到，信号模块4的工作原理也不限于所描述的实施方式。该信号模块4尤其还能够通过拐臂、曲柄滑块、四连杆等机构驱动触发第二位置信号。

图3是根据本实用新型的一种三相机械联动式操动机构的整体结构示意图，图4是图3中的圆圈部分的放大示意图。对于三相机械联动式的隔离开关操动机构，类似的信号模块4可选择为安装至该操动机构的边相位置。更具体地，如图3和图4所示，该三相机械联动式操动机构包括A相操动机构11、B相操动机构12和C相操动机构13以用于分别连接并驱动A相开关本体、B相开关本体和C相开关本体，A相操动机构11与B相操动机构12之间通过第一传动轴61彼此机械连接，B相操动机构12与C相操动机构13通过第二传动轴62彼此机械连接，其中，上述驱动模块2和辅助开关模块3安装至A相操动机构11，而信号模块4选择为安装至C相操动机构13以便于该三相机械联动式操动机构的整体布置。这种设计为三相机械联动式隔离开关提供了具有非同源性质的双合闸或分闸位置信号，满足了一键顺控操作对隔离开关分合闸位置的双确认要求。

相比于其它的隔离开关位置的双确认解决方案，本实用新型的解决方案尤其具有简单可靠、成本低的优点，能够满足各类安全工作规程及标准的要求，并且不仅可以实现隔离开关单相操作的要求，也可以实现隔离开关三相机械联动的要求。

以上已揭示本实用新型的技术内容及技术特点，然而可以理解，在本实用新型的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述公开的构思作各种变化和改进，但都属于本实用新型的保护范围。

上述实施方式的描述是例示性的而不是限制性的，本实用新型的保护范围由权利要求所确定。

Claims (7)

1.一种隔离开关操动机构，包括驱动模块(2)和辅助开关模块(3)，其中，所述驱动模块(2)配置成通过第一机械传动链驱动开关本体，并通过第二机械传动链驱动所述辅助开关模块(3)，所述辅助开关模块(3)适于提供表示开关合闸或分闸的第一位置信号，

其特征在于，所述隔离开关操动机构还包括信号模块(4)，并且所述驱动模块(2)还配置成通过第三机械传动链驱动所述信号模块(4)以触发表示开关合闸或分闸的第二位置信号。

2.根据权利要求1所述的隔离开关操动机构，其特征在于，所述第二机械传动链和所述第三机械传动链并联布置。

3.根据权利要求1所述的隔离开关操动机构，其特征在于，所述信号模块(4)配置成仅在开关本体完全到达合闸或分闸位置时触发所述第二位置信号。

4.根据权利要求1所述的隔离开关操动机构，其特征在于，所述信号模块(4)包括：

丝杆(41)，所述丝杆(41)与所述驱动模块(2)连接；

滑块(42)，所述滑块(42)与所述丝杆(41)螺纹旋合，并在所述丝杆(41)旋转时沿所述丝杆(41)直线运动；以及

信号触发部件，所述信号触发部件配置成在所述滑块(42)运动至预定位置时触发所述第二位置信号。

5.根据权利要求4所述的隔离开关操动机构，其特征在于，所述信号触发部件在行程开关、压力传感器、霍尔传感器、光学开关中选择。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的隔离开关操动机构，其特征在于，所述隔离开关操动机构为三相机械联动式操动机构，并且所述信号模块(4)安装至所述三相机械联动式操动机构的边相位置。

7.一种隔离开关，其特征在于，所述隔离开关包括开关本体和配置成驱动所述开关本体的根据权利要求1至6中任一项所述的隔离开关操动机构。

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