CN216785491U - 35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变电站检修技术领域，即35kV‑66kV兼容型断路器辅助装拆系统。其机械部分由下方支撑部分、纵向调整部分、横向调整部分及起吊部分组成；所述的下方承重部分采用铝合金材质焊接形成三角形腿架，三角形腿架底部有承重脚轮；所述的纵向调整部分包括纵支撑梁，纵支撑梁内置有主动丝杆螺丝、从动式丝内螺管，纵向调整电机4与主动丝杆螺丝连接，主动丝杆螺丝置于丝杠外部套筒内；所述的横向调整部分包括内置横向丝杠，横向调整电机与横向丝杠连接，横向丝杠与横向丝杠滑块连接；所述的起吊部分包括与横向丝杠滑块连接的电动链条葫芦，电动链条葫芦有挂钩。具有工作效率高，安装简单，操作容易，稳定吊装，占用空间小，安全系数高的特点。

Description

35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统

技术领域

本实用新型涉及变电站检修技术领域，即35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统。

背景技术

在现有的变电站运行设备中，国内66kV断路器的检修及维护工作已经相对成熟，但断路器更换工作仍采用较为原始的两种办法，一是采用竖立抱杆的方法进行更换，需要在抱杆顶端打拉线，更换过程中需要人工移动抱杆，这种方法受限于安全措施范围，且耗费大量人力，也增加了安全隐患；另一种是采用吊车进场对断路器进行起吊，大多数的66kV设备场地过道狭窄，需要增加停电范围，不但降低工作效率，只能在大型或新建变电站中使用。在断路器更换工作中，停电范围多为单间隔，为克服上述两种方案的弊端，所以需要研制一种可以即不占用空间又节省人力物力的新型辅助装置。

实用新型内容

本实用新型目的是针对上述不足而提供一种即不占用空间又节省人力物力的35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统。

本实用新型的技术解决方案是：35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统，由机械部分和电气部分组成；所述的机械部分由下方支撑部分、纵向调整部分、横向调整部分及起吊部分组成；所述的下方承重部分采用铝合金材质焊接形成三角形腿架，三角形腿架底部有承重脚轮；所述的纵向调整部分包括纵支撑梁，纵支撑梁内置有主动丝杆螺丝、从动式丝内螺管，纵向调整电机4与主动丝杆螺丝连接，主动丝杆螺丝置于丝杠外部套筒内；所述的横向调整部分包括内置横向丝杠，横向调整电机与横向丝杠连接，横向丝杠与横向丝杠滑块连接；所述的起吊部分包括与横向丝杠滑块连接的电动链条葫芦，电动链条葫芦有挂钩。

上述方案中，还包括：

所述的电气部分的电气控制系统包括主控CPU、外部通讯、操控键盘、纵向调整电机、横向调整电机、电动链条葫芦、电机驱动器、电源管理及蓄电池共九个模块组成；主控CPU有四个端口，端口分别与外部通讯、电源管理、操控键盘及电机驱动器相连接；电机驱动器分别与纵向调整电机、横向调整电机和电动链条葫芦相连接；电源管理与蓄电池相接。主控CPU用来接收外部通讯模块或操控键盘的控制指令。主控CPU通过电机驱动器对纵向调整电机、横向调整电机和电动链条葫芦进行控制连接。

所述的主控CPU为ARM cortex-M3芯片，其最小系统电路、时钟电路、复位电路分别与主控单片机ARM cortex-M3相连接。

本实用新型的优点是：1、通过纵向调整电机、横向调整电机来调节电动链条葫芦的位置，使其能可靠地挂住断路器各部件，利用操控键盘控制电动链条葫芦的升、降，使被起吊的物件平稳落地或升空。当起吊过程中遇到特殊情况需要紧急制动时，可通过控制系统瞬间对电机进行锁死，防止发生安全事故或损坏设备。2、工作效率高。本系统克服了传统作业方法效率低、隐患高的不足，具有安装简单，操作容易，稳定吊装，占用空间小，对于66kV断路器整套更换作业只需5-6人即可在2个小时内完成。3、显著提升了66kV断路器装、拆的安全性，系统安装成本低，安全系数高。

附图说明

图1是本实用新型结构简图。

图2是图1左视结构简图。

图3是本实用新型控制系统示意图。

具体实施方式

参照图1、2，零部件名称如下：承重脚轮1、底部横梁2、侧支撑梁3、纵向调整电机4、纵向调整电机稳固装置5、丝杠外部套筒6、主动式丝杠螺丝7、从动式内螺管8、纵支撑梁9、横向调整电机10、顶部工字型横梁11、横向调整电机稳固装置12、横向丝杠滑块稳定器13、横向丝杠14、电动链条葫芦15、挂钩16、横向丝杠滑块17。

参照图1、2，35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统，由机械部分和电气部分组成。所述的机械部分由下方支撑部分、纵向调整部分、横向调整部分及起吊部分组成。所述的下方承重部分采用铝合金材质焊接形成三角形腿架（两个侧支撑梁3和底部横梁2），三角形腿架底部有承重脚轮1，承重脚轮1在每个底部横梁2下设置两个。利用带自锁装置的承重脚轮1置于停电间隔处将承重脚轮1锁死，放置稳固，省去了传统抱杆作业中需要在抱杆顶端打四条拉线的步骤。本系统横向轴距为3m，最大上升高度5.8m，完美契合35kV-66kV断路器的整体尺寸，占用空间小于吊车进入场地所需的空间。所述的纵向调整部分包括纵支撑梁9，纵支撑梁9内置有主动丝杆螺丝7、从动式丝内螺管8，纵向调整电机4与主动丝杆螺丝7连接，主动丝杆螺丝7置于丝杠外部套筒6内，以实现横向调整部分的高度调整。纵向调整电机4使用的是130BYG350D三相步进电机配合20速比蜗轮蜗杆减速机。所述的横向调整部分包括内置横向丝杠14，横向调整电机10与横向丝杠14连接，横向丝杠14与横向丝杠滑块17连接，横向调整部分弥补了传统抱杆需要移动的弊端，可减少作业中的危险点。横向调整电机10使用的是57BYG250H三相步进电机配合5速比蜗轮蜗杆减速机。所述的起吊部分包括与横向丝杠滑块17连接的电动链条葫芦15，电动链条葫芦15有挂钩16。起吊部分最大可承受2000kg的重物，具有自锁功能，大大提高了操作中的安全性。电动链条葫芦使用的是PA800自锁式起重电机。所述的横向调整电机、纵向调整电机使用步进电机+蜗轮蜗杆减速机的组合方式。

所述的丝杠外部套筒6、主动式丝杠螺丝7、从动式内螺管8通过纵向调整电机4的驱动，可以对上半部分的平台高度进行调整，也可以实现断路器拆装时对起进行升降，由于采用钢丝绳起降时会造成晃动，可以有效提升稳定性，提高安全性。

纵向调整电机4启动后带动主动式丝杠螺丝7旋转，从而通过从动式丝杠螺丝8的纵向移动实现总支撑梁的上升、下降（高度调节间距为4m-5.8m）。顶部工字型横梁内置（长3m）横向丝杠14及横向丝杠滑块17，横向调整电机10启动后带动横向丝杠滑块17转动实现电动链条葫芦15的精准纵向调节，使挂钩16垂直悬于需要起吊的机构正上方。

参照图3，所述的电气部分的电气控制系统包括主控CPU、外部通讯、操控键盘、纵向调整电机、横向调整电机、电动链条葫芦、电机驱动器、电源管理、蓄电池共九个模块组成；主控CPU有四个端口，端口分别与外部通讯（外部通讯模块使用的RS-485通讯模块及其应用电路）、电源管理（使用的是SVC公司的SX1450L蓄电池、市电管理系统）、操控键盘（使用的F21-E1B无线工业遥控器及其接收器等附属配件）、电机驱动器相连接（电机驱动器使用的是TB6600步进电机控制器及其应用电路）；电机驱动器分别与纵向调整电机、横向调整电机和电动链条葫芦相连接；电源管理与蓄电池相接。主控CPU用来接收外部通讯模块或操控键盘的控制指令。主控CPU通过电机驱动器对纵向调整电机、横向调整电机和电动链条葫芦进行控制连接（主控CPU利用比例积分微分的运动控制算法，使断路器的装拆更平稳、提高操作的安全性）。所述的主控CPU为ARM cortex-M3芯片（使用的是ST公司STM32F103C8T6芯片），其最小系统电路、时钟电路、复位电路分别与主控单片机ARM cortex-M3相连接。

该系统由作业人员自行推动到需要更换的断路器处，操控键盘上共有七个按键，分别是“上升”“下降”“←”“→”“↑”“↓”“紧急停止”，根据按下操控键盘的“上升”按钮，根据不同电压等级调整横向控制模块高度。按“←”、“→”按钮调整，使挂钩16精准悬于需要起吊的部件上，将挂钩16挂在需要起吊的部件上，按“↑”按钮使其脱离断路器本体后，按“↓”按钮，来使该部件落地（为保证部件落地的稳定性，需要地面作业人员配合用绳索牵引至地面）。 拆装断路器瓷柱时，每一相完成后，按“←”、“→”按钮来实现各相之间的调整。

上面描述，只是本实用新型的具体实施方式，各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制。

Claims (3)

1.35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统，由机械部分和电气部分组成，其特征在于所述的机械部分由下方支撑部分、纵向调整部分、横向调整部分及起吊部分组成；所述的下方支撑部分采用铝合金材质焊接形成三角形腿架，三角形腿架底部有承重脚轮(1)；所述的纵向调整部分包括纵支撑梁(9)，纵支撑梁(9)内置有主动丝杆螺丝(7)、从动式丝内螺管（8），纵向调整电机（4）与主动丝杆螺丝（7）连接，主动丝杆螺丝（7）置于丝杠外部套筒（6）内；所述的横向调整部分包括内置横向丝杠（14），横向调整电机（10）与横向丝杠（14）连接，横向丝杠（14）与横向丝杠滑块（17）连接；所述的起吊部分包括与横向丝杠滑块（17）连接的电动链条葫芦（15），电动链条葫芦（15）有挂钩（16）。

2.根据权利要求1所述的35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统，其特征在于：所述的电气部分的电气控制系统包括主控CPU、外部通讯、操控键盘、纵向调整电机、横向调整电机、电动链条葫芦、电机驱动器、电源管理及蓄电池共九个模块组成；主控CPU有四个端口，端口分别与外部通讯、电源管理、操控键盘及电机驱动器相连接；电机驱动器分别与纵向调整电机、横向调整电机和电动链条葫芦相连接；电源管理与蓄电池相接；主控CPU用来接收外部通讯模块或操控键盘的控制指令；主控CPU通过电机驱动器对纵向调整电机、横向调整电机和电动链条葫芦进行控制连接。

3.根据权利要求2所述的35kV-66kV兼容型断路器辅助装拆系统，其特征在于：所述的主控CPU为ARM cortex-M3芯片，其最小系统电路、时钟电路、复位电路分别与主控单片机ARM cortex-M3相连接。

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