CN217507145U - 环网柜断路器和隔离开关联锁机构 - Google Patents

Abstract

一种环网柜断路器和隔离开关联锁机构，包括环网柜,环网柜里面设有断路器、隔离开关；断路器还配套设有弹簧储能机构和合闸脱扣器，合闸脱扣器设有合闸脱扣轴；合闸脱扣轴设有扭簧，合闸脱扣轴还固定连接有脱扣板；环网柜里面能竖向滑动地安装有第一联锁板和第二联锁板；第一联锁板的上端设有横向长孔；断路器主轴固定连接有主轴拐臂，主轴拐臂的摆动端设有传动销，传动销插入第一联锁板上端的横向长孔；第二联锁板的顶部固定连接有挡块；第二联锁板的底部形成有横向延伸段；隔离开关主轴同轴固定连接有蝶形摆块，蝶形摆块的第一端设有第一凸销，蝶形摆块的第二端设有第二凸销。本实用新型可以使断路器主轴隔离开关主轴形成可靠的联锁关系。

Description

环网柜断路器和隔离开关联锁机构

技术领域

本实用新型属于电气开关柜的技术领域，具体涉及一种环网柜断路器和隔离开关联锁机构。

背景技术

电力系统的环网柜里面设有断路器、隔离开关等，隔离开关设置有隔离开关主轴，隔离开关主轴的截面呈正六角形，隔离开关主轴外配套有操作手柄，在环网柜的面板还设有供操作手柄伸入的隔离开关操作孔，隔离开关操作孔位于隔离开关主轴前端的正前方，当需要改变隔离开关的工作状态时，操作手柄通过操作孔穿过环网柜的面板并套在六角形的隔离开关主轴外面，从而可以对隔离开关主轴进行转动操控；当隔离开关主轴转动到合闸位置时隔离开关合闸，当隔离开关主轴转动到分闸位置时隔离开关分闸，隔离开关主轴从分闸位置转动到合闸位置大约需要逆时针转动150°。

断路器设有断路器主轴，当断路器主轴转动到合闸位置时断路器合闸，当断路器主轴转动到分闸位置时断路器分闸，断路器主轴从分闸位置转动到合闸位置大约需要顺时针转动60°。

断路器合闸过程要求动作迅速干脆，否则可能会产生电弧。为了使断路器合闸动作迅速干脆，断路器主轴配合设有弹簧储能机构和合闸脱扣器，合闸脱扣器设有合闸脱扣轴和脱扣板，脱扣板和合闸脱扣轴固定在一起，两者同步转动（脱扣板的转动即是摆动）。合闸脱扣轴设有扭簧，扭簧对合闸脱扣轴施加顺时针方向的扭矩；还设有驱动合闸脱扣轴逆时针转动的脱扣轴驱动机构。

常态下，合闸脱扣轴没有受到脱扣轴驱动机构的作用，合闸脱扣轴在扭簧的作用下处于常态位置；当断路器需要合闸时，先让弹簧储能机构处于储能状态，接着脱扣轴驱动机构驱动合闸脱扣轴和脱扣板逆时针转动大约30°而转动到位，于是弹簧储能机构就释放能量而驱动断路器主轴从分闸位置转动到合闸位置。

根据“五防闭锁”的要求，断路器和隔离开关之间必须形成以下联锁关系：1、当断路器处于合闸状态时，禁止操作隔离开关；2、当隔离开关在分闸位置时，禁止操作合上断路器。现有技术中，为了实现上述联锁功能，人们设计了各种联锁结构，包括机械式和电子式的。但现有环网柜断路器和隔离开关联锁机构不但结构复杂，而且联锁关系可靠性差，存在误操作的可能，隐藏着安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是在克服上述缺点提供一种环网柜断路器和隔离开关联锁机构，它可以使断路器主轴隔离开关主轴形成可靠的联锁关系。

其目的可以按以下方案实现：一种环网柜断路器和隔离开关联锁机构，包括环网柜，环网柜设有柜体面板，环网柜里面设有断路器、隔离开关，其中隔离开关设置有隔离开关主轴，在柜体面板设有隔离开关操作孔，隔离开关操作孔位于隔离开关主轴前端的正前方，隔离开关主轴外配套有隔离开关操作手柄；当隔离开关主轴转动到合闸位置时隔离开关处于合闸状态，当隔离开关主轴转动到分闸位置时隔离开关处于分闸状态，隔离开关主轴从分闸位置转动到合闸位置的转动方向是逆时针方向；断路器设有断路器主轴，当断路器主轴转动到合闸位置时断路器处于合闸状态，当断路器主轴转动到分闸位置时断路器处于分闸状态，断路器主轴从分闸位置转动到合闸位置的转动方向是顺时针方向；断路器还配套设有弹簧储能机构和合闸脱扣器，合闸脱扣器设有合闸脱扣轴；断路器主轴的延伸方向平行于合闸脱扣轴；合闸脱扣轴设有扭簧，常态下扭簧对合闸脱扣轴施加顺时针方向的扭矩而使合闸脱扣轴保持在常态位置；合闸脱扣轴还固定连接有脱扣板，脱扣板随同合闸脱扣轴同步转动；还设有驱动合闸脱扣轴和脱扣板逆时针转动的脱扣轴驱动机构；当弹簧储能机构处于储能状态且脱扣板在脱扣轴驱动机构作用下逆时针转动到位时，断路器产生合闸动作；

其特征在于，环网柜里面能竖向滑动地安装有第一联锁板和第二联锁板；第一联锁板的上端设有横向长孔；断路器主轴固定连接有主轴拐臂，主轴拐臂的摆动端设有传动销，传动销插入第一联锁板上端的横向长孔；

当断路器主轴处于合闸位置时，主轴拐臂的摆动端位于其摆动轨迹的下端，第一联锁板位于其竖向移动轨迹的最低点，第一联锁板的下端遮挡在隔离开关操作孔和隔离开关主轴之间；当断路器主轴处于分闸位置时，主轴拐臂的摆动端位于其摆动轨迹的上端，第一联锁板位于其竖向移动轨迹的最高点，第一联锁板的下端与隔离开关操作孔的位置错开；

第二联锁板的顶部固定连接有挡块；第二联锁板的底部形成有横向延伸段；隔离开关主轴同轴固定连接有蝶形摆块，蝶形摆块随同隔离开关主轴同步摆动，蝶形摆块的第一端设有第一凸销，蝶形摆块的第二端设有第二凸销；

当隔离开关主轴转动到分闸位置时，第一凸销位于第二联锁板的横向延伸段的下方，第一凸销向上托起第二联锁板的横向延伸段，第二联锁板位于其竖向移动轨迹的最高点；

当隔离开关主轴转动到合闸位置时，第二凸销位于第二联锁板的横向延伸段的上方，第二凸销向下压住第二联锁板的横向延伸段，第二联锁板位于其竖向移动轨迹的最低点，第二联锁板的挡块的竖向位置与脱扣板的竖向位置错开；

当脱扣板未受到脱扣轴驱动机构的作用力而在扭簧作用下处于常态位置且第二联锁板位于其竖向移动轨迹的最高点时，挡块挡在脱扣板的逆时针侧而限制脱扣板的逆时针摆动。

较好的是，第一联锁板呈L形。

第二联锁板呈Z形。

本实用新型具有以下优点和效果：

一、本实用新型可以使断路器主轴与隔离开关主轴两者之间构成以下可靠的联锁关系：当断路器主轴处于合闸位置时，第一联锁板的下端遮挡在隔离开关操作孔和隔离开关主轴之间,即第一联锁板的下端遮住隔离开关操作孔，外配套的隔离开关操作手柄不能套上隔离开关主轴，隔离开关主轴不可以进行操作；

二、当合闸脱扣轴处于脱扣位置、隔离开关主轴转动到分闸位置，第一传动销位于第二联锁板的横向延伸段的下方，第一传动销向上托起第二联锁板的横向延伸段，第二联锁板位于其竖向移动轨迹的最高点,挡块挡在脱扣板的逆时针侧而限制脱扣板的逆时针摆动，意味着合闸脱扣轴不能逆时针转动，断路器不能合闸。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例在断路器合闸状态、隔离开关合闸下的整体结构示意图。

图2是图1中所示结构中有关第一联锁板的局部结构示意图。

图3是图1所示结构中有关第一联锁板、隔离开关主轴的侧视示意图。

图4是图1中所示结构中有关第二联锁板的局部结构示意图。

图5是合闸脱扣轴和脱扣板固定连接的立体结构示意图。

图6是图4中脱扣板逆时针转动到位后的状态变化状态示意图。

图7是图4中隔离开关主轴转动到分闸位置的状态变化状态示意图。

图8是图2中断路器主轴转动到分闸位置的状态变化状态示意图。

图9是本实用新型具体实施例在断路器分闸状态、隔离开关分闸下的整体结构示意图。

具体实施方式

图1、图2、图3、图4所示的一种环网柜断路器和隔离开关联锁机构，包括环网柜8，环网柜8设有柜体面板81，环网柜8里面设有断路器、隔离开关，其中隔离开关设置有隔离开关主轴3，隔离开关主轴的截面呈正六角形，在柜体面板81设有隔离开关操作孔80，隔离开关操作孔80位于隔离开关主轴3前端的正前方，隔离开关主轴3外配套有隔离开关操作手柄30；当隔离开关主轴3转动到合闸位置时隔离开关处于合闸状态，当隔离开关主轴3转动到分闸位置时隔离开关处于分闸状态，隔离开关主轴3从分闸位置转动到合闸位置的转动方向是逆时针方向；断路器设有断路器主轴4，当断路器主轴4转动到合闸位置时断路器处于合闸状态，当断路器主轴4转动到分闸位置时断路器处于分闸状态，断路器主轴从分闸位置转动到合闸位置的转动方向是顺时针方向；

断路器还配套设有弹簧储能机构和合闸脱扣器，合闸脱扣器设有合闸脱扣轴5；断路器主轴4的延伸方向平行于合闸脱扣轴5；合闸脱扣轴5固定连接有脱扣板7，脱扣板7随同合闸脱扣轴5同步转动，如图5、图4、图6所示；合闸脱扣轴5设有扭簧，常态下扭簧对合闸脱扣轴5施加顺时针方向的扭矩而使脱扣板保持在常态位置，如图4、图7所示；还设有驱动合闸脱扣轴5逆时针转动的脱扣轴驱动机构，脱扣轴驱动机构51为电磁线圈驱动的推杆机构，如图4、图6所示；当弹簧储能机构处于储能状态且脱扣板7在脱扣轴驱动机构作用下逆时针转动到位时，断路器产生合闸动作；

图1、图2、图3、图4所示，环网柜8里面能竖向滑动地安装有第一联锁板1和第二联锁板2，其中第一联锁板1开设有竖向的限位长孔11，第二联锁板2开设有竖向的限位长孔21，而环网柜8里面固定安装有限位钉82，限位长孔11\限位长孔21能相对于对应的限位钉82竖向移动；第一联锁板1呈L形,第一联锁板1的上端设有横向长孔10；断路器主轴4固定连接有主轴拐臂41，主轴拐臂41的摆动端设有传动销40，传动销40插入第一联锁板上端的横向长孔10；第一联锁板1的下部设有横向段12；第二联锁板2的底部形成有横向延伸段22，第二联锁板2呈Z形; 第二联锁板2的顶部固定连接有挡块9；隔离开关主轴3同轴固定连接有蝶形摆块31，蝶形摆块31随同隔离开关主轴3同步摆动，蝶形摆块31的第一端设有第一凸销61，蝶形摆块的第二端设有第二凸销62；

当断路器主轴4处于合闸位置时，主轴拐臂41的摆动端位于其摆动轨迹的下端，第一联锁板1位于其竖向移动轨迹的最低点，第一联锁板1下端的横向段12遮挡在隔离开关操作孔80和隔离开关主轴3之间，如图2、图3所示；

当断路器主轴4处于分闸位置时，主轴拐臂41的摆动端位于其摆动轨迹的上端，第一联锁板1位于其竖向移动轨迹的最高点，第一联锁板下端的横向段12与隔离开关操作孔80的位置错开，如图8、图9所示；

当隔离开关主轴3转动到分闸位置时，第一凸销61位于第二联锁板的横向延伸段22的下方，第一凸销61向上托起第二联锁板的横向延伸段22，第二联锁板2位于其竖向移动轨迹的最高点，如图7、图9所示；

当隔离开关主轴3转动到合闸位置时，第二凸销62位于第二联锁板的横向延伸段22的上方，第二凸销62向下压住第二联锁板的横向延伸段22，第二联锁板2位于其竖向移动轨迹的最低点，第二联锁板2的挡块9的竖向位置与脱扣板7的竖向位置错开，如图4、图6所示；

当脱扣板7未受到脱扣轴驱动机构51的作用力而在扭簧作用下处于常态位置且第二联锁板2位于其竖向移动轨迹的最高点时，挡块9挡在脱扣板7的逆时针侧而限制脱扣板7的逆时针摆动，如图7、图9所示。

上述实施例的工作原理如下：

正常工作状态下，隔离开关主轴3也处于合闸位置，断路器主轴4处于合闸位置，如图1所示，相应的脱扣板7未受到脱扣轴驱动机构51的作用力而在扭簧作用下处于常态位置，如图4、图1所示，第二联锁板2位于其竖向移动轨迹的最低点，第一联锁板1位于其竖向移动轨迹的最低点，第一联锁板1下端的横向段12遮挡在隔离开关操作孔80和隔离开关主轴3之间，意味着此时隔离开关操作手柄30不可以穿过套上隔离开关主轴3，如图2、图3所示，即隔离开关不能操作，防止产生电弧；

当需要操作隔离开关时（例如需要检修时），需先将断路器主轴4转到分闸位置，如图8所示，此时第一联锁板1位于其竖向移动轨迹的最高点，第一联锁板下端的横向段12与隔离开关操作孔80的位置错开，如图8所示，意味着此时隔离开关操作手柄30可以穿过隔离开关操作孔80并套上隔离开关主轴3；此后利用隔离开关操作手柄30带动隔离开关主轴3转动到顺时针转动分闸位置，带动蝶形摆块31、第一凸销61、第二凸销62顺时针转动，第一凸销61向上托起第二联锁板的横向延伸段22，第二联锁板2位于其竖向移动轨迹的最高点，如图7、图9所示，挡块9挡在脱扣板7的逆时针侧而限制脱扣板7的逆时针摆动，于是合闸脱扣轴5不能逆时针转动，断路器不可能合闸。

当想将断路器合闸时，需要先让断路器合闸储能机构处于储能状态，并将利用隔离开关操作手柄30带动隔离开关主轴3转动到逆时针转动合闸位置，使第二凸销62来到第二联锁板的横向延伸段22的上方，第二凸销62向下压住第二联锁板的横向延伸段22，第二联锁板2位于其竖向移动轨迹的最低点，第二联锁板2的挡块9的竖向位置与脱扣板7的竖向位置错开，如图4、图6所示，此时可以通过脱扣轴驱动机构51驱动合闸脱扣轴5逆时针转动到位和脱扣板7逆时针摆动到位，如图4所示，就使断路器实现合闸。

Claims (3)

1.一种环网柜断路器和隔离开关联锁机构，包括环网柜，环网柜设有柜体面板，环网柜里面设有断路器、隔离开关，其中隔离开关设置有隔离开关主轴，在柜体面板设有隔离开关操作孔，隔离开关操作孔位于隔离开关主轴前端的正前方，隔离开关主轴外配套有隔离开关操作手柄；当隔离开关主轴转动到合闸位置时隔离开关处于合闸状态，当隔离开关主轴转动到分闸位置时隔离开关处于分闸状态，隔离开关主轴从分闸位置转动到合闸位置的转动方向是逆时针方向；断路器设有断路器主轴，当断路器主轴转动到合闸位置时断路器处于合闸状态，当断路器主轴转动到分闸位置时断路器处于分闸状态，断路器主轴从分闸位置转动到合闸位置的转动方向是顺时针方向；断路器还配套设有弹簧储能机构和合闸脱扣器，合闸脱扣器设有合闸脱扣轴；断路器主轴的延伸方向平行于合闸脱扣轴；合闸脱扣轴设有扭簧，常态下扭簧对合闸脱扣轴施加顺时针方向的扭矩而使合闸脱扣轴保持在常态位置；合闸脱扣轴还固定连接有脱扣板，脱扣板随同合闸脱扣轴同步转动；还设有驱动合闸脱扣轴和脱扣板逆时针转动的脱扣轴驱动机构；当弹簧储能机构处于储能状态且脱扣板在脱扣轴驱动机构作用下逆时针转动到位时，断路器产生合闸动作；

其特征在于：环网柜里面能竖向滑动地安装有第一联锁板和第二联锁板；第一联锁板的上端设有横向长孔；断路器主轴固定连接有主轴拐臂，主轴拐臂的摆动端设有传动销，传动销插入第一联锁板上端的横向长孔；

当断路器主轴处于合闸位置时，主轴拐臂的摆动端位于其摆动轨迹的下端，第一联锁板位于其竖向移动轨迹的最低点，第一联锁板的下端遮挡在隔离开关操作孔和隔离开关主轴之间；当断路器主轴处于分闸位置时，主轴拐臂的摆动端位于其摆动轨迹的上端，第一联锁板位于其竖向移动轨迹的最高点，第一联锁板的下端与隔离开关操作孔的位置错开；

第二联锁板的顶部固定连接有挡块；第二联锁板的底部形成有横向延伸段；隔离开关主轴同轴固定连接有蝶形摆块，蝶形摆块随同隔离开关主轴同步摆动，蝶形摆块的第一端设有第一凸销，蝶形摆块的第二端设有第二凸销；

当隔离开关主轴转动到分闸位置时，第一凸销位于第二联锁板的横向延伸段的下方，第一凸销向上托起第二联锁板的横向延伸段，第二联锁板位于其竖向移动轨迹的最高点；

当隔离开关主轴转动到合闸位置时，第二凸销位于第二联锁板的横向延伸段的上方，第二凸销向下压住第二联锁板的横向延伸段，第二联锁板位于其竖向移动轨迹的最低点，第二联锁板的挡块的竖向位置与脱扣板的竖向位置错开；

当脱扣板未受到脱扣轴驱动机构的作用力而在扭簧作用下处于常态位置且第二联锁板位于其竖向移动轨迹的最高点时，挡块挡在脱扣板的逆时针侧而限制脱扣板的逆时针摆动。

2.根据权利要求1所述的环网柜断路器和隔离开关联锁机构，其特征在于：第一联锁板呈L形。

3.根据权利要求1所述的环网柜断路器和隔离开关联锁机构，其特征在于：第二联锁板呈Z形。

Images