CN217719432U - 户内高压组合式断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种户内高压组合式断路器，包括安装框架、主轴、第一绝缘拉杆、真空灭弧装置、电流互感器、接地轴、接地刀、隔离轴、隔离刀、第二绝缘拉杆、操作机构和控制器，控制器通过电信号控制操作机构的运转，当需要断路器断开时，控制器通过电信号控制主轴转动，主轴通过第一绝缘拉杆带动动导电杆向上运动，真空灭弧室中的触点断开。本实用新型中，电流互感器、组合式断路器、进出线分隔穿墙导管等各种功能元件合并为一个高度集成化的整体，且主轴、隔离轴和接地轴的开断均可通过控制器直接控制，控制方便，具有集成化高、空间占用小、以及用材少的优点。

Description

户内高压组合式断路器

技术领域

本实用新型涉及一种断路设备，更具体地，涉及一种户内高压组合式断路器。

背景技术

高压断路器(或称高压开关)它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，可分为油断路器、六氟化硫断路器、压缩空气断路器、真空断路器等。然而，现有的高压断路器大多结构臃肿，大大增加了断路器的体积，进而增大风电箱变的体积，不仅占用相当大的空间，而且绝缘材料和导电铜材的使用量也居高不下。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种户内高压组合式断路器，具有集成化高、空间占用小、以及用材少的优点。

本实用新型的技术方案是：一种户内高压组合式断路器，包括：安装框架，构成为用于支撑各种元件，且所述安装框架的主体为安装面板；主轴，所述主轴与所述安装框架转动连接；第一绝缘拉杆，所述第一绝缘拉杆的第一端与所述主轴连接；真空灭弧装置，所述真空灭弧装置包括上出线座、真空灭弧室和下出线座，所述上出线座和下出线座分别与所述真空灭弧室的顶部和底部连接，所述上出线座设置有沿竖直方向的滑槽，所述真空灭弧室的动导电杆通过传动连杆与所述第一绝缘拉杆的第二端连接，所述传动连杆上设置有与所述滑槽相对应的滑动件，所述下出线座连接有出线铜排，且所述出线铜排与主回路的进线端电性连接；电流互感器，所述电流互感器具有集成穿墙导管的结构，所述电流互感器穿过所述安装面板并与所述安装框架连接，且所述电流互感器靠近所述真空灭弧装置的一端为电流输入端，所述电流输入端与所述上出线座电性连接；接地轴，所述接地轴与所述安装框架转动连接；接地刀，所述接地刀的一端与所述接地轴连接，当所述接地刀转动至预定位置时，所述接地刀的另一端与大地连接；隔离轴，所述隔离轴与所述安装框架转动连接；隔离刀，所述隔离刀的一端与所述电流互感器的电流输入端电性连接，且所述隔离刀的一端与所述电流互感器转动连接，当所述隔离刀转动至指定位置时，所述隔离刀的另一端与主回路的出线端电性连接；第二绝缘拉杆，所述第二绝缘拉杆的一端与所述隔离轴连接，另一端与所述隔离刀连接；操作机构，所述操作机构构成为用于分别控制主轴、隔离轴、以及接地轴的转动；控制器，所述控制器与所述电流互感器的电流输出端电性连接，且所述控制器通过电信号控制所述操作结构的运转；其中，所述第一绝缘拉杆、第二绝缘拉杆、真空灭弧装置、电流互感器、隔离刀和接地刀为一组，在所述一种户内高压组合式断路器中包括有三组。

本实用新型的工作原理为：当需要断路器断开主回路时，控制器通过电信号控制操作机构的运转，操作机构通过电信号控制主轴转动；主轴通过第一绝缘拉杆带动真空灭弧装置的动导电杆向上运动，以使真空灭弧室中的触点断开；此外，操作机构通过电信号控制隔离轴转动，隔离轴带动第二绝缘拉杆转动，从而带动与第二绝缘拉杆连接的隔离刀与主回路的出线端断开电性连接，完成电路的隔离；再者，操作机构通过电信号控制接地轴转动，从而带动接地刀转动，使得接地刀与大地连接，有效防止事故的发生。

相比现有技术，在本实用新型中，电流互感器、组合式断路器、进出线分隔穿墙导管等各种功能元件合并为一个高度集成化的整体，且主轴、隔离轴和接地轴的开断均可通过控制器直接控制，控制方便，具有集成化高、空间占用小、以及用材少的优点。

在进一步的技术方案中，所述操作机构包括断路模块、隔离模块、以及接地模块，所述断路模块包含断路控制回路、第一电机和第一传动件，所述断路控制回路与所述第一电机电性连接，所述第一电机设置于所述安装框架上，并通过所述第一传动件与所述主轴连接；所述隔离模块包含隔离控制回路、第二电机和第二传动件，所述隔离控制回路与所述第二电机电性连接，所述第二电机置于所述安装框架上，并通过所述第二传动件与所述隔离轴连接；所述接地模块包含接地控制回路、第三电机和第三传动件，所述接地控制回路与所述第三电机电性连接，所述第三电机设置于所述安装框架上，并通过所述第三传动件与所述接地轴连接。

通过将操作机构进行模块化设计，分为断路模块、隔离模块和接地模块，使得操作机构更急集成化，易于质量控制，联锁可靠，寿命可达万次，此外模块化的设计也使得本实用新型能够实现模块的快速更换，维护方便。

在进一步的技术方案中，所述户内高压组合式断路器还包括至少三个第一温度传感器，所述第一温度传感器设置于所述下出线座上，用于测量真空灭弧室的触头的温度。

通过将第一温度传感器与下出线座连接，可将真空灭弧室的触头的温度实时反馈，使得操作人员能够对触头的接触是否完好进行预判。

在进一步的技术方案中，所述户内高压组合式断路器还包括至少三个第二温度传感器，所述第二温度传感器设置于所述主回路的出线端上，用于测量所述隔离刀与所述主回路的出线端的连接处的温度。

通过将第二温度传感器与所述主回路的出线端连接，可将隔离刀与所述主回路的进线端连接处(也称隔离断口)的温度实时反馈，使得操作人员能够对隔离断口处是否接触完好进行预判。

在进一步的技术方案中，所述真空灭弧室的壳体包括从顶部向底部方向顺次连接的第一塑料盖板、瓷壳和第二塑料盖板，所述瓷壳设置于所述真空灭弧室的中部。

通过设置特制的真空灭弧室的壳体，不但避免了包裹真空灭弧室的材料用量，同时也明显降低了真空灭弧室燃火爆炸的风险。

本实用新型的有益效果是：

1、相比现有技术，在本实用新型中，电流互感器、组合式断路器、进出线分隔穿墙导管等各种功能元件合并为一个高度集成化的整体，且主轴、隔离轴和接地轴的开断均可通过控制器直接控制，控制方便，具有集成化高、空间占用小、以及用材少的优点；

2、通过将操作机构进行模块化设计，分为断路模块、隔离模块和接地模块，使得操作机构更急集成化，易于质量控制，联锁可靠，寿命可达万次，此外模块化的设计也使得本实用新型能够实现模块的快速更换，维护方便；

3、通过将第一温度传感器与下出线座连接，可将真空灭弧室的触头的温度实时反馈，使得操作人员能够对触头的接触是否完好进行预判；

4、通过将第二温度传感器与所述主回路的出线端连接，可将隔离刀与所述主回路的进线端连接处(也称隔离断口)的温度实时反馈，使得操作人员能够对隔离断口处是否接触完好进行预判；

5、通过设置特制的真空灭弧室的壳体，不但避免了包裹真空灭弧室的材料用量，同时也明显降低了真空灭弧室燃火爆炸的风险。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述户内高压组合式断路器的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是本实用新型实施例所述电流互感器的结构示意图；

图4是本实用新型实施例所述真空灭弧装置的结构示意图。

附图标记说明：

10-安装框架；20-主轴；30-第一绝缘拉杆；40-真空灭弧装置；41-上出线座；42-真空灭弧室；43-下出线座；50-绝缘支撑杆；60-电流互感器；61-电流输入端；62-电流输出端；70-接地轴；80-隔离轴；90-隔离刀；100-第二绝缘拉杆；200-操作机构；300-第一温度传感器；400-第二温度传感器；500-接地刀；600-主回路的进线端；700-主回路的出线端。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步说明。

实施例：

如图1-4所示，一种户内高压组合式断路器，包括安装框架10、主轴20、第一绝缘拉杆30、真空灭弧装置40、绝缘支撑杆50、电流互感器60、接地轴70、接地刀500、隔离轴80、隔离刀90、第二绝缘拉杆100、操作机构200和控制器。

安装框架10，构成为用于支撑各种元件，且所述安装框架10的主体为安装面板。主轴20，所述主轴20与所述安装框架10转动连接。例如，主轴20的两端与安装框架10的连接处套设有轴承。第一绝缘拉杆30，所述第一绝缘拉杆30的第一端与所述主轴20连接。真空灭弧装置40，所述真空灭弧装置40包括上出线座41、真空灭弧室42和下出线座43，所述上出线座41和下出线座43分别与所述真空灭弧室42的顶部和底部连接，所述上出线座41设置有沿竖直方向的滑槽，所述真空灭弧室42的动导电杆通过传动连杆与所述第一绝缘拉杆30的第二端连接，所述传动连杆上设置有与所述滑槽相对应的滑动件，所述下出线座43连接有出线铜排，且所述出线铜排与主回路的进线端600电性连接。电流互感器60，如图3所示，所述电流互感器60具有集成穿墙导管的结构，所述电流互感器60穿过所述安装面板并与所述安装框架10连接，且所述电流互感器60靠近所述真空灭弧装置40的一端为电流输入端61，所述电流输入端61与所述上出线座41电性连接。这里，电流输入端61为电流互感器60连接真空灭弧装置40的一端，此端电流较大，而电流输出端62电流较小。

接地轴70，所述接地轴70与所述安装框架10转动连接。接地刀500，所述接地刀500的一端与所述接地轴70连接，当所述接地刀500转动至预定位置时，所述接地刀500的另一端与大地连接，用于使安装框架10等部件接地，防止触电事故的发生。隔离轴80，所述隔离轴80与所述安装框架10转动连接。隔离刀90，所述隔离刀90的一端与所述电流互感器60的电流输入端61电性连接，且所述隔离刀90的一端与所述电流互感器60转动连接，当所述隔离刀90转动至指定位置时，所述隔离刀90的另一端与主回路的出线端700电性连接。第二绝缘拉杆100，所述第二绝缘拉杆100的一端与所述隔离轴80连接，另一端与所述隔离刀90连接。操作机构200，所述操作机构200构成为用于分别控制主轴20、隔离轴80、以及接地轴70的转动。控制器，所述控制器与所述电流互感器60的电流输出端62电性连接，且所述控制器通过电信号控制所述操作结构的运转。其中，所述第一绝缘拉杆30、第二绝缘拉杆100、真空灭弧装置40、电流互感器60、隔离刀90和接地刀500为一组，在所述一种户内高压组合式断路器中包括有三组。

本实用新型的工作原理为：当需要断路器断开主回路时，控制器通过电信号控制操作机构200的运转，操作机构200通过电信号控制主轴20转动；主轴20通过第一绝缘拉杆30带动真空灭弧装置40的动导电杆向上运动，以使真空灭弧室42中的触点断开；此外，操作机构200通过电信号控制隔离轴80转动，隔离轴80带动第二绝缘拉杆100转动，从而带动与第二绝缘拉杆100连接的隔离刀90与主回路的出线端700断开电性连接，完成电路的隔离；再者，操作机构200通过电信号控制接地轴70转动，从而带动接地刀500转动，使得接地刀500与大地连接，有效防止事故的发生。

相比现有技术，在本实用新型中，电流互感器60、组合式断路器、进出线分隔穿墙导管等各种功能元件合并为一个高度集成化的整体，且主轴20、隔离轴80和接地轴70的开断均可通过控制器直接控制，控制方便，具有集成化高、空间占用小、以及用材少的优点。

在另外的实施例中，所述操作机构200包括断路模块、隔离模块、以及接地模块，所述断路模块包含断路控制回路、第一电机和第一传动件，所述断路控制回路与所述第一电机电性连接，所述第一电机设置于所述安装框架10上，并通过所述第一传动件与所述主轴20连接；所述隔离模块包含隔离控制回路、第二电机和第二传动件，所述隔离控制回路与所述第二电机电性连接，所述第二电机置于所述安装框架10上，并通过所述第二传动件与所述隔离轴80连接；所述接地模块包含接地控制回路、第三电机和第三传动件，所述接地控制回路与所述第三电机电性连接，所述第三电机设置于所述安装框架10上，并通过所述第三传动件与所述接地轴70连接。通过将操作机构200进行模块化设计，分为断路模块、隔离模块和接地模块，使得操作机构200更急集成化，易于质量控制，联锁可靠，寿命可达万次，此外模块化的设计也使得本实用新型能够实现模块的快速更换，维护方便。

在另外的实施例中，所述户内高压组合式断路器还包括至少三个第一温度传感器300，所述第一温度传感器300设置于所述下出线座43上，用于测量真空灭弧室42的触头的温度。通过将第一温度传感器300与下出线座43连接，可将真空灭弧室42的触头的温度实时反馈，使得操作人员能够对触头的接触是否完好进行预判。

在另外的实施例中，所述户内高压组合式断路器还包括至少三个第二温度传感器400，所述第二温度传感器400设置于所述主回路的出线端700上，用于测量所述隔离刀90与所述主回路的出线端700的连接处的温度。通过将第二温度传感器400与所述主回路的出线端700连接，可将隔离刀90与所述主回路的进线端600连接处(也称隔离断口)的温度实时反馈，使得操作人员能够对隔离断口处是否接触完好进行预判。

在另外的实施例中，如图4所示，所述真空灭弧室42的壳体包括从顶部向底部方向顺次连接的第一塑料盖板、瓷壳和第二塑料盖板，所述瓷壳设置于所述真空灭弧室42的中部。通过设置特制的真空灭弧室42的壳体，不但避免了包裹真空灭弧室42的材料(例如环氧树脂)用量，同时也明显降低了真空灭弧室42燃火爆炸的风险。

当需要断开主回路时，控制器控制操作机构200的断路模块工作；所述断路模块通过电信号控制主轴20转动；所述主轴20通过第一绝缘拉杆30带动真空灭弧装置40的动导电杆向上运动，以使真空灭弧室42中的触点断开。

当需要进行隔离时，所述控制器控制所述操作机构200的隔离模块启动；所述隔离模块通过电信号控制隔离轴80转动；所述隔离轴80带动第二绝缘拉杆100转动，从而使所述隔离刀90与所述主回路的进线端600断开电性连接。

当需要进行接地时，所述控制器控制所述操作机构200的接地模块启动；所述接地模块通过电信号控制接地轴70转动；所述接地轴70带动所述接地刀500转动，从而使所述接地刀500与大地连接。

当需要进行检修时，所述控制器控制所述操作机构200的隔离模块启动；所述隔离模块通过电信号控制隔离轴80转动；所述隔离轴80带动第二绝缘拉杆100转动，从而使所述隔离刀90与所述主回路的进线端600断开电性连接；所述控制器控制所述操作机构200的接地模块启动；所述接地模块通过电信号控制接地轴70转动；所述接地轴70带动所述接地刀500转动，从而使所述接地刀500与大地连接。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种户内高压组合式断路器，其特征在于，包括：

安装框架，构成为用于支撑各种元件，且所述安装框架的主体为安装面板；

主轴，所述主轴与所述安装框架转动连接；

第一绝缘拉杆，所述第一绝缘拉杆的第一端与所述主轴连接；

真空灭弧装置，所述真空灭弧装置包括上出线座、真空灭弧室和下出线座，所述上出线座和下出线座分别与所述真空灭弧室的顶部和底部连接，所述上出线座设置有沿竖直方向的滑槽，所述真空灭弧室的动导电杆通过传动连杆与所述第一绝缘拉杆的第二端连接，所述传动连杆上设置有与所述滑槽相对应的滑动件，所述下出线座连接有出线铜排，且所述出线铜排与主回路的进线端电性连接；

电流互感器，所述电流互感器具有集成穿墙导管的结构，所述电流互感器穿过所述安装面板并与所述安装框架连接，且所述电流互感器靠近所述真空灭弧装置的一端为电流输入端，所述电流输入端与所述上出线座电性连接；

接地轴，所述接地轴与所述安装框架转动连接；

接地刀，所述接地刀的一端与所述接地轴连接，当所述接地刀转动至预定位置时，所述接地刀的另一端与大地连接；

隔离轴，所述隔离轴与所述安装框架转动连接；

隔离刀，所述隔离刀的一端与所述电流互感器的电流输入端电性连接，且所述隔离刀的一端与所述电流互感器转动连接，当所述隔离刀转动至指定位置时，所述隔离刀的另一端与主回路的出线端电性连接；

第二绝缘拉杆，所述第二绝缘拉杆的一端与所述隔离轴连接，另一端与所述隔离刀连接；

操作机构，所述操作机构构成为用于分别控制主轴、隔离轴、以及接地轴的转动；

控制器，所述控制器与所述电流互感器的电流输出端电性连接，且所述控制器通过电信号控制所述操作机构的运转；

其中，所述第一绝缘拉杆、第二绝缘拉杆、真空灭弧装置、电流互感器、隔离刀和接地刀为一组，在所述一种户内高压组合式断路器中包括有三组。

2.根据权利要求1所述的户内高压组合式断路器，其特征在于，所述操作机构包括断路模块、隔离模块、以及接地模块，所述断路模块包含断路控制回路、第一电机和第一传动件，所述断路控制回路与所述第一电机电性连接，所述第一电机设置于所述安装框架上，并通过所述第一传动件与所述主轴连接；所述隔离模块包含隔离控制回路、第二电机和第二传动件，所述隔离控制回路与所述第二电机电性连接，所述第二电机置于所述安装框架上，并通过所述第二传动件与所述隔离轴连接；所述接地模块包含接地控制回路、第三电机和第三传动件，所述接地控制回路与所述第三电机电性连接，所述第三电机设置于所述安装框架上，并通过所述第三传动件与所述接地轴连接。

3.根据权利要求1所述的户内高压组合式断路器，其特征在于，还包括至少三个第一温度传感器，所述第一温度传感器设置于所述下出线座上，用于测量真空灭弧室的触头的温度。

4.根据权利要求1所述的户内高压组合式断路器，其特征在于，还包括至少三个第二温度传感器，所述第二温度传感器设置于所述主回路的出线端上，用于测量所述隔离刀与所述主回路的出线端的连接处的温度。

5.根据权利要求1所述的户内高压组合式断路器，其特征在于，所述真空灭弧室的壳体包括从顶部向底部方向顺次连接的第一塑料盖板、瓷壳和第二塑料盖板，所述瓷壳设置于所述真空灭弧室的中部。

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