CN218826734U - 一种智能中压断路器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种智能中压断路器，包括导电机构、操作机构、隔离刀闸、机械连锁装置以及接地开关。其中，所述隔离刀闸与所述导电机构端部铰接，所述操作机构与所述隔离刀闸以及所述接地开关通过所述机械连锁装置互相连接，所述导电机构、所述隔离刀闸以及所述接地开关均为三个，所述操作机构分别与三个所述导电机构连接，三个所述导电机构平行排列且间距相等。作业人员通过控制所述机械连锁装置以及所述操作机构进而控制所述接地开关、所述隔离刀闸以及所述导电机构实现快速接地以及接通、分断电路和保护电路的功能，以解决配电线路检修装设接地线容易产生作业风险以及影响工作效率的问题。

Description

一种智能中压断路器

技术领域

本申请涉及中压电器设备制造技术领域，尤其涉及一种智能中压断路器。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器按其使用范围分为高压断路器、中压断路器以及低压断路器，一般将使用范围为1kV至35kV的断路器称为中压断路器。

中压断路器是电力系统中发、送、变、配电环节中用于接通、分断电路和保护电路的主要开关设备。它具有完善的灭弧装置，正常运行时，中压断路器可用来接通和开断负荷电流，在某些电气主接线中，中压断路器还担任改变主接线运行方式的任务。故障时，中压断路器还可用来开断短路电流，切除故障电路。

在对配电线路检修时、作业人员经常需要单独装设接地线，这样操作不仅占用大量的时间，还容易造成操作失误，容易产生作业风险以及影响工作效率。

实用新型内容

本申请提供一种智能中压断路器，以解决配电线路检修装设接地线容易产生作业风险以及影响工作效率的问题。

本申请提供一种智能中压断路器，包括导电机构、操作机构、隔离刀闸、机械连锁装置以及接地开关。其中，所述隔离刀闸与所述导电机构端部铰接，所述操作机构与所述隔离刀闸以及所述接地开关通过所述机械连锁装置互相连接，所述导电机构、所述隔离刀闸以及所述接地开关均为三个，所述操作机构分别与三个所述导电机构连接，三个所述导电机构平行排列且间距相等。通过控制所述机械连锁装置以及所述操作机构进而控制所述接地开关、所述隔离刀闸以及所述导电机构实现快速接地以及接通、分断电路和保护电路的功能，以解决配电线路检修装设接地线容易产生作业风险以及影响工作效率的问题。

可选的，所述导电机构包括进线导电杆和出线导电杆，所述进线导电杆和所述出线导电杆分别与所述操作机构连接。通过所述操作机构可以快速开断关合线路中负荷电流、过载电流及短路电流，提高工作效率。

可选的，所述隔离刀闸包括隔离刀片和隔离连杆，所述隔离刀片与所述隔离连杆铰接，所述隔离刀片与所述进线导电杆尺寸相配套，所述隔离刀闸的长度等于所述进线导电杆到所述导电机构最短距离，使所述隔离刀片和所述进线导电杆能够在使用中快速准确的插接。

可选的，所述接地开关包括接地刀片和接地连杆，所述接地刀片与所述接地连杆连接，所述接地刀片与所述出线导电杆尺寸相配套，所述接地开关的长度大于或等于所述出线导电杆到所述操作机构的最短距离，使所述接地刀片与所述出线导电杆能够在使用中快速准确的插接。

可选的，所述智能中压断路器还包括电流互感器，所述电流互感器分别与所述导电机构和所述操作机构连接，用于检测电路电流。

可选的，所述智能中压断路器还包括控制器，所述控制器分别与所述操作机构和所述电流互感器通信连接。所述控制器能识别电流特性并实现多次自动重合闸。适用于辐射型供电及环网供电系统，帮助系统消除瞬时故障，自动恢复供电，也可隔离永久故障，实现配网自动化功能。

可选的，所述智能中压断路器还包括涌流控制器，所述涌流控制器分别与所述操作机构和所述电流互感器连接。所述涌流控制器具有躲避涌流和过流速断的功能，减小作业过程中产生的风险的概率。

可选的，还包括浪涌电流延时保护器，所述浪涌电流延时保护器与所述操作机构连接。所述涌流控制器具有过电流延时保护功能。能在断路器合闸后减小浪涌电流对断路器的误动作,能使断路器合闸时有浪涌电流情况下延时不脱扣,并能在正常工作状态下,准确地测出分断与合闸的工作状态和是否有大电流故障。

可选的，所述智能中压断路器高度为900-1000mm，长度为1000-1310mm，宽度为700-740mm。

在上述范围内的所述智能中压断路器既能满足所使用的功率范围，又能保证误差不超过额定范围，同时还能减轻自身重量，节省材料，方便使用。

可选的，所述导电机构间距均为300-380mm。在上述间距的所述导电机构既能进一步使所述智能中压断路器小型化，又能保证所述智能中压断路器正常运行。

由以上技术方案可知，本申请提供一种智能中压断路器，包括导电机构、操作机构、隔离刀闸、机械连锁装置以及接地开关。其中，所述隔离刀闸与所述导电机构端部铰接，所述操作机构与所述隔离刀闸以及所述接地开关通过所述机械连锁装置互相连接，所述导电机构、所述隔离刀闸以及所述接地开关均为三个，所述操作机构分别与三个所述导电机构连接，三个所述导电机构平行排列且间距相等。作业人员通过控制所述机械连锁装置以及所述操作机构进而控制所述接地开关、所述隔离刀闸以及所述导电机构实现快速接地以及接通、分断电路和保护电路的功能，以解决配电线路检修装设接地线容易产生作业风险以及影响工作效率的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的智能中压断路器侧面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的智能中压断路器正面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的智能中压断路器原理接线示意图。

图示说明：

其中，1-隔离刀闸；2-进线导电杆；3-接地开关；4-出线导电杆；5-电流互感器；6-机械连锁装置；7-操作机构；8-导电机构。

具体实施方式

下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器按其使用范围分为高压断路器、中压断路器以及低压断路器，一般将使用范围为1kV至35kV的断路器称为中压断路器。

中压断路器是电力系统中发、送、变、配电环节中用于接通、分断电路和保护电路的主要开关设备。它具有完善的灭弧装置，正常运行时，中压断路器可用来接通和开断负荷电流，在某些电气主接线中，中压断路器还担任改变主接线运行方式的任务。故障时，中压断路器还可用来开断短路电流，切除故障电路。

在对配电线路检修时、作业人员经常需要单独装设接地线，这样操作不仅占用大量的时间，还容易造成操作失误，容易产生作业风险以及影响工作效率。

参见图1-图2，其中，图1为一种智能中压断路器侧面结构示意图；图2为一种智能中压断路器正面结构示意图。

为解决配电线路检修装设接地线容易产生作业风险以及影响工作效率的问题，本申请提供的一种智能中压断路器，包括导电机构8、操作机构7、隔离刀闸1、机械连锁装置6以及接地开关3。

其中，隔离刀闸1与导电机构8端部铰接，操作机构7与隔离刀闸1以及接地开关3通过机械连锁装置6互相连接，导电机构8、隔离刀闸1以及接地开关3均为三个，操作机构7分别与三个导电机构8连接，三个导电机构8平行排列且间距相等。

使用时，作业人员通过控制机械连锁装置6以及操作机构7进而控制接地开关3、隔离刀闸1以及导电机构8实现快速接地以及接通、分断电路和保护电路的功能，以解决配电线路检修装设接地线容易产生作业风险以及影响工作效率的问题。

应当理解的是，导电机构8主要包括进线导电杆2、出线导电杆4、导电支架、真空灭弧室。

在一些实施例中，真空灭弧室主要采用陶瓷外壳，杯状纵磁场触头结构，铜铬触头材料，具有良好的开断和关合短路电流能力，电寿命长。

操作机构7主要包括合闸弹簧、储能系统、分闸系统以及合闸系统，操作机构7可分为手动操作机构和电动操作机构。手动操作机构具有手动储能、手动分、合闸功能，电动操作机构须加装独立电源进行供电，具有电动储能、电动分、合闸功能，也同时具有手动操作功能。

另外，智能中压断路器还包括传动系统，传动系统主要包括三相主轴、绝缘拉杆、拐臂、触头弹簧以及分闸弹簧。

应当理解的是，拐臂的支撑端安装于三相主轴上，拐臂的另一端连接至绝缘拉杆，分闸弹簧的一端固定套于绝缘拉杆上。触头弹簧可带动真空灭弧室的动触头向上运动。

需要进行储能操作时，作业人员通过手动操作机构和电动操作机构，带动储能系统储能。

需要进行合闸操作时，作业人员通过手动操作机构和电动操作机构，使合闸系统能量释放，通过传动系统，带动导电机构8的真空灭弧室的动触头向上运动，与导电机构8的静触头接触，并提供接触压力给触头弹簧，同时为分闸系统储能，通过合闸系统中保持环节正常扣接使智能中压断路器保持合闸状态。

需要进行分闸操作时，作业人员通过手动操作机构和电动操作机构，合闸系统中保持环节解扣，在触头弹簧和分闸弹簧的作用下，通过传动系统带动真空灭弧室的动触头向下运动，动触头与静触头分开，智能中压断路器分闸。

应当理解的是，智能中压断路器还包括电压互感器(PT)、整流模块(DX)、分闸线圈(TQ)、合闸线圈(HQ)、储能电机(M)、行程开关(CX)、辅助开关(DL)、接线盒(CZ)以及断路器航空插头(H)，智能中压断路器原理接线示意图如图3所示。

在一些实施例中，为了操作机构7能够快速开断关合线路中负荷电流、过载电流及短路电流，导电机构8包括进线导电杆2和出线导电杆4，进线导电杆2和出线导电杆4分别与操作机构7连接。

应当理解的是，进线导电杆2为上接线端子，出线导电杆4为下接线端子。

在一些实施例中，为了使隔离刀片和进线导电杆2能够在使用中快速准确的插接。隔离刀闸1包括隔离刀片和隔离连杆，隔离刀片与隔离连杆铰接，隔离刀片与进线导电杆2尺寸相配套，隔离刀闸1的长度等于进线导电杆2到导电机构8的最短距离。

在一些实施例中，为了使接地刀片与出线导电杆4能够在使用中快速准确的插接，接地开关3包括接地刀片和接地连杆，接地刀片与接地连杆连接，接地刀片与出线导电杆4尺寸相配套，接地开关3的长度大于或等于出线导电杆4到操作机构7的最短距离。

在一些实施例中，为了检测电路电流，智能中压断路器还包括电流互感器5，电流互感器5分别与导电机构8和操作机构7连接。

在一些实施例中，为了使控制器能识别电流特性并实现多次自动重合闸，智能中压断路器还包括控制器，控制器分别与操作机构7和电流互感器5通信连接。

配置控制器的智能中压断路器，能识别电流特性并实现多次自动重合闸，可完成过流延时、涌流延时、短路速断的三段复合保护。可适用于辐射型供电及环网供电系统，帮助系统消除瞬时故障，自动恢复供电，也可隔离永久故障，实现配网自动化功能。

在一些实施例中，为了使智能中压断路器具有躲涌流和过流速断的功能，智能中压断路器还包括涌流控制器，涌流控制器分别与操作机构7和电流互感器5连接。

当流经智能中压断路器主回路的电流超过互感器额定值时，通过电流互感器5副边会输出固定电流，机构内部会过流脱扣，断路器分闸，可实现智能中压断路器的过流保护。

在一些实施例中，智能中压断路器还包括浪涌电流延时保护器，浪涌电流延时保护器与操作机构7连接。

浪涌电流延时保护器可使智能中压断路器具有过电流延时保护功能。能在断路器合闸后避免浪涌电流对断路器的误动作,能保证智能中压断路器合闸时有浪涌电流情况下延时不脱扣,并能在正常工作状态下,准确地测出分断与合闸的工作状态和有否大电流故障,而且能保证脱扣部分可靠工作。在智能中压断路器在发生短路保护脱扣后,延时保护器还能自行恢复。实现对智能中压断路器的延时保护。

在一些实施例中，智能中压断路器高度为900-1000mm，长度为1000-1310mm，宽度为700-740mm。在上述范围内的智能中压断路器既能满足所使用的功率范围，又能保证误差不超过额定范围，同时还能减轻自身重量，节省材料，方便使用。

在一些实施例中，智能中压断路器高度优选为950mm，长度优选为1155mm，宽度优选为720mm。这个大小的智能中压断路器更加能满足所使用的功率范围，又能保证误差不超过额定范围，同时还能减轻自身重量，节省材料，方便使用。

在一些实施例中，导电机构8间距均为300-380mm。在上述间距的导电机构8既能进一步使智能中压断路器小型化，又能保证智能中压断路器正常运行。

在一些实施例中，导电机构8间距优选为340mm。该间距的导电机构8更加能进一步使智能中压断路器小型化，又能保证智能中压断路器正常运行。

由以上技术方案可知，上述实施例中提供一种智能中压断路器，包括导电机构8、操作机构7、隔离刀闸1、机械连锁装置6以及接地开关3。其中，隔离刀闸1与导电机构8端部铰接，操作机构7与隔离刀闸1以及接地开关3通过机械连锁装置6互相连接，导电机构8、隔离刀闸1以及接地开关3均为三个，操作机构7分别与三个导电机构8连接，三个导电机构8平行排列且间距相等。作业人员通过控制机械连锁装置6以及操作机构7进而控制接地开关3、隔离刀闸1以及导电机构8实现快速接地以及接通、分断电路和保护电路的功能，以解决配电线路检修装设接地线容易产生作业风险以及影响工作效率的问题。

本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能中压断路器，其特征在于，包括导电机构(8)、操作机构(7)、隔离刀闸(1)、机械连锁装置(6)以及接地开关(3)；

所述隔离刀闸(1)与所述导电机构(8)端部铰接，所述操作机构(7)与所述隔离刀闸(1)以及所述接地开关(3)通过所述机械连锁装置(6)互相连接，所述导电机构(8)、所述隔离刀闸(1)以及所述接地开关(3)均为三个，所述操作机构(7)分别与三个所述导电机构(8)连接，三个所述导电机构(8)平行排列且间距相等。

2.根据权利要求1所述的一种智能中压断路器，其特征在于，所述导电机构(8)包括进线导电杆(2)和出线导电杆(4)，所述进线导电杆(2)和所述出线导电杆(4)分别与所述操作机构(7)连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能中压断路器，其特征在于，所述隔离刀闸(1)包括隔离刀片和隔离连杆，所述隔离刀片与所述隔离连杆铰接，所述隔离刀片与所述进线导电杆(2)尺寸相配套，所述隔离刀闸(1)的长度等于所述进线导电杆(2)到所述导电机构(8)最短距离。

4.根据权利要求2所述的一种智能中压断路器，其特征在于，所述接地开关(3)包括接地刀片和接地连杆，所述接地刀片与所述接地连杆连接，所述接地刀片与所述出线导电杆(4)尺寸相配套，所述接地开关(3)的长度大于或等于所述出线导电杆(4)到所述操作机构(7)的最短距离。

5.根据权利要求1所述的一种智能中压断路器，其特征在于，还包括电流互感器(5)，所述电流互感器(5)分别与所述导电机构(8)和所述操作机构(7)连接。

6.根据权利要求5所述的一种智能中压断路器，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述操作机构(7)和所述电流互感器(5)通信连接。

7.根据权利要求5所述的一种智能中压断路器，其特征在于，还包括涌流控制器，所述涌流控制器分别与所述操作机构(7)和所述电流互感器(5)连接。

8.根据权利要求1所述的一种智能中压断路器，其特征在于，还包括浪涌电流延时保护器，所述浪涌电流延时保护器与所述操作机构(7)连接。

9.根据权利要求1所述的一种智能中压断路器，其特征在于，所述智能中压断路器高度为900-1000mm，长度为1000-1310mm，宽度为700-740mm。

10.根据权利要求1所述的一种智能中压断路器，其特征在于，所述导电机构(8)间距均为300-380mm。

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