CN220774207U - 一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，属于隔离开关与接地开关技术领域，包括进线端子、出线端子和底架，所述进线端子和出线端子结构相同，且并列设置，所述进线端子与出线端子之间设置有隔离刀组件，下端通过绝缘子固定在底架上，所述隔离刀组件采用三组并联方式，呈现三角型布置，所述隔离刀组件的隔离刀片为槽型结构，本实用新型隔离开关进出线端子接线方式采用十边形结构，承载电流大、电流分布均匀；隔离开关采用三刀闸并联方式，具有可见断口，方便观察并检修，接地开关集成在隔离开关上设计，将两开关以合理结构集成一体，结构新颖、简单可靠，且接地开关采用单刀闸式，不受相间电动力影响，承载动热稳定电流大。
Description
技术领域
本实用新型属于隔离开关与接地开关技术领域，具体涉及一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关。
背景技术
换相开关承担着抽蓄机组发电与抽水工况切换的重要作用，是实现大容量发电电动机真空断路器成套设备国产化研制必不可少的关键设备之一。由于抽水蓄能电机容量均比较大，发电机断路器成套设备都依赖进口，市场占有率比较高的有瑞士的ABB公司和德国的西门子公司。目前国内市场12kV和24kV隔离开关与接地开关一般都是用于配电系统中，与成套柜配套使用，采用三级联动式，且额定电流并不大，单相隔离开关电流做到最大一般6300A。而抽水蓄能发电系统中，400MW的机组额定电流就达到了16000A，常规的隔离开关根本不能满足。
实用新型内容
本实用新型提供了一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，以解决上述背景技术中提到的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，包括进线端子、出线端子和底架，所述进线端子和出线端子结构相同，且并列设置，所述进线端子与出线端子之间设置有隔离刀组件，下端通过绝缘子固定在底架上，所述隔离刀组件采用三组并联方式，呈现三角型布置，所述隔离刀组件的隔离刀片为槽型结构，所述隔离刀片的一端槽内均卡合有动刀座，所述动刀座设置在进线端子内侧，所述隔离刀片的另一端铰接有静刀座，所述静刀座设置在出线端子内侧，所述隔离刀片的下端设置有隔离轴组件，所述隔离轴组件的两侧设置有接地刀组件。
进一步，所述隔离轴组件包括隔离轴、齿轮和绝缘拉杆，所述隔离轴转动连接在底架上，所述隔离轴上设置有一齿轮，所述一齿轮的一侧啮合有另一齿轮，所述另一齿轮的一端连接有隔离刀电机输出端，所述隔离刀电机固定在底架内侧，所述绝缘拉杆一端固定在隔离轴上，另一端转动连接在隔离刀片下端。
进一步，所述接地刀组件包括接地轴、齿轮、接地刀片，所述接地轴转动连接在底架上，所述隔离轴上设置有一齿轮，所述一齿轮的一侧啮合有另一齿轮，所述另一齿轮的一端连接有接地刀电机输出端，所述接地刀电机固定在底架内侧，所述接地刀片固定在接地轴上。
所述进线端子和出线端子的接线方式采用十边形均匀布置，外侧为平板式并且中间设置有伞裙。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型隔离开关进出线端子接线方式采用十边形结构，承载电流大、电流分布均匀；隔离开关采用三刀闸并联方式，具有可见断口，方便观察并检修，接地开关集成在隔离开关上设计，将两开关以合理结构集成一体，结构新颖、简单可靠，且接地开关采用单刀闸式，不受相间电动力影响，承载动热稳定电流大。
附图说明
图1示出为根据本实用新型具体实施方式提供换相开关处于隔离开关合、接地开关分状态时的示意图；
图2示出为根据本实用新型具体实施方式提供换相开关处于隔离开关闸分、接地开关分状态时的示意图；
图3示出为根据本实用新型具体实施方式提供换相开关处于隔离开关分、接地开关合状态时的示意图。
图中：1、进线端子；2、隔离刀组件；3、静刀座；4、出线端子；5、接地刀组件；6、底架；7、接地刀防误操作机构；8、隔离刀电机；9、隔离轴组件；10、隔离刀防误操作机构；11、接地刀电机；12、动刀座。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实用新型提供以下技术方案：
一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，为三相五级式结构，能满足抽水蓄能机组发电方向和抽水方向运行时对相序的不同要求，包括进线端子1、出线端子4和底架6，进线端子1和出线端子4结构相同，且并列设置，所述的进线端子1和出线端子4为铝件，表面镀银处理，进线端子1和出线端子4的接线方式采用十边形均匀布置，有利于电流均衡，承载电流大，很好的解决了电流均布的问题，外侧为平板式，并且中间设置有伞裙，用于增加散热面积，进线端子1与出线端子4之间设置有隔离刀组件2，下端通过绝缘子固定在底架6上，隔离刀组件2采用三组并联方式，即采用三刀闸，呈现三角型布置，隔离刀组件2的隔离刀片为槽型结构，隔离刀片为铜板折弯而成，采用槽型结构，通流强，散热面积大，并且可以抵住电动力产生的变形；隔离刀片的一端槽内均卡合有动刀座12，动刀座12设置在进线端子1内侧，隔离刀片的另一端铰接有静刀座3，静刀座3设置在出线端子4内侧，隔离刀片的下端设置有隔离轴组件9，隔离轴组件9的两侧设置有接地刀组件5。
本实施例中，隔离轴组件9包括隔离轴、齿轮和绝缘拉杆，隔离轴转动连接在底架6上，隔离轴上设置有一齿轮，一齿轮的一侧啮合有另一齿轮，另一齿轮的一端连接有隔离刀电机8输出端，隔离刀电机8固定在底架6内侧，隔离刀电机8为正反转电机，且带有刹车功能，当合分闸完成后，隔离刀电机8立即停止，防止隔离开关的过冲，绝缘拉杆一端固定在隔离轴上，另一端转动连接在隔离刀片下端。
当隔离刀电机8带动输出端的齿轮转动，从而带动啮合的隔离轴上的齿轮转动，带动隔离轴转动，带动绝缘拉杆转动，最后使得绝缘拉杆带动隔离刀片以铰接点为支撑点进行转动，实现隔离开关分合闸。
本实施例中，接地刀组件5包括接地轴、齿轮、接地刀片，接地轴转动连接在底架6上，隔离轴上设置有一齿轮，一齿轮的一侧啮合有另一齿轮，另一齿轮的一端连接有接地刀电机11输出端，接地刀电机11固定在底架6内侧，接地刀电机11为正反转电机，且带有刹车功能，当合分闸完成后，接地刀电机11立即停止，防止接地开关的过冲，接地刀片固定在接地轴上，接地刀片为单刀闸，区别于传统换相开关均采用离相封闭母线安装形式，相间距大，所受相间电动力较小，当接地开关采用单刀闸方式时，接地刀片仅仅承载吸力，相间电动力影响较小，这样更有利于承载更大的动热稳定电流。
当接地刀电机11带动输出端的齿轮转动，从而带动啮合的隔离轴上的齿轮转动，带动接地轴转动，带动接地刀片进行转动，实现接地开关分合闸。
隔离轴伸出底架6的外部一端设置有隔离刀防误装置10，接地轴伸出底架6的外部一端设置有接地刀防误转置7，所述的防误转置设有操作手柄用于手动操作，带防误功能。
本实施例是这样实施的：
本实用新型在使用时，当需要操作隔离刀分闸时，电动和手动均可操作。电动时，隔离刀电机8上的齿轮与隔离刀组件9中的隔离轴齿轮啮合，并且顺时针旋转，带动隔离刀片旋转直到分闸位置并且锁定，状态示意图如图2所示，此时隔离开关处于分闸、接地开关处于分闸状态。如果采用手动，可以通过隔离刀防误装置10的操作手柄进行转动，合闸时隔离轴组件9逆时针旋转到合闸位置并保持。
当需要操作接地开关合闸时，此时隔离开关必须在分闸位置，也就是图2所示状态。电动和手动均可操作，电动时，接地刀电机11上的齿轮与接地刀组件5中的接地轴齿轮啮合，并且顺时针旋转，带动接地刀片旋转直到合闸位置并且锁定，状态示意图如图3所示，此时隔离开关处于分闸、接地开关处于合闸状态。如果采用手动，可以通过接地刀防误装置7的操作手柄进行转动。合闸时接地刀组件5顺时针旋转到合闸位置并保持，当接地开关需要分闸时，亦可以电动和手动操动。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，包括进线端子(1)、出线端子(4)和底架(6)，其特征在于：所述进线端子(1)和出线端子(4)结构相同，且并列设置，接线方式采用十边形结构，所述进线端子(1)与出线端子(4)之间设置有隔离刀组件(2)，下端通过绝缘子固定在底架(6)上，所述隔离刀组件(2)采用三组并联方式，呈现三角型布置，所述隔离刀组件(2)的隔离刀片为槽型结构，所述隔离刀片的一端槽内均卡合有动刀座(12)，所述动刀座(12)设置在进线端子(1)内侧，所述隔离刀片的另一端铰接有静刀座(3)，所述静刀座(3)设置在出线端子(4)内侧，所述隔离刀片的下端设置有隔离轴组件(9)，所述隔离轴组件(9)的两侧设置有接地刀组件(5)。
2.根据权利要求1所述的一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，其特征在于：所述隔离轴组件(9)包括隔离轴、齿轮和绝缘拉杆，所述隔离轴转动连接在底架(6)上，所述隔离轴上设置有一齿轮，所述一齿轮的一侧啮合有另一齿轮，所述另一齿轮的一端连接有隔离刀电机(8)输出端，所述隔离刀电机(8)固定在底架(6)内侧，所述绝缘拉杆一端固定在隔离轴上，另一端转动连接在隔离刀片下端。
3.根据权利要求1所述的一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，其特征在于：所述接地刀组件(5)包括接地轴、齿轮、接地刀片，所述接地轴转动连接在底架(6)上，所述隔离轴上设置有一齿轮，所述一齿轮的一侧啮合有另一齿轮，所述另一齿轮的一端连接有接地刀电机(11)输出端，所述接地刀电机(11)固定在底架(6)内侧，所述接地刀片固定在接地轴上。
4.根据权利要求1所述的一种刀闸式大型抽水蓄能专用换相开关，其特征在于：所述进线端子(1)和出线端子(4)的接线方式采用十边形均匀布置，外侧为平板式并且中间设置有伞裙。
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