專利名稱：負荷、隔離、接地三項電氣功能聯動中壓開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及中低壓開關領域，尤其涉及一種負荷、隔離、接地三項電氣功能 聯動中壓開關。能關合、承載、開斷負載電流，并能關合和短時承載相應的短路電流。 能裝于環(huán)網柜、箱式變電站等成套設備中接受和分配電能用。能與限流熔斷器組合成 "負荷開關-熔斷器組合電器"，對中小容量電力變壓器實施保護與控制。
技術背景目前國內外輸變電設備制造行業(yè)，尚沒有設計制造出同時具備負荷、隔離、接地 三項電氣功能聯動的開關。輸變電行業(yè)需求中，為實現上述三項電氣功能，常由二到 三臺不同功能開關組合，相互設置互防操作機構分步操作，或一臺開關中設置二到三 根不同功能的開關主軸，配用二到三臺操動機構，相互設置互防操作機構進行分步操 作。導致現狀配、用電回路中所用的同時具備負荷、隔離、接地三項電氣功能的電器 設備，存在諸多缺陷首先，體積龐大，耗材多，制造復雜，投入成本大，其次，結 構繁雜，事故點多，使用不方便，復雜的互防操作程序，易發(fā)生人為操作事故。 發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種通用性強、結 構緊湊、工藝性好、制造成本低，且使用簡便安全、穩(wěn)定可靠的負荷、隔離、接地三 項電氣功能聯動中壓開關，以滿足輸變電，用電行業(yè)的實用需求。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為負荷、隔離、接地三項電氣 功能聯動中壓開關，包括底架安裝的三相上絕緣子和下絕緣子，采取的措施包括每 相下絕緣子固定的支架上固定有支承件，支承件設有的兩個能轉動支承桿分別支承有 負荷隔離刀閘和接地刀閘；負荷隔離刀閘嵌配的大齒輪與接地刀閘嵌配的小齒輪相嚙 合；隔離刀閘和接地刀閘同步反向聯動，達到一次操作分步完成負荷隔離刀閘與接地 刀閘符合電氣互防操作程序要求的分閘、關合動作；每相上絕緣子固定有負荷隔離刀 閘的主觸座和輔助觸座；底架中間還安裝有通用操動機構；通用操動機構中的三相輸 出拐臂經連桿、銷與三相負荷隔離刀閘相鉸接；同期分相輸入符合負荷開關、隔離開 關分合閘速度要求的分合閘操作力，在三相負荷隔離刀閘中間設有觸力拉簧和真空滅 弧旁路；通用操動機構的主軸上固定的分閘拐臂上掛有分閘主拉簧、分閘輔助拉簧、 限位滾輪，且底架的相應位置上固定有分閘停擋和三相接地觸座。采取的措施還包括真空滅弧旁路包括動配于負荷隔離刀閘中的轉軸、串在轉軸 中能滑動的真空滅弧室、固定保護真空滅弧室的塑殼、導通旁路電流的觸球及上下復 位拉簧、限位套、復位扭簧、固定在負荷隔離刀閘內側的碰架、碰架上固定的橡皮墊 和固定在轉軸上的彈簧支架。負荷隔離刀閘分閘，接地刀閘合閘狀態(tài)下，操動機構同期分相輸入滿足負荷隔離 刀閘關合速度要求的拉力，負荷隔離刀閘關合與其聯動的接地刀閘分閘；在上述狀態(tài) 下，操動機構同期分相輸入能滿足負荷隔離刀閘分閘速度要求的操作力，負荷隔離刀
閘在分閘力的作用下，克服與主觸座的摩擦力，在將旋離主觸座的同步真空滅弧旁路 的觸球壓觸輔助觸座，在此狀態(tài)下，負荷隔離刀閘在分閘力的作用下繼續(xù)快速旋離， 負荷電流轉移由真空滅弧旁路導通，負荷隔離刀閘沒開斷負荷電流，負荷隔離刀閘繼續(xù)快速旋離16°左右，在不會對主觸座發(fā)生空間放電瞬間，輔助觸座與觸球的摩擦力 快速拉盡了真空滅弧旁路中預設的真空滅弧室的滑動空程，即時拉開了真空滅弧室內 的負荷觸頭，開斷了負荷電流。真空滅弧旁路的觸球，在負荷隔離刀閘繼續(xù)旋離拉力 的作用下，克服其與輔助觸座的摩擦力，在無電流狀態(tài)下，被拉離輔助觸座，負荷隔 離刀閘在分閘力和慣性力作用下，加速旋離直至達到與主觸座間的設定開距，同步接 地開關快速關合、即時固定在底架上的分閘停擋，擋住限位滾輪限位，實現一次操作 就能按電氣互防操作程序要求分步完成負荷電流開斷，隔離開關分閘，接地開關關合 三項電氣功能動作。過程中，當負荷隔離刀閘旋轉16°左右時，與其聯動旋轉的接地 刀閘反轉35°左右，有足夠的空間距離，滿足其對底架不放電的電氣技術要求。與現有技術相比，本實用新型的負荷電流由設在隔離刀閘中真空滅弧旁路的真空 滅弧室與隔離刀閘分閘動作的有機配合，實現旁路開斷。隔離刀閘與接地刀閘在滿足 上述三項電氣功能互防操作程序要求的前提下，由齒輪嚙合聯動實現相互交替的分、 合閘分步動作；而操動機構配用的是FCT-2負荷開關通用操動機構。其優(yōu)點是通用性 強、結構簡單、體積小、工藝性好、造價低，且使用簡便安全、動作穩(wěn)定可靠、機械 壽命2萬次以上。

圖1是本實用新型實施例整體組裝結構局部剖面示意圖； 圖2是圖1的后視示意圖； 圖3是圖1的分閘狀態(tài)局部剖面示意圖； 圖4是圖1的合閘狀態(tài)局部剖面示意圖； 圖5是圖1的開斷負荷電流瞬態(tài)局部剖面示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。圖1至圖5所示為負荷、隔離、接地三項電氣功能聯動中壓開關，包括底架1安 裝的三相上絕緣子27和下絕緣子10，其底架1中間還安裝有通用操動機構2;通用 操動機構2中的三相輸出拐臂3經連桿4、銷5與三相負荷隔離刀閘6相鉸接；同期 分相輸入符合負荷開關、隔離開關分合閘速度要求的分合閘操作力；負荷隔離刀閘6 的支承端嵌配有大齒輪7，該大齒輪7則與負荷隔離刀閘6同軸轉動。三相接地刀閘 8的支承端嵌配有與大齒輪7嚙合的小齒輪9，該小齒輪9與接地刀閘8同軸轉動， 隔離刀閘6和接地刀閘8同步反向聯動，達到一次操作分步完成負荷隔離刀間6與接 地刀閘8符合電氣互防操作程序要求的分閘、關合動作。低架l上固定的三相下絕緣 子10上有支架11，每個支架11上固定有銅質支承件12;支承件12設有的兩個能轉 動支承桿分別支承有負荷隔離刀閘6和接地刀閘8,也就是負荷隔離刀閘6和接地刀 閘8均以固定在銅質支承件12上的支承桿為軸轉動。在底架1的對應位置上固定有 三相接地觸座13，在負荷隔離刀閘6中間安裝有觸力拉簧22和真空滅弧旁路，真空
滅弧旁路與負荷隔離刀閘6配合實現真空旁路開斷；真空滅弧旁路包括動配于負荷隔離刀閘6中的轉軸17、串在轉軸17中能滑動的真空滅弧室14、固定保護真空滅弧室 14的塑殼15、導通旁路電流的觸球16及上下復位拉簧20、限位套21、復位扭簧19、 固定在負荷隔離刀閘內側的碰架23、碰架23上固定的橡皮墊24和固定在轉軸17上 的彈簧支架18。主觸座25及輔助觸座26固定在安裝于底架1的三相上絕緣子27上。 通用操動機構2的主軸28上固定的分閘拐臂29上掛有分閘主拉簧30、分閘輔助拉簧 31、限位滾輪32，且底架1的相應位置上固定有分閘停擋33。具體實施過程為(一) 隔離開關關合，接地開關分閘，如圖3所示。三相通用操動機構2經三相輸出拐臂3、連桿4、銷5與三相負荷隔離刀閘6鉸 接。對三相負荷隔離刀閘6同期分相輸入滿足合閘速度的力，負荷隔離刀閘6快速關合。實施過程中與負荷隔離刀閘6嵌配并同軸旋轉的大齒輪7，帶動與其嚙合的小齒 輪9轉動。小齒輪9中嵌配的接地刀閘8隨其轉動實現接地刀閘8分閘。(二) 負荷隔離開關分閘，接地開關關合，如圖4所示。三相通用操動機構2經三相輸出拐臂3、連桿4、銷5與三相負荷隔離刀閘6鉸 接。對三相負荷隔離刀閘6同期分相輸入滿足分閘速度的力，負荷隔離刀閘6分閘， 接地開關8關合。實施過程中隔離刀閘6在分閘力作用下克服與觸座25的摩擦力，從觸座25中拉 離的同時真空滅弧旁路的觸球16與輔助觸座26接觸，負荷電流全部轉移由真空滅弧 室14組成的滅弧旁路導通。負荷隔離刀閘6沒開斷負荷電流。負荷隔離刀閘6旋離 觸座25，即時其旋轉速度加快，當負荷隔離刀閘6旋轉16。左右，不會對觸座25發(fā) 生放電瞬時，真空滅弧旁路的觸球16與輔助觸座26的摩擦力，拉盡了真空滅弧旁路 預設空程，即時快速拉開真空滅弧室14內負荷觸頭，開斷了負荷電流，觸球16被繼 續(xù)旋離的負荷隔離刀閘6,在無電流狀態(tài)下，拉離輔助觸座26。最終由分閘停擋33限 定負荷隔離刀閘6與觸座25的開距，實現負荷隔離開關分閘。實施過程中與負荷隔離刀閘6嵌配同軸旋轉的大齒輪7，帶動與其嚙合的小齒輪 9轉動。小齒輪9中嵌配的接地刀閘8隨其轉動，當負荷隔離刀閘6旋轉16°左右時, 即臨界負荷電流開斷瞬間，與其聯動旋轉的接地刀閘8轉動小于35°左右，有足夠開 距滿足其不對底架l放電的電氣技術要求。隔離刀閘6繼續(xù)旋離，分閘到位，接地開 關8同步快速關合。本實用新型的最佳實施例己被闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改 型都不會脫離本實用新型的范圍。
權利要求1、負荷、隔離、接地三項電氣功能聯動中壓開關，包括底架(1)安裝的三相上絕緣子(27)和下絕緣子(10)，其特征是每相下絕緣子(10)固定的支架(11)上固定有支承件(12)，所述的支承件(12)設有的兩個能轉動支承桿分別支承有負荷隔離刀閘(6)和接地刀閘(8)；負荷隔離刀閘(6)嵌配的大齒輪(7)與接地刀閘(8)嵌配的小齒輪(9)相嚙合；每相上絕緣子(27)固定有負荷隔離刀閘(6)的主觸座(25)和輔助觸座(26)；所述的底架(1)中間還安裝有通用操動機構(2)；所述的通用操動機構(2)中的三相輸出拐臂(3)經連桿(4)、銷(5)與三相負荷隔離刀閘(6)相鉸接；在三相負荷隔離刀閘(6)中間設有觸力拉簧(22)和真空滅弧旁路；通用操動機構(2)的主軸(28)上固定的分閘拐臂(29)上掛有分閘主拉簧(30)、分閘輔助拉簧(31)、限位滾輪(32)，且底架(1)的相應位置上固定有分閘停擋(33)和三相接地觸座(13)。
2、 根據權利要求1所述的負荷、隔離、接地三項電氣功能聯動中壓開關，其特 征是所述的真空滅弧旁路包括動配于負荷隔離刀閘(6)中的轉軸(17)、串在轉軸(17) 中能滑動的真空滅弧室(14)、固定保護真空滅弧室(14)的塑殼(15)、導通旁路電流的 觸球(16)及上下復位拉簧(20)、限位套(21)、復位扭簧(19)、固定在負荷隔離刀閘內 側的碰架(23)、碰架(23)上固定的橡皮墊(24)和固定在轉軸(17)上的彈簧支架(18)。
專利摘要本實用新型公開了負荷、隔離、接地三項電氣功能聯動中壓開關，包括底架安裝的三相上絕緣子和下絕緣子，每相下絕緣子固定的支架上固定有支承件，支承件設有的兩個能轉動支承桿分別支承有負荷隔離刀閘和接地刀閘；負荷隔離刀閘嵌配的大齒輪與接地刀閘嵌配的小齒輪相嚙合；每相上絕緣子固定有負荷隔離刀閘的主觸座和輔助觸座；底架中間還安裝有通用操動機構；通用操動機構中的輸出拐臂經連桿、銷與三相負荷隔離刀閘相鉸接；在三相負荷隔離刀閘中間設有觸力拉簧和真空滅弧旁路；通用操動機構的主軸上固定的分閘拐臂上掛有分閘主拉簧、分閘輔助拉簧、限位滾輪，且底架的相應位置上固定有分閘停擋和三相接地觸座。其通用性強、結構緊湊、使用穩(wěn)定可靠。
文檔編號H01H31/04GK201017785SQ20072010699
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月8日 優(yōu)先權日2007年3月8日
發(fā)明者馮保明 申請人:馮保明