專利名稱：智能雙電源投切裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
智能雙電源投切裝置
駄鵬
本實(shí)用新型屬高壓電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種投切機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在電力網(wǎng)絡(luò)中，有許多用戶對(duì)供電可靠性要求很高，例如煤礦和煉油廠，這些單位 一旦發(fā)生停電事故，將會(huì)給單位帶來重大的經(jīng)濟(jì)損失甚至造成人員傷亡，所以在這些單 位的供電系統(tǒng)中，都需要備有主電源和備用電源，當(dāng)主電源出現(xiàn)停電事故時(shí)，備用電源 必須立即投入恢復(fù)供電，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，需要通過雙電源切換機(jī)構(gòu)在主電源和備用 電源之間進(jìn)行自動(dòng)切換。
傳統(tǒng)的雙電源切換機(jī)構(gòu)是采用兩臺(tái)高壓開關(guān)柜加一套極其復(fù)雜的電氣聯(lián)鎖裝置，嚴(yán) 防兩條回路并列運(yùn)行。這種雙電源裝置有以下三大缺陷(1)閉鎖不可靠目前，電氣 連鎖可靠性太低，嚴(yán)禁使用，機(jī)械連鎖裝置國家又無統(tǒng)一設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，只能由各地自 行設(shè)計(jì)、改造。(2)操作復(fù)雜，且容易卡塞，造成電力事故；(3)投資大，需購兩臺(tái)開 關(guān)柜，然后設(shè)計(jì)閉鎖裝置，再改裝到開關(guān)柜上。
目前國內(nèi)的雙電源切換機(jī)構(gòu)一般是采用兩臺(tái)髙壓斷路器，把每臺(tái)高壓斷路器的進(jìn)線 端各接一路電源，然后將兩臺(tái)高壓斷路器的出線端并接在一起，并通過電氣聯(lián)鎖裝置實(shí) 現(xiàn)對(duì)主電源和備用電源進(jìn)行迅速切換。這種的雙電源切換機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是工作可靠性較 差，并可能導(dǎo)致嚴(yán)重事故；例如是當(dāng)主電源供電電路停電進(jìn)行例行檢修時(shí)，可能會(huì)將主 電源連接的高壓斷路器中的線圈燒毀掉，但是該高壓斷路器中的電路仍保持通路狀態(tài)， 此時(shí)，該種雙電源切換機(jī)構(gòu)中的另一臺(tái)高壓斷路器會(huì)馬上接上備用電源繼續(xù)供電，這樣 將導(dǎo)致原本已經(jīng)應(yīng)當(dāng)斷電的主電源供電電路也帶電，很容易導(dǎo)致檢修主電源電路的維修 人員發(fā)生觸電事故。此外，由于需購兩臺(tái)高壓斷路器，投資也比較大。
目前，用于普通高壓斷路器中的投切機(jī)構(gòu)包括隔離刀，所述隔離刀通過絕緣拉桿與 固定在殼體上的轉(zhuǎn)軸相連接；其投切操作一般是通過手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的手柄，從而帶動(dòng)隔 離刀與刀座接通和斷開。這種純手工操作已經(jīng)不能滿足高智能雙電源自動(dòng)投切裝置需要 自動(dòng)切換主電源和備用電源的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸從而使投切機(jī)構(gòu)可自動(dòng)投切的智能雙 電源投切裝置。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是 一種智能雙電源投切裝置，具有隔離刀，所 述隔離刀通過絕緣拉桿與固定在殼體上的轉(zhuǎn)軸相連接；所述投切機(jī)構(gòu)還具有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而通過絕緣拉桿帶動(dòng)隔離刀轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有原動(dòng)機(jī)和齒輪 組，所述原動(dòng)機(jī)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述隔離刀的基本形狀為V形。 所述轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)有用于手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的手柄。
所述原動(dòng)機(jī)為直流電機(jī)，所述齒輪組包括受直流電機(jī)直接帶動(dòng)的主動(dòng)齒輪和固定在 轉(zhuǎn)軸上的從動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪相嚙合。
所述原動(dòng)機(jī)為直流電機(jī)，所述齒輪組包括受直流電機(jī)直接帶動(dòng)的主動(dòng)齒輪和固定在 轉(zhuǎn)軸上的從動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪之間留有間隙；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還具有用于 在手動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸操作和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸操作之間切換的切換機(jī)構(gòu)；該切換機(jī)構(gòu)具有可 移動(dòng)的、且通過自身位置的改變而實(shí)現(xiàn)使主動(dòng)齒輪帶動(dòng)或放棄帶動(dòng)從動(dòng)齒輪的聯(lián)結(jié)齒 輪。
所述切換機(jī)構(gòu)包括設(shè)有螺孔的基座和與蠊孔相配合的螺桿，螺桿穿過螺孔，螺桿的 一側(cè)端固定有固定軸和圍繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的聯(lián)結(jié)齒輪，螺桿的另一側(cè)端設(shè)有握柄。
本實(shí)用新型具有積極的效果(1)本實(shí)用新型的智能雙電源投切裝置，由于采用了 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而使投切機(jī)構(gòu)可自動(dòng)投切，其結(jié)構(gòu)較為簡單，制造成本較低， 并且還可以與傳統(tǒng)上的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸操作相結(jié)合使用，應(yīng)用很廣，不僅可用于目前市場 上出現(xiàn)的新型雙電源高壓斷路器中，還可用于現(xiàn)有的普通高壓斷路器中。(2)如果本實(shí) 用新型的智能雙電源投切裝置還設(shè)置有用于在手動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸操作和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸 操作之間切換的切換機(jī)構(gòu)，則可保證在正常工作中，本實(shí)用新型中的隔離刀具有自動(dòng)在 主電源和輔助電源之間投切的功能；在需要斷電維修時(shí)，則可以通過調(diào)節(jié)切換機(jī)構(gòu)中的 聯(lián)結(jié)齒輪，利用手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，又具有方便、快捷的優(yōu)點(diǎn)。(3)本實(shí)用新型中隔離刀所 述隔離刀的基本形狀為V形時(shí)，尤其適合用于雙電源髙壓斷路器，具有投切方便、工作 性能可靠的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型第一種投切結(jié)構(gòu)中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1所示驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中齒輪組的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖1所示驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中切換機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是應(yīng)用本實(shí)用新型第一種投切結(jié)構(gòu)制造的雙電源真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是應(yīng)用本實(shí)用新型第二種投切結(jié)構(gòu)制造的雙電源真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7是圖6所示雙電源真空斷路器的隔離刀投切到主刀座i:的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8是6所示雙電源真空斷路器的隔離刀投切到輔助刀座t的結(jié)構(gòu)示意圖 附圖所示標(biāo)記為真空斷路器本體1，殼體11，主刀座12，絕緣柱121，進(jìn)線柱13， 出線柱14，真空滅弧室16，輔助刀座17,絕緣柱171;投切機(jī)構(gòu)2，隔離刀21，絕緣 拉桿22，轉(zhuǎn)軸23:驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3，原動(dòng)機(jī)31,齒輪組32，主動(dòng)齒輪321，從動(dòng)齒輪322， 聯(lián)結(jié)齒輪323;切換機(jī)構(gòu)4，基座41,螺桿42，握柄421,固定軸43，限位孔44;傳感 器5。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例l、投切機(jī)構(gòu))
圖1至閣5顯示了本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式。其中，圖1是本實(shí)用新型第一種投 切結(jié)構(gòu)中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中齒輪組的立體結(jié)構(gòu)示 意圖。圖3是圖2的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖1所示驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中切換機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu) 示意圖。
見圖1至圖4,本實(shí)施例為一種用于三相電路中的高智能雙電源自動(dòng)三工位投切裝 置的投切機(jī)構(gòu)2，具有具有基本形狀為V形的隔離刀21，所述隔離刀21通過絕緣拉桿 22與固定在殼體11上的轉(zhuǎn)軸23相連接；其特征在于所述投切機(jī)構(gòu)2還具有用于驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動(dòng)從而通過絕緣拉桿22帶動(dòng)隔離刀21轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3 具有原動(dòng)機(jī)31和齒輪組32,所述原動(dòng)機(jī)31通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述轉(zhuǎn)軸23的一端設(shè)有用于手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸23的手柄。
所述原動(dòng)機(jī)31為直流電機(jī)，所述齒輪組32包括受直流電機(jī)31直接帶動(dòng)的主動(dòng)齒 輪321和固定在轉(zhuǎn)軸23上的從動(dòng)齒輪322，所述主動(dòng)齒輪321與從動(dòng)齒輪322之間留有 間隙；
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3還具有用于在手動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸23操作和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸23操作之 間切換的切換機(jī)構(gòu)4;該切換機(jī)構(gòu)4具有可移動(dòng)的、且通過自身位置的改變而實(shí)現(xiàn)使主 動(dòng)齒輪321帶動(dòng)或放棄帶動(dòng)從動(dòng)齒輪322的聯(lián)結(jié)齒輪323。
所述切換機(jī)構(gòu)4包括設(shè)有螺孔的基座41和與螺孔相配合的螺桿42，螺桿42穿過螺
孔，螺桿42的一側(cè)端固定有固定軸43和圍繞固定軸43轉(zhuǎn)動(dòng)的聯(lián)結(jié)齒輪323，螺桿42 的另一側(cè)端設(shè)有握柄421。
見圖5，圖5是應(yīng)用本實(shí)用新型第一種投切結(jié)構(gòu)制造的雙電源真空斷路器的結(jié)構(gòu)示 意圖。該種雙電源真空斷路器具有真空斷路器本體i和投切機(jī)構(gòu)2。所述真空斷路器本 體l具有殼體ll，設(shè)置在殼體11上用于與主電源電連接的三個(gè)主刀座12、三個(gè)進(jìn)線柱 13、和三個(gè)出線柱14，設(shè)置在殼體11內(nèi)的用于控制進(jìn)線柱13與出線柱14之間電路通 斷的脫扣機(jī)構(gòu)和用于滅弧的真空滅弧室16;其中出線柱14通過導(dǎo)線與脫扣機(jī)構(gòu)軟連接。
所述投切機(jī)構(gòu)2具有設(shè)置在進(jìn)線柱13頂部且與進(jìn)線柱13轉(zhuǎn)動(dòng)連接的V形隔離刀21 ， 所述隔離刀21通過絕緣拉桿22與固定在殼體11上的轉(zhuǎn)軸23相連接。隔離刀12具有 與主刀座12接通、與輔助刀座17接通和停留在主刀座12與輔助刀座17正中的三個(gè)工 位，停在正中工位的目的是便于檢修。
所述殼體11上還設(shè)有用于與輔助電源電連接的三個(gè)輔助刀座17，各進(jìn)線柱13位于 相鄰的主刀座12和輔助刀座17之間；
所述投切機(jī)構(gòu)2還具有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動(dòng)從而通過絕緣拉桿22帶動(dòng)隔離刀21 轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3具有原動(dòng)機(jī)31和齒輪組32，所述原動(dòng)機(jī)31通過齒 輪傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸23轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例中的原動(dòng)機(jī)采用無錫市華星電機(jī)開關(guān)廠生產(chǎn)的 ZYJ24-5型直流電動(dòng)機(jī)。所述齒輪組32包括受直流電機(jī)31直接帶動(dòng)的主動(dòng)齒輪321和 固定在轉(zhuǎn)軸23上的從動(dòng)齒輪322，所述主動(dòng)齒輪321與從動(dòng)齒輪相嚙合。
該種雙電源真空斷路器還設(shè)有用于測量主刀座12和輔助刀座17帶電的電壓傳感器 5來為電氣控制電路提供釆樣數(shù)據(jù)，例如可以在一個(gè)主刀座12的絕緣柱121中設(shè)置有光 電轉(zhuǎn)換式電壓傳感器5，在與其對(duì)面的另一個(gè)輔助刀座17的絕緣柱171中也設(shè)置有光電 傳感器5。這樣該種雙電源真空斷路器的電氣控制電路就可根據(jù)采樣數(shù)據(jù)判斷出主刀座 上是否通電，如果斷電，就控制原動(dòng)機(jī)31帶動(dòng)隔離刀21轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，從而將隔離刀 21投切到輔助刀座17上。如果在各主刀座12和各輔助刀座17處各設(shè)置一個(gè)電壓傳感 器，則還可以采樣使該種雙電源真空斷路器具有缺相保護(hù)的功能。 (實(shí)施例2)
圖6至圖8顯示了本實(shí)用新型的第二種實(shí)施方式。
本實(shí)施例與實(shí)施l基本相同，不同之處在于圖6是應(yīng)用本實(shí)用新型第二種投切結(jié) 構(gòu)制造的雙電源真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6所示雙電源真空斷路器的隔離刀 投切到主刀座上的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是6所示雙電源真空斷路器的隔離刀投切到輔助刀
座上的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)施例與實(shí)施例l基本相同，不同之處在于見圖6至圖8顯示的應(yīng)用本實(shí)施例 的投切結(jié)構(gòu)制造的雙電源真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。所述齒輪組32包括受直流電機(jī)31 直接帶動(dòng)的主動(dòng)齒輪321和固定在轉(zhuǎn)軸23上的從動(dòng)齒輪322,所述主動(dòng)齒輪321與從動(dòng) 齒輪直接嚙合。本實(shí)施例的特點(diǎn)是取消了實(shí)施例1中的在手動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸23操作和電動(dòng) 驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸23操作之間切換的切換機(jī)構(gòu)4。
顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并 非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明 的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予 以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1、一種智能雙電源投切裝置，具有隔離刀(21)，所述隔離刀(21)通過絕緣拉桿(22)與固定在殼體(11)上的轉(zhuǎn)軸(23)相連接；其特征在于所述投切機(jī)構(gòu)(2)還具有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸(23)轉(zhuǎn)動(dòng)從而通過絕緣拉桿(22)帶動(dòng)隔離刀(21)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)具有原動(dòng)機(jī)(31)和齒輪組(32)，所述原動(dòng)機(jī)(31)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸(23)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述隔離刀(21)的基本形狀為V形。
2、 根J&權(quán)利要求1所述的智能雙電源投切裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)軸(23)的 一端設(shè)有用于手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸(23)的手柄。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能雙電源投切裝置，其特征在于所述原動(dòng)機(jī)(31) 為直流電機(jī)，所述齒輪組(32)包括受直流電機(jī)(31)直接帶動(dòng)的主動(dòng)齒輪(321)和 固定在轉(zhuǎn)軸(23)上的從動(dòng)齒輪(322)，所述主動(dòng)齒輪(321)與從動(dòng)齒輪相嚙合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能雙電源投切裝置，其特征在于所述原動(dòng)機(jī)(31) 為直流電機(jī)，所述齒輪組(32)包括受直流電機(jī)(31)直接帶動(dòng)的主動(dòng)齒輪(321)和 固定在轉(zhuǎn)軸(23)上的從動(dòng)齒輪(322)，所述主動(dòng)齒輪(321)與從動(dòng)齒輪(322)之間 留有間隙；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)還具有用于在手動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸(23)操作和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸(23) 操作之間切換的切換機(jī)構(gòu)(4);該切換機(jī)構(gòu)(4)具有可移動(dòng)的、且通過自身位置的改 變而實(shí)現(xiàn)使主動(dòng)齒輪(321)帶動(dòng)或放棄帶動(dòng)從動(dòng)齒輪(322)的聯(lián)結(jié)齒輪(323)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能雙電源投切裝置，其特征在于所述切換機(jī)構(gòu)(4) 包括設(shè)有螺孔的基座(41)和與螺孔相配合的嫘桿(42),螺桿(42)穿過螺孔，螺桿(42)的一側(cè)端固定有固定軸(43)和圍繞固定軸(43)轉(zhuǎn)動(dòng)的聯(lián)結(jié)齒輪(323)，螺桿 (42)的另一側(cè)端設(shè)有握柄(421)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種智能雙電源投切裝置，該具有隔離刀，所述隔離刀通過絕緣拉桿與固定在殼體上的轉(zhuǎn)軸相連接；所述投切機(jī)構(gòu)還具有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而通過絕緣拉桿帶動(dòng)隔離刀轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有原動(dòng)機(jī)和齒輪組，所述原動(dòng)機(jī)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述隔離刀的基本形狀為V形。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是電力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸從而使投切機(jī)構(gòu)可自動(dòng)投切。
文檔編號(hào)H01H3/32GK201178061SQ20082000168
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者葉忻泉 申請(qǐng)人:葉忻泉;溫州大學(xué)浙江宏秀電氣技術(shù)研發(fā)中心