專利名稱：高壓開關和包含其的開關柜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及配電領域，特別涉及一種高壓開關和包含其的開關柜。
背景技術：
電能的開發(fā)與應用極大地推動了人類文明的發(fā)展。從發(fā)電廠的高壓電到千家萬戶和工廠的生產(chǎn)生活用電，輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用。開關柜作為關鍵的配電儀器，在輸配電線路的保護和控制中起著重要的作用。在現(xiàn)有的配電領域中，KYN28A-12中置式開關柜、XGN37-12開關柜和XGN2-12等開關柜的主要核心元件均為高壓開關(交流電壓高于1.2kV，或直流電壓高于1.5kV，則稱為高電壓)。如隔離開關、接地開關、斷路器等，但該些高壓開關主要采用兩個工位的結構形式，僅能實現(xiàn)單一的開斷或者關合功能，即隔離開關僅能實現(xiàn)隔離、關合，接地開關僅能實現(xiàn)接地、隔離，斷路器僅能實現(xiàn)開斷、關合。如果要同時實現(xiàn)多個功能，必須同時安裝兩個或者多個如上所述的高壓開關。另外，該些高壓開關均獨立安裝。各高壓開關之間連接環(huán)節(jié)較多，因此造成電能的損失和空間的浪費，同時也存在極大的安全隱患。最后，由于傳動鏈太長，該些高壓開關的聯(lián)動機構的可靠性和安全性均較低。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中沒有三工位的高壓開關的缺陷，提供一種聞壓開關和包含其的開關柜，該聞壓開關上設置有二個工位。本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題:一種高壓開關，該高壓開關包括一隔離開關，該隔離開關包括有三個刀閘和三個羊角頭，每一羊角頭設置有一進線觸頭和一隔離位，其特點在于，每一羊角頭還設置有一接地觸頭，該些刀閘用于與該些進線觸頭、該些隔離位或該些接地觸頭電連通。較佳地，該高壓開關還設置有一斷路器，該斷路器與該些刀閘電連通。通過使用斷路器，該高壓開關具有短路開斷能力，提高了配電系統(tǒng)的安全性。較佳地，該高壓開關包括一個聯(lián)動機構，該斷路器包括三個桿端關節(jié)軸承，該些桿端關節(jié)軸承用于控制該斷路器的關合與開斷，該聯(lián)動機構用于與該些桿端關節(jié)軸承相互聯(lián)動。通過使用該聯(lián)動機構，方便了對該斷路器的操動。較佳地，該聯(lián)動機構包括一斷路器傳動軸、三絕緣拉桿、三關節(jié)軸承和三傳動拐臂，該些斷路器傳動軸、該些絕緣拉桿、該些關節(jié)軸承、該些傳動拐臂和該些桿端關節(jié)軸承依次相互聯(lián)動。較佳地，該聯(lián)動機構包括一殼體，每一絕緣拉桿外還套接一個彈簧，每一彈簧的一端固定于該些殼體中的一個殼體上，每一彈簧的另一端固定于該些絕緣拉桿中的一絕緣拉桿上。通過使用該彈簧，方便了該聯(lián)動機構內各聯(lián)動構件的彈性接觸，保證了斷路器在長期使用過程中，即使觸頭產(chǎn)生較大磨損2.5mm)后，依然能夠可靠工作。較佳地，該些絕緣拉桿的表面和該些傳動拐臂的表面均設置有爬電傘群。通過使用該些爬電傘群，增加了爬電距離，提高了絕緣性能，防止了帶電元件對殼體放電。較佳地，該高壓開關還包括三個出線座，該斷路器與該些出線座電連通。較佳地，該高壓開關還包括三個導電棒，該些導電棒的一個端面均與該些刀閘電連通，該些導電棒的另一個端面均與該斷路器電連通?，F(xiàn)有的羊角頭和刀閘是點接觸，而本發(fā)明的高壓開關采用了面接觸的導電方式，因此具有降低回路阻抗，進而節(jié)約能源的作用?！N開關柜，其包括有一操作機構和一框架，其特點在于，該框架上設置有如上所述的聞壓開關。本發(fā)明的積極進步效果在于:由于羊角頭同時包括進線觸頭、隔離位和接地觸頭，刀閘能夠與進線觸頭、隔離位或接地觸頭電連通，因此本發(fā)明的高壓開關具有三個工位。接地觸頭能夠在斷電后釋放設備殼體或零部件間的殘余電荷，提高了設備操作者的安全性，為設備的維護、檢修和控制提供極大的安全保障。


圖1為本發(fā)明較佳實施例的高壓開關的結構示意圖。

圖2為圖1中的高壓開關的A區(qū)的放大圖。圖3為本發(fā)明較佳實施例的開關柜的立體圖。羊角頭:1進線觸頭:2隔離位:3接地觸頭:4刀閘:5驅動臂:6驅動軸:7銷:8第一爬電傘群:9導電棒:10螺栓:11固封極柱:12真空滅弧室:13軟連接:14出線座:15桿端關節(jié)軸承:16殼體:17斷路器傳動軸:18彈簧:19絕緣拉桿:20第二爬電傘群:21關節(jié)軸承:22傳動拐臂:23第三爬電傘群:24操作機構:25高壓開關傳動軸:26銅排安裝螺釘孔:27框架:28
具體實施例方式下面舉個較佳實施例，并結合附圖來更清楚完整地說明本發(fā)明。如圖1所示，本實施例的高壓開關包括一隔離開關，該隔離開關包括有三羊角頭1，該些羊角頭I均包括三個工位，即由進線觸頭2形成的關合位、隔離位3以及由接地觸頭4形成的接地位。該隔離開關還包括有三個刀閘5、三個驅動臂6和三個驅動軸7，該些刀閘5的材質為紫銅，該些驅動臂6的材質為美國杜邦公司Zyte70G33HSlL型號的塑料，該些刀閘5嵌設于該些驅動臂6的凹槽中。
安裝時，將該些進線觸頭2與三相銅排(眾所周知，三相一般包括紅、黃和藍三個相線)中的三個相線電連接；將該些接地觸頭4通過導線與地相連接。需要合閘時,該些驅動軸7通過該些驅動臂6帶動該些刀閘5順時針轉動,該些刀閘5打到該些進線觸頭2 (即關合位)，此時電路處于導通狀態(tài)。需要隔離時，該些刀閘5打到隔離位3，此時電路處于懸空狀態(tài)。需要接地時，該些刀閘5打到接地觸頭4，此時電路處于接地狀態(tài)。與現(xiàn)有的高壓開關具有另一不同點，如圖2所示，本實施例的高壓開關是包含有斷路器的高壓開關，圖2標注出了斷路器的真空滅弧室13。請同時結合圖1-2，該高壓開關還包括三個導電棒10,該些導電棒10的一個端面均通過一個銷8與該些刀閘5電連通,該些導電棒10的另一個端面均通過一螺栓11與該真空滅弧室13電連通。該真空滅弧室13通過軟連接14與該些出線座15電連通。該些導電棒10和該真空滅弧室13通過澆注絕緣環(huán)氧樹脂的方式內置于固封極柱12中，固封極柱12的上端是用于增大爬電距離的第一爬電傘群9。該真空滅弧室13包括控制其開斷與關合的桿端關節(jié)軸承16。該高壓開關還包括一個聯(lián)動機構，該聯(lián)動機構包括一殼體17、一斷路器傳動軸18、三絕緣拉桿20、三關節(jié)軸承22和三傳動拐臂23，每一絕緣拉桿20外還套接一彈簧19，該些彈簧19的一端均固定于該些殼體17，該些彈簧19的另一端均固定于該些絕緣拉桿20中的一絕緣拉桿上。如圖2所示，該些絕緣拉桿20的表面和該些傳動拐臂23的表面均設置有爬電傘群，即第二爬電傘群21和第三爬電傘群24。工作時，該斷路器傳動軸18、該些絕緣拉桿20、該些關節(jié)軸承22、該些傳動拐臂23和該些桿端關節(jié)軸承16依次相互聯(lián)動。在該些桿端關節(jié)軸承16向下平動時，該真空滅弧室13開斷，反之，該真空滅弧室13關合。本實施例的高壓開關可以劃分為兩個系統(tǒng)，即電路系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)。請結合圖1-2理解該電路系統(tǒng)，現(xiàn)僅以關合位為例，其它工位類似。合閘時，電流依次通過該些進線觸頭2、該些刀閘5、該些導電棒10、該真空滅弧室13、該些軟連接14至該些出線座15導出。請結合圖1-2理解該傳動系統(tǒng)，該傳動系統(tǒng)可以劃分為隔離傳動系統(tǒng)和斷路傳動系統(tǒng)。在該隔離傳動系統(tǒng)中，請結合圖1理解，需要合閘時，該些驅動軸7通過該些驅動臂6帶動該些刀閘5順時針搖擺，該些刀閘5打到該些進線觸頭2 (即關合位)，該些刀閘5瞬間就夾持住該些進線觸頭，并且在該些刀閘上彈簧的作用力下，與該些進線觸頭2可靠接觸，此時電路處于導通狀態(tài)；需要隔離時，該些刀閘5打到隔離位3，此時電路處于懸空狀態(tài)；需要接地時，該些刀閘5打到接地觸頭4，此時電路處于接地狀態(tài)。在該斷路傳動系統(tǒng)中，請結合圖2理解，該斷路器傳動軸18、該些絕緣拉桿20、該些關節(jié)軸承22、該些傳動拐臂23和該些桿端關節(jié)軸承16依次相互聯(lián)動。在該些桿端關節(jié)軸承16向下平動時，該真空滅弧室13開斷，反之，該真空滅弧室13關合。本實施例的高壓開關具有以下進步:第一、經(jīng)過該些接地觸頭釋放設備殼體或零部件間的殘余電荷，提高了高壓開關操作人員的安全性，即使檢修人員不穿靜電服也不會被殘余電荷傷害；第二、通過使用斷路器，該高壓開關具有短路電流開斷功能，提高了配電系統(tǒng)的安全性；第三、通過使用該聯(lián)動機構，方便了對該斷路器操控；第四、通過使用該些彈簧，方便了該聯(lián)動機構內各聯(lián)動構件的彈性復位，同時保證了工作狀態(tài)下，該真空滅弧室內動靜觸頭的可靠接觸；第五、通過使用該些第二爬電傘群和該些第三爬電傘群，增加了爬電距離，消除了電弧放電的可能性；第六、現(xiàn)有的羊角頭和刀閘是點接觸，而本實施例的高壓開關采用了面接觸的導電方式，因此具有降低回路阻抗，進而節(jié)約能源的作用；第七、三工位開關和斷路器的一體化安裝，減少了傳動環(huán)節(jié)，提高了產(chǎn)品的可靠性。如圖3所不,本實施例還提供了一種開關柜，其包括有一操作機構25和一框架28，該框架28上設置有如上所述的高壓開關，該高壓開關通過其驅動軸7與高壓開關傳動軸26固定連接，該高壓開關傳動軸26通過花鍵與該操作機構25連接。該操作機構25安裝于前端框架內。安裝時，請結合圖1和圖3，將三相銅排中的紅、黃和藍三個相線依次電連接至三個銅排安裝螺釘孔27 ;將該高壓開關的接地觸頭4通過導線與地線相連接。使用時，用戶通過該操作機構25控制該高壓開關傳動軸26旋轉，基于該些驅動軸7的傳動，該隔離開關同步打到同一工位，例如同步打到關合位，以實現(xiàn)電路處于導通的狀態(tài)。當然，用戶也可以控制該隔離開關同步打到隔離位或接地位。本實施例的開關柜可廣泛用于發(fā)電廠、輸配電站、工礦、企業(yè)、樓宇、住宅、交通等領域。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種聞壓開關，該聞壓開關包括一隔尚開關，該隔尚開關包括有三個刀閘和三個羊角頭，每一羊角頭設置有一進線觸頭和一隔離位，其特征在于，每一羊角頭還設置有一接地觸頭，該些刀閘用于與該些進線觸頭、該些隔離位或該些接地觸頭電連通。
2.如權利要求1所述的高壓開關，其特征在于，該高壓開關還設置有一斷路器，該斷路器與該些刀閘電連通。
3.如權利要求2所述的高壓開關，其特征在于，該高壓開關包括一個聯(lián)動機構，該斷路器包括三個桿端關節(jié)軸承，該些桿端關節(jié)軸承用于控制該斷路器的關合與開斷，該聯(lián)動機構用于與該些桿端關節(jié)軸承相互聯(lián)動。
4.如權利要求3所述的高壓開關，其特征在于，該聯(lián)動機構包括一斷路器傳動軸、三絕緣拉桿、三關節(jié)軸承和三傳動拐臂，該斷路器傳動軸、該些絕緣拉桿、該些關節(jié)軸承、該些傳動拐臂和該些桿端關節(jié)軸承依次相互聯(lián)動。
5.如權利要求4所述的高壓開關，其特征在于，該聯(lián)動機構包括一殼體，每一絕緣拉桿外還套接一個彈簧，每一彈簧的一端固定于該些殼體中的一個殼體上，每一彈簧的另一端固定于該些絕緣拉桿中的一絕緣拉桿上。
6.如權利要求4所述的高壓開關，其特征在于，該些絕緣拉桿的表面和該些傳動拐臂的表面均設置有爬電傘群。
7.如權利要求2所述的高壓開關，其特征在于，該高壓開關還包括三個出線座，該斷路器與該些出線座電連通。
8.如權利要求2-7中任意一項所述的高壓開關，其特征在于，該高壓開關還包括三個導電棒，該些導電棒的一個端面均與該些刀閘電連通，該些導電棒的另一個端面均與該斷路器電連通。
9.一種開關柜，其包括有一操作機構和一框架，其特征在于，該框架上設置有權利要求1-8中任意一項所述的高壓開關。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高壓開關和包含其的開關柜，該高壓開關包括一隔離開關，該隔離開關包括有三個刀閘和三個羊角頭，每一羊角頭設置有一進線觸頭和一隔離位，每一羊角頭還設置有一接地觸頭，該些刀閘用于與該些進線觸頭、該些隔離位或該些接地觸頭電連通。由于本發(fā)明的高壓開關具有三個工位，該些接地觸頭能夠在斷電后釋放設備殼體或零部件間的殘余電荷，提高了設備操作者的安全性，為設備的維護、檢修和控制提供極大的安全保障。
文檔編號H01H33/02GK103198968SQ20131006244
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權日2013年2月27日
發(fā)明者李鵬飛 申請人:上海正昊電力科技有限公司