本發(fā)明涉及一種隔離接地開關裝置及使用該裝置的固體絕緣開關。

背景技術：
現(xiàn)有的中壓開關設備的絕緣方式主要有空氣絕緣、氣體絕緣和固體絕緣三種形式，其中，固體絕緣開關是采用固體絕緣材料作為主絕緣介質的開關設備，固體絕緣開關具有體積小，絕緣強度高，環(huán)境友好型等特點，以后是中壓開關設備的主要研究方向。在申請公布號為CN102110956A的中國發(fā)明專利申請公布說明書中公開了一種固體絕緣開關，包括由固體絕緣材料制成的絕緣殼體，絕緣殼體上設有母線接線端，絕緣殼體的內腔中安裝有真空滅弧室，真空滅弧室的靜導電桿與母線接線端電連，真空滅弧室的動導電桿由操動機構驅動上下運動與靜導電桿接觸、斷開。絕緣殼體的內腔中還布置有隔離接地開關裝置，隔離接地開關裝置包括絕緣腔體，絕緣腔體的上部固設有與真空滅弧室的動導電桿電連的進線端、中部固設有出線套管、底部固設有接地端，絕緣腔體的下部設有接地用真空開關管，接地用真空開關管包括上部的動觸頭和下部的與接地端電連的靜觸座，絕緣腔體中布置有通過銅排軟連接與出線套管電連的導電動觸頭，導電動觸頭由直動驅動裝置驅動在隔離腔體中沿上下方向移動，直動驅動裝置包括與導電動觸頭傳動連接的沿上下方向延伸的絕緣拉桿和用于驅動絕緣拉桿沿上下方向移動的動力驅動機構，導電動觸頭在向上移動到位后與進線端電連，導電動觸頭在向下移動到位后與接地用真空開關管的動觸頭電連。使用時，當動導電桿與靜導電桿接通后，直動驅動裝置上提絕緣拉桿，導電動觸頭與進線端電連，母線接線端與出線端電連，固體絕緣開關處于連通狀態(tài)。當動導電桿與靜導電桿斷開后，直動驅動裝置下壓絕緣拉桿，導電動觸頭與接地用開關的動觸頭電連，此時接地用真空開關管處于斷開狀態(tài)，固體絕緣開關處于隔離狀態(tài)。繼續(xù)下壓絕緣拉桿，迫使接地用真空開關的動觸向下移動以與接地用真空開關的靜觸座電連，出線端與接地端電連，固體絕緣開關處于接地狀態(tài)。上述固體絕緣開關中的直動驅動裝置包括長度方向延上下方向延伸的絕緣拉桿和動力驅動機構，當驅動導電動觸頭上下移動時，絕緣拉桿做同步的上下移動，絕緣拉桿移動時占用空間較大，固體絕緣開關對安裝空間要求較高，使得安裝有上述固體絕緣開關的設備都比較大，不利于設備的小型化改進。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種隔離接地開關裝置，以解決現(xiàn)有技術中使用直動驅動裝置驅動導電動觸頭移動的固體絕緣開關對安裝空間要求較高的技術問題；同時，本發(fā)明還提供一種使用上述隔離接地開關裝置的固體絕緣開關。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的隔離接地開關裝置的技術方案是：隔離接地開關裝置，包括絕緣腔體，絕緣腔體上固設有進線端、出線端和接地端，所述的絕緣腔體中還設有隔離刀閘、接地刀閘及布置在所述出線端和接地端之間的過渡端，兩刀閘的一端為鉸接端、另一端為接觸端，兩刀閘上分別傳動連接有用于驅動對應刀閘在設定行程上擺動的驅動機構，其中，隔離刀閘的鉸接端與所述出線端鉸接接觸，所述進線端和過渡端分布于所述隔離刀閘的擺動行程上而分別與隔離刀閘的接觸端通斷配合，接地刀閘的鉸接端與所述接地端和過渡端中的其中一個鉸接接觸，所述接地端和過渡端中的另一個位于所述接地刀閘的擺動行程上與接地刀閘的接觸端通斷配合。所述的驅動機構包括轉動穿設在絕緣腔體上、且與對應刀閘的鉸接中心軸線同軸布置的轉動軸，轉動軸的穿出絕緣腔體的一端為動力輸入端、其穿入絕緣腔體的一端為與對應刀閘傳動連接的動力輸出端。所述的絕緣腔體沿上下方向分布，所述接地端和出線端分別位于絕緣腔體的上下兩端，所述進線端和過渡端分別位于絕緣腔體的左側部和右側部。本發(fā)明所提供的固體絕緣開關的技術方案是：固體絕緣開關，包括具有動導電桿的真空滅弧室和布置在真空滅弧室一側的隔離接地開關裝置，隔離接地開關裝置包括絕緣腔體，絕緣腔體上固設有出線端、接地端及與動導電桿電連的進線端，所述的絕緣腔體中還設有隔離刀閘、接地刀閘及布置在所述出線端和接地端之間的過渡端，兩刀閘的一端為鉸接端、另一端為接觸端，兩刀閘上分別傳動連接有用于驅動對應刀閘在設定行程上擺動的驅動機構，其中，隔離刀閘的鉸接端與所述出線端鉸接接觸，所述進線端和過渡端分布于所述隔離刀閘的擺動行程上而分別與隔離刀閘的接觸端通斷配合，接地刀閘的鉸接端與所述接地端和過渡端中的其中一個鉸接接觸，所述接地端和過渡端中的另一個位于所述接地刀閘的擺動行程上與接地刀閘的接觸端通斷配合。所述的驅動機構包括轉動穿設在絕緣腔體上、且與對應刀閘的鉸接中心軸線同軸布置的轉動軸，轉動軸的穿出絕緣腔體的一端為動力輸入端、其穿入絕緣腔體的一端為與對應刀閘傳動連接的動力輸出端。所述的絕緣腔體沿上下方向分布，所述接地端和出線端分別位于絕緣腔體的上下兩端，所述進線端和過渡端分別位于絕緣腔體的左側部和右側部。所述的固體絕緣開關包括具有內腔的絕緣殼體，絕緣殼體中設有用于將絕緣殼體的內腔分隔成滅弧室腔和隔離腔的絕緣分隔壁，所述真空滅弧室安裝在所述滅弧室腔中，所述進線端固設在所述絕緣分隔壁上。所述的絕緣殼體的外表面覆設有用于接地的導電屏蔽層或半導電屏蔽層。所述的絕緣腔體中設有溫濕度傳感器。本發(fā)明的有益之處是：本發(fā)明所提供的固體絕緣開關及其隔離接地開關裝置中的隔離刀閘和接地刀閘均在絕緣腔體的空腔中轉動，過渡端設置在接地端和出線端之間以起到中間過渡導通的作用，這樣一來，隔離刀閘和接地刀閘所需長度較小，兩者轉動時所占用空間也較小，從而有利于隔離接地開關裝置的小型化設計。且因為隔離刀閘和接地刀閘均在絕緣腔體的空腔中做轉動，驅動隔離刀閘和接地刀閘轉動的驅動機構只要可以實現(xiàn)隔離刀閘和接地刀閘的轉動即可，與現(xiàn)有技術中直線運動的直動驅動機構相比，輸出轉動的驅動機構所占用的空間要小的多，適用于安裝空間較小的場所。附圖說明圖1是本發(fā)明所提供的隔離接地開關裝置一種實施例的結構示意圖；圖2是圖1所示隔離接地開關裝置處于分閘隔離狀態(tài)示意圖；圖3是圖1所示隔離接地開關裝置處于接地狀態(tài)意圖；圖4是使用如圖1所示隔離接地開關裝置的固體絕緣開關一種實施例的結構示意圖；圖5是圖4所示固體絕緣開關處于分閘隔離狀態(tài)示意圖；圖6是圖4所示固體絕緣開關處于接地狀態(tài)示意圖。具體實施方式如圖1所示，一種隔離接地開關裝置的實施例，該實施例中的隔離接地開關裝置包括沿上下方向分布絕緣腔體1，在絕緣腔體1的上端設有接地端3、其下端固設有出線端8，在絕緣腔體1的左側部固設有進線端10、其右側部固設有過渡端5，過渡端5在上下方向上位于接地端3和出線端8之間。此處的出線端、接地端及過渡端基本處于同一豎直平面內，出線端與進線端基本處于同一水平面內。在絕緣腔體1的空腔中布置有接地刀閘2和隔離刀閘6，接地刀閘2和隔離刀閘6各自獨立。上述兩刀閘的一端為鉸接端、另一端為接觸端，兩刀閘上分別傳動連接有用于驅動對應刀閘在設定行程上擺動的驅動機構。具體來說，接地刀閘的鉸接端鉸接在接地端3上，并與接地端3導電接觸，過渡端5位于接地刀閘的擺動行程上與接地刀閘2的接觸端通斷配合。接地刀閘2上傳動連接的驅動機構為接地刀閘驅動機構，接地刀閘驅動機構包括與接地刀閘2的鉸接中心軸線同軸布置的用于驅動接地刀閘2轉動的接地刀閘轉動軸4，接地刀閘轉動軸轉動穿設在絕緣腔體上，接地刀閘轉動軸的穿出絕緣腔體的一端為動力輸入端、其穿入絕緣腔體的一端為與接地刀閘傳動連接的動力輸出端，在接地刀閘轉動軸的動力輸入端上傳動連接有向接地刀閘轉動軸輸出驅動力的操動單元。當接地刀閘轉動軸4帶動接地刀閘2繞接地刀閘的鉸接中心軸線轉動時，可實現(xiàn)接地端3與過渡端5的通斷配合。上述隔離刀閘6的鉸接端鉸接在出線端8上、并與出線端8導電接觸，進線端10和過渡端5分布于所述隔離刀閘6的擺動行程上而分別與隔離刀閘6的接觸端通斷配合。隔離刀閘6上傳動連接的驅動機構為隔離刀閘驅動機構，隔離刀閘驅動機構包括與隔離刀閘6的鉸接中心軸線同軸布置的用于驅動隔離刀閘轉動的隔離刀閘轉動軸7，隔離刀閘轉動軸7轉動穿設在絕緣腔體上，隔離刀閘轉動軸7的穿出絕緣腔體的一端為動力輸入端、其穿入絕緣腔體的一端為與隔離刀閘傳動連接的動力輸出端，在隔離刀閘轉動軸7的動力輸入端上傳動連接有向隔離刀閘轉動軸輸出驅動力的操動單元。當隔離刀閘轉動軸7帶動隔離刀閘6繞隔離刀閘的鉸接中心軸線轉動時，可實現(xiàn)進線端10和過渡端5分別與隔離刀閘6的接觸端的通斷配合。上述的用于驅動接地刀閘轉動軸轉動的操動單元和用于驅動隔離刀閘轉動軸轉動的操動單元可以為現(xiàn)有技術中的手動操動單元或電動操動單元。本實施例的隔離接地開關裝置的隔離刀閘和接地刀閘在相應驅動機構的驅動下轉動，如圖1所示，當隔離刀閘6轉動至水平位置時，隔離刀閘與進線端可靠接觸，進線端與出線端導通，隔離接地開關裝置處于合閘狀態(tài)。如圖2所示，當需要將進線端10與出線端8斷開時，隔離刀閘6轉動90°至豎直位置，此時隔離刀閘6與過渡端可靠接觸，進線端8與出線端10斷開，并且此時接地刀閘2不與過渡端5接觸，接地端3與過渡端8斷開，此時，隔離接地開關裝置處于分閘隔離狀態(tài)。如圖3所示，當將隔離刀閘6轉動至與過渡端4接觸位置時，并將接地刀閘2轉動至豎直位置，接地刀閘與過渡端可靠接觸，此時，接地端3通過接地刀閘2、過渡端5、隔離刀閘6與出線端8導通，此時，隔離接地開關裝置處于接地狀態(tài)。本實施例中，在絕緣腔體1中分別設置隔離刀閘6和接地刀閘2，隔離刀閘實現(xiàn)出線端與進線端、過渡端的切換導通，而接地刀閘則專用于控制接地端與過渡端的通斷，隔離刀閘和接地刀閘分別用于實現(xiàn)不同的功能，兩者分別由各自獨立的驅動機構驅動轉動，這樣兩者動作時不會出現(xiàn)干涉進而影響隔離接地開關裝置的正常工作。本實施例中，隔離刀閘6和接地刀閘2均在絕緣腔體1的空腔中轉動，過渡端設置在接地端和出線端之間，過渡端可以起到中間過渡導通的作用，隔離刀閘和接地刀閘所需長度較小，兩者轉動時所占用空間也較小，從而有利于隔離接地開關裝置的小型化設計。并且因為隔離刀閘和接地刀閘均在絕緣腔體的空腔中做轉動，驅動隔離刀閘轉動的隔離刀閘驅動機構和驅動接地刀閘轉動的接地刀閘驅動機構只要可以實現(xiàn)隔離刀閘和接地刀閘的轉動即可，與現(xiàn)有技術中的直動驅動機構相比，驅動隔離刀閘轉動的隔離刀閘驅動機構和驅動接地刀閘轉動的接地刀閘驅動機構所占用的空間要小的多，可以適用于對安裝空間較小的場所。上述實施例中，通過隔離刀閘轉動軸和接地刀閘轉動軸分別驅動隔離刀閘和接地刀閘轉動，隔離刀閘驅動機構和接地刀閘的驅動機構幾乎不占用絕緣腔體的內部空間，這樣可以進一步的減小隔離接地開關裝置的體積。在其他實施例中，隔離刀閘驅動機構也可以包括絕緣拉桿，該絕緣拉桿的一端鉸接在隔離刀閘中部、另一端延伸出絕緣腔體，隔離刀閘驅動機構還包括位于絕緣腔體外部的用于通過絕緣拉桿帶動隔離刀閘轉動的操動單元，但這種隔離刀閘驅動機構中的絕緣拉桿的一部分位于絕緣腔體中，這樣一來，對絕緣腔體的內部空間要求較高，絕緣腔體就不能做的很小。同樣，接地刀閘驅動刀閘也可以采用上述操動單元和絕緣拉桿的結構。上述實施例中，過渡端固設在絕緣腔體上，這樣便于制作。在其他實施例中，過渡端也可以設置在絕緣腔體中，只要使過渡端位于接地端和出線端之間，可以使過渡端起到中間接力的作用即可。上述實施例中，接地刀閘鉸接在接地端上，在其他實施例中，接地刀閘也可以鉸接在過渡端上。上述實施例中，接地端和出線端分別位于絕緣腔體的上下兩端，而進線端和過渡端分別位于絕緣腔體的左側部和右側部，這樣可以便于在絕緣腔體中布置給刀閘和接地刀閘。在其他實施例中，接地端、出線端、進線端及過渡端也可以根據(jù)實際接線需要布置。如圖4所示，一種固體絕緣開關的實施例，該實施例中的固體絕緣開關包括由固體絕緣材料制成的具有內腔的絕緣殼體11，此處的固體絕緣材料為環(huán)氧樹脂，絕緣殼體11包括下端呈開口的上殼體110和通過螺釘與上殼體固連在一起的下封板112，上殼體110和下封板112密封配合，保證絕緣殼體的內腔和外部環(huán)境隔絕。絕緣殼體1中設有用于將絕緣殼體的內腔分隔成滅弧室腔17和隔離腔的絕緣分隔壁13，該絕緣分隔壁13與上殼體110一體成型，且絕緣分隔壁13的下端面頂壓在下封板112上。在滅弧室腔17中安裝有具有動導電桿和靜導電桿的真空滅弧室19，真空滅弧室19的靜導電桿與固設在絕緣殼體1上的母線接線端12電連，而真空滅弧室19的動導電桿傳動連接有絕緣拉桿16，絕緣拉桿16上傳動連接有滅弧室操動機構。固體絕緣開關還包括布置在真空滅弧室右側的隔離接地開關裝置14，該隔離接地開關裝置14與圖1所示隔離接地開關裝置的結構相同，其具體結構在此不再贅述。對于本實施例來說，此處絕緣分隔壁13和絕緣殼體1的位于絕緣分隔壁13右側的部分構成隔離接地開關裝置的絕緣腔體，且在該絕緣腔體中還設有用于采集絕緣腔體中工作環(huán)境參數(shù)的溫濕度傳感器，溫濕度傳感器具有用于將采集到的輸出傳遞至外部控制器上的信號輸出端。本實施例中的進線端固設在絕緣分隔壁13上，且進線端通過軟連接銅排18與真空滅弧室19的動導電桿電連。本實施例中，在絕緣殼體1的外表面覆設有用于接地的導電屏蔽層或半導電屏蔽層，導電屏蔽層或半導電屏蔽層在連通后可靠接地，保證認可觸及的部位可靠接地，可有效保證檢修人員的人身安全。本實施例中所提供的絕緣殼體1的內腔為封閉型腔，可保證固體絕緣開關中各部件不受外部環(huán)境的有效，使固體絕緣開關可以在污穢和凝露比較嚴重的環(huán)境條件下可靠工作。并且絕緣殼體的內腔中僅設有一個用于分隔界面的絕緣分隔壁，固體絕緣開關的局部放量小。如圖1所示，當接地刀閘旋轉至水平位置時，接地端與過渡端呈斷開，此時，滅弧室操動機構驅動真空滅弧室19的動導電桿動作以與靜導電桿接觸，真空滅弧室19合閘，隔離刀閘轉動軸帶動隔離刀閘轉動至水平位置，隔離刀閘使進線端與出線端導通，此時，固體絕緣開關處于合閘狀態(tài)。如圖2所示，當滅弧室操動機構驅動真空滅弧室19的動導電桿動作以與靜導電桿斷開，真空滅弧室19分閘，隔離刀閘轉動軸帶動隔離刀閘轉動至豎直位置，隔離刀閘與過渡端可靠接觸以使出線端與過渡端導通，此時，固體絕緣開關處于分閘隔離狀態(tài)。如圖3所示，當固體絕緣開關處于圖2所示的分閘隔離狀態(tài)時，如果由接地刀閘轉動軸驅動接地刀閘轉動至豎直狀態(tài)，接地刀閘與過渡端可靠接觸以使接地端、過渡端與出線端導通，此時，固體絕緣開關處于接地狀態(tài)。本實施例中，隔離接地開關裝置中的出線端、接地端及過渡端基本處于同一豎直平面內，且出線端與進線端基本處于同一水平面內，這樣隔離刀閘和接地刀閘分別具有水平工位和豎直工位，在其他實施例中，當進線端、出線端、接地端及過渡端并非如本實施例這樣設置時，隔離刀閘和接地刀閘需要根據(jù)進線端、出線端、接地端及過渡端的實際設置位置轉動。