包括三位開關(guān)的用于中壓或高壓開關(guān)柜的開關(guān)組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于中壓或高壓開關(guān)柜的開關(guān)組件，該開關(guān)組件包括具有可動接觸片的三位開關(guān)，可通過電或液壓馬達或者驅(qū)動器將可動接觸片帶到或驅(qū)動到三個不同的位置，即將可動接觸片連接到隔離器觸點的接通位置、將可動接觸片連接到接地觸點的接地位置、和設(shè)置在接通位置和接地位置之間的斷開位置，其中將用于產(chǎn)生位置指示的電信號的兩種類型的裝置設(shè)置在三位開關(guān)處，其中一種類型是產(chǎn)生不連續(xù)電信號的精確的線性操作微動開關(guān)，而另一種類型是產(chǎn)生連續(xù)電信號的欠精確的輔助開關(guān)，其中，將電信號發(fā)送到用于控制電動馬達的控制單元，該控制單元包括電指示單元，用于指示所述可動接觸片的實際位置。
【背景技術(shù)】
[0002]在例如三位開關(guān)的高電壓多位置開關(guān)的控制中，采用一組用于電氣位置指示的單獨的開關(guān)是本領(lǐng)域的現(xiàn)狀。電氣位置指示可以通過輔助開關(guān)、感應(yīng)式位置指示器或類似部件來實現(xiàn)。
[0003]三位開關(guān)被視為兩個單獨的開關(guān):隔離器和接地開關(guān)。這兩個開關(guān)分別提供位置指不打開和關(guān)閉。電氣打開和關(guān)閉位置的指不是由兩種開關(guān)提供的:一種是微動開關(guān)，其提供了準(zhǔn)確的位置指示，而另一種是輔助開關(guān)，它提供了較不準(zhǔn)確的位置指示。為了控制三位開關(guān)的馬達驅(qū)動器的操作，必須對控制電路采用微動開關(guān)的準(zhǔn)確位置指示。輔助開關(guān)可以用于可視化和聯(lián)鎖。出于控制的目的，必須使用微動開關(guān)的直接與反相信號。
[0004]當(dāng)前公知的技術(shù)解決方案是由確保產(chǎn)生期望信號的凸輪盤操作微動開關(guān)和輔助開關(guān)。此外，引入了微動開關(guān)的新的線性機械操作，這使得機械布局更加容易。修改了輔助開關(guān)的操作。僅在微動開關(guān)進入或接近三位開關(guān)的中間位置時操作指示隔離器關(guān)閉和接地開關(guān)關(guān)閉位置的微動開關(guān)，而各自的輔助開關(guān)提供貫穿整個操作路徑的恒定信號。
[0005]當(dāng)使用這些信號用于控制操作三位開關(guān)的馬達時，這會導(dǎo)致問題。為了克服這個問題，可以安裝兩個單獨的用于馬達操作的電路，其中，一個負(fù)責(zé)隔離器的控制，而另一個負(fù)責(zé)接地開關(guān)的控制。將這兩個電路并聯(lián)連接到馬達。為安全起見，必須相對彼此互鎖電路。其缺點是，該解決方案機械復(fù)雜，且需要更多的設(shè)備用于電動馬達的操作。
[0006]另一種選擇是采用電子或機電存儲器以存儲所述三位開關(guān)的當(dāng)前位置。這種方案的缺點是，該信息可能在電源斷電或存儲裝置的手動替換時丟失。
[0007]文獻WO 2011/023205A1公開了一種驅(qū)動裝置，特別是用于多位置開關(guān)裝置，例如用于斷開和接地開關(guān)中的驅(qū)動裝置，開關(guān)裝置的可動接觸片可被帶到三個不同位置:接通位置、斷開位置、接地位置、并返回原位，該驅(qū)動裝置包括載體，該載體可以通過線性運動驅(qū)動器線性移動，其中提供電磁可控連桿運動，其將載體保持并鎖定在三個位置中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種用于低、中或高壓開關(guān)柜的開關(guān)組件，所述開關(guān)組件產(chǎn)生連續(xù)、可靠的用于中壓或高壓開關(guān)的馬達控制的電位置指示信號。這個目的通過獨立權(quán)利要求I的主題實現(xiàn)。進一步示例性實施例從從屬權(quán)利要求和下面的描述中是顯而易見的。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，至少一個第一信號產(chǎn)生元件以機械對應(yīng)的方式設(shè)置在三位開關(guān)上用于檢測接通位置，此外還有至少一個用于檢測所述接地位置的第二信號產(chǎn)生元件和至少一個用于檢測所述斷開位置的第三信號產(chǎn)生元件，而另外的輔助信號產(chǎn)生元件順著信號方向地(signalwise)與第一和/或第二和/或第三信號產(chǎn)生元件以這樣的方式親合，即，使第一、第二和第三信號產(chǎn)生元件的信號以雙射可檢測方式對應(yīng)于可動接觸片的位置。作為信號產(chǎn)生元件，微動開關(guān)可以用作信號產(chǎn)生元件的最簡單的形式。
[0010]如果輔助開關(guān)的觸點與微動開關(guān)的觸點分別串聯(lián)和并聯(lián)連接，那么可以補償微動開關(guān)的斷續(xù)信號的缺點。這種解決方案允許使用用于位置指示的開關(guān)的線性操作，并應(yīng)用具有更少設(shè)備的馬達控制電路。總是通過微動開關(guān)產(chǎn)生打開和關(guān)閉位置指示信號的側(cè)翼。這是必要的，因為只有微動開關(guān)可以為電動馬達的控制提供精確的位置指示。無法通過連接到內(nèi)部電路的外部電路來識別從微動開關(guān)到輔助開關(guān)流動的電流的換流。
[0011]優(yōu)選的是，微動開關(guān)和輔助開關(guān)是電、機械或光學(xué)開關(guān)。電開關(guān)的一個例子是接近開關(guān)。此外可以使用感應(yīng)位置指示器。
[0012]此外，控制單元可以由微處理器控制。這使得能夠以快速和簡單的方式來控制該控制單元。此外，電動馬達是直流馬達。
[0013]根據(jù)一個優(yōu)選的實施例，輔助開關(guān)被正向驅(qū)動。出于安全原因，控制單元應(yīng)通過正向驅(qū)動的輔助開關(guān)被致動，這樣確保當(dāng)?shù)竭_相應(yīng)位置時所述電動馬達停止。
[0014]此外，通過優(yōu)選的實施例實現(xiàn)的更多，S卩，為了檢測三位開關(guān)的中間位置周圍的致動區(qū)，微動開關(guān)1c和1d分別與輔助開關(guān)Ila和Ilb以這樣的方式邏輯耦接，即，輔助開關(guān)Ila和Ilb的常開觸點與微動開關(guān)1c和1d的常閉觸點并聯(lián)，以及，所述輔助開關(guān)Ilb和Ila的另一個常閉觸點與微動開關(guān)1c和1d的常閉觸點串聯(lián)。
【附圖說明】
[0015]在與附圖結(jié)合考慮時，在本發(fā)明的以下詳細(xì)描述中，本發(fā)明的前述和其它方面將變得清楚。
[0016]圖1示出了三位開關(guān)的簡化描繪，以及
[0017]圖2是用于中壓或高壓開關(guān)柜的開關(guān)組件的框圖，該開關(guān)組件包括圖1中所示的三位開關(guān)。
[0018]圖3是微動開關(guān)的開關(guān)方案。
[0019]圖4是用于位置指示的開關(guān)的接線。
[0020]圖5是路徑信號圖表。
[0021]在附圖中使用的參考符號和它們的含義，以匯總的形式列在參考符號列表中。所有的附圖是示意性的。
【具體實施方式】
[0022]圖1示出了具有可動接觸片3的三位開關(guān)2，可動接觸片3可通過電動馬達4被帶入三個不同的位置。實際顯示的位置是斷開位置9，斷開位置9設(shè)置在接通位置5和接地位置7之間，接通位置5在這個例子中是垂直的位置，接地位置7在這個例子中是水平的位置。如果可動接觸片3處于接通位置5，它被連接到隔離器觸點6。然而，接地位置7將可動接觸片3連接到接地觸點8。
[0023]根據(jù)圖2，開關(guān)組件I包括電動馬達4、具有驅(qū)動系統(tǒng)的線性運動的三位開關(guān)2、布置在三位開關(guān)2上用于間接檢測可動片3的位置并產(chǎn)生電信號的四個微動開關(guān)10a，10b，10c，1d和兩個輔助開關(guān)11a，lib。該電信號被發(fā)送到控制單元12，控制單元12包括電指示單元13，其中控制單元12控制電動馬達4且電指示單元13指示可動接觸片3的實際位置?？刂茊卧?2可以由用戶14操作用于將可動片3帶至接地位置7或斷開位置9或接通位置5o
[0024]微動開關(guān)10a、10b、10c、1d產(chǎn)生比輔助開關(guān)11a，Ilb更精確的電信號。然而，輔助開關(guān)IlaUlb產(chǎn)生連續(xù)的電信號，因為它們通過驅(qū)動系統(tǒng)在各個位置的線性運動持續(xù)致動。微動開關(guān)10a，10b，10c，1d僅在檢測裝置接近微動開關(guān)10a，10b，10c，1d的各個位置時由所述驅(qū)動系統(tǒng)致動。
[0025]第一微動開關(guān)1a布置在三位開關(guān)2上，以用于檢測所述接通位置5，并且第二微動開關(guān)1d布置在三位開關(guān)2上，以用于檢測所述接地位置7。兩對微動開關(guān)的10c、10d和輔助開關(guān)IlaUlb布置在所述三位開關(guān)2上，以用于檢測斷開位置，其中，每個輔助開關(guān)IlaUlb既被并聯(lián)又被串聯(lián)連接到每個微開關(guān)10c、10d。
[0026]對于位置指示“隔離器閉合”(這意味著可動片3處于接通位置5)或位置指示“接地開關(guān)閉合”(這意味著可動片3處于接地位置7)，對輔助開關(guān)11是沒有需要的，因為微動開關(guān)10產(chǎn)生更精確的電信號。在這種情況下，電信號因為小范圍的檢測位置是連續(xù)的。
[0027]對于位置指示“隔離器打開”，這意味著可動片3從接通位置5切換到斷開位置9，輔助開關(guān)Ila并聯(lián)連接到微動開關(guān)10c。微動開關(guān)1c產(chǎn)生電信號“隔離器打開”，輔助開關(guān)Ila產(chǎn)生電信號“接地開關(guān)未打開”。
[0028]對于位置指示“接地開關(guān)打開”，這意味著可動片3從接地位置7切換到斷開位置9，輔助開關(guān)Ilb并聯(lián)連接到微動開關(guān)10d。微動開關(guān)1d生成電信號“接地開關(guān)打開”且輔助開關(guān)Ilb產(chǎn)生電信號“隔離器未打開”。
[0029]通過將輔助開關(guān)11并聯(lián)連接到微動開關(guān)10，建立了分離。輔助開關(guān)11的連續(xù)但欠精確的電信號與微動開關(guān)10的精確但不連續(xù)的電信號的組合產(chǎn)生一個連續(xù)且精確的電信號，該信號被發(fā)送到控制單元12。電指示單元13指示可動接觸片3的實際位置。
[0030]對于位置指示“隔離器未打開”(這意味著可動片3從接通位置5向斷開位置9切換，但仍未達到斷開位置9)，輔助開關(guān)Ila串聯(lián)連接到所述微動開關(guān)10c。微動開關(guān)1c產(chǎn)生電信號“隔離器未打開”且輔助開關(guān)Ila產(chǎn)生電信號“接地開關(guān)打開”。
[0031]對于位置指示“接地開關(guān)未打開”(這意味著可動片3從接地位置7向斷開位置9切換，但仍沒有到達斷開位置9)，輔助開關(guān)Ilb串聯(lián)連接到微動開關(guān)10d。微動開關(guān)1d生成電信號“接地開關(guān)未打開”且輔助開關(guān)Ilb產(chǎn)生電信號“隔離器打開”。
[0032]如果驅(qū)動器是在相反的位置上，在這種情況下，信號將進一步傳播或存在。
[0033]通過將輔助開關(guān)11與微動開關(guān)10串聯(lián)連接，建立了聯(lián)合。輔助開關(guān)