CN102428536A - 在开关或电路断路器中的闩锁和锁定装置 - Google Patents

在开关或电路断路器中的闩锁和锁定装置 Download PDF

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Abstract

本文描述的开关的实施例包括闩锁和锁定***(24)，以便将真空瓶(10)的杆(13)保持在预定位置、打开位置或关闭位置，该***通过相同的手段被驱动和控制，使得真空瓶的可动部分运动或通过断开器(4)本身运动。

Description

在开关或电路断路器中的闩锁和锁定装置
技术领域
本发明涉及一种开关或电路断路器内部的闩锁或锁定装置，且该装置不是单独控制机构的一部分。
背景技术
通过举例，这种闩锁和锁定可在法国专利申请No.08/57373中所述的开关中实施。该装置包括主支路(main branch)，用于传递电流，且配备有断开器元件，具有三个功能(电流开关，促动器，断开器(disconnector))，在控制机构的作用下被任意驱动。包括真空瓶的次支路(secondary branch)在断开器下游并行于主支路安装(静止端连接到主支路，可动端自由，而开关/电路断路器处于闭合位置)，从而电流能在断开器与可动端接触时流动。通过在打开主支路之后立即打开真空瓶来断开电流。有利的是，通过最初地将电流传递到并行支路，这种布局防止在主支路中的断开器打开时形成电弧；真空瓶随后有效地防止在并行支路打开时形成电弧。将真空瓶放置在并行支路中用于避免造成真空瓶过负荷，因为在正常操作中电流流过主支路，并由此可以选择较低性能的真空瓶。
上述文件使得真空瓶在电路已经打开之后立即关闭，其方式是，只要开关保持打开则整个并行支路就具有相同的电势。相反的状态也是优选的，其中真空瓶通过开关保持在打开状态，例如便于防止在未确保电路断开的情况下并行支路过快地重新闭合。通常，出于安全的原因，只要主支路保持关闭就应对真空瓶赋予闭合状态，以便保证断开器开始打开时电流从主支路传递到并行支路。
一种给出相关现有技术的文献是US-A-2773154。
发明内容
在一般的方面，提供一种与开关或电路断路器关联的装置，该装置包括：主支路，用于让电流流过且包括断开器；次支路，用于让电流并行于主支路流过并包括静止部分、可动部分和在静止部分和可动部之间的连结部处的真空瓶，且该装置设置的方式是断开器在装置的打开状态和闭合状态之间的一部分行程过程中驱动可动部分，该装置包括一机构，该机构能与断开器一起运动，且该机构设置的方式是与次支路的可动部分接合并防止其在所述一部分行程之后运动，其特征在于该机构包括闩锁指状部，该闩锁指状部被弹簧偏压并适于在行程的第一部分过程中朝向开关闭合的状态抵抗弹簧被断开器促动，且在于次支路的可动部分包括促动凸轮，在行程的第二部分过程中该促动凸轮与闩锁指状部相互作用，闩锁指状部和促动凸轮存在相互滑动的部分和相互锁定的部分。
通过与US-A-2773154比较，本发明涉及一种电路断路器，其中凸轮被锁定自主的闩锁指状部锁定，代替了属于次支路的可动部分的凸轮随动件。在运动学方面本发明的配置也更好，因为开关动作更容易，US-A-2773154中的凸轮随动件在次支路可动部分移位过程中从一个凹部到另一凹部的路途中必须经过一向上的猛冲。
附图说明
参照下面的描述本发明：
图1，2，和3显示了在开关打开阶段本发明实施在打开位置的真空瓶的内部闩锁，随后当开关重新闭合时释放的真空瓶闩锁；和
图4，5，6，7，和8显示了未要求的电路断路器的实施例中的五个连续状态，闩锁电路断路器在闭合过程中实施在关闭位置的真空瓶的内部锁定，以及当开关打开或保持打开时释放锁定。
具体实施方式
图1，2，和3显示了本发明的第一实施例，其中真空瓶被闩锁在打开位置。电路包括主支路1，该主支路包括第一静止部分2(其本身包括顶部的一组总线条(busbar)和邻近断开器4的静止突柱)和第二部分3(该第二部分包括在来自控制机构的驱动下可饶其轴5转动的断开器刀片4(并不是本发明的一部分))。电路还包括次支路6，其与主支路1并行，且次支路6包括静止部分8和可动部分9，该静止部分应被连接到主支路1的第一部分2(即在顶部一组总线条和静止突柱之间的连结部处)，该可动部分适于建立静止部分8和断开器4的电连通。真空瓶10被置于次支路中并在静止部分8和可动部分9之间的连结部处。真空瓶包括静止接触部11和可动接触部12，该静止接触部连接到静止部分8，且该可动接触部连接到可动部分9并被置于杆13上，该杆能滑过真空瓶10并在外端处设置有衬垫14。真空瓶10中的真空有助于保持接触部11和12彼此抵靠，由此确保静止部分8和可动部分9之间的电连接。可动部分9还包括编织绳15，该编织绳从杆13延伸到促动凸轮17的导电部分16。促动凸轮17绕与断开器4的轴5平行的轴19转动并被弹簧20促动进入邻接位置，在该位置导电部分16邻近主支路1。促动凸轮17还包括两个突出部21和22，且在复位位置(resting position)衬垫14在所述所述突出部之间延伸进入到凹槽23中。
该装置还包括闩锁指状部24，其绕也与轴5平行的轴25转动。闩锁指状部24包括：与断开器4的刀片处于相同平面的部分，包括滑动表面26和侧面28(所述侧面28用于闩锁促动凸轮，并由此将真空瓶闩锁到“打开”位置；和与断开器4的刀片偏开且在开关或电路断路器正被闭合时执行“解锁”功能的部分51。该部分通过突出衬垫50促动，该衬垫50从断开器4的刀片的面中的一个突出。设置在轴25上的弹簧49将闩锁指状部24朝向促动凸轮17促动；但是在断开器4的端部处突出衬垫50可与该偏开的部分接合。这发生于主支路1(图1)的闭合位置，在该位置闩锁指状部24与促动凸轮17间隔开且弹簧49被挤压。
断开器4最初处于虚线所示的状态，其中建立了主支路1的部分2和3之间的良好连接。当开关打开时，断开器朝向促动凸轮17运动，并逐渐地从第一部分2脱开同时到达杠杆(lever)16。因为真空瓶10闭合，所以电流一点一点地从主支路1流到次支路6，经过了第一部分2的顶部一组总线条传递并经由静止部分8、真空瓶10、杆13、编织绳15、杠杆16和断开器4到达第二部分3。通过抵抗弹簧20的作用推动杠杆16，断开器4使得促动凸轮17转动。断开器4最终与第一部分2分开。闩锁指状部24持续被保持就位，因为促动凸轮17具有在部分26上方滑动的外边缘52。
而且，另一突出部21最终接触衬垫14。断开器4和促动凸轮17的持续转动随后拉动杆13，将接触部11和12分开，打开真空瓶10，且电流被中断，而因为该瓶，在刀片4和部分2之间没有形成电弧。可以在凹槽23与闩锁指状部24对应接合时转动闩锁指状部24。最终，促动凸轮17的持续转动还使得侧面28尽可能地远离凹槽23。由此达到图2所示的状态：来自促动凸轮17的突出部22压靠到侧面28，由此将促动凸轮17和闩锁指状部24保持在互相阻挡的位置，在该位置第二突出部22的朝向凹槽23的内边缘53与侧面28随后相互彼此抵靠，且第一突出部21保持杆13伸出并保持真空瓶10打开，衬垫14邻接抵靠突出部21。在断开器4远离促动凸轮17以采取“断开”位置(开关/电路断路器打开)运动或朝向接地接触部29运动时该状态持续。
参照图3，开关被如下地关闭：断开器4沿相反方向运动，经过杠杆16(如果必要，其是可缩回的)，并随后一旦突出衬垫50已经触碰到偏移部分51则将闩锁指状部24推回，使得闩锁指状部24绕轴25抵抗弹簧49转动并通过使侧面28与第二突出部22一个在另一个上滑动而使它们分开。促动凸轮17被释放，返回到其如图1所示的最初位置，并使得杆13向回运动到真空瓶10中，则其由此重新闭合。
参照图4到8在下面描述电路断路器的另一未要求的实施例：根据本发明的机构用于当断开器关闭时将并行支路的运动部分锁定。
该另一装置同样包括：主电路支路1，其如上所述的由两个部分2和3以及断开器4组成；次支路(其被标记为30)略有不同，但仍包括静止部分31、真空瓶32和可动部分33，真空瓶32包括两个面对的接触部34和35，它们分别从静止部分31和从可动部分33悬出，但是可动部分33包括超过了携带着接触部35的杆36的滑动件38，该滑动件在静止的轴承39中运动。止动件40被铰接到滑动件臂38的端部；邻接件41将其保持在复位位置，与滑动件38形成邻接角度，且弹簧42将其保持为抵靠邻接件41。导电编织绳49将杆36连接到止动件40的附近。
该装置还包括连杆装置43，其包括：铰接到盘状件57的第一连杆44，该盘状件形成用于促动断开器4的装置的一部分；和铰接到第一连杆44的相反端并在中间部分铰接到静止点46的第二连杆；该第二连杆45具有钩状的自由端47，该自由端在杆36的指状部48前方延伸，由此抵抗真空瓶32的打开。
开关的打开通过图5所示的状态开始。断开器4被控制机构运动但是在与第一部分2分开之前持续触碰到止动件40，由此使得电流逐渐地传递到次支路30。电流经由编织绳49流过。因为将第一连杆44铰接到盘状件57的轴56距离断开器4的铰接轴58有一定距离，所以第一连杆44在图5的视图中被向下拉动，由此使得第二连杆45绕静止点46枢转并将钩47提升远离指状部48。连杆装置43的可释放锁定随后停止，且在运动持续时，如图6所示，断开器4(此时临靠到止动件40)将止动件与次支路30的整个可动部分33一起运动并在断开器4已经与主支路1的第一部分2分开时打开真空瓶32。如上所述，在刀片4和所述部分2之间没有形成电弧。在开关打开的随后阶段，如图7所示，断开器4已经经过了止动件40，由此释放可动部分33并允许真空瓶32重新闭合，指状部48在钩47下方经过。断开器4的旋转运动可终止在接地接触部29上，如前所述。
开关的闭合运动实质上包括将断开器4沿相反方向运动回到主支路1的第一部分2，同时抵抗弹簧42的作用运动远离止动件40。这在图8中示出。可动部分33的其余部分不运动。连杆装置43返回到其最初位置，指状部47逐渐向下运动直到其再次面对指状部48，在图4所述的位置。真空瓶的锁定随后重新建立。若在闭合过程中止动件40的摩擦抵靠断开器4的面被绝缘层覆盖，则电流不在流过并行支路30。

Claims (2)

1.一种与开关或电路断路器关联的装置，该装置包括：主支路(1)，用于让电流流过且包括断开器(4)；次支路(6)，用于让电流并行于主支路流过并包括静止部分(8)、可动部分(9)和在静止部分和可动部之间的连结部处的真空瓶(10)，且该装置设置的方式是断开器在装置的打开状态和闭合状态之间的一部分行程过程中驱动可动部分，该装置包括一机构(24)，该机构能与断开器一起运动，且该机构设置的方式是与次支路的可动部分接合并防止其在所述一部分行程之后运动，其特征在于该机构包括闩锁指状部(24)，该闩锁指状部被弹簧(49)偏压并适于在行程的第一部分过程中朝向开关闭合的状态抵抗弹簧(49)被断开器促动，且在于次支路的可动部分包括促动凸轮(17)，在行程的第二部分过程中该促动凸轮与闩锁指状部(24)相互作用，闩锁指状部和促动凸轮存在相互滑动的部分(26)和相互锁定的部分(28)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于促动凸轮包括两个突出部(21，22)和中间凹槽(23)，次支路的可动部分的元件(14)被保持在该凹槽中，促动凸轮的相互滑动和阻挡的部分分别在突出部中的一个的外边缘(52)上和其面向凹槽的内边缘(53)上。
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