CN104143771A - 一种高压开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压开关柜，涉及一种变压器设备。包括仪表室、隔离开关室和真空负荷开关室；在仪表室内设置避雷器放电计数器；在隔离开关室内设置隔离开关、高压避雷器；在真空负荷开关室内设置高压熔断器、真空灭弧开关、接地开关和继电器室，还包括可靠的隔离开关和接地开关的轴间机械连锁、隔离开关和真空灭弧开关的轴间机械连锁、还有隔离开关与门的机械连锁，可靠的机械连锁不仅能为设备的正常运行提供安全保障，也保障了工作人员的人身安全。

Description

一种高压开关柜

技术领域

本发明涉及一种变压器设备，尤其是指一种高压开关柜。

背景技术

随着社会的发展和人口的增加，对供电的可靠性和土地的利用率的要求越来越高，高压开关柜作为一种电设备，在很多场合都得到应用。开关柜将朝着小型化、高可靠、低消耗、环保方面发展；随着新技术、新材料、新加工工艺和装配工艺的采用，新设计理念的应用，不仅缩小了开关柜的尺寸，提高了它们的可靠性，而且使其外形更加美观。组装式结构能提高柜体的加工精度，保证可靠的互换，同时也有利于制造厂组织生产，节约占地面积，易于形成批量生产，缩短生产周期。因此，高压开关柜主体的组装式结构将逐步取代老式的焊接结构。高压开关是在电力***发电、输电、配电、电能转换和消耗中起到通断、控制或保护等作用，开关柜具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。目前，在传统供电***中，对于高压开关柜内的高压断路器的推进和移出操作，仍然需要值班人员到高压开关柜前手动执行，从而出现人和高压电的近距离接触，因此威胁到值班人员的人身安全；另外，由于人为原因，还可能出现手动误操作，从而严重影响供电可靠性，甚至造成重大事故的发生，因此，传统的高压开关柜使用不安全。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种能够确保工作人员安全、设备安全运行的高压开关柜。

为实现上述目的，提供如下技术方案：

一种高压开关柜，包括仪表室、隔离开关室和真空负荷开关室；在仪表室内设置避雷器放电计数器；在隔离开关室内设置隔离开关、高压避雷器；在真空负荷开关室内设置高压熔断器、真空灭弧开关、接地开关和继电器室，还包括机械连接，所述机械联锁包括隔离开关控制轴，在隔离开关控制轴上固定设置有隔离开关联锁板，隔离开关联锁板为扇形板，在扇形板的弧面边缘上设置有圆弧行的凹槽；真空灭弧开关控制轴上设置有真空灭弧开关联锁板，真空灭弧开关联锁板为扇形板，在扇形板的弧面边缘上设置有圆弧行的凹槽；隔离开关联锁板和真空灭弧开关联锁板设置在两块竖板之间；圆盘直径与隔离开关联锁板和真空灭弧开关联锁板上设置的凹槽所在圆的直径相同，在圆盘的两侧沿轴线方向分别设置一个凸轴，在两块竖板相对一侧设置有倾斜的与凸轴相配合的凹槽，凹槽的垂直高度与隔离开关联锁板和真空灭弧开关联锁板上设置的凹槽的深度相同，凸轴插在竖板的凹槽内；隔离开关联锁板和真空灭弧开关联锁板的在同一竖直的平面内、且圆心在同一竖直平面内的同一竖直线上；隔离开关联锁板的圆周与圆盘的圆周相接触，圆盘卡在真空灭弧开关联锁板上的圆弧行凹槽内，且圆盘的凸轴处于两快竖板上设置的倾斜凹槽的底部；隔离开关控制轴上固定设置一块限位板，竖板外侧设置两个隔离限位凸起，限位板在两个限位凸起之间且与一个凸起接触；真空灭弧开关控制轴上固定设置有控制板，在竖板外侧设置有一个真空限位凸起，控制板的一侧与真空限位凸起接触；隔离开关控制轴与第一拐臂的一端固定连接，第一拐臂的另一端与连杆的一端铰接，连杆的另一端与第二拐臂的一端铰接，第二拐臂的另一端与接地开关控制轴固定连接；隔离开关控制轴上固定设置有凸轮，在柜体上设置有至少一个锁杆支架，在锁杆支架上设置有与锁杆相配合的孔，在柜门上设置有锁板，在锁板上设置有与锁杆相配合的孔，锁杆的一端设置有挡块，锁杆插在锁杆支架和锁板上的孔内，挡块顶在凸轮上，在挡块和锁杆支架之间的锁杆上串有弹簧。具有可靠的隔离开关和接地开关的轴间机械连锁、隔离开关和真空灭弧开关的轴间机械连锁、还有隔离开关与门的机械连锁，可靠的机械连锁不仅能为设备的正常运行提供安全保障，也保障了工作人员的人身安全。

优选的，所述离隔开关室的柜门上装有电磁锁，电磁锁通过线缆与带电显示器连接，离隔开关室的柜门上设置有观察窗。

优选的，所述真空负荷开关室的柜门上装有电磁锁，电磁锁通过线缆与带电显示器连接，真空负荷开关室的柜门上设置有观察窗。当工作人员通过观察窗观察高压带电显示器是否带电，当高压带电显示器显示不带点时，电磁锁开启，工作人员才可以开门进入高压室和变压室，防止工作人员的误操作，安全可靠。

优选的，所述仪表室的外墙上设置观察窗。

优选的，在仪表室、隔离开关室、真空负荷开关和继电器室的柜体内设置有照明灯。

优选的，高压开关柜的柜门上设置有密封条。使高压柜的柜门防护等级达到IP4X，保障设备安全可靠的运行。

进一步的，所述柜体由覆铝锌板制成。耐腐蚀、抗氧化、重量轻、轻度好。

本发明的有益效果为：

具有可靠的隔离开关和接地开关的轴间机械连锁、隔离开关和真空灭弧开关的轴间机械连锁、还有隔离开关与门的机械连锁，可靠的机械连锁不仅能为设备的正常运行提供安全保障，也保障了工作人员的人身安全。

附图说明

图1为本发明一种高压开关柜结构示意图；

图2为本发明一种高压开关柜的隔离开关与接地开关和真空开关的机械连锁第一结构示意图；

图3为本发明一种高压开关柜的隔离开关与接地开关和真空开关的机械连锁第二结构示意图；

图4为本发明一种高压开关柜的隔离开关与接地开关和真空开关的机械连锁第三结构示意图；

图5为本发明一种高压开关柜的隔离开关与接地开关和真空开关的机械连锁第四结构示意图；

图6为本发明一种高压开关柜的隔离开关与门的机械连锁第一结构示意图；

图7为本发明一种高压开关柜的隔离开关与门的机械连锁第二结构示意图；

其中：1、仪表室，2、隔离开关室，3、真空灭弧开关室，4、圆盘，5、竖板，6、凸轮，7、锁杆支架，8、锁杆，9、锁板，10、挡块；

11、避雷放电计数器；

21、隔离开关，22、高压避雷器；

211、隔离开关控制轴，212、隔离开关联锁板，213、限位板，214、隔离限位凸起；

31、高压熔断器，32、真空灭弧开关，33、接地开关，34、继电器室；

321、真空灭弧开关控制轴，212、真空灭弧开关联锁板，213、控制板，214、真空灭弧限位凸起；

331、第一拐臂，332、连杆，333、第二拐臂，334、接地开关控制轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一个最佳实施例作进一步说明，以助于理解本发明的内容。

如图1至图7所示，本发明包括仪表室1、隔离开关室2和真空负荷开关室3；在仪表室1内设置避雷器放电计数器11；在隔离开关室2内设置隔离开关21、高压避雷器22；，高压避雷器22通过记数器引线与仪表室1内的避雷器放电计数器11连接。在真空负荷开关室3内设置高压熔断器31、真空灭弧开关32、接地开关33和继电器室34。在离隔开关室2和真空负荷开关室3的柜门上装有电磁锁，电磁锁通过线缆与带电显示器连接，离隔开关室和真空负荷开关室的柜门上设置有观察窗。仪表室1的外墙上设置观察窗。在仪表室1、隔离开关室2、真空负荷开关室3和继电器室34的柜体内设置有照明灯。高压开关柜的柜门上设置有密封条。柜体由覆铝锌板制成。

在柜体内设置有可靠的机械连锁机构。在隔离开关控制轴211上固定设置有隔离开关联锁板212，隔离开关联锁板212为扇形板，在扇形板的弧面边缘上设置有圆弧行的凹槽；真空灭弧开关控制轴321上设置有真空灭弧开关联锁板322，真空灭弧开关联锁板322为扇形板，在扇形板的弧面边缘上设置有圆弧行的凹槽；隔离开关联锁板212和真空灭弧开关联锁板322设置在两块竖板5之间；圆盘4直径与隔离开关联锁板212和真空灭弧开关联锁板322上设置的凹槽所在圆的直径相同，在圆盘4的两侧沿轴线方向分别设置一个凸轴，在两块竖板5相对一侧设置有倾斜的与凸轴相配合的凹槽，凹槽的垂直高度与隔离开关联锁板212和真空灭弧开关联锁板322上设置的凹槽的深度相同，凸轴插在竖板5的凹槽内；隔离开关联锁板212和真空灭弧开关联锁板322的在同一竖直的平面内、且圆心在同一竖直平面内的同一竖直线上；隔离开关联锁板212的圆周与圆盘4的圆周相接触，圆盘4卡在真空灭弧开关联锁板322上的圆弧行凹槽内，且圆盘4的凸轴处于两快竖板5上设置的倾斜凹槽的底部；隔离开关控制轴211上固定设置一块限位板213，竖板5外侧设置两个隔离限位凸起214，限位板213在两个隔离限位凸起214之间且与一个凸起接触214；真空灭弧开关控制轴321上固定设置有控制板323，在竖板5外侧设置有一个真空限位凸起324，控制板323的一侧与真空限位凸起324接触；

隔离开关控制轴211与第一拐臂331的一端固定连接，第一拐臂331的另一端与连杆332的一端铰接，连杆332的另一端与第二拐臂333的一端铰接，第二拐臂333的另一端与接地开关控制轴334固定连接；

隔离开关控制轴211上固定设置有凸轮6，在柜体上设置有两个锁杆支架7，在锁杆支架7上设置有与锁杆8相配合的孔，在柜门上设置有锁板9，在锁板9上设置有与锁杆8相配合的孔，锁杆8的一端设置有挡块10，锁杆8插在锁杆支架7和锁板9上的孔内，挡块10顶在凸轮6上，在挡块10和锁杆支架7之间的锁杆8上串有弹簧。

具体工作方式

如图2所述，此时隔离开21关处于分闸，真空灭弧开关32处于分闸状态，接地开关33处于合闸状态。真空灭弧开关联锁板322顺时针方向旋转被真空限位凸起324挡住，因此不能顺指针转动；要想逆时针旋转必须将圆盘4沿着竖板5上倾斜的凹槽向上推，而圆盘4向上运动趋势又被隔离开关联锁板212挡住，因此不能逆时针转动；所以只能保持静止。隔离开关联锁板212逆时针旋转的趋势被限位板213和左侧的隔离限位凸起214阻挡。综上所述，图2的状态时，只有隔离开关联锁板212可以进行顺时针旋转。当隔离开关联锁板212顺时针旋转到图3状态时，隔离开关21处于合闸状态；隔离开关控制轴211的旋转带动第一拐臂331的旋转，进一步的使连杆332向上移动，并且带动第二拐臂333书顺时针旋转，最终使接地开关控制轴334转动，将接地开关33分闸。

如图3所述，此时隔离开关21处于合闸，真空灭弧开关32处于分闸状态，接地开关33处于分闸状态。此时，真空灭弧开关联锁板322可以逆时针旋转，将真空灭弧开关32合闸。当真空灭弧开关联锁板322旋转到图4状态时，控制板323左侧面正好压在真空灭弧开关32上，将真空灭弧开关32合闸。

如图4所述，此时隔离开关21处于合闸，真空灭弧开关32处于合闸状态，接地开关33处于分闸状态。隔离开关联锁板212顺时针方向旋转被右侧的隔离限位凸起214挡住，因此不能顺指针转动；要想逆时针旋转必须将圆盘4沿着竖板5上倾斜的凹槽向下推，而圆盘4向下运动趋势又被真空灭弧开关联锁板322挡住，因此不能逆时针转动；所以只能保持静止。真空灭弧开关联锁板322逆时针旋转的趋势被真空灭弧开关32阻挡。综上所述，图4的状态时，只有真空灭弧开关联锁板322可以进行顺时针旋转。当真空灭弧开关联锁板322顺时针旋转到图5状态时，真空灭弧开关32处于分闸状态。

如图5所述，此时隔离开关21处于合闸，真空灭弧开关32处于分闸状态，接地开关33处于分闸状态。此时，隔离开关联锁板212可以逆时针旋转，将隔离开关21合闸。当隔离开关联锁板212旋转到图2状态时，隔离限位凸起214将限位板213挡住，将隔离开关21合闸；隔离开关控制轴211的旋转带动第一拐臂331的旋转，进一步的使连杆332向上移动，并且带动第二拐臂333逆时针旋转，最终使接地开关控制轴334转动，将接地开关33合闸。

如图6所述，隔离开关21处于分闸状态时，门锁处于打开状态，锁杆8没有插到锁板9的孔内。隔离开关控制轴211顺时针旋转从分闸运动到合闸时带动凸轮6转动，凸轮6顶着锁杆8上的挡块10，将锁杆8向锁板8方向推，进一步的使锁杆8插到锁板9上的孔内，使门锁上，如图7所述。

Claims (7)

1.一种高压开关柜，包括仪表室(1)、隔离开关室(2)和真空负荷开关室(3)；在仪表室(1)内设置避雷器放电计数器(11)；在隔离开关室(2)内设置隔离开关(21)、高压避雷器(22)；在真空负荷开关室(3)内设置高压熔断器(31)、真空灭弧开关(32)、接地开关(33)和继电器室(34)，其特征在于，还包括机械连接，所述机械联锁包括隔离开关控制轴(211)，在隔离开关控制轴(211)上固定设置有隔离开关联锁板(212)，隔离开关联锁板(212)为扇形板，在扇形板的弧面边缘上设置有圆弧行的凹槽；真空灭弧开关控制轴(321)上设置有真空灭弧开关联锁板(322)，真空灭弧开关联锁板(322)为扇形板，在扇形板的弧面边缘上设置有圆弧行的凹槽；隔离开关联锁板(212)和真空灭弧开关联锁板(322)设置在两块竖板(5)之间；圆盘(4)直径与隔离开关联锁板(212)和真空灭弧开关联锁板(322)上设置的凹槽所在圆的直径相同，在圆盘的两侧沿轴线方向分别设置一个凸轴，在两块竖板(5)相对一侧设置有倾斜的与凸轴相配合的凹槽，凹槽的垂直高度与隔离开关联锁板(212)和真空灭弧开关联锁板(322)上设置的凹槽的深度相同，凸轴插在竖板(5)上的凹槽内；隔离开关联锁板(212)和真空灭弧开关联锁板(322)的在同一竖直的平面内、且圆心在同一竖直平面内的同一竖直线上；隔离开关联锁板(322)的圆周与圆盘(4)的圆周相接触，圆盘(4)卡在真空灭弧开关联锁板(322)上的圆弧行凹槽内，且圆盘(4)的凸轴处于两快竖板(5)上设置的倾斜凹槽的底部；隔离开关控制轴(211)上固定设置一块限位板(213)，竖板(5)外侧设置两个隔离限位凸起(214)，限位板(213)在两个限位凸起之间且与一个隔离限位凸起(214)接触；真空灭弧开关控制轴(321)上固定设置有控制板(323)，在竖板(5)外侧设置有一个真空限位凸起(324)，控制板(323)的一侧与真空限位凸起(324)接触；隔离开关控制轴(211)与第一拐臂(331)的一端固定连接，第一拐臂(331)的另一端与连杆(332)的一端铰接，连杆(332)的另一端与第二拐臂(333)的一端铰接，第二拐臂(333)的另一端与接地开关控制轴(334)固定连接；隔离开关控制轴(211)上固定设置有凸轮(6)，在柜体上设置有至少一个锁杆支架(7)，在锁杆支架(7)上设置有与锁杆(8)相配合的孔，在柜门上设置有锁板(9)，在锁板(9)上设置有与锁杆(8)相配合的孔，锁杆(8)的一端设置有挡块(10)，锁杆(8)插在锁杆支架(7)和锁板(9)上的孔内，挡块(10)顶在凸轮(6)上，在挡块(10)和锁杆支架(7)之间的锁杆(8)上串有弹簧。

2.如权利要求1所述的一种高压开关柜，其特征在于，所述离隔开关室(2)的柜门上装有电磁锁，电磁锁通过线缆与带电显示器连接，离隔开关室(2)的柜门上设置有观察窗。

3.如权利要求1所述的一种高压开关柜，其特征在于，所述真空负荷开关室(3)的柜门上装有电磁锁，电磁锁通过线缆与带电显示器连接，真空负荷开关室的柜门上设置有观察窗。

4.如权利要求1所述的一种高压开关柜，其特征在于，所述仪表室(1)的外墙上设置观察窗。

5.如权利要求1所述的一种高压开关柜，其特征在于，在仪表室(1)、隔离开关室(2)、真空负荷开关(3)和继电器室(34)的柜体内设置有照明灯。

6.如权利要求1所述的一种高压开关柜，其特征在于，高压开关柜的柜门上设置有密封条。

7.如权利要求1所述的一种高压开关柜，其特征在于，所述柜体由覆铝锌板制成。