CN108417420B - 一种三相断路器自动切换开关的联锁传动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于单相断路器的三相联锁传动装置，包括：三个单相断路器；每个单相断路器可通过在实现合闸操作和分闸操作时，转动轴实现相应方向的转动；每个单相断路器的转动轴上均固定设置有相应的凸轮转盘，转动轴的转动可带动凸轮转盘的转动，每个凸轮转盘上均形成有相应的凹凸口；三个单相断路器中的任一个单相断路器在合闸后，可通过凸轮转盘上的凹凸口抑制相邻单相断路器上转动轴的转动。本方案，可以防止机械的误合闸操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种配电设备技术领域，尤其涉及一种三相断路器自动切换开关的联锁传动装置。
背景技术
配电网低励磁阻抗变压器接地保护装置是一种针对中性点不直接接地***，接地保护装置采集供电***的母线电压、零序电压，当供电***发生单相接地故障时，接地保护装置能快速判断出故障相别，并开出相应相别的单相断路器合闸指令，将接地故障相与接地网直接连接；实现并联分流、电压钳位，起到熄灭故障点电弧，缩短人身感电时间，防止单相接地故障飞弧演变成相间短路故障，防止间歇性接地过电压烧毁电器设备的目的。
目前，单相接地保护装置主要采用电气联锁，实现三个单相断路器中任何两个单相断路器不能同时合闸的操作驱动闭锁，根据三个单相真空断路器的辅助触点来确定每个单相断路器的分合位置，利用电气联锁满足任何一个单相断路器合闸后另外两个单相断路器均不能同时合闸。
然而，现有技术无法防止机械的误合闸操作。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种三相断路器自动切换开关的联锁传动装置，以防止机械的误合闸操作。
本发明实施例提供了一种三相断路器自动切换开关的联锁传动装置，包括：三个单相断路器；每个单相断路器在实现合闸操作和分闸操作时，转动轴实现相应方向的转动；每个单相断路器的转动轴上均固定设置有相应的凸轮转盘，转动轴的转动可带动凸轮转盘的转动，每个凸轮转盘上均形成有相应的凹凸口；三个单相断路器中的任一个单相断路器在合闸后，可通过凸轮转盘上的凹凸口抑制相邻单相断路器上转动轴的转动。
优选地，三个单相断路器呈一字直线排列；
中间位置单相断路器上的凸轮转盘的两侧均形成有凹凸口，两端位置单相断路器上的凸轮转盘在面向中间位置的一侧形成有凹凸口；
进一步包括：一个连杆机构；所述连杆机构的两端分别通过连接轴连接在两端位置单相断路器的凸轮转盘上，凸轮转盘与连接轴为固定设置；所述连杆机构的一端设置有滑动槽，所述滑动槽的两端分别设置有限位孔，与所述滑动槽在同一端的连接轴可在所述滑动槽内滑动，所述滑动槽两端的限位孔用于限制连接轴在所述滑动槽内滑动的极限位置；
两端任一单相断路器在合闸后，可使与所述滑动槽在同一端的连接轴卡在所述滑动槽的限位孔中，以抑制另一端单相断路器上转动轴的转动。
优选地，在两端的连接轴上分别设置有垫片，垫片的设置位置为连杆机构远离凸轮转盘的一侧，在垫片远离连杆机构的一侧上设置有开口销，开口销用于实现对连杆机构的固定。
优选地，两侧的单相断路器以中间的单相断路器呈中心对称设置。
优选地，三个单相断路器分别位于三角形的三个顶点位置；
每个单相断路器上的凸轮转盘的两侧均形成有凹凸口。
优选地，三个单相断路器形成的三角形为等边三角形。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：
1、本方案，通过在每个单相断路器的转动轴上固定设置凸轮转盘，转动轴的转动可带动凸轮转盘的转动，每个凸轮转盘上均形成有相应的凹凸口，三个单相断路器中任一个单相断路器在合闸时带动转动轴转动，凸轮转盘上的凹凸口可抑制相邻单相断路器上转动轴的转动，使得相邻单相断路器上的转动轴卡阻，即使在机械操作下，也无法实现合闸操作，从而可以防止机械的误合闸操作。
2、本方案，通过将三个单相断路器呈一字直线排列，中间位置单相断路器上的凸轮转盘的两侧均形成有凹凸口，两端位置单相断路器上的凸轮转盘在面向中间位置的一侧形成有凹凸口，相邻单相断路器之间通过凹凸口抑制转动轴的转动，两端的单向断路器之间通过设置一个连杆机构，两端任一单相断路器在合闸后，可使与所述滑动槽在同一端的连接轴卡在所述滑动槽的限位孔中，以抑制另一端单相断路器上转动轴的转动，使得可以防止机械的误合闸操作。
3、本方案，通过将三个单相断路器分别设置在三角形的三个顶点位置处，如此，任意两个单相断路器之间均相邻，在每个单相断路器上的凸轮转盘的两侧均形成有凹凸口，相邻单相断路器之间通过凹凸口抑制转动轴的转动，从而可以防止机械的误合闸操作。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的一种联锁传动装置的结构示意图；
图2是本发明实施例1提供的在三个单相断路器均为分闸状态时三个凸轮转盘的位置关系图；
图3是本发明实施例1提供的连杆机构与凸轮转盘的的结构关系图；
图4是本发明实施例1提供的单相断路器A合闸操作时三个凸轮转盘的位置关系图；
图5是本发明实施例1提供的单相断路器B合闸操作时三个凸轮转盘的位置关系图；
图6是本发明实施例1提供的单相断路器C合闸操作时三个凸轮转盘的位置关系图；
图7是本发明实施例2提供的一种联锁传动装置的结构示意图；
图8是本发明实施例2提供的在三个单相断路器均为分闸状态时三个凸轮转盘的位置展开为平面的关系图；
图9是本发明实施例2提供的单相断路器A合闸操作时三个凸轮转盘的位置展开为平面的关系图；
图10是本发明实施例2提供的单相断路器B合闸操作时三个凸轮转盘的位置展开为平面的关系图；
图11是本发明实施例2提供的单相断路器C合闸操作时三个凸轮转盘的位置展开为平面的关系图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明一较佳实施例所述的一种三相断路器自动切换开关的联锁传动装置，包括：三个单相断路器；每个单相断路器在实现合闸操作和分闸操作时，转动轴实现相应方向的转动；每个单相断路器的转动轴上均固定设置有相应的凸轮转盘，转动轴的转动可带动凸轮转盘的转动，每个凸轮转盘上均形成有相应的凹凸口；三个单相断路器中的任一个单相断路器在合闸后，可通过凸轮转盘上的凹凸口抑制相邻单相断路器上转动轴的转动。
本发明上述实施例中，每个单相断路器在进行合闸操作时，单相断路器的动触头可通过电磁铁吸合并克服弹簧力做轴向运动实现合闸，在进行分闸操作时，失电后弹簧力释放实现分闸，合闸和分闸过程通过轴向运动的齿条和圆周运动的齿轮配合带动转动轴的转动，显示断路器位置状态；通过在每个单相断路器的转动轴上固定设置凸轮转盘，转动轴的转动可带动凸轮转盘的转动，每个凸轮转盘上均形成有相应的凹凸口，三个单相断路器中任一个单相断路器在合闸时带动转动轴转动，凸轮转盘上的凹凸口可抑制相邻单相断路器上转动轴的转动，使得相邻单相断路器上的转动轴卡阻，限制动触头做轴向运动，即使在机械操作下，也无法实现合闸操作，从而可以防止机械的误合闸操作。且本方案的联锁传动装置结构简单，对单相断路器的控制更加平稳、灵敏。
为实现本发明联锁传动装置能够防止机械的误合闸操作，该联锁传动装置中三个单相断路器的排列方式至少可以包括如下两种：三个单相断路器呈一字直线排列，以及，三个单相断路器分别位于三角形的三个顶点位置。下面以三个单相断路器分别为单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C为例，对两种联锁传动装置的结构分别进行说明。
实施例1
请参考图1，单相断路器A、单相断路器B、单相断路器C呈一字直线排列。单相断路器A的转动轴上套有凸轮转盘1，单相断路器B的转动轴上套有凸轮转盘5，单相断路器C的转动轴上套有凸轮转盘6。且凸轮转盘固定在转动轴上，当转动轴顺时针转动时，相应单相断路器为合闸操作，当转动轴逆时针转动时，相应单相断路器为分闸操作，转动轴的转动可带动凸轮转盘进行相应的转动。
请参考图2，为三个单相断路器均处于分闸状态时，三个凸轮转盘的位置关系图。
凸轮转盘1在朝向凸轮转盘5的一侧的形状为扇形结构，且扇形结构上形成有凹凸口，凹凸口包括上凸面1a、下凸面1b和中间凹面1c。
凸轮转盘5在朝向凸轮转盘1、朝向凸轮转盘6的一侧的形状均为扇形结构，且每个扇形结构上均形成有凹凸口，朝向凸轮转盘1的一侧的凹凸口包括上凸面5a、下凸面5b和中间凹面5c，朝向凸轮转盘6的一侧的凹凸口包括上凸面5d、下凸面5e和中间凹面5f。
凸轮转盘6在朝向凸轮转盘5的一侧的形状为扇形结构，且扇形结构上形成有凹凸口，凹凸口包括上凸面6a、下凸面6b和中间凹面6c。
凸轮转盘1与凸轮转盘6之间通过连杆机构4实现相互制约。连杆机构4的一端通过连接轴2连接在凸轮转盘1上，连杆机构4的另一端通过连接轴7连接在凸轮转盘6上，其中，凸轮转盘与连接轴为固定设置。其中，连杆机构4在凸轮转盘6的一侧上设置有滑动槽8，且滑动槽8的两端分别设置有限位孔81和限位孔82。且连接轴7可在滑动槽8内滑动，其中，滑动槽8两端的限位孔用于限制连接轴7在所述滑动槽8内滑动的极限位置。
在单相断路器A或单相断路器C合闸后，可使连接轴7卡在滑动槽8的限位孔中，用来抑制单相断路器C或单相断路器A上转动轴的转动。
在本发明一个实施例中，在连接轴2和/或连接轴7上进一步设置有垫片，垫片的设置位置为连杆机构远离凸轮转盘的一侧，在垫片远离连杆机构的一侧上设置有开口销，开口销用于实现对连杆机构的固定。其中，凸轮转盘1上的开口销3和垫片9的设置位置如图2和图3所示。垫片和开口销的设置用于实现连杆机构与凸轮转盘之间的固定连接。且连杆机构可以以连接轴2为中心旋转，旋转角度由限位孔81和限位孔82来实现限制。
为了保证凸轮转盘与转动轴之间的固定连接，也可以采用垫片和开口销的方式实现凸轮转盘与转动轴的固定，开口销的设置位置为转动轴的末端，且垫片的设置位置为凸轮转盘和开口销之间，不仅可以保证凸轮转盘的固定牢固可靠，且凸轮转盘在磨损后，可以更加方便的更换。
在本发明一个实施例中，单相断路器A和单相断路器C以单相断路器B为中心，呈中心对称设置。
下面以单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C分别合闸的过程为例进行说明。
1、单相断路器A的合闸操作
在单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C均处于分闸状态下，对单相断路器A合闸操作，单相断路器A转动轴顺时针旋转，凸轮转盘1的转动位置请参考图4，其中，凸轮转盘1上的上凸面1a与凸轮转盘5的中间凹面5c形成制约作用，使得单相断路器B无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作；在单相断路器A顺时针旋转转动轴实现合闸操作过程中，连接轴7在滑动槽8内滑动，并在单相断路器A合闸操作后，连接轴卡在滑动槽8的限位孔81中，使得单相断路器C无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作。如此，单相断路器A在合闸后，单相断路器B和单相断路器C均无法实现机械的合闸操作。
2、单相断路器B的合闸操作
在单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C均处于分闸状态下，对单相断路器B合闸操作，单相断路器B转动轴顺时针旋转，凸轮转盘5的转动位置请参考图5，其中，凸轮转盘5上的下凸面5b与凸轮转盘1上的中间凹面1c形成制约作用，使得单相断路器A无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作；凸轮转盘5上的上凸面5d与凸轮转盘6上的中间凹面6c形成制约作用，使得单相断路器C无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作。如此，单相断路器B在合闸后，单相断路器A和单相断路器C均无法实现机械的合闸操作。
3、单相断路器C的合闸操作
在单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C均处于分闸状态下，对单相断路器C合闸操作，单相断路器C转动轴顺时针旋转，凸轮转盘6的转动位置请参考图6，其中，凸轮转盘6上的下凹面6b与凸轮转盘5的中间凹面5f形成制约作用，使得单相断路器B无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作；在单相断路器C顺时针旋转转动轴实现合闸操作过程中，连接轴7在滑动槽8内滑动，并在单相断路器C合闸操作后，连接轴卡在滑动槽8的限位孔82中，使得单相断路器A无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作。如此，单相断路器C在合闸后，单相断路器A和单相断路器B均无法实现机械的合闸操作。
实施例2
请参考图7，单相断路器A、单相断路器B、单相断路器C分别位于三角形的三个顶点位置；其中，单相断路器A的转动轴上套有凸轮转盘1，单相断路器B的转动轴上套有凸轮转盘5，单相断路器C的转动轴上套有凸轮转盘6。且凸轮转盘固定在转动轴上，当转动轴顺时针转动时，相应单相断路器为合闸操作，当转动轴逆时针转动时，相应单相断路器为分闸操作，转动轴的转动可带动凸轮转盘进行相应的转动。每个单相断路器上的凸轮转盘的两侧均形成有凹凸口。
请参考图8，为三个单相断路器均处于分闸状态时，三个凸轮转盘的位置的展开为平面的关系图。
凸轮转盘1在面向凸轮转盘6的一侧的凹凸口包括上凸面1a、下凸面1b和中间凹面1c，凸轮转盘1在面向凸轮转盘5的一侧的凹凸口包括上凸面1d、下凸面1e和中间凹面1f。
凸轮转盘5在面向凸轮转盘1的一侧的凹凸口包括上凸面5a、下凸面5b和中间凹面5c，凸轮转盘5在面向凸轮转盘6的一侧的凹凸口包括上凸面5d、下凸面5e和中间凹面5f。
凸轮转盘6在面向凸轮转盘5的一侧的凹凸口包括上凸面6a、下凸面6b和中间凹面6c，凸轮转盘6在面向凸轮转盘1的一侧的凹凸口包括上凸面6d、下凸面6e和中间凹面6f。
为了保证凸轮转盘与转动轴之间的固定连接，也可以采用垫片和开口销的方式实现凸轮转盘与转动轴的固定，开口销的设置位置为转动轴的末端，且垫片的设置位置为凸轮转盘和开口销之间，不仅可以保证凸轮转盘的固定牢固可靠，且凸轮转盘在磨损后，可以更加方便的更换。
在本发明一个实施例中，单相断路器A、单相断路器B、单相断路器C形成的三角形为等边三角形。
下面以单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C分别合闸的过程为例进行说明。
1、单相断路器A的合闸操作
在单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C均处于分闸状态下，对单相断路器A合闸操作，单相断路器A转动轴顺时针旋转，凸轮转盘1的转动位置请参考图9，其中，凸轮转盘1上的下凸面1b与凸轮转盘6上的中间凹面6f形成制约作用，使得单相断路器C无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作；凸轮转盘1上的上凸面1d与凸轮转盘5上的中间凹面5c形成制约作用，使得单相断路器B无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作。如此，单相断路器A在合闸后，单相断路器B和单相断路器C均无法实现机械的合闸操作。
2、单相断路器B的合闸操作
在单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C均处于分闸状态下，对单相断路器B合闸操作，单相断路器B转动轴顺时针旋转，凸轮转盘5的转动位置请参考图10，其中，凸轮转盘5上的下凸面5b与凸轮转盘1上的中间凹面1f形成制约作用，使得单相断路器A无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作；凸轮转盘5上的上凸面5d与凸轮转盘6上的中间凹面6c形成制约作用，使得单相断路器C无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作。如此，单相断路器B在合闸后，单相断路器A和单相断路器C均无法实现机械的合闸操作。
3、单相断路器C的合闸操作
在单相断路器A、单相断路器B和单相断路器C均处于分闸状态下，对单相断路器C合闸操作，单相断路器C转动轴顺时针旋转，凸轮转盘6的转动位置请参考图11，其中，凸轮转盘6上的下凸面6b与凸轮转盘5上的中间凹面5f形成制约作用，使得单相断路器B无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作；凸轮转盘6上的上凸面6d与凸轮转盘1上的中间凹面1c形成制约作用，使得单相断路器A无法顺时针转动转动轴以进行合闸操作。如此，单相断路器C在合闸后，单相断路器A和单相断路器B均无法实现机械的合闸操作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种三相断路器自动切换开关的联锁传动装置，其特征在于，包括：三个单相断路器；每个单相断路器在实现合闸操作和分闸操作时，转动轴实现相应方向的转动；每个单相断路器的转动轴上均固定设置有相应的凸轮转盘，转动轴的转动带动凸轮转盘的转动，每个凸轮转盘上均形成有相应的凹凸口；三个单相断路器中的任一个单相断路器在合闸后，通过凸轮转盘上的凹凸口抑制相邻单相断路器上转动轴的转动；
三个单相断路器呈一字直线排列；中间位置单相断路器上的凸轮转盘的两侧均形成有凹凸口，两端位置单相断路器上的凸轮转盘在面向中间位置的一侧形成有凹凸口；
还包括：一个连杆机构；
所述连杆机构的两端分别通过连接轴连接在两端位置单相断路器的凸轮转盘上，凸轮转盘与连接轴为固定设置；所述连杆机构的一端设置有滑动槽，所述滑动槽的两端分别设置有限位孔，与所述滑动槽在同一端的连接轴在所述滑动槽内滑动，所述滑动槽两端的限位孔用于限制连接轴在所述滑动槽内滑动的极限位置；两端任一单相断路器在合闸后，使与所述滑动槽在同一端的连接轴卡在所述滑动槽的限位孔中，以抑制另一端单相断路器上转动轴的转动。
2.根据权利要求1所述联锁传动装置，其特征在于，在两端的连接轴上分别设置有垫片，垫片的设置位置为连杆机构远离凸轮转盘的一侧，在垫片远离连杆机构的一侧上设置有开口销，开口销用于实现对连杆机构的固定。
3.根据权利要求1所述联锁传动装置，其特征在于，两侧的单相断路器以中间的单相断路器呈中心对称设置。
4.根据权利要求1所述联锁传动装置，其特征在于，三个单相断路器分别位于三角形的三个顶点位置；每个单相断路器上的凸轮转盘的两侧均形成有凹凸口。
5.根据权利要求4所述联锁传动装置，其特征在于，三个单相断路器形成的三角形为等边三角形。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |