CN109637875B - 操杆维护型连体式智能化高压开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种操杆维护型连体式智能化高压开关，包含主机箱、副机箱、智能模块和模块操杆，三极开关设置在主机箱内，副机箱固定在主机箱一侧，副机箱下侧开口并且副机箱内设置有与智能模块匹配的容腔，智能模块上侧和容腔上侧面上设置有相互匹配的插座或插头，智能模块中间沿竖直方向转动设置有一转动轴，转动轴上端以及容腔上侧对应转动轴上端的位置分别设置有相互匹配的锁紧机构，模块操杆上端转动设置有智能模块夹具，模块操杆上端与容腔上侧对应位置设置有相互匹配的用于防止两者发生周向转动的锁止结构。本发明将智能模块和高压开关设置在一起并且维护方便。

Description

操杆维护型连体式智能化高压开关

技术领域

本发明涉及一种智能化高压开关，特别是一种操杆维护型连体式智能化高压开关。

背景技术

电网中使用的智能化开关一般为二大部分组成。一部分是高电压、大电流的开关部分，用于连接或隔离电网；另一部分为微电压、微电流的智能化部分，实现对开关的测量、保护、控制、信号以及诊断、通信等智能化功能。开关部分与智能化部分间还有传感器、执行器等过渡器件，这些过渡器件一般安装在开关部分。

现有的高压智能化开关的开关部分与智能化部分是互相分开的，二者安装在不同的地方或位置，之间使用线缆连接，这是因为如果二者连为一体，由于高压危险，解决智能化部分的维护，必须使开关部分退出运行，这影响了输配电供电的可靠性。因此将开关部分与智能化部分分开安装，二者之间使用较长线缆连接。

现有智能化高压开关将开关部分与智能化部分分开安装和采用线缆相互之间连接的方式，会使二者之间流通的很多用于智能化的微信号受损，影响智能化的全面性和可靠性，并且高压智能化开关的开关部分与智能化部分的分开也使开关部分与智能化部分的联动测试困难，产品质量因此不能保证。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种操杆维护型连体式智能化高压开关，将智能模块和高压开关设置在一起并且维护方便。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：包含主机箱、副机箱、智能模块和模块操杆，三极开关设置在主机箱内，副机箱固定在主机箱一侧，副机箱下侧开口并且副机箱内设置有与智能模块匹配的容腔，智能模块上侧和容腔上侧面上设置有相互匹配的插座或插头，智能模块中间沿竖直方向转动设置有一转动轴，转动轴上端以及容腔上侧对应转动轴上端的位置分别设置有相互匹配的锁紧机构，模块操杆上端转动设置有智能模块夹具，模块操杆上端与容腔上侧对应位置设置有相互匹配的用于防止两者发生周向转动的锁止结构。

进一步地，所述三极开关的三个开关输入端子固定在主机箱上侧，三个开关输出端子固定在主机箱下侧。

进一步地，所述锁紧机构的结构为转动轴上端设置有沿竖直方向开设的螺纹孔，容腔的上侧面固定有一螺栓，螺栓沿竖直方向设置并且螺栓上端固定在容腔上侧面上，螺栓位置与转动轴上端螺纹孔对应，在智能模块***容腔内状态下，螺栓下端***设置在转动轴上端螺纹孔内与转动轴螺纹连接。

进一步地，所述锁紧机构的结构为转动轴上端设置有两根销轴，两根销轴沿转动轴横截面的一条径线方向设置并且两根销轴一端分别固定在转动轴上端两侧侧面上，容腔上侧固定有一套筒，套筒内设置有一个与转动轴匹配的盲孔，盲孔内开有一条环形槽道，盲孔两侧沿一条径线方向设置有两个与销轴匹配的凹槽，凹槽上端与环形槽道连通，智能模块***容腔状态下，转动轴上端销轴从凹槽***环形槽道内并转动90度锁紧固定，环形槽道内壁在销轴转动90度位置设置有挡板。

进一步地，所述锁止机构包含起子，起子沿模块操杆长度方向设置在智能模块夹具内侧并且起子下端固定在模块操杆上端，转动轴下端开有与起子匹配的凹孔，在起子***转动轴凹孔内的状态下，起子无法在转动轴凹孔内转动。

进一步地，所述起子为六角形棱柱，转动轴下端凹孔为内六角孔。

进一步地，所述模块操杆包含模块杆体和软轴，软轴固定在杆体上端并采用弹性材料制成，杆体包含至少一根连接杆，连接杆一端设置有螺栓，连接杆另一端设置有与螺栓匹配的螺孔，相邻连接杆之间通过螺纹锁紧固定，智能模块夹具包含底板和两侧夹板，底板垂直于杆体设置，底板套设在杆体上端并且可以自由转动，两侧夹板对称设置在底板两侧并且夹板下侧与底板固定连接，夹板之间间距与智能模块宽度匹配并且夹板上端向外侧弯折，智能模块底部底板向外侧凸起延伸并且底板两侧设置有与夹板匹配的凹口，智能模块两侧分别设置有一个凸起，两侧夹板对应位置开有与凸起匹配的凹孔，在智能模块卡设在智能模块夹具内状态下，凸起卡设在夹板的凹孔内。

进一步地，所述容腔四角位置分别设置有一个导向块，导向块外侧面固定在容腔内壁上并且四个导向块共同构成与智能模块匹配的模块安装槽，导向块下端设置有用于导向的楔形面，容腔上侧面对应两侧夹板弯折位置设置有两根横轴，横轴通过支架固定在容腔上侧面上。

进一步地，所述副机箱的容腔下侧设置有盖板，盖板一侧铰接在副机箱上，盖板另一侧设置有一根垂直穿过盖板并且转动设置在盖板上的螺杆，螺杆下端设置有一圆环，螺杆沿圆环的径向设置并且螺杆一端与圆环一侧侧面固定连接，副机箱对应螺杆位置固定有一螺母。

进一步地，还包含一盖板操杆，盖板操杆包含盖板杆体、圆环槽体和拨杆，圆环槽体上侧开设与圆环匹配的凹槽并且圆环槽体固定在杆体上端，拨杆垂直于圆环槽体侧面设置并且拨杆一端固定在圆环槽体侧面上。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明将高压开关和智能模块通过两个独立的机箱设置在一起从而一起安装在电线桩上部，在维护的时候，通过模块操杆将智能模块取下维护，结构简单、操作方便、运行可靠、性价比高，克服了现有高压智能化开关的存在问题。

附图说明

图1是本发明的操杆维护型连体式智能化高压开关的示意图。

图2是本发明的操杆维护型连体式智能化高压开关的局部示意图。

图3是本发明的智能模块的示意图。

图4是本发明的副机箱的示意图。

图5是本发明的模块操杆的示意图。

图6是本发明的盖板操杆的示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

如图1和图2所示，本发明的一种操杆维护型连体式智能化高压开关，包含主机箱1、副机箱2、智能模块3和模块操杆，三极开关4设置在主机箱1内，副机箱2固定在主机箱1一侧，副机箱2下侧开口并且副机箱2内设置有与智能模块3匹配的容腔5，智能模块3上侧和容腔5上侧面上设置有相互匹配的插座或插头，智能模块3中间沿竖直方向转动设置有一转动轴6，转动轴6上端以及容腔5上侧对应转动轴6上端的位置分别设置有相互匹配的锁紧机构，模块操杆上端转动设置有智能模块夹具，模块操杆上端与容腔上侧对应位置设置有相互匹配的用于防止两者发生周向转动的锁止结构。

三极开关4的三个开关输入端子7固定在主机箱1上侧，三个开关输出端子8固定在主机箱1下侧。

锁紧机构包含两个实施例：

实施例1：

如图3和图4所示，锁紧机构的结构为转动轴6上端设置有沿竖直方向开设的螺纹孔9，容腔5的上侧面固定有一螺栓10，螺栓10沿竖直方向设置并且螺栓10上端固定在容腔5上侧面上，螺栓10位置与转动轴6上端螺纹孔9对应，在智能模块3***容腔5内状态下，螺栓10下端***设置在转动轴6上端螺纹孔9内与转动轴6螺纹连接。

实施例2：

锁紧机构的结构为转动轴上端设置有两根销轴，两根销轴沿转动轴横截面的一条径线方向设置并且两根销轴一端分别固定在转动轴上端两侧侧面上，容腔上侧固定有一套筒，套筒内设置有一个与转动轴匹配的盲孔，盲孔内开有一条环形槽道，盲孔两侧沿一条径线方向设置有两个与销轴匹配的凹槽，凹槽上端与环形槽道连通，智能模块***容腔状态下，转动轴上端销轴从凹槽***环形槽道内并转动90度锁紧固定，环形槽道内壁在销轴转动90度位置设置有挡板。

锁紧机构也可以采用其他具有类似旋转锁紧功能的结构，或者直接采用顶锥卡紧结构，只要能够与操杆匹配，均应属于本发明保护范围。

锁止机构包含起子11，起子11沿模块操杆长度方向设置在智能模块夹具内侧并且起子11下端固定在模块操杆上端，转动轴6下端开有与起子11匹配的凹孔，在起子11***转动轴凹孔内的状态下，起子无法在转动轴凹孔内转动。起子11为六角形棱柱，转动轴6下端凹孔为内六角孔。起子也可以采用其他异形结构的柱形，并且起子可以与凹孔位置互换，始终形成匹配即可。

如图5所示，模块操杆包含模块杆体12和软轴13，软轴13固定在杆体12上端并采用弹性材料制成，这样副机箱2在离电线杆较近的时候，人在下面操作的时候，不必保证杆体12一定呈竖直，可以倾斜一定角度进行操作，更加方便，有效解决操作空间不足的问题。杆体12包含至少一根连接杆，连接杆一端设置有螺栓，连接杆另一端设置有与螺栓匹配的螺孔，相邻连接杆之间通过螺纹锁紧固定，智能模块夹具包含底板14和两侧夹板15，底板14垂直于杆体12设置，底板14套设在杆体12上端并且可以自由转动，两侧夹板15对称设置在底板14两侧并且夹板15下侧与底板14固定连接，夹板15之间间距与智能模块3宽度匹配并且夹板15上端向外侧弯折，智能模块3底部底板14向外侧凸起延伸并且底板两侧设置有与夹板匹配的凹口16，这样智能模块在固定在夹具内的时候，通过夹板15与凹口16的匹配定位，保证智能模块位于夹具中间位置。智能模块3两侧分别设置有一个凸起17，两侧夹板15对应位置开有与凸起匹配的凹孔18，在智能模块3卡设在智能模块夹具内状态下，凸起17卡设在夹板的凹孔18内，保证智能模块不会掉落。

容腔5四角位置分别设置有一个导向块19，导向块19外侧面固定在容腔5内壁上并且四个导向块19共同构成与智能模块3匹配的模块安装槽，导向块19下端设置有用于导向的楔形面，容腔5上侧面对应两侧夹板15弯折位置设置有两根横轴20，横轴20通过支架固定在容腔5上侧面上，这样当智能模块3在容腔5内安装到位的时候，横轴20通过夹板15弯折部位将夹板15向两侧撑开，从而方便将夹具拆下。

副机箱2的容腔5下侧设置有盖板21，盖板21一侧铰接在副机箱2上，盖板21另一侧设置有一根垂直穿过盖板21并且转动设置在盖板21上的螺杆22，螺杆22下端设置有一圆环23，螺杆22沿圆环23的径向设置并且螺杆22一端与圆环23一侧侧面固定连接，副机箱2对应螺杆22位置固定有一螺母。

如图6所示，一种操杆维护型连体式智能化高压开关包含一盖板操杆，盖板操杆包含盖板杆体24、圆环槽体25和拨杆26，圆环槽体25上侧开设与圆环23匹配的凹槽并且圆环槽体25固定在杆体24上端，拨杆26垂直于圆环槽体25侧面设置并且拨杆26一端固定在圆环槽体25侧面上。

本发明在使用的时候，将主机箱1和副机箱2设置在一起，智能模块通过插口27插接在容腔5内并且固定，日常进行普通维护的时候，可以在副机箱设置一根无线天线，然后通过移动端与智能模块进行无线通信，从而远程获取数据，无需攀爬采集数据。在需要进行维护更换的时候，工作人员先用盖板操杆的圆环槽体25套住盖板的圆环23，然后旋转使螺杆22松开，然后通过拨杆26从侧面钩住圆环将盖板拉开。此时，更换为模块操杆，将模块操杆对准智能模块3***容腔内，在凹口16的作用下保证智能模块夹具夹持住智能模块并使起子11对准智能模块3的转动轴6下端凹孔，转动模块操杆将智能模块拆下。维护完成后，参照上述的过程将智能模块重新安装好。

为了保证高压开关整体的防水性能，在主机箱1和副机箱2各连接部位设置防水垫圈，容腔上侧的插口通过连线与主机箱1内的高压开关连接，连线上串接有一个电感器27，电感器在磁性材料上绕制，电感器在磁性材料上采用多回路并绕，简化电感器的结构。

本发明将高压开关和智能模块通过两个独立的机箱设置在一起从而一起安装在电线桩上部，在维护的时候，通过模块操杆将智能模块取下维护，结构简单、操作方便、运行可靠、性价比高，克服了现有高压智能化开关的存在问题。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：包含主机箱、副机箱、智能模块和模块操杆，三极开关设置在主机箱内，副机箱固定在主机箱一侧，副机箱下侧开口并且副机箱内设置有与智能模块匹配的容腔，智能模块上侧和容腔上侧面上设置有相互匹配的插座或插头，智能模块中间沿竖直方向转动设置有一转动轴，转动轴上端以及容腔上侧对应转动轴上端的位置分别设置有相互匹配的锁紧机构，模块操杆上端转动设置有智能模块夹具，模块操杆上端与容腔上侧对应位置设置有相互匹配的用于防止两者发生周向转动的锁止结构；所述锁止机构包含起子，起子沿模块操杆长度方向设置在智能模块夹具内侧并且起子下端固定在模块操杆上端，转动轴下端开有与起子匹配的凹孔，在起子***转动轴凹孔内的状态下，起子无法在转动轴凹孔内转动。

2.按照权利要求1所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：所述三极开关的三个开关输入端子固定在主机箱上侧，三个开关输出端子固定在主机箱下侧。

3.按照权利要求1所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：所述锁紧机构的结构为转动轴上端设置有沿竖直方向开设的螺纹孔，容腔的上侧面固定有一螺栓，螺栓沿竖直方向设置并且螺栓上端固定在容腔上侧面上，螺栓位置与转动轴上端螺纹孔对应，在智能模块***容腔内状态下，螺栓下端***设置在转动轴上端螺纹孔内与转动轴螺纹连接。

4.按照权利要求1所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：所述锁紧机构的结构为转动轴上端设置有两根销轴，两根销轴沿转动轴横截面的一条径线方向设置并且两根销轴一端分别固定在转动轴上端两侧侧面上，容腔上侧固定有一套筒，套筒内设置有一个与转动轴匹配的盲孔，盲孔内开有一条环形槽道，盲孔两侧沿一条径线方向设置有两个与销轴匹配的凹槽，凹槽上端与环形槽道连通，智能模块***容腔状态下，转动轴上端销轴从凹槽***环形槽道内并转动90度锁紧固定，环形槽道内壁在销轴转动90度位置设置有挡板。

5.按照权利要求4所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：所述起子为六角形棱柱，转动轴下端凹孔为内六角孔。

6.按照权利要求1所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：所述模块操杆包含模块杆体和软轴，软轴固定在杆体上端并采用弹性材料制成，杆体包含至少一根连接杆，连接杆一端设置有螺栓，连接杆另一端设置有与螺栓匹配的螺孔，相邻连接杆之间通过螺纹锁紧固定，智能模块夹具包含底板和两侧夹板，底板垂直于杆体设置，底板套设在杆体上端并且可以自由转动，两侧夹板对称设置在底板两侧并且夹板下侧与底板固定连接，夹板之间间距与智能模块宽度匹配并且夹板上端向外侧弯折，智能模块底部底板向外侧凸起延伸并且底板两侧设置有与夹板匹配的凹口，智能模块两侧分别设置有一个凸起，两侧夹板对应位置开有与凸起匹配的凹孔，在智能模块卡设在智能模块夹具内状态下，凸起卡设在夹板的凹孔内。

7.按照权利要求6所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：所述容腔四角位置分别设置有一个导向块，导向块外侧面固定在容腔内壁上并且四个导向块共同构成与智能模块匹配的模块安装槽，导向块下端设置有用于导向的楔形面，容腔上侧面对应两侧夹板弯折位置设置有两根横轴，横轴通过支架固定在容腔上侧面上。

8.按照权利要求1所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：所述副机箱的容腔下侧设置有盖板，盖板一侧铰接在副机箱上，盖板另一侧设置有一根垂直穿过盖板并且转动设置在盖板上的螺杆，螺杆下端设置有一圆环，螺杆沿圆环的径向设置并且螺杆一端与圆环一侧侧面固定连接，副机箱对应螺杆位置固定有一螺母。

9.按照权利要求8所述的操杆维护型连体式智能化高压开关，其特征在于：还包含一盖板操杆，盖板操杆包含盖板杆体、圆环槽体和拨杆，圆环槽体上侧开设与圆环匹配的凹槽并且圆环槽体固定在杆体上端，拨杆垂直于圆环槽体侧面设置并且拨杆一端固定在圆环槽体侧面上。

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