CN116092845B - 一种串联式数字化双断口高压开关装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种串联式数字化双断口高压开关装置，包括至少一组开关组件、至少一个蓄能机构和操动机构；每组的开关组件的数量为两个且呈对称设置；蓄能机构对应安装于每组的两个开关组件之间并进行连接；操动机构与蓄能机构进行连接；当进行分闸或合闸时，操动机构在驱使蓄能机构带动每组的两个开关组件进行分闸或合闸的同时，还都进行蓄能，以便于对后续的合闸或分闸过程提供能量。本申请通过在每相上串联两个开关组件，可以有效的提高每相的电压等级及供电的使用安全性。同时，通过蓄能机构对每相的两个开关组件的同步分闸或合闸过程都进行蓄能，可以有效对开关组件的分闸和合闸速度进行提高，以进一步的提高每相供电的安全性。

Description

一种串联式数字化双断口高压开关装置

技术领域

本申请涉及高压设备领域，尤其是涉及一种高压开关装置。

背景技术

智能电网是把最新的信息、通信、计算机控制技术和原有的输、配电基础设施高度结合为一体的智能化电力***。目前智能电网的发展重点在于新能源发电端，如太阳能发电和风力发电。

智能电网在使用过程中，需要使用到高压开关对电网电路进行开断和关合。常用的高压开关包括有真空断路器、油断路器和六氟化硫（SF6）断路器等。由于高压开关使用在高压电路，三种断路器在对电路进行开断和关合时均需要动作快速，以降低燃弧时长；同时，三种断路器分别采用真空、油液和六氟化硫气体作为灭弧介质，以减少电弧的产生。

以真空断路器为例，通常包括真空灭弧室、操作机构、储能机构和联动机构，真空灭弧室内具有动触头和静触头，联动机构连接动触头和储能机构，以及操作机构和储能机构，操作机构的动作，可以通过联动机构将储能机构的弹性势能转换成动触头的动能，以实现动触头和静触头的快速分合闸。但是，现有真空灭弧室的开断能力有限，当高压开关的额度电压、额度电流等参数增大时，真空灭弧室的规格也需要相应提升，整个高压开关的成本也会增加。对于目前某些特高压的开关装置，甚至没有合适的真空灭弧室选择。

因此，如何对现有的开关装置进行改进，使其在满足电气性能的前提下降低成本，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种能够提高绝缘耐压水平和分合闸速度，且安全可靠、成本低的串联式数字化双断口高压开关装置。

为达到上述的目的，本申请采用的技术方案为：一种串联式数字化双断口高压开关装置，包括安装板以及安装于所述安装板的至少一组并排设置的开关组件、至少一个蓄能机构和操动机构；每组的所述开关组件的数量为两个且呈对称串联设置；所述蓄能机构对应安装于每组的两个所述开关组件之间，并与每组的两个所述开关组件通过牵引组件进行连接；所述操动机构与每个所述蓄能机构都通过驱动结构进行连接；当进行合闸时，所述操动机构适于通过所述驱动结构以驱使所述蓄能机构释放合闸能量，进而所述蓄能机构通过所述牵引组件以带动每组的两个所述开关组件同步进行合闸；同时所述蓄能机构还适于进行分闸能量的积蓄；当进行分闸时，所述操动机构适于通过所述驱动结构以驱使所述蓄能机构释放分闸能量，进而所述蓄能机构通过所述牵引组件以带动每组的两个所述开关组件同步进行分闸；同时所述蓄能机构还适于进行合闸能量的积蓄。

优选的，每组的两个所述开关组件的动触杆相对设置；所述牵引组件包括一对牵引杆，两个所述牵引杆的第一端均与对应的动触杆的端部进行铰接；两个所述牵引杆的第二端相互铰接并与所述蓄能机构进行连接；所述蓄能机构适于拉动所述牵引杆的第二端沿垂直于动触杆轴线的方向进行往复移动，以使得每组的两个所述开关组件的动触杆在所述牵引杆的带动下同步进行轴向移动，进而实现所述开关组件的分闸或合闸。

优选的，动触杆通过一端设置的检测臂与对应的所述牵引杆进行铰接；所述检测臂用于检测所述开关组件的温度以及合闸压力；当每组的两个所述开关组件处于合闸时，所述牵引杆的延伸方向倾斜于动触杆的轴线方向，以使得所述牵引杆在所述蓄能机构的驱使下向动触杆施加合闸压力。

优选的，所述蓄能机构包括一对蓄能组件和导杆；所述导杆滑动安装于所述安装板，所述导杆适于和所述牵引组件进行连接；两个所述蓄能组件分别设置于所述导杆的两端并分别与所述操动机构通过所述驱动结构进行连接；当进行合闸或分闸时，其中一个所述蓄能组件适于在所述操动机构的驱使下向背离所述导杆的方向进行移动并蓄能；同时，另一个所述蓄能组件适于在所述操动机构的驱使下释能，并在释放的能量的作用下向所述导杆的方向进行移动，进而所述导杆适于在所述蓄能组件的撞击下，通过所述牵引组件带动一组的两个所述开关组件同步分闸或合闸。

优选的，所述蓄能组件包括顶杆和第一弹簧；所述顶杆与固定设置的定位座通过限位结构进行滑动连接，同时所述顶杆与所述操动机构通过所述驱动结构进行连接；所述第一弹簧套接于所述顶杆，所述第一弹簧的一端与所述顶杆配合，所述第一弹簧的另一端与所述定位座配合；所述顶杆适于在所述操动机构的驱使下沿所述定位座进行滑动，进而带动所述第一弹簧发生形变以进行蓄能。

优选的，所述第一弹簧始终处于形变状态，以使得所述开关组件处于分闸或合闸状态时，所述第一弹簧适于通过弹力以持续保持所述开关组件的分闸或合闸状态。

优选的，所述限位结构包括滑动配合的限位槽和限位块；所述限位槽和所述限位块分别设置于所述顶杆和所述定位座，且所述限位槽和所述限位块的延伸方向平行于所述顶杆的轴向，以使得所述顶杆通过所述限位槽和所述限位块的配合，沿所述定位座只进行轴向滑动。

优选的，所述操动机构包括操纵轴和驱动装置；所述操纵轴转动设置，且所述操纵轴与所述顶杆通过所述驱动结构进行连接；所述驱动装置适于和所述操纵轴的端部进行连接，以使得所述操纵轴在所述驱动装置的驱使下进行转动，进而通过所述驱动结构驱使所述顶杆进行轴向移动以进行蓄能或释能。

优选的，所述操纵轴相邻于所述蓄能组件的轴段均设置有截面呈弧形的驱动板；所述驱动结构包括滑动配合驱动槽和驱动组件，所述驱动槽设置于所述驱动板的内侧，所述驱动组件安装于所述顶杆；所述驱动槽包括呈三角形分布且相互连通的第一槽段、第二槽段和第三槽段；其中，所述第一槽段沿轴向倾斜设置，所述第二槽段沿轴向平行设置，所述第三槽段沿圆周方向进行设置；当进行分闸或合闸时，通过所述操纵轴的转动，所述蓄能机构适于通过对应的两个所述驱动组件同时进行第一过程和第二过程；其中，第一过程：其中一个所述驱动组件适于沿对应的所述驱动槽的所述第一槽段滑动至所述第三槽段，进而带动对应的所述顶杆驱使对应的所述第一弹簧进行形变以进行蓄能；第二过程：另一个所述驱动组件适于沿对应的所述驱动槽的所述第三槽段滑动至所述第二槽段，随后对应的所述第一弹簧释能以驱使所述驱动组件沿所述第二槽段滑动至所述第一槽段，并在滑动的过程中带动对应的所述顶杆撞击所述导杆以带动每组的两个所述开关组件同步进行分闸或合闸。

优选的，所述驱动组件可伸缩的安装于所述顶杆；所述第三槽段相邻于所述第一槽段的端部的深度大于所述第一槽段的深度；以使得在第一过程结束后，所述驱动组件通过伸缩与所述第三槽段的配合以进行轴向位移的限位。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：一方面，两个开关组件串联相比单开关组件具有更高规格的电气性能；另一方面，在高压或超高压工况下，在满足相同电气性能的情况下，两个开关组件串联相比单开关组件具有更高的经济性和更强的可实施性。另外，本申请通过在每相上串联两个开关组件，相比传统的单开关组件的结构，可以有效的提高每相供电的使用安全性。同时，通过蓄能机构对每相的两个开关组件的同步分闸或合闸过程都进行蓄能，可以有效对开关组件的分闸和合闸速度进行提高，以进一步的提高每相供电的安全性。

附图说明

图1为本发明的部分结构示意图。

图2为本发明中单独一组开关组件与蓄能机构以及操动机构进行配合的结构示意图。

图3为本发明中单独一组开关组件与蓄能机构的连接结构示意图。

图4为本发明中蓄能机构的分解状态示意图。

图5为本发明中顶杆的结构示意图。

图6为本发明中操纵轴的局部结构示意图。

图7为本发明中驱动槽的结构示意图。

图8为本发明中一组的两个开关组件处于合闸时蓄能机构的状态示意图。

图9为本发明中一组的两个开关组件处于分闸时蓄能机构的状态示意图。

图10为本发明一组的两个开关组件处于合闸时驱动槽和驱动块的配合状态示意图。

图11为本发明一组的两个开关组件进行分闸时驱动槽和驱动块的配合状态示意图。

图12为本发明一组的两个开关组件处于分闸时驱动槽和驱动块的配合状态示意图。

图13为本发明一组的两个开关组件进行合闸时驱动槽和驱动块的配合状态示意图。

图中：开关组件100、牵引杆101、动触杆110、定触杆120、安装板200、定位座210、导向座220、蓄能机构3、蓄能组件31、顶杆311、顶板3110、安装槽3111、第一弹簧312、导杆32、驱动组件33、驱动块331、第二弹簧332、操动机构4、操纵轴41、驱动板410、驱动槽411、第一槽段4111、第二槽段4112、第三槽段4113、导线500。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、 “横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请的其中一个优选实施例，如图1至图13所示，一种串联式数字化双断口高压开关装置，包括安装板200以及安装于安装板200的至少一组并排设置的开关组件100、至少一个蓄能机构3和操动机构4。安装板200用于将本申请的串联式数字化双断口高压开关装置进行固定安装；每组的开关组件100的数量为两个且呈对称串联设置；蓄能机构3对应安装于每组的两个开关组件100之间，并与每组的两个开关组件100通过牵引组件进行连接；操动机构4与每个蓄能机构3都通过驱动结构进行连接。

当进行合闸时，操动机构4可以通过驱动结构以驱使蓄能机构3释放合闸能量，进而蓄能机构3通过牵引组件以带动每组的两个开关组件100同步进行合闸；同时蓄能机构3还可以进行分闸能量的积蓄。当进行分闸时，操动机构4可以通过驱动结构以驱使蓄能机构3释放分闸能量，进而蓄能机构3通过牵引组件以带动每组的两个开关组件100同步进行分闸；同时蓄能机构3还可以进行合闸能量的积蓄。相比较传统的合闸蓄能分闸释能的工作方式，本申请通过蓄能机构3对开关组件100的分闸或合闸过程都进行蓄能，可以有效对开关组件100的分闸和合闸速度都进行提高，以实现供电线路的使用安全。

可以理解的是，本申请的设计思路不仅可以应用于高压场景，也可以应用于低压场景。并且开关组件100的具体组数可以根据实际的使用场景进行选择。本实施例中优选应用于高压场景；因此，开关组件100的组数可以为三组以对应高压的三相电路；每相电路中都串联一组开关组件100，每组的两个开关组件100也进行串联，相比传统的单相单个开关组件100的结构，可以有效的提高每相供电的使用安全性。在开关组件100的组数为三组的情况下，蓄能机构3的数量也为对应的三个。

可以理解的是，两个或多个开关组件100串联相比单开关组件100具有更高规格的电气性能，但并非线性叠加，其具体参数不是本申请所讨论的重点，故不在本实施例中具体描述。众所周知的，超高压的真空灭弧室采购成本是极高的，甚至还存在采购不到的情况，本申请可以通过串联开关组件100，在满足相同电气性能的情况下，降低对单个开关组件100的要求，从而达到降本以及便于产品落地的目的。

本实施例中，如图2和图3所示，每组的两个开关组件100在进行设置时，可以将动触杆110进行相对设置，从而蓄能机构3对应设置于每组的两个开关组件100相对的两个动触杆110之间。牵引组件包括一对牵引杆101，两个牵引杆101的第一端均与对应的动触杆110的端部进行铰接，两个牵引杆101的第二端相互铰接并与蓄能机构3进行连接。当需要进行分闸或合闸时，蓄能机构3可以在操动机构4的驱使下拉动牵引杆101的第二端沿垂直于动触杆110轴线的方向进行往复移动，以使得每组的两个开关组件100的动触杆110在牵引杆101的带动下同步进行轴向移动，进而实现开关组件100的分闸或合闸。

可以理解的是，每组的两个开关组件100的动触杆110之间的串联可以是软连接，也可以是硬连接。

若采用软连接，如图2所示，每组的两个开关组件100的动触杆110之间可以通过导线500进行软连接；导线500的导电性能需要满足高压供电需求。从而在每组的两个开关组件100进行分闸或合闸时，通过导线500的柔性变形，可以保证动触杆110的轴向移动不被干涉。

若采用硬连接，如图3所示，牵引组件的两根牵引杆101可以采用导电材料，从而通过牵引杆101之间的铰接，可以保证每组的两个开关组件100之间进行串联导通。

本实施例中，如图3、图8和图9所示，牵引杆101的延伸方向与动触杆110的轴线方向存在夹角。当每组的两个开关组件100处于合闸时，蓄能机构3可以带动牵引杆101向着与动触杆110轴线方向的夹角减小的方向进行偏转，直至每组的两个开关组件100的动触杆110均与对应的定触杆120相抵。此时，牵引杆101的延伸方向依旧倾斜于动触杆110的轴线方向，以使得牵引杆101在蓄能机构3的释能下依旧对动触杆110产生一定的挤压力，以保证开关组件100在合闸的过程中，动触杆110始终挤压于定触杆120，进而确保开关组件100的合闸稳定性。

具体的，动触杆110靠近牵引杆101的一端设置有检测臂，牵引杆101可以和检测臂进行铰接；检测臂可以用于检测开关组件100的工作温度以及合闸压力。即开关组件100处于合闸时，牵引杆101通过延伸方向的倾斜，进而可以在蓄能机构3的驱使下向动触杆110施加合闸压力。此时检测臂可以对蓄能机构3施加的合闸压力以及开关组件100的工作温度进行检测，并将检测的结果发送至电网的监控端；监控端可以根据检测臂反馈的信息判断开关组件100是否处于正常工作状态，若出现异常，则可以迅速的进行故障维护；从而可以实现智能电网的数字化监测与数据分析管理功能。

可以理解的是，假设在进行分闸时牵引杆101的延伸方向与动触杆110的轴线的夹角为α；则在合闸的过程中，牵引杆101在蓄能机构3的驱使下向着与动触杆110轴线方向的夹角α减小的方向进行偏转β角度。其中，β的值小于α的值，从而在开关组件100合闸后，牵引杆101的延伸方向依旧倾斜于动触杆110的轴线方向；并且牵引杆101继续受到蓄能机构3施加的向着与动触杆110轴线方向的夹角α减小的方向的力。

本申请的其中一个实施例，如图3、图4、图8和图9所示，蓄能机构3包括一对蓄能组件31和导杆32。导杆32滑动安装于安装板200上设置的导向座220，导杆32可以和牵引组件所包括的两根牵引杆101的第二端进行配合连接。两个蓄能组件31分别设置于导杆32的两端并分别与操动机构4通过驱动结构进行连接。当进行合闸或分闸时，其中一个蓄能组件31可以在操动机构4的驱使下向背离导杆32的方向进行移动并蓄能；同时，另一个蓄能组件31可以在操动机构4的驱使下进行释能，并在释放的能量的作用下向导杆32的方向进行移动，进而导杆32可以在该蓄能组件31的撞击下沿导向座220进行滑动并拉动牵引组件带动一组的两个开关组件100同步分闸或合闸。

可以理解的是，两个蓄能组件31的工作过程始终是相反的，即一个蓄能组件31的蓄能过程即为另一个蓄能组件31的释能过程；且两个蓄能组件31的两种工作过程始终是同步进行的。

本实施例中，如图3、图4、图8和图9所示，安装板200于蓄能组件31的对应位置设置有定位座210。蓄能组件31包括顶杆311和第一弹簧312；顶杆311与定位座210通过限位结构进行滑动连接，以使得顶杆311沿定位座210只进行沿轴向的滑动；同时顶杆311与操动机构4通过驱动结构进行连接。第一弹簧312套接于顶杆311，第一弹簧312的一端与顶杆311配合，第一弹簧312的另一端与定位座210配合。当蓄能组件31需要进行蓄能时，顶杆311可以在操动机构4的驱使下沿定位座210进行背离导杆32的轴向滑动，在顶杆311移动的过程中可以带动第一弹簧312发生形变以进行蓄能。

可以理解的是，第一弹簧312可以通过压缩进行蓄能，也可以根据拉伸进行蓄能；具体的蓄能方式可以根据顶杆311与定位座210的安装位置进行选择。

例如，如图3、图8和图9所示，当定位座210与顶杆311远离导杆32的一侧进行连接时，第一弹簧312的一端与定位座210相抵，第一弹簧312的另一端与顶杆311靠近导杆32的一端相抵；进而在进行蓄能时，顶杆311向着背离导杆32的方向进行移动以压缩第一弹簧312进行蓄能。

当定位座210与顶杆311靠近导杆32的一侧进行连接时，第一弹簧312的一端与定位座210相抵，第一弹簧312的另一端与顶杆311远离导杆32的一端相抵；进而在进行蓄能时，顶杆311向着背离导杆32的方向进行移动以拉伸第一弹簧312进行蓄能。

还可以理解的是，由前述内容可知，在开关组件100进行合闸时，需要保证动触杆110和定触杆120之间具有一定的挤压力以确保合闸的稳定性。则第一弹簧312需要始终处于形变状态，以使得开关组件100处于分闸或合闸状态时，第一弹簧312都能够通过弹力以持续保持开关组件100的分闸或合闸状态。即第一弹簧312在释能的瞬间所释放的弹力最大，从而可以为开关组件100的分闸或合闸的初始阶段提供很大的加速度；当分闸或合闸过程结束时，第一弹簧312依旧处于形变状态，此时的弹力一般较小，只需为开关组件100的分闸或合闸状态提供一定的保持力即可，以保证开关组件100的分闸或合闸的稳定性。

本申请的其中一个实施例，如图2和图6所示，操动机构4包括操纵轴41和驱动装置（未画出）。操纵轴41转动安装于安装板200，且操纵轴41与顶杆311通过驱动结构进行连接。驱动装置可以和操纵轴41的端部进行连接，以使得操纵轴41在驱动装置的驱使下进行转动，进而通过驱动结构驱使顶杆311进行轴向移动以进行蓄能或释能。

可以理解的是，驱动装置的具体结构为本领域技术人员所公知，故不在此进行详细的阐述。驱动装置的常见结构可以是杠杆省力结构或者直接采用电机；对于杠杆省力结构一般用于人工手动进行开关组件100的分闸或合闸；直接采用电机一般用于电动控制开关组件100的分闸或合闸。当然，手动分合闸和电动分合闸可以相互组合应用于本申请中，以确保在电动控制出现故障的情况下，还可以通过手动的方式进行开关组件100的分闸和合闸。

本实施例中，如图5至图13所示，操纵轴41相邻于蓄能组件31的轴段均设置有截面呈弧形的驱动板410。驱动结构包括滑动配合驱动槽411和驱动组件33；驱动槽411设置于驱动板410的内侧，驱动组件33安装于顶杆311；驱动槽411包括呈三角形分布且相互连通的第一槽段4111、第二槽段4112和第三槽段4113。其中，第一槽段4111沿轴向倾斜设置，第二槽段4112沿轴向平行设置，第三槽段4113沿圆周方向进行设置；当进行分闸或合闸时，通过操纵轴41的转动，蓄能机构3可以通过对应的两个驱动组件33同时进行第一过程和第二过程。

其中，第一过程：其中一个蓄能组件31的驱动组件33可以沿对应的驱动槽411的第一槽段4111滑动至第三槽段4113，进而带动对应的顶杆311沿定位座210向背离导杆32的方向进行移动；在顶杆311移动的过程中，可以驱使对应的第一弹簧312进行形变以进行蓄能。

第二过程：另一个蓄能组件31的驱动组件33可以沿对应的驱动槽411的第三槽段4113滑动至第二槽段4112。随后驱动槽411失去对该驱动组件33的限制，以使得该驱动组件33在对应的第一弹簧312释放的弹力作用下沿第二槽段4112滑动至第一槽段4111。在该驱动组件33滑动的过程中可以带动对应的顶杆311向靠近导杆32的方向进行移动并进行撞击，以使得导杆32通过沿导向座220的滑动以带动每组的两个开关组件100同步进行分闸或合闸。

可以理解的是，由上述的第一过程和第二过程可知，为了保证顶杆311能够在操纵轴41转动的情况下，通过驱动组件33沿第一槽段4111的滑动以进行第一弹簧312的蓄能，以及沿第三槽段4113的滑动以进行第一弹簧312的释能，都需要顶杆311在圆周方向上保持静止，即顶杆311只需沿定位座210进行轴向移动，无需进行圆周转动。因此，顶杆311和定位座210之间需要通过限位结构进行配合连接。

应当知道的是，限位结构的具体结构有多种，其中常见的限位结构包括滑动配合的限位槽和限位块；限位槽和限位块分别设置于顶杆311和定位座210，且限位槽和限位块的延伸方向平行于顶杆311的轴向，以使得顶杆311通过限位槽和限位块的配合，沿定位座210只进行轴向滑动。例如图4和图5所示，本实施例中，顶杆311和定位座210优选采用花键连接；即顶杆311上设置的花键可以看作是限位块，定位座210上设置的花键槽可以看作是限位槽。

本实施例中，如图5和图7所示，驱动组件33可伸缩的弹性安装于顶杆311；第三槽段4113相邻于第一槽段4111的端部的深度大于第一槽段4111的深度；以使得在第一过程结束后，驱动组件33通过伸缩与第三槽段4113的配合以进行轴向位移的限位。

可以理解的是，在第一弹簧312处于蓄能状态时，驱动组件33可以正好位于第一槽段4111和第三槽段4113相交的位置。此时，第一弹簧312会通过驱动组件33向操纵轴41施加一个轴向的力。若第一槽段4111和第三槽段4113的深度相等，则第一弹簧312施加给操纵轴41的轴向力会通过第一槽段4111进行分解，进而操纵轴41可能会在圆周方向的分力的作用下发生偏转，以导致蓄能被提前释放，进而造成开关组件100误分闸或合闸。

而本实施例中，通过将第三槽段4113相邻于第一槽段4111的端部的深度设置的较深，从而在第一弹簧312处于蓄能时，第一弹簧312对操纵轴41施加的轴向力正对于第一槽段4111的侧部，无法进行分解；即操纵轴41不会受到沿圆周方向的圆周分力。

当然，为了避免开关组件100的误分闸或合闸，还可以在开关组件100完成分闸或合闸后对操纵轴41或驱动装置进行锁定。

本实施例中，为了避免操纵轴41的转动与顶杆311发生干涉，如图5所示。顶杆311的一侧设置有顶板3110，驱动组件33可伸缩的安装于顶板3110的顶部，进而顶杆311可以通过顶板3110上安装的驱动组件33与驱动板410内侧的驱动槽411进行配合。

具体的，如图5所示，顶板3110的顶部设置有安装槽3111；驱动组件33的具体结构有多种，其中一个优选的实施例为：驱动组件33包括驱动块331和第二弹簧332；驱动块331滑动安装于安装槽3111的上部，第二弹簧332安装于安装槽3111的下部，第二弹簧332的上端与驱动块331相抵，第二弹簧332的下端与安装槽3111的底端相抵，以使得驱动块331在第二弹簧332的弹力下与驱动槽411进行相抵的滑动配合。

为了方便理解，下面可以结合附图对本申请的具体工作过程进行详细的描述。为了方便进行描述，可以设用于分闸的蓄能组件31为第一蓄能组件，用于合闸的蓄能组件31为第二蓄能组件。以图8和图9为例，左侧的蓄能组件31用于分闸， 右侧的蓄能组件31用于合闸。

一、初始时，如图8和图10所示，每组的两个开关组件100处于合闸状态；此时，如图10中（1）所示，第一蓄能组件对应的驱动块331位于第三槽段4113相邻于第一槽段4111的端部A点，以使得第一蓄能组件的第一弹簧312处于形变的蓄能状态。同时，如图10中（2）所示，第二蓄能组件对应的驱动块331位于第一槽段4111相交于第二槽段4112的B点，以使得第二蓄能组件的第一弹簧312处于微形变的释能状态。

二、当需要对每组的两个开关组件100进行分闸时，通过驱动装置正向转动操纵轴41转动设定的角度。此过程中，对于第一蓄能组件，首先如图11中（1）所示，第一蓄能组件对应的驱动块331沿第三槽段4113由A点滑动至第三槽段4113和第二槽段4112相交的C点；此时，第三槽段4113对驱动块331沿轴向的限位被解除。随后如图12中（1）所示，第一蓄能组件对应的驱动块331可以在第一弹簧312的弹力下沿第二槽段4112由C点滑动Y距离至B点；此过程中，如图9所示，第一蓄能组件对应的顶杆311可以在第一弹簧312的弹力下撞击导杆32并移动Y距离，以使得导杆32可以通过两根牵引杆101同时拉动每组的两个开关组件100的动触杆110向远离定触杆120的方向进行轴向移动X距离。

对于第二蓄能组件，如图11中（2）和图12中（2）所示，第二蓄能组件对应的驱动块331沿第一槽段4111由B点滑动Y距离至位于第三槽段4113的A点。此过程中，如图9所示，第二蓄能组件对应的顶杆311可以向背离导杆32的方向进行移动Y距离，进而可以拉动第一弹簧312进行形变以实现蓄能。

可以理解的是，在第一蓄能组件对应的驱动块331沿第三槽段4113进行滑动的过程中，第二蓄能组件正好通过对应的驱动块331沿第一槽段4111进行Y距离的滑动并完成蓄能，以使得在第一蓄能组件进行释能前，第二蓄能组件的顶杆311的端部与导杆32之间可以产生Y距离的间隙，以避免第二蓄能组件对第一蓄能组件撞击导杆32产生干涉。

三、当需要对每组的两个开关组件100再次进行合闸时，通过驱动装置反向驱动操纵轴41转动设定的角度。此过程中，对于第一蓄能组件，如图13中（1）和图10中（1）所示，第一蓄能组件对应的驱动块331沿第一槽段4111由B点滑动Y距离至位于第三槽段4113的A点。此过程中，如图8所示，第一蓄能组件对应的顶杆311可以向背离导杆32的方向进行移动Y距离，进而可以拉动第一弹簧312进行形变以实现蓄能。

对于第二蓄能组件，首先如图13中（2）所示，第二蓄能组件对应的驱动块331沿第三槽段4113由A点滑动至第三槽段4113和第二槽段4112相交的C点；此时，第三槽段4113对驱动块331沿轴向的限位被解除。随后如图10中（2）所示，第二蓄能组件对应的驱动块331可以在第一弹簧312的弹力下沿第二槽段4112由C点滑动Y距离至B点；此过程中，如图8所示，第二蓄能组件对应的顶杆311可以在第一弹簧312的弹力下撞击导杆32并移动Y距离，以使得导杆32可以通过两根牵引杆101同时拉动每组的两个开关组件100的动触杆110向靠近定触杆120的方向进行轴向移动X距离，直至开关组件100的动触杆110和定触杆120相互挤压。

可以理解的是，为了保证上述内容中在分闸或合闸结束后，蓄能组件31能够对开关组件100施加一定的保持力，可以将驱动槽411的宽度设置的稍大于驱动块331的相应尺寸，以保证驱动块331在驱动槽411内具有一定的调整空间，以保证前述的保持力能够产生。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种串联式数字化双断口高压开关装置，其特征在于，包括：

至少一组开关组件，每组包括两个对称设置且串联的所述开关组件；

至少一个蓄能机构，所述蓄能机构对应安装于每组的两个所述开关组件之间，并与每组的两个所述开关组件通过牵引组件进行连接；以及

操动机构，所述操动机构与每个所述蓄能机构都通过驱动结构进行连接；

当进行分闸或合闸时，所述操动机构适于驱使所述蓄能机构释放能量，进而带动每组的两个所述开关组件同步进行分闸运动或合闸运动；同时所述蓄能机构还适于在所述操动机构的驱使下对后续进行合闸运行或分闸运行进行蓄能；

所述蓄能机构包括一对蓄能组件和导杆；所述导杆滑动设置并与所述牵引组件进行连接；两个所述蓄能组件分别设置于所述导杆的两端并分别与所述操动机构通过所述驱动结构进行连接；

当进行合闸或分闸时，其中一个所述蓄能组件适于在所述操动机构的驱使下向背离所述导杆的方向进行移动并蓄能；同时，另一个所述蓄能组件适于在所述操动机构的驱使下释能，并在释放的能量的作用下向着所述导杆的方向移动并进行撞击，进而所述导杆适于通过所述牵引组件带动一组的两个所述开关组件同步分闸或合闸；

所述蓄能组件包括顶杆和第一弹簧；所述顶杆与固定设置的定位座通过限位结构进行滑动连接，同时所述顶杆与所述操动机构通过所述驱动结构进行连接；所述第一弹簧套接于所述顶杆，所述第一弹簧的一端与所述顶杆配合，所述第一弹簧的另一端与所述定位座配合；所述顶杆适于在所述操动机构的驱使下沿所述定位座进行滑动，进而带动所述第一弹簧发生形变以进行蓄能；

所述操动机构包括操纵轴和驱动装置；所述操纵轴转动设置，且所述操纵轴与所述顶杆通过所述驱动结构进行连接；所述驱动装置适于和所述操纵轴的端部进行连接，以使得所述操纵轴在所述驱动装置的驱使下进行转动，进而通过所述驱动结构驱使所述顶杆进行轴向移动以进行蓄能或释能。

2.如权利要求1所述的串联式数字化双断口高压开关装置，其特征在于：每组的两个所述开关组件的动触杆相对设置；所述牵引组件包括一对牵引杆，两个所述牵引杆的第一端均与对应的动触杆的端部进行铰接；两个所述牵引杆的第二端相互铰接并与所述蓄能机构进行连接；

所述蓄能机构适于拉动所述牵引杆的第二端沿垂直于动触杆轴线的方向进行往复移动，以使得每组的两个所述开关组件的动触杆在所述牵引杆的带动下同步进行轴向移动。

3.如权利要求2所述的串联式数字化双断口高压开关装置，其特征在于：动触杆通过一端设置的检测臂与对应的所述牵引杆进行铰接；所述检测臂用于检测所述开关组件的温度以及合闸压力；当每组的两个所述开关组件处于合闸时，所述牵引杆的延伸方向倾斜于动触杆的轴线方向，以使得所述牵引杆在所述蓄能机构的驱使下向动触杆施加合闸压力。

4.如权利要求1所述的串联式数字化双断口高压开关装置，其特征在于：所述第一弹簧始终处于形变状态，以使得所述开关组件处于分闸或合闸状态时，所述第一弹簧适于通过弹力以持续保持所述开关组件的分闸或合闸状态。

5.如权利要求1所述的串联式数字化双断口高压开关装置，其特征在于：所述限位结构包括滑动配合的限位槽和限位块；所述限位槽和所述限位块分别设置于所述顶杆和所述定位座，且所述限位槽和所述限位块的延伸方向平行于所述顶杆的轴向，以使得所述顶杆通过所述限位槽和所述限位块的配合，沿所述定位座只进行轴向滑动。

6.如权利要求1所述的串联式数字化双断口高压开关装置，其特征在于：所述操纵轴相邻于所述蓄能组件的轴段均设置有截面呈弧形的驱动板；所述驱动结构包括滑动配合驱动槽和驱动组件，所述驱动槽设置于所述驱动板的内侧，所述驱动组件安装于所述顶杆；

所述驱动槽包括呈三角形分布且相互连通的第一槽段、第二槽段和第三槽段；其中，所述第一槽段沿轴向倾斜设置，所述第二槽段沿轴向平行设置，所述第三槽段沿圆周方向进行设置；当进行分闸或合闸时，通过所述操纵轴的转动，所述蓄能机构适于通过对应的两个所述驱动组件同时进行第一过程和第二过程；

其中，第一过程：其中一个所述驱动组件适于沿对应的所述驱动槽的所述第一槽段滑动至所述第三槽段，进而带动对应的所述顶杆驱使对应的所述第一弹簧进行形变以进行蓄能；

第二过程：另一个所述驱动组件适于沿对应的所述驱动槽的所述第三槽段滑动至所述第二槽段，随后对应的所述第一弹簧释能以驱使所述驱动组件沿所述第二槽段滑动至所述第一槽段，并在滑动的过程中带动对应的所述顶杆撞击所述导杆以带动每组的两个所述开关组件同步进行分闸或合闸。

7.如权利要求6所述的串联式数字化双断口高压开关装置，其特征在于：所述驱动组件可伸缩的安装于所述顶杆；所述第三槽段相邻于所述第一槽段的端部的深度大于所述第一槽段的深度；以使得在第一过程结束后，所述驱动组件通过伸缩与所述第三槽段的配合以进行轴向位移的限位。

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