一種固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，用于12KV固體絕緣 環(huán)網(wǎng)柜中負(fù)荷開關(guān)一熔斷器組合電器方案中的熔斷器下導(dǎo)電體接地。
【背景技術(shù)】
[0002] 固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜是近年來國家電力公司推薦使用的新產(chǎn)品，其最具代表性的方案 是負(fù)荷開關(guān)一熔斷器組合電器方案，其核心單元的總體結(jié)構(gòu)見圖1，由負(fù)荷開關(guān)本體2、傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)箱1、隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)5、熔斷器總成4和機(jī)架3組成。熔斷器總裝的結(jié)構(gòu)如圖2、 圖3所示，環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行時(shí)，電流從上導(dǎo)電體2輸入，通過上觸指1、熔體3、下觸指4到下導(dǎo)電 體5輸出。在負(fù)荷開關(guān)-熔斷器組合電器方案中，為了保證檢修時(shí)的人身安全，要求在檢修 之前負(fù)荷開關(guān)分閘，主回路接地開關(guān)合閘，熔斷器的下導(dǎo)電體5應(yīng)能可靠接地。熔斷器下導(dǎo) 電體的接地是靠接地軸6插入其中實(shí)現(xiàn)。圖2為接地狀態(tài)，此時(shí)接地軸6插入下導(dǎo)電體5 中，熔斷器下導(dǎo)電體5接地，保證檢修時(shí)的安全；圖3為接地?cái)嚅_狀態(tài)，此時(shí)接地軸6與下導(dǎo) 電體5分離，環(huán)網(wǎng)柜可以通電運(yùn)行。
[0003] 現(xiàn)有固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜存在的問題是：環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行時(shí)，熔斷器接地軸應(yīng)脫離下導(dǎo)電 體，形成一個(gè)斷口，這個(gè)斷口必須滿足相對(duì)地的絕緣條件。如果斷口間采用空氣絕緣，則接 地軸和熔斷器下接地端之間的斷口距離H(圖3)應(yīng)不小于125mm，才能保證設(shè)備運(yùn)行的安 全。但由于與隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)的直線機(jī)構(gòu)采用的是搖桿一雙滑塊結(jié)構(gòu)，如圖4所示， 為了使拐臂4擺動(dòng)到上端時(shí)不與隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)1的零部件3發(fā)生干涉，其上、下擺動(dòng)的 總角度不能超過72°，接地軸2能夠得到的運(yùn)動(dòng)行程僅為78_。為了保證接地軸2和熔斷 器下導(dǎo)電體之間有足夠的絕緣，被迫在圖3所示副筒8內(nèi)注入變壓器油構(gòu)成復(fù)合絕緣。但 采用變壓器油不符合固體絕緣的概念，也違背了高壓開關(guān)無油化的要求。特別是如果副筒 內(nèi)因凝露而積水，很可能會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種無需改變現(xiàn)有固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的其它結(jié)構(gòu)，就能 使接地軸和熔斷器下接地端之間的距離H多125mm的固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的隔離開關(guān)操作機(jī) 構(gòu)。
[0005] 本實(shí)用新型提供的固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)包括隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸、主 動(dòng)齒輪、被動(dòng)齒輪A、被動(dòng)齒輪B、過渡齒輪A和過渡齒輪B，主動(dòng)齒輪固定安裝在隔離開關(guān)驅(qū) 動(dòng)軸上，被動(dòng)齒輪A同時(shí)與主動(dòng)齒輪和過渡齒輪A嚙合，過渡齒輪B同時(shí)與過渡齒輪A和被 動(dòng)齒輪B嚙合，在被動(dòng)齒輪A和被動(dòng)齒輪B上分別固定連接有桿A和桿B，桿A和桿B的伸 出端分別與桿C和桿D的一端鉸接，桿C和桿D的另一端鉸接在一起并同時(shí)與中間構(gòu)件的 上端連接，中間構(gòu)件的下端與三相接地軸連接；所述桿A、桿B、桿C和桿D構(gòu)成菱形（菱形 的左半部分和右半部分位于前后兩個(gè)平面內(nèi)），過渡齒輪A和過渡齒輪B位于菱形內(nèi)。
[0006] 本實(shí)用新型將直線機(jī)構(gòu)的主體設(shè)計(jì)為一菱形機(jī)構(gòu)，并將該機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在隔離開關(guān)操 作機(jī)構(gòu)中，成為隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的一部分，菱形機(jī)構(gòu)的動(dòng)力件為隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸，當(dāng)順時(shí) 針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，通過一系列齒輪傳動(dòng)可將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞給菱形機(jī) 構(gòu)，使得菱形機(jī)構(gòu)的直線運(yùn)動(dòng)點(diǎn)作上、下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)熔斷器接地軸與下導(dǎo)電體斷開或接 通。
[0007] 按理說獲得觸頭的直線運(yùn)動(dòng)，可以有很多傳動(dòng)方案來實(shí)現(xiàn)。但由于隔離開關(guān)彈簧 操動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)非常緊湊，留給我們設(shè)計(jì)的空間非常小，因此本實(shí)用新型采用將直線 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為菱形機(jī)構(gòu)并融入彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中來實(shí)現(xiàn)接地軸的直線運(yùn)動(dòng)。
[0008] 下面通過菱形機(jī)構(gòu)的工作原理來進(jìn)一步分析本實(shí)用新型的可行性。
[0009] 如圖5所示，設(shè)點(diǎn)0為機(jī)構(gòu)的主動(dòng)軸，A0為套在軸上的連桿，AB為與A0鉸接的連 桿。當(dāng)兩杠桿相背轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，夾角a和0增大，0減小，點(diǎn)B沿機(jī)構(gòu)的中線垂直下降。取一 組機(jī)構(gòu)0AB來看，它相當(dāng)于一組搖桿-滑塊機(jī)構(gòu)，與它相對(duì)的另一組對(duì)它起滑塊和導(dǎo)軌的作 用。實(shí)際上這兩組相同的機(jī)構(gòu)是互為條件的。考慮
[0016] 當(dāng)^二了]。，a2=44。，1 = 153mm時(shí)，H= 125. 55mm。理論上a可以在 44。~ 76°之間變化，當(dāng)a> 76°時(shí)，1將與隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸發(fā)生干涉，當(dāng)a2< 44°時(shí)，1將與 過渡齒輪的軸發(fā)生干涉?？紤]到制造誤差和間隙等影響，a最好不超過72°。
[0017] 由此可見，適當(dāng)選取連桿的長度和夾角的范圍，就能設(shè)計(jì)出滿足行程的直線機(jī)構(gòu)。 連桿的長度和夾角的取值應(yīng)以不與隔離開關(guān)機(jī)構(gòu)中的零部件發(fā)生干涉為原則。
[0018] 上述兩A0連桿就相當(dāng)于本實(shí)用新型中的桿A和桿B，兩AB連桿就相當(dāng)于本實(shí)用新 型中的桿C和桿D。
[0019] 本實(shí)用新型通過將直線機(jī)構(gòu)的主體設(shè)計(jì)為菱形機(jī)構(gòu)，并將其融入隔離開關(guān)操作機(jī) 構(gòu)中，可在不改變現(xiàn)有固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的其它結(jié)構(gòu)的情況下，使接地軸和熔斷器下接地端 之間的距離H多125mm，從而可有效解決用油絕緣的問題，保證設(shè)備運(yùn)行的安全。
【附圖說明】
[0020] 圖1為固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的總體結(jié)構(gòu)圖。
[0021] 圖2為熔斷器處于接地狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖3為熔斷器處于接地?cái)嚅_狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖4為現(xiàn)有固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜直線機(jī)構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖5為菱形機(jī)構(gòu)的原理簡圖。
[0025] 圖6為本實(shí)用新型菱形機(jī)構(gòu)部分的裝配結(jié)構(gòu)左視示意圖。
[0026] 圖7為本實(shí)用新型菱形機(jī)構(gòu)部分的裝配結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0027] 圖8為熔斷器接地操作的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖1中：1一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)箱2-負(fù)荷開關(guān)本體3-機(jī)架4一熔斷器總成5-隔離 開關(guān)操作機(jī)構(gòu)
[0029] 圖2、圖3中：1一上觸指2-上導(dǎo)電體3-熔體4一下觸指5-下導(dǎo)電體6- 接地軸7-副筒
[0030] 圖4中：1一隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)2-接地軸3-機(jī)構(gòu)內(nèi)部零部件4一拐臂
[0031] 圖6、圖7、圖8中：1一隔尚開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸2-被動(dòng)齒輪A3-主動(dòng)齒輪4一被動(dòng)齒 輪B5-過渡齒輪A6-過渡齒輪B7-桿A8-桿B9-桿C10-桿D11-中間構(gòu) 件12-接地軸
【具體實(shí)施方式】
[0032] 如圖6、圖7、圖8所不，本實(shí)用新型包括隔尚開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸1、被動(dòng)齒輪A2、主動(dòng)齒 輪3、被動(dòng)齒輪B4、過渡齒輪A5、過渡齒輪B6、桿A7、桿B8、桿C9和桿C10,主動(dòng)齒輪3固定 安裝在隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸1上，被動(dòng)齒輪A2同時(shí)與主動(dòng)齒輪3和過渡齒輪A5嚙合，過渡齒輪 B6同時(shí)與過渡齒輪A5和被動(dòng)齒輪B4嚙合，在被動(dòng)齒輪A2和被動(dòng)齒輪B4上分別固定連接 有桿A7和桿B8,桿A7和桿B8的伸出端分別與桿9C和桿D10的一端鉸接，桿C9和桿D10 的另一端鉸接在一起并同時(shí)與中間構(gòu)件11的上端連接，中間構(gòu)件11的下端與三相接地軸 12連接；所述桿A7、桿B8、桿C9和桿D10構(gòu)成菱形（視圖中看到為菱形，實(shí)際桿A7、桿C9 與桿B8、桿D10在前后兩個(gè)面上），過渡齒輪A5和過渡齒輪B6位于菱形圍成的范圍內(nèi)。所 述桿A7和桿B8向上擺動(dòng)到極限位置時(shí)不能與隔離開關(guān)的驅(qū)動(dòng)軸發(fā)生干涉，向下擺動(dòng)到極 限位置時(shí)不能與過渡齒輪A5和過渡齒輪B6的軸發(fā)生干涉。
[0033] 本實(shí)用新型的工作過程是：當(dāng)隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主動(dòng)齒輪3轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng) 被動(dòng)齒輪A2轉(zhuǎn)動(dòng)，被動(dòng)齒輪A2將運(yùn)動(dòng)依次傳遞給過渡齒輪A5、過渡齒輪B6和被動(dòng)齒輪 B4,由于被動(dòng)齒輪A2和被動(dòng)齒輪B4為相同的齒輪，因此當(dāng)隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸1作逆時(shí)針或 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，桿A7和桿B8作相向或相背擺動(dòng)，從而使得桿C9和桿D10的連接點(diǎn)P作向 下或向上的直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)點(diǎn)P向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，接地軸12插入熔斷器下導(dǎo)電體中，下導(dǎo)電體可靠 接地；而當(dāng)點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，接地軸12脫離下導(dǎo)電體，并在接地軸12與下導(dǎo)電體之間形成 H彡125mm的斷口，可滿足斷口間絕緣的要求。
[0034] 本實(shí)施例中，設(shè)桿A7、桿B8、桿9C和桿D10的長度為160mm，桿A7,和桿B8的初始 擺動(dòng)角度為44°，此時(shí)接地軸12插入下導(dǎo)電體中，當(dāng)桿A7,和桿B8的擺動(dòng)角度為72°時(shí)， 接地軸12向上移動(dòng)的距離可達(dá)131mm，完全能滿足斷口間絕緣的要求。
[0035] 以上所述僅是本實(shí)用新型較好的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局 限于此，任何基于本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案和實(shí)用新型構(gòu)思進(jìn)行的改造和替換都應(yīng)涵 蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，包括隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸、主動(dòng)齒輪、被動(dòng)齒 輪A、被動(dòng)齒輪B、過渡齒輪A和過渡齒輪B，主動(dòng)齒輪固定安裝在隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸上，被動(dòng)齒 輪A同時(shí)與主動(dòng)齒輪和過渡齒輪A嚙合，過渡齒輪B同時(shí)與過渡齒輪A和被動(dòng)齒輪B嚙合， 其特征在于：被動(dòng)齒輪A和被動(dòng)齒輪B上分別固定連接有桿A和桿B，桿A和桿B的伸出端 分別與桿C和桿D的一端鉸接，桿C和桿D的另一端鉸接在一起并同時(shí)與中間構(gòu)件的上端 連接，中間構(gòu)件的下端與三相接地軸連接；所述桿A、桿B、桿C和桿D構(gòu)成菱形，過渡齒輪A 和過渡齒輪B位于菱形內(nèi)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)，包括隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸、主動(dòng)齒輪、被動(dòng)齒輪A、被動(dòng)齒輪B、過渡齒輪A和過渡齒輪B，主動(dòng)齒輪固定安裝在隔離開關(guān)驅(qū)動(dòng)軸上，被動(dòng)齒輪A同時(shí)與主動(dòng)齒輪和過渡齒輪A嚙合，過渡齒輪B同時(shí)與過渡齒輪A和被動(dòng)齒輪B嚙合，在被動(dòng)齒輪A和被動(dòng)齒輪B上分別固定連接有桿A和桿B，桿A和桿B的伸出端分別與桿C和桿D的一端鉸接，桿C和桿D的另一端鉸接在一起并同時(shí)與中間構(gòu)件的上端連接，中間構(gòu)件的下端與三相接地軸連接；所述桿A、桿B、桿C和桿D構(gòu)成菱形，過渡齒輪A和過渡齒輪B位于菱形內(nèi)。本實(shí)用新型可在不改變現(xiàn)有固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的其它結(jié)構(gòu)的情況下，使接地軸和熔斷器下接地端之間的距離H≥125mm。
【IPC分類】H02B13/00, H01H3/46, H01H3/40
【公開號(hào)】CN204732310
【申請?zhí)枴緾N201520422124
【發(fā)明人】張力, 張躍華, 張永前, 林琦鈔
【申請人】成都民達(dá)電力設(shè)備有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月17日