电气主回路开断隔离闭锁系统的制作方法

本实用新型涉及中高压电力输配电及电气控制领域，特别是涉及一种电气主回路开断隔离闭锁系统。

背景技术：

为解决真空开关或绝缘气体开关本身的电气绝缘间隙隐患，及带电体储存能量精准释放的问题，电力行业目前通用的做法就是：在真空断路器或绝缘气体开关前端增加可视的隔离开关或在设备和负荷装置侧增加接地装置。在设备的投切、电气回路的控制过程中，隔离装置、分断装置及接地装置必须有效地配合，程序上不允许有错乱或失误，否则就造成短路、瞬间飞弧及爆炸等事故。

在设备投运，送电过程中，为防止接地短路，接地装置不允许合闸，同时隔离装置因不具备分断能力，不允许带负荷分合闸，因此只能在回路断开空载状态下操作。合闸送电一般程序为：①关合检修门；②接地装置分闸；③隔离装置合闸；④断路器装置合闸。分闸断电的程序正好相反：①断路器装置分闸；②隔离装置分闸；③接地装置合闸；④打开检修门。

设备分合闸系统中每个部件都非常重要，但相比而言，隔离装置与接地装置因其性能及功能，作用尤为关键。隔离装置与接地装置是两件独立体，为了实现它们之间，及它们与断路器装置之间的程序互锁，目前的做法大多是在它们之间加装多套机械联锁装置，为了安全的可靠性，同时加装多套电气联锁装置。

这种做法从原理与逻辑上解决了隔离装置、接地装置与断路器装置之间的程序互锁问题，但是存在加装的联锁装置不可靠问题。机械联锁装置因其结构的复杂性，各机构部件非常脆弱，使用一段时间后，部件容易断裂，机构容易失灵。电气联锁装置表面上可以弥补机械联锁装置的缺陷，但电气联锁装置容易受外界电磁干扰，且在装置电源欠压或失电的情况下，电气联锁装置就直接失效。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种结构简单且可靠的电气主回路开断隔离闭锁系统。

一种电气主回路开断隔离闭锁系统，包括：隔离箱体，与所述隔离箱体连接的断路器；

所述隔离箱体包括：箱体和设置在箱体上的隔离装置、接地装置、出线桩头，设置在箱体内的动触头、导电的软性连接组件和转动组件，以及设置在箱体外的隔离辅助触点和接地辅助触点；

所述隔离装置包括：一端位于箱体内、另一端位于箱体外的进线桩头，与所述进线桩头位于箱体内的一端连接的进线触头；

所述接地装置包括：一端位于所述箱体内、另一端位于所述箱体外的接地桩头，与所述接地桩头位于箱体内的一端连接的接地触头；

所述出线桩头的一端设置在箱体内，另一端设置在箱体外且与所述断路器连接；

所述软性连接组件具有软性连接部和分别与所述软性连接部两端连接的硬性连接部；与所述软性连接部一端连接的所述硬性连接部与所述动触头连接，与所述软性连接部另一端连接的所述硬性连接部与所述出线桩头位于所述箱体内的一端连接；所述软性连接部固定在所述转动组件上，所述转动组件在外力的作用下带动所述软性连接组件转动以使所述动触点与所述进线触头或所述接地触头连接；

当所述动触头与所述进线触头连接时，所述断路器的合闸回路与所述隔离辅助触点连接；当所述动触头与所述接地触头连接时，所述断路器的分闸回路与所述接地辅助触点连接。

在其中一个实施例中，所述软性连接部为铜线；所述硬性连接部为金属板。

在其中一个实施例中，所述转动组件包括转盘和驱动杆；所述转盘固定在所述箱体内，所述驱动杆与所述转盘连接，所述驱动杆在外力的作用下带动所述转盘转动；所述软性连接部固定在所述转盘上。

在其中一个实施例中，所述隔离箱体还包括设置在箱体内的限位弹簧和凸点，所述限位弹簧包括弹簧本体以及与所述弹簧本体连接的第一端和第二端；所述限位弹簧的第一端固定在所述箱体内，所述第二端与所述动触头连接；所述凸点的位置与所述接地触点或进线触点的位置对应，当在外力作用下，所述动触点与所述接地触点或进线触点连接时，所述限位弹簧的第二端卡在所述凸点上。

在其中一个实施例中，所述限位弹簧为扭转弹簧。

在其中一个实施例中，所述进线桩头、接地桩头和出线桩头位于箱体外的一端设置有绝缘层。

在其中一个实施例中，所述进线桩头位于箱体外的一端作为电源进线端，所述接地桩头位于箱体外的一端作为接地端。

上述的电气主回路开断隔离闭锁系统，隔离装置和接地装置共用同一个动触头，通过软件连接部和转动机构实现动触头与隔离装置的进线触头或与接地装置的接地触头的连接，任何时候只能实现隔离装置接通或接地装置接通，从而简单方便的实现互锁，并且，当隔离装置合闸或接地装置接地时，与断路器的开合合闸实现联动，实现断路器的合闸送电和分闸断电的控制。该系统简单，可取代原有的繁杂的机械联锁及电气联动系统，提高设备操作动作的安全和可靠性，同时降低设备的成本。

附图说明

图1为一个实施例的电气主回路开断隔离闭锁系统的结构示意图；

图2为一个实施例的电气主回路开断隔离闭锁系统的电气控制闭锁原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种电气主回路开断隔离闭锁系统，包括隔离箱体20、与隔离箱体20连接的断路器10。

隔离箱体20包括：箱体21和设置在箱体上的隔离装置11、接地装置13、出线桩头12、设置在箱体内的动触头15、导电的软性连接组件17和转动组件19，以及设置在箱体外的隔离辅助触点311和接地辅助触点312。

隔离装置11包括：一端位于箱体内、另一端位于箱体外的进线桩头110、与进线桩头位于箱体内的一端连接的进线触头111。

接地装置13包括：一端位于箱体20内、另一端位于箱体20外的接地桩头131，与接地桩头131位于箱体内的一端连接的接地触头132。

出线桩头12的一端设置在箱体20内，另一端设置在箱体20外且与断路器10连接。

软性连接组件17具有软性连接部172和分别与软性连接部172两端连接的硬性连接部171；与软件连接部一端连接的硬性连接部171与动触头15连接，与软性连接部另一端连接的硬性连接部171与出线桩头12位于箱体20内的一端连接；软性连接部172固定在转动组件上，在外力的作用下转动组件19在外力的作用下带动软性连接组件17转动以使动触点15与进线触头111或接地触头132连接。

如图2所示，当动触头15与进线触头111连接时，断路器的合闸回路与隔离辅助触点311连接；当动触头15与接地触头连132接时，断路器的分闸回路与接地辅助触点312连接。

具体的，箱体采用2.5mm厚的304不锈钢密封焊接而成。隔离装置11和接地装置13相对设置，例如，隔离装置设置在箱体20的上方，接地装置13设置在箱体20的下方。隔离装置11和接地装置13的相互闭锁如下：

转动组件19在外力作用下逆时针转动，带动软性连接部17和动触头15运动至下方，动触头15与隔离装置11的进线触头111断开，此时，隔离装置分闸，动触头与接地装置13的接地触头132接触连接，此时，接地装置13接地。转动组件19在外力作用下顺时针转动，带动软性连接部17和动触头15运动至上方，动触头15与接地装置13的接地触头132断开，与隔离装置11的进线触头111接触连接，此时，隔离装置11闭合。隔离装置11和接地装置13共用同一个动触头15，通过软件连接部17和转动机构19实现动触头与隔离装置11的进线触头或与接地装置13的接地触头132的连接，任何时候只能实现隔离装置接通或接地装置接通，从而简单方便的实现互锁。

当隔离装置合闸或接地装置接地时，与断路器的开合合闸实现联动。具体的，当动触头15与进线触头111连接时，隔离装置合闸，隔离辅助触点311闭合，打开断路器的合闸开关411，断路器的合闸回路接通。当动触头15与接地触头132连接时，接地装置接地，接地辅助触点312闭合，打开断路器的分闸开关412，断路器分闸回路接通。具体的，隔离辅助触点311和接地辅助触点312分别为一开一闭两对触点，通过控制线缆分别接入断路器的合闸控制回路和分闸控制回路。为此，当需要合闸送电时，转动转动组件19使动触头15与接地装置13的接地触头132断开，与隔离装置11的进线触头111接触连接，此时，隔离辅助触点311闭合，打开断路器的合闸开关311，断路器的合闸回路接通，电源与设备接通送电。软性连接部能够导电，电源接通后，通过出线桩头12、软性连接部17、动触头111和出线桩头连通设备送电。

当需要分闸断电时，操作断路器的分闸开关，设备停电，与电源断开，转动转动组件19使动触头15与隔离装置11的进线触头111断开，与接地装置13的接地触头132接触连接，使断路器和设备负荷进行有效隔离。

上述的电气主回路开断隔离闭锁系统，隔离装置和接地装置共用同一个动触头，通过软件连接部和转动机构实现动触头与隔离装置的进线触头或与接地装置的接地触头的连接，任何时候只能实现隔离装置接通或接地装置接通，从而简单方便的实现互锁，并且，当隔离装置合闸或接地装置接地时，与断路器的开合合闸实现联动，实现断路器的合闸送电和分闸断电的控制。该系统简单，可取代原有的繁杂的机械联锁及电气联动系统，提高设备操作动作的安全和可靠性，同时降低设备的成本。

在另一个实施例中，软性连接部172为铜线；硬性连接部171为金属板。一个硬性连接部171与出线桩头12固定连接，另一个硬性连接部171在转动组件19的带动下转动，软性连接部172具有一定的弹力，为硬性连接部171和动触头15的转动提供张力。

软性连接部172固定在转动组件19上，转动组件19包括转盘和驱动杆(图未示)，转盘固定在箱体内，驱动杆与转盘连接，驱动杆在外力的作用下带动转盘转动。软性连接部172缠绕在转盘上。当转盘转动时，带动软性连接部172转动，软性连接部带动触头15转动。其中，驱动杆的一端与转盘连接，位于箱体20内，另一端位于箱体外，便于操作人员操作。

在另一个实施例中，隔离箱体20还包括设置在箱体内的限位弹簧和凸点(图未示)，限位弹簧包括弹簧本体以及与弹簧本体连接的第一端和第二端；限位弹簧的第一端固定在箱体内，第二端与动触头连接；凸点的位置与接地触点或进线触点的位置对应，当在外力作用下，动触点15与接地触点132或进线触点111连接时，限位弹簧的第二端卡在凸点上。

以凸点的位置与接地触点的位置对应为例，限位弹簧的第一端固定在箱体内，不可动，第二端与动触点15连接。动触头15与隔离装置11的进线触头111接触时，限位弹簧在初始状态，未发生形变，且在限位弹簧的作用下，动触点不会受重力的影响而转动。当在外力拉动驱动杆的作用下，动触头15与隔离装置11的进线触头111断开时，限位弹簧的第二端在动触头15的拉动下，限位弹簧产生弹性形变，当动触头15与接地装置13的接地触头132接触时，限位弹簧的第二端动作至凸点的对应位置，限位弹簧的第二端卡在凸点，从而固定限位弹簧的第二端，从而将动触点15固定，不会受重力的影响而转动。具体的，限位弹簧为扭转弹簧。

在另一个实施例中，进线桩头110、接地桩头131和出线桩头12位于箱体20外的一端设置有绝缘层，能够避免通电工作人员接触箱体而触电。

上述的电气主回路开断隔离闭锁系统，为隔离装置、接地装置和断路器三工位一体化的闭锁装置，通过使用转动组件使接地装置和隔离装置共用一个动触点，实现接地装置和隔离装置之前是的程序互锁，将隔离箱体连接断路器，实现与断路器装置的联动，该系统结构简单且操作安全。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。