一种接地开关及其操动机构、传动结构的制作方法

文档序号:16848906发布日期:2019-02-12 22:33阅读:225来源:国知局
一种接地开关及其操动机构、传动结构的制作方法

本发明涉及一种接地开关及其操动机构、传动结构。



背景技术:

在电网输电领域中,普遍存在同塔多回输电线路,当其中一回输电线路出现故障被切断检修时,由于静电感应和电磁耦合的作用,该故障回路中会产生较大的感应电流和感应电压,这种感应产生的电压和电流不仅会对设备造成危害,而且也容易引发现场人员感应电触电事故,给电网安全生产和运行带来风险。针对这一问题,目前常采用的措施是在输电线路上设置接地开关,当输电线路出现故障被切断后,通过接地开关将故障回路上的感应电压和电流引入大地。现有的接地开关一般为敞开式接地开关,包括动触头以及与输电线路连通的静触头,动触头被驱动机构驱动可在靠近和远离静触头的方向上移动,所述驱动机构一般包括曲柄连杆传动结构,曲柄连杆传动结构一般包括绕转轴转动的曲柄,曲柄铰接有连杆,连杆再与动触头铰接,动触头被曲柄连杆传动结构驱动在动触头座内往复移动,动触头座对动触头的运动方向进行导向。动触头和静触头在断开时实现空气绝缘。但是随着我国电力事业的发展,输电电压等级不断提高,动触头与静触头之间相同距离的空气绝缘已不能满足绝缘需求,而且,动触头在曲柄连杆传动结构的带动下往复移动时会在动触头座中发生倾斜,该倾斜在动触头低速运动时可以通过动触头座的限位进行调整的,但是在动触头高速运动极容易因为调整不及时导致动触头与动触头座之间发生卡滞,不仅影响装置的正常顺利运行,而且在长期使用过程中对动触头也产生较大的损坏。

针对以上问题,一项授权公告号cn201374519y,名称为高压封闭式组合电器一体化开关装置的中国专利公开了一种高压组合开关,包括接地开关,所述接地开关包括固定触头(即静触头),接地触头(即动触头),所述接地触头被曲柄摇杆传动结构驱动可在靠近和远离固定触头的方向上移动,所述固定触头与接地触头位于绝缘气室内。该接地开关通过将固定触头与接地触头设置于绝缘效果更好的绝缘气室中,从而提高固定触头与接地触头之间的绝缘能力,满足高等级电压的输送要求。但是,该接地开关中的曲柄摇杆传动结构仍会带动接地触头在接地触头座中倾斜,在接地触头在快速运动时仍容易与接地触头座之间发生卡滞。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种能避免动触头在快速运动过程中与动触头座发生卡滞的接地开关;本发明的目的还在于提供一种上述接地开关中使用的操动机构和传动结构。

为实现上述目的,本发明一种接地开关的技术方案是:包括动触头、静触头以及驱动动触头进行分合闸动作的操动机构,所述操动机构包括驱动装置和传动结构,所述传动结构包括曲柄,所述曲柄的旋转端铰接有连杆,所述曲柄与连杆的铰接点位于连杆的中部,所述接地开关还包括与连杆一端连接并和曲柄、连杆共同构成曲柄滑块机构的导向轨道,所述连杆的另一端与动触头铰接,连杆与导向轨道的连接点、连杆与动触头的铰接点以及曲柄的旋转中心均位于以曲柄和连杆的铰接点为圆心的同一圆上,所述导向轨道的延伸方向与动触头的移动路径相垂直。

所述接地开关还包括具有封闭气室的筒体以及设于筒体上的拐臂盒,所述传动结构位于所述拐臂盒中,所述静触头位于筒体内的封闭气室中,所述动触头的接触端插入筒体内的封闭气室中与所述静触头配合,封闭气室中设有绝缘气体。

接地开关的动触头座设置在拐臂盒上并对动触头进行导向,动触头座在朝向静触头的一端处设有屏蔽罩。

所述动触头上远离静触头的一端设有沿径向方向凸起、用于与动触头座挡止配合防止动触头合闸过度的凸台。

动触头穿装在动触头座的内孔中,动触头座通过其内孔中设置的导向环对动触头进行导向。

所述拐臂盒上设置的与动触头座导通的出线端与所述导向轨道位于拐臂盒相对或相邻的侧壁面上。

所述拐臂盒的内壁面上设置有在动触头分闸时对动触头的运动进行限位和缓冲的缓冲垫。

所述动触头与连杆的铰接位置处设置有绝缘结构,所述绝缘结构包括设置于动触头与铰接轴配合面之间的胶套以及设置于动触头与连杆配合面之间的绝缘垫片。

为实现上述目的,本发明一种操动机构的技术方案是:包括驱动装置以及被驱动装置驱动从而带动动触头进行分合闸的传动结构,所述传动结构包括曲柄,所述曲柄的旋转端铰接有连杆,所述曲柄与连杆的铰接点位于连杆的中部,所述操动机构还包括与连杆一端连接并和曲柄、连杆共同构成曲柄滑块机构的导向轨道,所述连杆的另一端具有用于与动触头铰接的铰接部,连杆与导向轨道的连接点、连杆与动触头的铰接点以及曲柄的旋转中心均位于以曲柄和连杆的铰接点为圆心的同一圆上,所述导向轨道的延伸方向与动触头的移动路径相垂直。

为实现上述目的,本发明一种传动结构的技术方案是:包括曲柄,所述曲柄的旋转端铰接有连杆,所述曲柄与连杆的铰接点位于连杆的中部,所述传动结构还包括与连杆一端连接并和曲柄、连杆共同构成曲柄滑块机构的导向轨道,所述连杆的另一端与动触头铰接,连杆与导向轨道的连接点、连杆与动触头的铰接点以及曲柄的旋转中心均位于以曲柄和连杆的铰接点为圆心的同一圆上,所述导向轨道的延伸方向与动触头的移动路径相垂直。

本发明的有益效果是:本发明的接地开关在实际使用过程中,曲柄被驱动装置驱动绕旋转中心旋转,带动与之铰接的连杆转动,连杆的一端在导向轨道的导向作用下移动,连杆的另一端与动触头的铰接点的运动轨迹在该端运动轨迹的约束下被限定,使连杆与动触头的铰接端只在远离和靠近静触头的方向上直线移动,通过对连杆一端运动轨迹的限定从而对连杆与动触头的铰接点的运动轨迹进行限定,连杆在带动动触头往复移动过程中不会导致动触头在动触头座中倾斜,从而避免了动触头在高速运动过程中因倾斜导致的与动触头座出现卡滞的现象,使装置能够顺利运行。也避免了因卡滞现象对动触头产生的损坏。

进一步地,静触头和动触头的配合端位于封闭气室内,封闭气室内设有绝缘气体,提高了动触头和静触头之间的绝缘能力。

进一步地,拐臂盒上设置缓冲垫,可以对进行快速分闸的动触头进行限位和缓冲,防止动触头分闸过冲,撞坏装置。

附图说明

图1为本发明接地开关的具体实施例1中接地开关处于断开状态的结构图;

图2为本发明接地开关的具体实施例1中接地开关处于闭合状态的结构图。

图中:1、筒体;2、拐臂盒;3、中心导体;4、静触头;5、动触头;51、凸台;6、曲柄;7、连杆;8、导向座;9、导向板;10、缓冲垫;11、绝缘盘;111、导电镶件;12、绝缘压板;13、动触头座;131、屏蔽罩;14、铜排;15、接地板;16、接地块;17、盆式绝缘子。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的一种接地开关的具体实施例1,如图1至图2所示,包括筒体1以及设置在筒体1上的操动机构a,所述操动机构a包括驱动装置以及传动结构,筒体1上连接有拐臂盒2,传动结构位于拐臂盒2中。筒体1内设置有用于与输电线路连通的中心导体3,中心导体3通过其两端设置的两个盆式绝缘子17固定于筒体1的中心位置处,中心导体3上在两个盆式绝缘子17之间设置有静触头4。筒体1和两个盆式绝缘子17之间构成的封闭气室内充满绝缘性能好的绝缘气体,在本实施例中,所述绝缘气体为sf6,在其他实施例中,也可以是其他绝缘性能好的绝缘气体。

所述拐臂盒2的左侧壁面上设置有第一连接口,连接口处通过螺栓固定有导向座8,导向座8的内侧设置有导向板9,导向板9上水平设置有导向轨道,在本实施例中所述导向轨道为设置于导向板9上的水平长孔。右侧壁面上设置有出线口,出线口内设置有绝缘盘11,绝缘盘11通过设置在其外侧的连接压板压紧固定于右端出线口中,绝缘盘11中心位置处设置有导电镶件111,连接压板上对应设置有供导电镶件111穿出的穿孔,导电镶件的外端为出线端。筒体1的上侧设有法兰拔口,拐臂盒2通过螺钉连接在法兰拔口上,拐臂盒2的下端设有与法兰拔口的内腔连通的第二连接口,拐臂盒2的下端连接有动触头座13,动触头座13位于法兰拔口内腔中且与法兰拔口内壁面之间具有间隙。

拐臂盒2的中部设置有伸出至拐臂盒2外部与驱动装置连接的转轴,转轴位于拐臂盒内的一端连接有曲柄6,曲柄6的旋转端铰接有连杆7,曲柄6与连杆7的铰接点位于连杆7的中部,连杆7的左端通过销轴与导向板9上的导向轨道连接并能沿导向轨道移动,曲柄6、连杆7以及导向轨道构成曲柄滑块机构。连杆7的右端铰接有动触头5。连杆7与导向轨道的连接点、连杆7与动触头5的铰接点以及曲柄的旋转中心三点均位于以曲柄和连杆的铰接点为圆心的同一圆上,导向轨道的延伸方向与动触头的移动路径相垂直。

所述动触头座13内设置有供动触头5穿过的内孔,动触头5的下端穿过内孔伸至筒体1中与静触头4配合,动触头座13靠近静触头4的下端设置有屏蔽罩131,静触头4的上端面设置为圆弧面,屏蔽罩131的设置以及圆弧面的设置均起到均化电场的作用,提高动触头座13与静触头4之间的绝缘性。

此外,动触头5上远离静触头4的一端设有沿径向方向凸起、用于与动触头座13挡止配合进而防止动触头合闸过度的凸台51。拐臂盒2的上方内壁面上设置有用在动触头5分闸时对动触头5的向上运动距离进行限位并缓冲的缓冲垫10。曲柄6在上述两个限位结构的限位作用下在拐臂盒2内部左侧空间内上下80°范围内摆动。动触头座13的内孔中设有用于对动触头5的运动方向进行调节进而保证动触头5与静触头4对中的导向环(图中未显示)。

所述动触头5与连杆7的铰接位置处设置有绝缘结构,用于实现动触头5与传动结构之间的绝缘,所述绝缘结构包括设置于动触头5与铰接轴配合面之间的胶套以及设置于动触头5与连杆7配合面之间的绝缘垫片。所述动触头座13与拐臂盒2之间也设置有绝缘结构,用于实现动触头座13与拐臂盒2之间的绝缘,该绝缘结构包括设置于动触头座13与连接结构之间的绝缘套以及设置于动触头座13与拐臂盒2配合面之间的绝缘垫片。

所述动触头座13通过铜排14与导电镶件111的内侧导电连接,导电镶件111的外侧通过接地板15与设置于筒体1上的接地块16导电连接,筒体1与地面导电连接,从而实现接地开关的功能;当动触头5需用做测试电极时,只需断开接地板15和接地块16之间的电气连接,即可进行测试。

本发明的接地开关在实际使用过程中,曲柄6被转轴驱动旋转,带动与之铰接的连杆7转动,连杆7的左端在导向轨道的导向作用下水平移动,在连杆7左端运动轨迹的约束下,连杆7的右端与动触头5的铰接点的运动轨迹被约束为竖直方向。通过对连杆7左端运动轨迹的限定从而对连杆7右端与动触头5的铰接点的运动轨迹进行限定,连杆7在带动动触头5往复移动过程中不会导致动触头5在动触头座13中倾斜,从而避免了动触头5在高速运动过程中因倾斜导致的与动触头座13出现卡滞的现象,使装置能够顺利运行。也避免了因卡滞现象对动触头5产生的损坏。

动触头5与动触头座13导电连通,动触头座13通过铜排14、导电镶块、接地板15、接地块16、筒体1与地面连通。

作为本发明的另一种实施方式,所述接地板15也可以不通过接地块16与筒体导电连接而是直接与筒体导电连接。

作为本发明的另一种实施方式,所述导向轨道上也可以导向安装滑块,所述连杆与所述滑块铰接并通过滑块在导向轨道上移动。

作为本发明的另一种实施方式,设置动触头座出线端的出线口不设置在与导向轨道相对的右侧壁面上,而是设置在与导向轨道相邻的前侧壁面或后侧壁面上。

本发明的操动机构的具体实施例,其具体结构与上述接地开关中使用的操动机构的具体结构相同,此处不再赘述。

本发明的传动结构的具体实施例,其具体结构与上述接地开关中使用的传动结构的具体结构相同,此处不再赘述。

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