一种低压固定式开关柜防误操作装置的制作方法

本实用新型涉及防误操作领域，具体涉及一种低压固定式开关柜防误操作装置。

背景技术：

当前，低压固定式开关柜广泛运用于我国的低压配电系统。低压固定式开关柜电气连接中主要元器件有隔离用的刀开关与开断电流用的断路器。目前国内常用的低压固定式开关柜(GGD)停送电操作顺序必须满足电力系统相关操作规范要求，即：送电时，先令刀开关合闸，再合断路器；停电时，先分断路器，再令刀开关分闸。

现有的低压固定式开关柜刀开关与断路器之间无任何闭锁，且常规的低压固定式开关柜有两种类别：一种为进线柜，即一台刀开关只对应一台断路器；一种为馈线柜，即一台刀开关对应一台或多台断路器。固定式开关柜中常用的低压刀开关为HD13系列，其操作机构一般选用中央杠杆旋转式操作机构，这种机构在操作时必须使用手柄，将手柄插入刀开关操作机构的操作孔进行操作，其本身不具备防误操作功能。现有的低压固定式开关柜刀开关及真空断路器之间无论是电气还是机械方面均没有任何硬件闭锁装置。日常运维操作时只能完全依赖操作人员主观意识防止误操作从而避免事故的发生。

同时，当前固定式开关柜刀开关操作机构操作孔的安装横梁为内开口型槽钢，槽钢内前后空间不够放下闭锁线圈，操作孔露在外面不便封闭闭锁。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是针对现有装置中未设置闭锁结构从而无法避免对刀开关操作机构的误操作的问题，提供一种低压固定式开关柜防误操作装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种低压固定式开关柜防误操作装置，刀开关操作机构安装在刀梁上，所述低压固定式开关柜防误操作装置包括电磁铁、挡板；所述电磁铁设置于刀梁上且由线圈、动铁芯和位于线圈内的静铁芯组成；所述挡板与所述动铁芯固定连接；所述线圈带电时，所述动铁芯与静铁芯吸合，且所述动铁芯带动所述挡板使该挡板不遮挡刀开关操作机构的操作孔；所述线圈失电时，所述动铁芯与静铁芯分离而使所述挡板遮挡刀开关操作机构的操作孔。

通过上述设置，使得电磁铁的线圈带电时，断路器均为断开状态，可以通过电磁铁的静铁芯与动铁芯吸合来带动与动铁芯连接的挡板，使得挡板未遮挡刀开关操作机构的操作孔，从而可以对刀开关操作机构进行操作；若线圈失电时，断路器为闭合状态，所述静铁芯与动铁芯分离，则挡板遮挡刀开关操作机构的操作孔，避免人员对刀开关操作机构的误操作。

进一步地，所述动铁芯、挡板均沿竖直方向运动。在动铁芯与静铁芯从分离到吸合的过程中，动铁芯在竖直方向上向上运动。在动铁芯与静铁芯从吸合到分离的过程中，动铁芯在竖直方向上向下运动，即由于自身重力下落。通过设置动铁芯、挡板均沿竖直方向运动，解决了本实用新型的装置的闭锁或解锁动作条件的问题。在动铁芯与静铁芯从吸合到分离的状态转换后，动铁芯可以由自身重力下落，从而带动与其相连的挡板在竖直方向下落，可以使得下落后的挡板遮挡操作孔。这样设置可以简化装置的结构，无需额外的设置即可实现挡板对于操作孔的遮挡或不遮挡。

进一步地，所述挡板包括门形结构、横板，所述门形结构的一侧边的底部与横板的一侧固定连接，所述横板的另一侧与所述动铁芯固定连接；所述线圈带电时，所述门形结构的另一侧边不遮挡所述操作孔；所述线圈失电时，所述门形结构的另一侧边遮挡操作孔。通过设置门形结构，使得挡板在水平方向的抗拉应力提高，因此当挡板遮挡刀开关操作结构的操作孔时，人员不易将挡板推开而露出刀开关操作机构的操作孔，从而提高装置的安全性。通过设置门型形状的结构，可以使得向上、向下的力抵消，可以避免横向或纵向的拉力或推力将将本装置拉开或推开。挡板在水平方向、竖直方向的抗拉应力提高，通过以上设置，可以用较少数量的板构成挡板，且使得挡板在水平方向和竖直方向上均具有较好的抗拉应力。同时，通过设置门型形状的结构，可以避免遮挡刀梁上的标识。

进一步地，所述挡板在竖直方向上的最顶端不高于所述电磁铁的最顶端，且其最底端不低于所述电磁铁的最底端。这样设置可以令挡板和电磁铁组成的低压固定式开关柜防误操作装置在竖直方向的高度最小，从而最大限度利用刀梁上的空间，使得刀梁在竖直方向上的高度不用做的过长。

进一步地，还包括覆盖所述刀梁的外罩，所述刀梁与外罩构成封闭结构，所述电磁铁、挡板均设置于所述封闭结构内。通过设置外罩，且令刀梁与外罩构成封闭结构，且令电磁铁、挡板设置于封闭结构内，可以对电磁铁和挡板起到保护作用，避免误操作。

进一步地，还包括用于将所述挡板的运动方向限制在竖直方向的限位结构。通过设置限位结构，可以使得用于遮挡或露出操作孔的所述门形结构的另一侧边在竖直方向上运动，从而避免出现因所述门形结构的另一侧边运动方向左右偏离而使得所述门形结构的另一侧边无法遮挡操作孔的情况出现。

进一步地，所述限位机构包括限位块和开设于挡板上的限位槽，所述限位块相对于限位槽在竖直方向上运动。

本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型的低压固定式开关柜防误操作装置使用简单方便，易操作，可有效地避免运维检修人员在日常运维中的误操作，从硬件设施上彻底避免因误操作(带负荷拉合刀闸)引起的事故发生。本实用新型的固定式开关柜防误操作装置具备体积小、质量轻、安装方便、操作简单、维护工作量小、造价低等优点，便于推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例的防误操作装置机械连接原理图；

图2是本实用新型一实施例的防误操作装置电气原理图；

图3是本实用新型一实施例的防误操作装置的侧视图；

图4是本实用新型一实施例的防误操作装置的电磁铁的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例的防误操作装置的外罩和刀梁的侧面剖视示意图；

图6是本实用新型一实施例的防误操作装置的外罩的结构示意图；

上述附图中，1、挡板，21、线圈，22、动铁芯，3、刀梁，4、刀开关操作机构，41、操作孔，5、外罩，6、封闭结构，7、静铁芯，20、电磁铁，L、N分别为进线电源的端子，DL1、DL2分别为断路器常闭辅助触点。

具体实施方式

下面将结合本申请的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1—图6所示，一种低压固定式开关柜防误操作装置，包括刀梁3、安装在刀梁3上的电磁铁20、与电磁铁20连接的挡板1、安装在刀梁3上的刀开关操作机构4、用于封闭的外罩5以及闭锁线圈动作回路。刀梁3为U型结构。图1中，挡板1未遮挡操作孔41。图3中，挡板1遮挡操作孔41。

如图2所示，闭锁线圈动作回路包括电阻RD、电磁铁20的线圈21、断路器位置常闭辅助触点DL1、DL2。闭锁线圈动作回路中，端子L端与进线电源的A相连通，端子N与进线电源的N相连通，DL1、DL2为刀开对应的断路器位置常闭辅助触点，且辅助触点数量与断路器的实际数量对应。

本实用新型提供一种低压固定式开关柜防误操作装置，刀开关操作机构4安装在刀梁3上，低压固定式开关柜上设置有断路器。低压固定式开关柜防误操作装置包括电磁铁20、挡板1；电磁铁20设置于刀梁3上且由线圈21、动铁芯22和位于线圈21内的静铁芯7组成；挡板1与动铁芯22固定连接；线圈21带电且断路器为断开状态时，动铁芯22与静铁芯7吸合，且挡板1未遮挡刀开关操作机构4的操作孔41；线圈21失电时，动铁芯22与静铁芯7分离，且挡板1遮挡刀开关操作机构4的操作孔41。动铁芯22、挡板1均沿竖直方向运动。在动铁芯22与静铁芯7从分离到吸合的过程中，动铁芯22在竖直方向上向上运动。在动铁芯22与静铁芯7从吸合到分离的过程中，动铁芯22由于自身重力下落，即在竖直方向上向下运动。

挡板1包括门形结构或倒立的门形结构，还包括横板。门形结构的一侧边的底部与横板的一侧固定连接，横板的另一侧与动铁芯22固定连接；线圈21带电时，门形结构的另一侧边不遮挡操作孔41；线圈21失电时，门形结构的所述另一侧边遮挡操作孔41；挡板1在竖直方向上的最顶端不高于电磁铁20的最顶端，且其最底端不低于电磁铁20的最底端。横板设置于水平方向上。图3为挡板1遮挡刀开关操作机构4时的防误操作装置的侧视图。

低压固定式柜防误操作装置还包括用于将挡板1的运动方向限制在竖直方向的限位结构。限位机构包括限位块和开设于挡板1上的限位槽，限位块相对于限位槽在竖直方向上运动。限位块可采用固定螺杆，可以保证挡板1仅在竖直方向上移动。

外罩5覆盖刀梁3，刀梁3与外罩5构成封闭结构6，电磁铁20、挡板1均设置于封闭结构6内。外罩5为盒状，如图6所示。

电磁铁20的线圈21的两端分别与进线电源的两极电连接，低压固定式开关柜上各个断路器的常闭触点分别与进线电源的两极电连接。

将刀开关操作机构4安置于横梁3内，与闭锁线圈21连接的挡板1在静止位置时足够遮住操作孔41。

当电磁铁20动作时，与电磁铁20连接的挡板1跟着上移，露出刀开关操作机构4的操作孔41，可对刀开关进行操作；当电磁铁20失电静止时，与电磁铁20连接的挡板1受重力作用下落，遮住刀开关操作机构4的操作孔41，使得人员无法对刀开关进行操作。

如图2所示，取进线电源及断路器位置信号辅助接点形成防误闭锁装置动作电气回路：当进线电源有电(L、N端子两端有AC220V电压)且对应的所有断路器均处于断开状态(断路器位置常闭辅助触点DL1、DL2闭合)时，电磁铁20的线圈21通电，电磁铁20动作，挡板1上移可对刀开关操作机构的操作孔41进行操作；除此外的任何情况电磁铁20不动作。

本实用新型中，将刀梁3的宽度(即高度方向上的宽度)加宽以确保闭锁装置有足够的安装空间。

如图5所示，刀梁3上增加外罩5，将内开口的U型的刀梁3改成封闭式刀梁，将闭锁装置封闭在封闭刀梁内，即将电磁铁20、挡板1、刀开关操作机构4封闭在封闭结构6内，确保闭锁装置安置安全可靠。

电磁铁20的线圈21的两端分别与进线电源的两极电连接，断路器的常闭触点分别与进线电源的两极电连接。通过设置电磁铁20的线圈21的两端分别与进线电源的两极电连接，低压固定式开关柜上各个断路器的常闭触点分别与进线电源的两极电连接，使得当进线电源有电时，则线圈21带电，且断路器为断开状态，使得可以在断路器均为断开状态时，通过电磁铁20的静铁芯7与动铁芯22吸合，从而带动挡板不遮挡刀开关操作机构的操作孔。通过串入对应断路器的常闭辅助接点,可以判断对应断路器的位置。只有在所对应的断路器全部处于断开位置，常闭辅助触点全部闭合的情况下才能将刀开关处于解锁位置。

本实用新型中，将刀开关操作手柄在现有基础上加长50mm，以便于操作。在操作孔41附近适当位置加装固定线槽，以确保挡板闭锁时的稳固。

图6为防误操作装置的外罩5和刀梁3的侧面剖视示意图，为了简略起见，图中未画出电磁铁20、挡板1、刀开关操作机构4。

本实用新型的低压固定式开关柜防误操作装置在使用时，送/停电闭锁情况如下：当进线电源有电，即闭锁线圈21动作回路的端子L、端子N之间有电压(AC220V)，则对应的所有断路器均处于分位(即DL1、DL2接通)，电磁铁20的线圈21通电，电磁铁20的静铁芯7和动铁芯22动作吸合，与电磁铁20连接的挡板1跟着往上移动，露出操作孔41的位置，对刀开关操作机构4进行操作。当静铁芯7和动铁芯22分离后，与电磁铁20的动铁芯22连接的挡板1受重力作用下落至最低位置，遮挡刀开关操作机构4的操作孔41，使得人员无法操作刀开关。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。