专利名称：户外高压接地器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直接由人力操动机构操纵且通过操作部件在有限角度内旋转来进行操作的开关，进一步是指一种可装在户外交流高压隔离开关上作为一个接地部件使用的或可单独装设在高压电网母线上作为接地开关使用的户外高压接地器。
现有GW16-220和GW17-220型户外交流高压隔离开关的接地部件，工作时通过操作CSB人力操动机构，依次带动交流三相接地开关CSB机构输出轴、水平三相联动杆、传动杆、主动转轴等主要构件，再分别带动一个非等边四边形机构运动，使接地刀杆先是转动，到了临近合闸时则变成近似直线向上运动，以致使得三个接地刀杆前端的接地刀片分别非常自然地同步插入相对应的静触头，从而实现三相接地联接。这种结构的接地部件的优点是能够承受较大的动稳定电流，而且克服了其它同类型产品利用导向板强制刀杆插入静触头的缺陷。尽管这种接地部件的工作原理先进，然而美中不足之处是，其结构繁琐而零部件多，因此造成联结部位多、结构刚度低、装置笨重且制造成本高等缺陷，长期运行导致变形、锈死。
本实用新型的目的，乃是在现有GW16-220和GW17-220型户外交流高压隔离开关的接地部件的结构基础上加以改进，提供一种结构简单而零部件较少的户外高压接地器，同时使得其联接部位少，装置结构刚度高，重量轻且制造成本较低。
本实用新型的解决方案如下。它仍然包括有三套结构完全相同的分别作为交流三相用的接地开关组件，每一套接地开关组件仍然包括有底座、三相联动拐臂、三相联动转轴、传动杆前拐臂、传动杆前联接件、传动杆、传动杆后联接件、传动杆后拐臂、主动转轴、从动转轴、接地刀杆、接地刀片和一个可容纳接地刀片插入的静触头，其中三相联动转轴、主动转轴和从动转轴均滑套座落在底座上的轴孔内，三相联动转轴的底端和顶端分别与三相联动拐臂的前端和传动杆前拐臂的一端相垂直固连，传动杆前拐臂的另一端固连着传动杆前联接件，传动杆的前、后两头通过加工出的螺旋方向分别为一顺一倒的螺纹而分别旋接在传动杆前联接件和传动杆后联接件开设的螺孔内，传动杆后联接件通过活销与传动杆后拐臂相活铰连接，传动杆后拐臂与主动转轴的一端相垂直固连，接地刀片与接地刀杆的前端固连成一体；三套接地开关组件中任一套接地开关组件的三相联动拐臂的正下方具有一个CSB人力操动机构，该机构具有的CSB机构输出轴的顶端与正上方的三相联动拐臂的前端相固连，三套接地开关组件中的三相联动拐臂的后端部分别与一根水平的三相联动杆用活销相活铰连接，本实用新型的特征之处在于，每一套接地开关组件中的主动转轴的另一端均与一个主动拐臂的一端相垂直固连，从动转轴的一端均与一个从动拐臂的一端相垂直固连，主动拐臂的另一端和从动拐臂的另一端均分别通过活销与一个拐臂连接夹头相活铰连接，接地刀杆的下底部均固定连接在拐臂连接夹头上，从动转轴的另一端均连接有一弹簧机构，该弹簧机构上的弹簧的尾端定位连接在底座上。
具有上述结构的本实用新型在安装使用时，通过三套接地开关组件的底座固定在现场的水泥杆基础上，并将静触头固定安装在接地刀片运动轨迹上的适当部位。三个静触头分别与三相导电部分相电连接，三个接地刀杆分别通过所在底座与地相连接。操作CSB人力操动机构，使CSB机构输出轴转动，带动它正上方的接地开关组件的三相联动拐臂和三相联动转轴作同步转动，同时还通过它正上方的三相联动拐臂的转动，再带动水平的三相联动杆的运动，于是带动另外两套接地开关组件中的三相联动拐臂和三相联动转轴作同步转动。由于三套接地开关组件中的三相联动转轴均作同步转动，便分别通过各自开关组件中的传动杆前拐臂、传动杆前联接件、传动杆、传动杆后联接件及传动杆后拐臂的传动，带动各自的主动转轴转动，主动转轴在带动主动拐臂绕主动转轴的轴心转动的同时，还通过主动拐臂和拐臂连接夹头带动各自的从动拐臂绕从动转轴的轴心转动，也就使得固定在各自拐臂连接夹头上的接地刀杆先是转动，到了临近合闸时变成近似直线向上运动，以致使得各自的接地刀片非常自然地分别同步插入各自的静触头中，从而实现三相同步合闸接地连接。当要进行分闸操作时，只需反方向操作CSB人力操动机构，便可使三相的接地刀片从各自的静触头中退离出来。由于接地刀杆和接地刀片的自重，使得合闸时操作力矩较大，而在分闸时接地杆落下将会产生冲击，所以在从动轴上设有起平衡作用的弹簧机构，以平衡分合闸操作力矩。
本实用新型与现有GW16-220和GW17-220型开关的接地部件相比较，结构较为简单，零件总数量减少约三分之一，因而可节省大量的钢、铜、铝金属材料，并且使得联接部位明显减少，整件结构的刚度提高，装置总重量减轻约37％，制造成本降低约52％，安装调试也变得较为简便。它具有适应各种结构的高压隔离开关产品的能力，既可装在户外交流高压隔离开关上作为一个接地部件使用，又可单独装设在高压电网母线上作为接地开关使用。它可广泛应用于10-500KV变电站及发电厂，为检修时防止因电网倒送电等原因而造成人身事故提供了一种可靠的安全设备。
以下结合附图和实施例对本实用新型加以进一步说明。
图1为本实用新型的一种具体结构处于合闸位置时的状态示意图；图2为图1本实用新型的弹簧机构采用扭簧的一套接地开关组件去掉底座和静触头等之后的放大结构示意图；图3为图1本实用新型的弹簧机构采用拉簧的一套接地开关组件去掉底座和静触头等之后的放大结构示意图；图4和图5分别为接地刀杆合闸终止位置处于垂直位置和倾斜位置时主动臂、从动臂及接地刀杆等的运动轨迹图。
参见图1至图3，本实用新型包括有三套结构完全相同的分别作为交流三相用的接地开关组件，每一套接地开关组件包括有底座1、三相联动拐臂2、三相联动转轴3、传动杆前拐臂4、传动杆前联接件5、传动杆6、传动杆后联接件7、传动杆后拐臂8、主动转轴9、从动转轴10、接地刀杆11、接地刀片12和一个可容纳接地刀片12插入的静触头13，其中三相联动转轴3、主动转轴9和从动转轴10均滑套座落在底座1上的轴孔内，三相联动转轴3的底端和顶端分别与三相联动拐臂2的前端和传动杆前拐臂4的一端相垂直焊接固连，传动杆前拐臂4的另一端采用键与传动杆前联接件5相固定连接，传动杆6的前、后两头通过加工出的螺旋方向分别为一顺一倒的螺纹而分别旋接在传动杆前联接件5和传动杆后联接件7开设的螺孔内，传动杆后联接件7通过活销14与传动杆后拐臂8相活铰连接，传动杆后拐臂8采用键与主动转轴9的一端相垂直固连，接地刀片12与接地刀杆11的前端紧套连成一体；三套接地开关组件中的中间一套组件的三相联动拐臂2的正下方具有一个CSB人力操动机构15，该机构15具有的CSB机构输出轴16的顶端与正上方的三相联动拐臂2的前端相焊接固连，三套接地开关组件中的三相联动拐臂2的后端部分别与一根水平的三相联动杆17用活销18相活铰连接。本实用新型的特征之处是，每一套接地开关组件中的主动转轴9的另一端均与一个主动拐臂19的一端相垂直焊接固连，从动转轴10的一端均与一个从动拐臂20的一端相垂直焊接固连，主动拐臂19的另一端和从动拐臂20的另一端均分别通过活销21和22与一个拐臂连接夹头23相活铰连接，接地刀杆11的下底部均紧夹套固在拐臂连接夹头23上的开孔内，从动转轴10的另一端均连接有一弹簧机构24，该弹簧机构24上的弹簧的尾端定位连接在底座1上。
由于本实用新型所跟随配接的主隔离开关的具体结构不同，使得弹簧构件24的具体结构需设计成图2所示的采用扭簧和图3所示的采用拉簧这两种结构形式。图2中的弹簧构件24由采用键紧套连接在从动转轴10上的弹力调节轴盘241和绕制在弹力调节轴盘241上的扭簧242构成，弹力调节轴盘241内沿圆周方向上开设有几个扭簧固定孔，扭簧固定孔内插有插销243，扭簧242的首端勾连在插销243上，扭簧242的尾端则勾连在一个定位于底座1上的定位销杆101上。图3中的弹簧构件24由采用键紧套连接在从动转轴10上的偏心盘244和拐臂246及拉簧245构成，拐臂246的一端与偏心盘244用活销247相活铰连接，拉簧245的首端插接定位在拐臂246另一端的拉簧固定孔内，拉簧245的尾端则勾连在-个定位于底座1上的定位销杆102上。
参见图4，在分闸终止位置时，接地刀杆11处于水平位置，合闸过程中，主动拐臂19和从动拐臂20均逆时针方向旋转，接地刀杆11作相应运动，当接地刀杆11运动到垂直位置时处于合闸终止位置。图4中曲线191为主动拐臂19的端点a的运动轨迹，曲线201为从动拐臂20的端点b的运动轨迹，曲线121为接地刀杆11前端接地刀片12的端点C的运动轨迹。接地刀杆11合闸终止位置处于垂直位置的本实用新型产品有GW16、GW17、GW7和JW6A。
参见图5，在分闸终止位置时，接地刀杆11处于水平位置；合闸过程中，主动拐臂19和从动拐臂20均逆时针方向旋转，接地刀杆11作相应运动，当接地刀杆11运动到与垂直位置相交成α角度位置时处于合闸终止状态，α一般取20°左右。图5中曲线192为主动拐臂19的端点α的运动轨迹，曲线202为从动拐臂20的端点b的运动轨迹，曲线122为接地刀杆11前端接地刀片12的端点C的运动轨迹。接地刀杆11合闸终止位置为与垂直位置成20°的位置的本实用新型产品有JW6B。
从图4和图5可看出，接地刀片12端点C的运动轨迹曲线121和122显示出的特点是，先一段为弧线运动，到了临近合闸时近似直线向上运动。这段插入接地触指深度规定为50±10mm，其转动角度为设计基准±14°。
权利要求1.一种户外高压接地器，包括有三套结构完全相同的作为交流三相用的接地开关组件，每一套接地开关组件包括有底座、三相联动拐臂、三相联动转轴、传动杆前拐臂、传动杆前联接件、传动杆、传动杆后联接件、传动杆后拐臂、主动转轴、从动转轴、接地刀杆、接地刀片和一个可容纳接地刀片插入的静触头，其中三相联动转轴、主动转轴和从动转轴均滑套座落在底座上的轴孔内，三相联动转轴的底端和顶端分别与三相联动拐臂的前端和传动杆前拐臂的一端相垂直固连，传动杆前拐臂的另一端固连着传动杆前联接件，传动杆的前、后两头通过加工出的螺旋方向分别为一顺一倒的螺纹而分别旋接在传动杆前联接件和传动杆后联接件开设的螺孔内，传动杆后联接件通过活销与传动杆后拐臂相活铰连接，传动杆后拐臂与主动转轴的一端相垂直固连，接地刀片与接地刀杆的前端固连成一体；三套接地开关组件中任一套接地开关组件的三相联动拐臂的正下方具有一个CSB人力操动机构，该机构具有的CSB机构输出轴的顶端与正上方的三相联动拐臂的前端相固连，三套接地开关组件中的三相联动拐臂的后端部分别与一根水平的三相联动杆用活销相活铰连接，本实用新型的特征之处在于每一套接地开关组件中的主动转轴的另一端均与一个主动拐臂的一端相垂直固连，从动转轴的一端均与一个从动拐臂的一端相垂直固连，主动拐臂的另一端和从动拐臂的另一端均分别通过活销与一个拐臂连接夹头相活铰连接，接地刀杆的下底部均固定连接在拐臂连接夹头上，从动转轴的另一端均连接有一弹簧机构，该弹簧机构上的弹簧的尾端定位连接在底座上。
2.如权利要求1所述的户外高压接地器，其特征在于，弹簧构件由采用键紧套连接在从动转轴上的弹力调节轴盘和绕制在弹力调节轴盘上的扭簧构成，弹力调节轴盘内沿圆周方向上开设有几个扭簧固定孔，扭簧固定孔内插有插销，扭簧的首端勾连在插销上，扭簧的尾端则勾连在一个定位于底座上的定位销杆上。
3.如权利要求1所述的户外高压接地器，其特征在于，弹簧构件由采用键紧套连接在从动转轴上的偏心盘和拐臂及拉簧构成，拐臂的一端与偏心盘用活销相活铰连接，拉簧的首端插接定位在拐臂另一端的拉簧固定孔内，拉簧的尾端则勾连在一个定位于底座上的定位销杆上。
专利摘要户外高压接地器由CSB人力操动机构及其输出轴、三相联动杆和三套结构完全相同的三相接地开关组件构成。每套组件又包括有底座,三相联动拐臂及联动转轴,传动杆,传动杆前、后拐臂,传动杆前、后联接件,主动转轴,从动转轴,主动拐臂,从动拐臂,拐臂连接夹头,接地刀杆及刀片,静触头等。其结构简单,零件少,装置重量轻,刚度高,成本低,安装调试简便。可装在隔离开关上作为一个接地部件,也可装在母线上成为专用的隔离开关。
文档编号H01H9/00GK2374961SQ9923324
公开日2000年4月19日 申请日期1999年4月29日 优先权日1999年4月29日
发明者曹治礼, 马孝武, 吴小毛, 张婵裕, 张铁军, 朱建飞, 余徽音 申请人:长沙高压开关有限公司