开关地刀装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种开关地刀装置，包括开关地刀组件和控制单元，所述开关地刀组件包括底座、连动机构、绝缘子、静触头和动触头，所述连动机构包括设置在底座上的转动轴和用于驱动转动轴的电机，所述动触头安装在转轴上，所述底座包括底板、第一支腿和第二支腿，所述转动轴分别通过第一弹簧和第二弹簧与两个支腿连接；所述控制单元包括控制器，所述控制器接有第一应变片及第二应变片、电流采集模块、输入按键、显示器和电机驱动模块。本实用新型结构简单，通过设置第一应变片和第二应变片实现动触头和静触头的良好接触，通过设置电机实时开关地刀的自动合闸，通过设置电流传感器无电状态下开关地刀合闸，使地刀操作可靠。
【专利说明】
开关地刀装置
技术领域
[0001]本实用新型属于开关地刀技术领域，具体涉及一种开关地刀装置。
【背景技术】
[0002]目前，国内外使用的开关柜基本都配备接地刀闸，操作人员使用工具插入开关柜的操作孔对开关地刀进行合闸或断开操作，在设备装置出现故障时，由于技术不熟悉或违章人员对接地刀进行盲目操作，会引起严重后果，开关地刀合闸操作不正确时往往会造成重大事故，发生的电气故障中不少是由于带电误操作接地刀，带电误操作接地刀，轻者造成断路器跳闸，系统停电，重者造成人身伤亡;另外，国内部分6kV开关生产厂家在开关地刀的设计上对其动触头采用“一”字形插入地刀操作，静触头为“一”字张口设计，在实际应用中，张口会发生变形，使地刀分、合困难，而且在运输和安装的过程中，开关地刀的静触头很容易因外力而发生形变，从而引起地刀合闸不到位或者动、静触头接触不良等问题，影响了一次设备的可靠接地。因此，现如今缺少一种结构简单、设计合理、安全可靠的开关地刀装置，通过在静触头上设置第一应变片和第二应变片实现动触头和静触头的良好接触，通过设置电机实时开关地刀的自动合闸与断开，通过设置电流传感器实时监测母线上的电流避免母线有电状态下开关地刀进行合闸，使地刀操作可靠。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种开关地刀装置，其结构简单，设计合理，通过在静触头上设置第一应变片和第二应变片实现动触头和静触头的良好接触，通过设置电机实时开关地刀的自动合闸，通过设置电流传感器实时监测母上上的电流避免母线有电状态下开关地刀进行合闸，使地刀操作可靠，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:开关地刀装置，其特征在于:包括开关地刀组件和用于控制所述开关地刀组件合闸及断开的控制单元，所述开关地刀组件包括底座、设置底座上的连动机构、安装在底座上的绝缘子、设置在绝缘子顶部的静触头和设置在所述连动机构上的动触头，所述连动机构包括设置在底座上的转动轴和设置在转动轴一侧且用于驱动转动轴的电机，所述动触头安装在转动轴上，所述底座包括底板以及安装底板两端的第一支腿和第二支腿，所述转动轴的一端通过第一弹簧与第一支腿固定连接，所述转动轴的另一端通过第二弹簧与第二支腿固定连接，所述动触头与静触头相接触的接触部为凹形，所述静触头与动触头相接触的接触部为与动触头相配合的凸形;所述控制单元包括控制器，所述控制器的输入端接有设置在静触头上的第一应变片及第二应变片、用于检测母线电流的电流采集模块和用于手动操作的输入按键，所述控制器的输出端接有显示器和电机驱动模块，所述电机驱动模块的输出端与电机的输入端相接。
[0005]上述的开关地刀装置，其特征在于:所述第一弹簧的一端通过第一紧固件安装在转动轴的一端上，所述第二弹簧的一端通过第二紧固件安装在转动轴的另一端上，所述第一弹簧的另一端通过第三紧固件安装在第一支腿上，所述第二弹簧的另一端通过第四紧固件安装在第二支腿上。
[0006]上述的开关地刀装置，其特征在于:所述电机驱动模块包括第一继电器、第二继电器、与第一继电器输出端相接的第一可控娃和与第二继电器输出端相接的第二可控娃，所述第一继电器的输入端和第二继电器的输入端均与控制器的输出端相接，所述第一可控娃的输出端和第二可控娃的输出端均与电机的输入端相接。
[0007]上述的开关地刀装置，其特征在于:所述电流采集模块包括采样电阻和与所述采样电阻输出端相接的运放。
[0008]上述的开关地刀装置，其特征在于:所述控制器为单片机。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010]1、本实用新型通过设置内凹的动触头和外凸的静触头，两者在尺寸上配合可以使操作力很顺利的传递到地刀，避免原来“一”字张口变形的影响，并在静触头上设置有第一应变片和第二应变片，通过应第一应变片和第二应变片检测动触头和静触头是否完全合闸，避免动触头和静触头表面合闸而实际并未实现接地，实现动触头和静触头的良好接触，设计简单，操作便捷。
[0011]2、本实用新型通过设置电流传感器，实时监测母线上的电流状态，确保在母线上有电的状况下使动触头和静触头不能合闸，在母线上无电状况下实现开关地刀的合闸，从而提高动触头和静触头合闸的准确性。
[0012]3、本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，实用性强。
[0013]4、本实用新型通过设置电机，通过电机的转动带动安装在转动轴上的动触头与静触头接触，实现开关地刀的合闸，通过电机的反向转动实现开关地刀的断开，稳定性好。
[0014]综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，通过在静触头上设置第一应变片和第二应变片实现动触头和静触头的良好接触，通过设置电机实时开关地刀的自动合闸，通过设置电流传感器实时监测母上上的电流避免母线有电状态下开关地刀进行合闸，使地刀操作可靠。
[0015]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]图2为图1的左视图。
[0018]图3为本实用新型动触头和静触头的合闸结构示意图。
[0019]图4为本实用新型的电路原理框图。
[0020]附图标记说明:
[0021]I—底座；1-1 一底板；1-2—第一支腿；
[0022]n 一第二支腿；2 一转动轴；3 一动触头；
[0023]4一绝缘子；5—静触头；6—电机；
[0024]7-丨一第一弹簧；7-2—第二弹簧；8-1—第一紧固件；
[0025]8-2—第二紧固件；9-1 一第三紧固件；9-2—第四紧固件；
[0026]10—第一应变片；11一第二应变片；12—控制器；
[0027]13—电流采集模块； 14 一输入按键；15—显示器；
[0028]16-丨一第一继电器； 16_2 一第二继电器； 17_丨一第一可控硅；
[0029]17-2 一第二可控硅。
【具体实施方式】
[0030]如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型包括开关地刀组件和用于控制所述开关地刀组件合闸及断开的控制单元，所述开关地刀组件包括底座1、设置底座I上的连动机构、安装在底座I上的绝缘子4、设置在绝缘子4顶部的静触头5和设置在所述连动机构上的动触头3，所述连动机构包括设置在底座I上的转动轴2和设置在转动轴2—侧且用于驱动转动轴2的电机6，所述动触头3安装在转动轴2上，所述底座I包括底板1-1以及安装底板1-1两端的第一支腿1-2和第二支腿1-3，所述转动轴2的一端通过第一弹簧7-1与第一支腿1-2固定连接，所述转动轴2的另一端通过第二弹簧7-2与第二支腿1-3固定连接，所述动触头3与静触头5相接触的接触部为凹形，所述静触头5与动触头3相接触的接触部为与动触头3相配合的凸形;所述控制单元包括控制器12，所述控制器12的输入端接有设置在静触头5上的第一应变片10及第二应变片11、用于检测母线电流的电流采集模块13和用于手动操作的输入按键14，所述控制器12的输出端接有显示器15和电机驱动模块，所述电机驱动模块的输出端与电机6的输入端相接。
[0031]实际安装过程中，所述第一弹簧7-1的一端通过第一紧固件8-1安装在转动轴2的一端上，所述第二弹簧7-2的一端通过第二紧固件8-2安装在转动轴2的另一端上，所述第一弹簧7-1的另一端通过第三紧固件9-1安装在第一支腿1-2上，所述第二弹簧7-2的另一端通过第四紧固件9-2安装在第二支腿1-3上。
[0032]实际安装过程中，所述转动轴2与电机6的输出轴传动连接。
[0033]如图4所示，本实施例中，所述电机驱动模块包括第一继电器16-1、第二继电器16-
2、与第一继电器16-1输出端相接的第一可控娃17-1和与第二继电器16-2输出端相接的第二可控娃17-2，所述第一继电器16-1的输入端和第二继电器16-2的输入端均与控制器12的输出端相接，所述第一可控娃17-1的输出端和第二可控娃17-2的输出端均与电机6的输入端相接。
[0034]本实施例中，所述电流采集模块13包括采样电阻和与所述采样电阻输出端相接的运放。
[0035]本实施例中，所述控制器12为单片机。
[0036]本实用新型使用时，电流采集模块13实时监测母线上的电流并将采集到的电流信号经过转换发送给控制器12，当电流采集模块13未采集到电流(即母线上没有电流时)，操作人员通过输入按键14操作合闸开关，控制器12通过第一继电器16-1和第一可控硅17-1控制电机6转动，电机6的转动带动转动轴2转动，使设置在转动轴2上的动触头3与设置在绝缘子4顶部的静触头5接触，完成开关地刀的合闸，设置在静触头5上的第一应变片10和第二应变片11发生应变，并将发生形变的信号发送给控制器12，控制器12通过显示器15显示合闸正常，当第一应变片10和第二应变片11未发生应变，控制器12未接收到第一应变片10和第二应变片11的信号则显示器15显示合闸不正常，提醒工作人员进行排查；当需要断开开关地刀时，操作人员通过输入按键14操作断开开关，控制器12通过第二继电器16-2和第二可控硅17-2控制电机6反向转动，带动转动轴2反向转动，使设置在转动轴2上的动触头3与设置在绝缘子4顶部的静触头5断开，完成开关地刀的断开，使地刀操作可靠，实用性强。
[0037]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.开关地刀装置，其特征在于:包括开关地刀组件和用于控制所述开关地刀组件合闸及断开的控制单元，所述开关地刀组件包括底座(I)、设置底座(I)上的连动机构、安装在底座(I)上的绝缘子(4)、设置在绝缘子(4)顶部的静触头(5)和设置在所述连动机构上的动触头(3)，所述连动机构包括设置在底座(I)上的转动轴(2)和设置在转动轴(2)—侧且用于驱动转动轴(2)的电机(6)，所述动触头(3)安装在转动轴(2)上，所述底座(I)包括底板(1-1)以及安装底板(1-1)两端的第一支腿(1-2)和第二支腿(1-3)，所述转动轴(2)的一端通过第一弹簧(7-1)与第一支腿(1-2)固定连接，所述转动轴(2)的另一端通过第二弹簧(7-2)与第二支腿(1-3)固定连接，所述动触头(3)与静触头(5)相接触的接触部为凹形，所述静触头(5)与动触头(3)相接触的接触部为与动触头(3)相配合的凸形;所述控制单元包括控制器(12)，所述控制器(12)的输入端接有设置在静触头(5)上的第一应变片(10)及第二应变片(11)、用于检测母线电流的电流采集模块(13)和用于手动操作的输入按键(14)，所述控制器(12)的输出端接有显示器(15)和电机驱动模块，所述电机驱动模块的输出端与电机(6)的输入端相接。2.按照权利要求1所述的开关地刀装置，其特征在于:所述第一弹簧(7-1)的一端通过第一紧固件(8-1)安装在转动轴(2)的一端上，所述第二弹簧(7-2)的一端通过第二紧固件(8-2)安装在转动轴(2)的另一端上，所述第一弹簧(7-1)的另一端通过第三紧固件(9-1)安装在第一支腿(1-2)上，所述第二弹簧(7-2)的另一端通过第四紧固件(9-2)安装在第二支腿(1-3)上。3.按照权利要求1或2所述的开关地刀装置，其特征在于:所述电机驱动模块包括第一继电器(16-1)、第二继电器(16-2)、与第一继电器(16-1)输出端相接的第一可控娃(I7-1)和与第二继电器(16-2)输出端相接的第二可控娃(17-2)，所述第一继电器(16-1)的输入端和第二继电器(16-2)的输入端均与控制器(12)的输出端相接，所述第一可控娃(17-1)的输出端和第二可控娃(17-2)的输出端均与电机(6)的输入端相接。4.按照权利要求1或2所述的开关地刀装置，其特征在于:所述电流采集模块(13)包括采样电阻和与所述采样电阻输出端相接的运放。5.按照权利要求1或2所述的开关地刀装置，其特征在于:所述控制器(12)为单片机。
【文档编号】H01H21/54GK205645643SQ201620408644
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】彭翰翔, 沈健, 施光华, 杜君文
【申请人】长安益阳发电有限公司