高安全型双电源供电装置的制作方法

文档序号:15019324发布日期:2018-07-25 00:19阅读:208来源:国知局

本实用新型涉及双电源切换开关设备及其开关柜技术领域,特别是涉及一种高安全型双电源供电装置。



背景技术:

公知的配电技术领域,抽出式机构由于具有操作简便、维护更换方便等特点得到普遍应用。当前技术大多采用水平方向的抽出机构,操作者正面水平进行操作,为了有足够的水平纵深,完成抽出和推进动作的完成,开关柜附体要求纵向深度,特别是在中高压开关柜中,应用抽出结构,使得高压开关柜纵向深度较大,增大了柜体的体积。而且现有的活门机构也是面临占用体积大,联动性差等问题。同时,现有的母排也存在整体体积大、连接点多容易引起发热,进而影响绝缘材料的绝缘性能等问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷,而提供一种高安全型双电源供电装置及控制方法。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是:

一种高安全型双电源供电装置,包括支架,对应固定设置在支架顶部两侧的两个母排一体式绝缘触头盒,可竖直升降地设置在支架上且分居两侧的两个托板,对应的通过手车设置在所述的托板上的多个侧出线式极柱和执行机构,移动开合式高压绝缘活门,以及机械连锁机构;

所述的母排一体式绝缘触头盒包括三个间隔布列且被绝缘体包覆其中的母排,分别对应设置在所述的母排两端且外端自绝缘体中露出的进线端和出线端,以及与所述的进线端对应设置且与所述的侧出线极柱一一对应的与所述的绝缘体一体形成或固定连接的触头盒;

所述的移动开合式高压绝缘活门包括平行设置且受驱动时同向不同步或者异向平动的前门板和后门板,所述的前门板和后门板上分别设置有与主母线和触头盒对应的通孔,在打开位置时,前门板和后门板受驱动位于通孔前后对应的位置,在关闭位置时,所述的前门板和后门板受驱动异步同向移动,前门板和后门板的通孔错开以利用无孔位置将通孔封闭;

机械连锁机构包括可滑动或可转动地设置在其中一个执行机构上且与其主轴或操作机构或主触头联动的推块;设置在竖梁上的联动机构,所述的联动机构包括与可移动地设置在竖梁上且与所述的推块相作用的主动部,与所述的主动部传动连接的联动部;与所述的联动部固定连接且可穿过另一执行机构的通孔直接插入内部并将其锁死的顶杆。

所述的绝缘体包括与进线端和出线端对应且呈夹角的进线端和出线端,所述的出线端的宽度大于所述的进线端的宽度且在两侧形成有爬电墙,所述的出线端设置在两爬电墙间的连接面板上,在连接面板上形成有台阶,所述的出线端对应设置在台阶面上。

所述的联动机构包括可滑动地设置在竖梁上且与所述的推块相作用的主动齿条,可滑动地设置在竖梁上且与所述的主动齿条通过中间齿轮传动连接的联动齿条,以及设置在联动齿条顶部和竖梁间的复位机构,所述的顶杆与所述的联动齿条固定连接。

所述的联动机构包括可相对竖梁滑动或转动且与的主动滑块,与所述的主动滑块通过链条、传动绳或推杆传动连接的联动滑块,所述的顶杆与所述的联动滑块固定连接。

在所述的执行机构外侧面上设置与所述的主轴传动连接的转盘,所述的推块通过轨道滑块机构设置在该执行机构上,所述的推块和转盘通过连杆传动连接。

所述的前门板和后门板受驱动水平或者竖直平动,所述的前门板和后门板分别与支架间设置有移动支撑机构。

所述的移动支撑机构包括与所述的前门板或后门板固定连接的滑轨,对应地设置在支架式且呈两行设置的多个导辊或导轮,所述的导辊或导轮将滑轨夹持定位其中。

所述的移动支撑机构包括固定设置在所述的支架上的直线导轨,对应地与所述的前门板或后门板固定连接且与所述的直线导轨匹配的多个滑块。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

本实用新型将执行机构设置在可升降的托板上,充分利用了高度空间,简化了动作机构,本实用新型采用通向移动且前后间隔设置的前门板和后门板,采用前后叠放的形式,有效节省活门的设计空间,实现驱动机构小型化,结构合理,利用前门板和后门板由手车间歇驱动平移的动作控制,实现通孔对应的重叠或错开,有效保证安全性,实现简洁,动作可靠。本实用新型将母排整体包覆在绝缘体内部,利用绝缘体对母排实现定位及绝缘,提高使用安全性,而且母排与进线端和出线端直接连接,如与所述的母排一体形成或焊接连接,减少螺纹连接,降低连接处的绝缘处理难度,尤其是将母排与进线端和出线端连接后在进行浇注,自然将连接处遮护其中,减少后期处理难度,提高可靠性。

附图说明

图1所示为本实用新型的母排一体式绝缘触头盒的结构侧视示意图;

图2所示为本实用新型的母排一体式绝缘触头盒的结构的立体示意图;

图3所示为前门板结构示意图;

图4所示为活门机构侧视图;

图5所示为本实用新型的双电源供电装置的机械连锁机构左侧执行机构断开态的结构示意图。

图6所示为本实用新型的双电源供电装置的机械连锁机构左侧执行机构合闸态的结构示意。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

如图1-6所示,本实用新型的一种高安全型双电源供电装置,包括支架,固定设置在支架顶部一侧的母排一体式绝缘触头盒,可竖直升降地设置在支架 (图中未示出)上的托板,设置在所述的托板上的多个侧出线式极柱70,以及移动开合式高压绝缘活门;所述的母排一体式绝缘触头盒包括三个间隔布列且被绝缘体包覆其中的母排81、82、83,分别对应设置在所述的母排两端且外端自绝缘体中露出的进线端84和出线端85,以及与所述的进线端对应设置且与所述的侧出线极柱一一对应的与所述的绝缘体一体形成或固定连接,如粘接的触头盒86;出线端为外端面露出绝缘体之外的块状,其上设置有用以与电缆连接的连接孔,所述的进线端84同样为露出绝缘体之外并延伸预定距离的板状以作为静触头与动触头实现电连接。其中,所述的绝缘体为玻璃纤维或环氧树脂或其他绝缘材料,母排与所述的绝缘体一体浇筑或其他方式进行包覆式处理。

其中,所述的侧出线式极柱可采用中国专利CN106024499A所公开,在此不复赘述。

本实用新型将母排整体包覆在绝缘体内部,利用绝缘体对母排实现定位及绝缘,提高使用安全性,而且母排与进线端和出线端直接连接,如与所述的母排一体形成或焊接连接,减少螺纹连接,降低连接处的绝缘处理难度,尤其是将母排与进线端和出线端连接后在进行浇注,自然将连接处遮护其中,减少后期处理难度,提高可靠性。本实用新型将执行机构设置在可升降的托板上,充分利用了高度空间,简化了动作机构,本实用新型采用通向移动且前后间隔设置的前门板和后门板,采用前后叠放的形式,有效节省活门的设计空间,实现驱动机构小型化,结构合理,利用前门板和后门板由手车间歇驱动平移的动作控制,实现通孔对应的重叠或错开,有效保证安全性,实现简洁,动作可靠。

具体来说,所述的绝缘体包括与进线端和出线端对应且呈夹角的进线端810 和出线端820。所述的夹角为锐角、直角或平角,母排和绝缘体的形状可为任意适配形状以提高其现场适应性。

以进线端810和出线端820成直角布列为例,所述的出线端820的宽度大于所述的进线端的宽度且在两侧形成有爬电墙821,所述的出线端85设置在两爬电墙间的连接面板822上,所述的连接面板上形成有台阶或者呈倾斜面,所述的出线端对应设置在台阶面上或者倾斜面上。

采用宽度较大的出线端并在两侧设置爬电墙,提高绝缘性的同时,因为增大了出线端的安装空间,便于与电缆电连接时操作,提高使用便利性。尤其是台阶的设置,自下而上依次向前突出的台阶为后续与电缆的安装提供了较大操作空间和适应性。同时,为提高折弯处三个母排的绝缘性,内侧的母排83呈台阶状向内弯折,中间的母排82折弯处呈倾斜设置,外侧的母排81为直角折弯,三者相配合,保证两两之间绝缘距离的同时,减少整体体积。

具体地,为与柜体内的定位框架定位安装,在所述的绝缘体的与定位框架对应的安装侧形成有与定位框架的架体对应的嵌槽87,利用嵌槽与架体的配合,能保证安装后内侧平面相对平整,减少空间占用,同时,在所述的绝缘体上固定设置有固定安装孔以便与定位框架螺栓连接。

优选地,在所述的两个相邻的触头盒的开口侧之间形成有凹槽88,在凹槽的底面上设置有连接螺栓,采用凹槽式设计,增大了爬电距离,减少触头盒的深度。同时,为配合大深度的触头盒,在所述的触头口开口侧的与极柱的侧面上形成有豁口89以便极柱的动触头插入并与之电气连接。所述的触头盒外表面覆盖一层导电材料或半导体材料以提高电磁抗干扰性,减少动触头和静触头接通或断开时对外的电磁干扰。

所述的平移开合式绝缘活门包括平行设置且受驱动时同向不同步或者反向同步平动的前门板91和后门板92,所述的前门板和后门板上分别设置有与主母线和母线排位置对应并允许触头穿过的通孔93,其中,所述的前门板和后门板整体呈Z字形结构,分别包括顶部平板和与所述的顶部平板一体形成或固定连接的L型侧板,在顶部平板上设置有可匹配允许侧出线式极柱上端的顶触头 71的穿行的通孔,以便顶触头与主母线的触头盒94导通或断开,在L型侧板上设置有L型通孔以对应设置在倾斜段73端部且与母线排90的触头盒对应的下触头72的动作,利用L型通孔实现了L型侧板的行程。前门板和后门板视具体工况可进行任意方向的平动,如受驱动水平或者竖直平动。在需要接通时,即顶触头71与主母线的触头盒94导通、下触头72和母线排90的触头盒导通时,即托板上的极柱与主母线和母线排导通时,该侧的前门板和后门板受驱动位于通孔前后对应的位置,此时极柱上的顶触头和下触头穿过前门板和后门板上重叠态的通孔与主母线或用母线排连接,在需要断开时,即顶触头与主母线断开、下触头和母线排断开时,所述的前门板和后门板受驱动移动以将通孔错开实现主母线及母线排所处空间的封闭,即前门板和后门板两板上的通孔相交错设置而实际上构成了完整的对主母线和母线排连接端的遮蔽。所述的前门板和后门板为间隔设置,所述的前门板和后门板为不锈钢板体或绝缘板。

优选地,为提高前门板和后门板的移动性,所述的前门板和后门板分别与支架间设置有移动支撑机构。如图所示,所述的移动支撑机构包括与所述的前门板或后门板固定连接的滑轨96,对应地设置在支架97上且呈两行设置的多个导辊或导轮98,所述的导辊或导轮将滑轨夹持定位其中。以前门板和后面板水平移动为例,所述的导辊或导轮对应地设置在滑轨的上下两侧,同时在滑轨的上下平面上设置有与所述的导辊或导轮98对应的导槽,采用两组可自由旋转的导辊或导轮将导轨夹持定位,利用导槽和导辊或导轮的嵌合式引导、定位,为其运动实现导向和约束,支撑效果好且移动平稳,有效满足设备的正常运行。

当然,为实现前门板和后门板的平动,还可利用导轨滑块机构,即所述的移动支撑机构包括固定设置在所述的支架上的直线导轨,对应地与所述的前门板或后门板固定连接且与所述的直线导轨匹配的多个滑块。

具体地,为实现所述的同向不同步驱动,所述的前门板的驱动机构和后门板的驱动机构分别包括与所述的与前门板或后门板固定连接或一体形成且沿移动方向延伸的齿条,如直接在滑轨上形成一段齿条,与所述的齿条对应设置且不同直径的齿轮,以及驱动所述的齿轮旋转的驱动部,如驱动电机或驱动手轮。采用一个电机或驱动齿轮带动两组不同直径的齿轮齿条机构,即可实现所述的同向不同步驱动,节省控制和机械成本,当然也可采用其他机构进行驱动。

对于反向同步的驱动,可直接采用一个齿轮同时与两个齿条啮合,两个啮合分居齿轮两侧即可实现所述的前门板和后门板的同步反向运动,即可实现通孔上下对应或者错开。

一种高安全型双电源供电装置的控制方法,包括以下步骤,

1)动触头和主母线及进线端导通时,前门板和后门板的通孔前后对应形成允许所述的侧出线式极柱的动触头穿行的通道;

2)当动触头与主母线及进线端断开且动触头端部离开前门板和后门板的通孔后,前门板和后门板受驱动同向异步或反向平动;

3)当前门板和后门板的通孔离开主母线和触头盒且前门板和后门板的通孔前后错开时停止驱动并保持封闭状态。

本实用新型的高安全型双电源供电装置,其包括中部设置有竖梁的支架,设置在支架的竖梁11两侧的所述的升降机构,所述的托板上设置有执行机构。所述的执行机构用以连通或者断开与主母线的连接,如为断路器等,同时,为增强支撑强度,所述的托板和驱动梁竖直部为L型,同时在下部设置或者两侧设置加强板以提高承载力,保证稳定性和强度。

将执行机构设置在可升降的托板上,同时为引导手车的运行,在所述的托板上设置有行走槽21。充分利用了高度剩余空间,有效减少柜体纵向深度的要求,提高其环境适应性,简化了动作机构,而且,为保证该托板升降时执行机构与其联动,所述的执行机构固定设置在手车上,在所述的托板两侧或端部设置有限位部40,该高安全型双电源供电装置内以靠近操作者侧为后,以远离操作侧为前,所述的限位部的后侧面为上侧边向前突出的斜面,所述的手车上形成有与所述的限位部匹配的对接部50,所述的对接部的前侧面为与所述的斜面对应的坡面。即限位部和对接部形成有相插接的机构,能有效实现精确定位的同时在竖直面上构成连带干涉,即可向下拉动手车同步向下移动,提高动作的流畅性,同时,托板限位部用导线与升降机构的接地点直接相连,满足接地保护要求,确保操作安全性。

优选地,为保证斜面和坡面接触导电的可靠性,在所述的斜面形成有凹腔,在所述的凹腔内设置有导电板42,所述的导电板背部设置有弹簧41以将其顶持。所述的导电板两侧与限位部间设置有导向机构,如连结耳孔与销柱配合等。接触弹簧的顶持可使的作为触头的导电板能凸出于斜面之外也能与斜面齐平,这样正常情况下斜面和坡面均能保持良好的导电接触,当发生震动、倾斜等意外时,如果限位部和对接部出现间隙等,借助弹簧的顶持仍能保持限位部和对接部之间的电导通并具有很小的接触电阻,能保证有效接地。

具体地,所述的升降机构包括受驱相对支架1竖直升降的托板2,铰接在托板下方中部的两个呈八字形布列的支臂3,与所述的支臂3下端配合连接且与支架的水平部12固定连接的底轨道13,以及用以将所述的两支臂下端锁定防止其分开的锁紧机构。支臂下端与底轨道的配合可采用多种方式,如嵌入式滚轮与槽的配合等,均可实现支臂下端相对底轨道沿其轴向的移动。

其中,所述的支臂下端设置有与所述的底轨道匹配的滑块31以实现所述的支臂下端相对底轨道的滑动配合,如底轨道为滑轨,支臂下端铰接与所述的滑轨匹配的滑块,利用底轨道与支臂下端的配合连接,当托板升降时,两支臂下端相对反向同步移动,即合拢或者分开,当上升到预定高度利用锁紧机构将下端锁定即可保证托板位置不发生变化。

作为一个优选方案,还包括固定设置在所述滑块上且沿轨道方向延伸的长条状棘齿14,相对支架可旋转固定且与所述的棘齿对应的棘指32,以及可驱动所述的棘指同步向内或向外翻转以使其保持或脱离与棘齿接触的操控杆33。棘指与棘齿的配合实现升降机构上升时实时锁住支臂,即棘指和棘齿构成一个单向锁紧机构。该棘指棘齿机构类似于棘轮棘齿,本实用新型的棘指等效于棘轮棘齿中的棘齿,本实用新型中的棘齿等效于棘轮棘齿中的直线展开后的棘轮。

棘指的设置位置为举升最高位置时,以轨道中部为中心,两个棘齿的最外端的齿刚好和棘指保持啮合,棘齿与支架间的扭簧保证两者有效接触贴合,实现稳固支撑。同时能有效保证这样当驱动杆驱动时可实现棘齿向外翻转,接触解除便于下降,为实现操控杆驱动棘指同步向外翻转,两个所述的棘指上对应的在上部和下部设置有长槽,所述的操控杆通过拨杆与所述的长槽联动,即可实现操控杆对棘指的转动控制,同时,在操控杆和支架间还设置有导向仓,在导向仓间设置有复位弹簧,这样保证复位迅速。

本实用新型的托板在举升过程中,棘齿随底轨道匹配的滑块31运动,与棘齿匹配的棘指可转动地固定设置在底轨道13一侧并与棘齿保持干涉,棘齿与棘指实现实时自锁,保证升降过程中八字形布列的支臂3的支撑作用。当托板在举升到适当位置后,锁紧机构动作并将两个支臂锁定防止其分开,锁紧机构、棘齿、棘指实现锁紧双重保护。利用两个呈八字形布列的支臂对托板进行支撑,有效缓升降驱动机构的压力,支撑力强且稳定,同时保证不会发生位移,发生大的短路电流或用于有震动的场合保证支撑绝对稳定可靠。

其中,为实现托板的升降,所述的托板的驱动机构包括驱动杆,与所述的驱动杆传动连接的变速机,如蜗轮蜗杆,与所述的变速机的输出轴传动连接的升降丝杠,其上设置有与所述的升降丝杠匹配的升降螺母的驱动梁,以及所对应地设置在驱动梁和支架间的导向机构,所述的驱动杆由手轮或者电机驱动,所述的驱动杆可水平设置或竖直设置等,利用驱动杆结合变速机并由升降丝杠和升降螺母的配合实现托板的稳定上升,所述的导向机构为设置在所述的驱动梁与所述的支架的间的导轨滑块机构,利用直线式导轨提供高精度的导向,保证运行的平稳性。

其中所述的托板与所述的驱动梁固定连接,所述的驱动梁为L型,其底部侧面突出有水平台,所述的升降螺母固定在所述的水平台上。采用L型驱动梁,承载力强,驱动梁上横向安装托板,保证稳定性和强度

本实用新型的双电源供电装置包括两个左右间隔设置的执行机构,以及设置在两个执行机构之间的竖梁上且与两个执行机构互动的两组机械连锁机构,两组机械连锁机构对应地设置在两个执行机构相邻侧的侧面上。该机械连锁机构用于中高压系统中,其包括可上下滑动地设置在其中一个执行机构61上且与其主轴联动的推块611,可上下滑动地设置在竖梁上且与所述的推块相作用的主动齿条62,可上下滑动地设置在竖梁上且与所述的主动齿条62通过中间齿轮 63传动连接的联动齿条64,与所述的联动齿条固定连接且可穿过另一执行机构上部通孔直接插入其内并将其锁死防止内部动作的顶杆65,以及设置在联动齿条顶部和竖梁11间的复位机构,如拉簧66,两组机械联锁机呈对称设置。其中所述的执行机构的作用是接通和断开主回路,可为任意对应的具有该功能的部件,如断路器,所述的顶杆与执行机构锁死即控制其不能进行接通动作。

其中,所述的两组机械连锁机构的主动齿条和联动齿条设置在同一与竖梁 11固定连接载板68的内外两侧或者分别设置在两个分别与竖梁固定连接的载板上,两路机械连锁相互独立,安装维护便利,可单独拆下维修保养,与需要连锁的开关电器根据需要可分离,不影响主回路运行,有效提高设备使用安全性。

具体地说,所述的推块具有延伸到主动齿条下方的连动臂,其可顶持所述的主动齿轮下端使其向上运动,所述的联动齿条通过连接臂连接一个竖直设置的顶杆,顶杆可直接插入另一执行机构并将其锁死,从而实现执行机构的机械连锁。同时在顶杆端部可设置弹性头以避免执行机构受损。其中,为实现主动侧的执行机构的动作输出,所述的推块与其主轴或操作机构或主触头联动,联动方式可通过转盘、连杆等方式,同时通过轨道等机构对推块的运行轨迹进行引导,有效提高动作输出的流畅性并保证后续动作的执行。

上述是以齿轮齿条传动为联动机构的一种具体实施方式,为实现联动,作为第二实施方式,联动机构包括可相对竖梁滑动或可转动的主动滑块,与所述的主动滑块通过链条、传动绳或推杆传动连接的联动滑块,所述的顶杆与联动滑块固定连接臂固定连接以实现顶杆的竖直或水平移动。

作为另一种实施方式,所述的联动机构为传动杠杆,所述的主动部和联动部为一体式或分体式。所述的顶杆与传动杠杆的从动端侧即联动部固定连接以实现顶杆的移动。

本实用新型的机械连锁机构,独立于执行机构之外,适应性强,能加载于不同型号不同形式的执行机构,采用齿轮齿条传动机构等联动机构将一个执行机构主轴的转动转化为对顶杆的驱动,即一侧执行机构的合闸动作使顶杆可直接插入另一执行机构并将其锁死,如插入到啮合的齿轮间或者插入动作部件的孔内或者台阶上等,使另一侧的执行机构不能完成合闸动作,当该执行机构断开时,会释放对该顶杆的约束,使其在拉簧作用下离开传动齿轮,释放对另一个执行机构的锁定,实现自复位。控制简单维护便利。

具体地说,为实现主轴转动对推块的上下驱动,在所述的第一执行机构外侧面上设置与所述的主轴传动连接的转盘612,所述的推块通过轨道滑块机构设置在第一执行机构上,所述的推块和转盘通过连杆613传动连接。采用转盘加连杆式驱动,能获取较大的推块行程,便于空间架构,而且通过转盘与连杆铰接点的设置能有效实现自锁,避免因为拉簧作用导致合闸侧断开。

为实现主动齿条和传动齿条的移动,同时减小合闸和断开动作的阻力,所述的主动齿条和联动齿条通过轨道滑块机构设置在载板68上,所述的中间齿轮可旋转地设置在所述的载板上并与两侧的主动齿条和联动齿条同时啮合传动,所述的载板与竖梁固定连接。轨道滑块机构使其运行更平稳可靠,减少故障发生。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出的是,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1