可抽出式接触器载运车、开关设备、成套装置和相关方法_3

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动的准确性。所述反馈可由编码器或传感器提供。术语“伺服驱动装置”指的是控制伺服马达的驱动系统。一般说来,伺服驱动装置将电流传送至伺服马达以便产生与指令信号成比例的运动。指令信号可代表期望的速度、加速度或减速度,而且还可代表期望的转矩或位置。伺服马达可具有将马达的实际状态报告回伺服驱动装置的一个或更多传感器。伺服驱动装置可调节提供至马达的电压频率和/或脉冲宽度以便修正偏差或偏移等等。
[0082]抬入系统30m可构造成具有足够的转矩以在约I至300秒内驱动载运车单元完全地进入开关设备位置(例如,从在图4A中示出的位置到图5A中示出的位置)。离合器33可构造成在部件上施加有过大的(预先限定的)力时退让/打滑。离合器33可在被限定成使得部件不会弯曲或折断的力打滑/退让。断路器的重量因框架尺寸而变化。最轻的框架重量约为100磅并且最重的约为600磅。
[0083]支架30可具有小廓形并且是紧凑的以适于对现有的接触器载运车(例如对现有的W-VACi断路器或开关设备)进行现场升级和/或改装。支架30可具有在约I英寸和18英寸之间的深度/高度尺寸,包括在约1.5-6英寸之间的高度。在一些实施例中,支架30具有约1.5英寸、约2英寸、约2.5英寸、约3英寸、约3.5英寸、约4英寸、约4.5英寸、约5英寸、约5.5英寸、约6英寸、约6.5英寸以及约7英寸的高度。
[0084]支架30可包括用于对马达31供电的电线31w。电线31w可延伸到至少一个控制器80(图9A、9B、12),例如可位于开关设备10的外表面或壁上的主单元控制器80m和/或可远离开关设备10的手推车或其它远程控制器80h。远程控制器80h可为硬接线地或无线地连接至抬入支架30中的部件(例如,马达31、离合器33和位置传感器50)。
[0085]仍参照图3,支架30可包括至少一个位置传感器50,该位置传感器50可用于控制马达31的动力供给以有利于适当的抬入和抽出。位置传感器50可为接触式或非接触式的位置传感器50。所述至少一个位置传感器50可提供数据来测量相对于固定点或任意基准的线性位置或角位置。所述至少一个位置传感器50可用于测量距离或位移(位置变化)或仅仅检测目标物体是否存在。然后,可用电路来处理位置信息以统计事件、监测实际状况、控制行程距离或速度。例如,如果位置或接近信息与时间测量相结合,则可为运动控制而计算速度、速率和加速度。尽管(位置传感器)被示出为位置指示器或接近开关,但也可采用其它位置传感器,例如包括光电或光学传感器、电容传感器、感应传感器、超声传感器、磁传感器、限位开关、线性可变差动变压器(LVDT)和编码器。
[0086]如在图3中还示出的,支架30可包括滚轮或轮子30w,该滚轮或轮子30w可载持在断路器或开关设备100中的架子(例如,搁架)的支承表面102 (图4)上。
[0087]机动式的驱动系统300m可构造成使得抬入驱动螺杆40沿着与支架30的宽度尺寸W垂直的纵向延伸的中心线(C/L)水平定向地延伸。
[0088]如在图6A至6C中所示出的,支架30构造成相对于开关设备的体部中的隔室10c运动(图4A、5A)。如在图6C中所示出的,驱动螺杆40可动地联接至横向构件12。驱动螺杆40可进入筒形体15中的孔16,该筒形体15可动地联接至横向构件12。马达31、离合器33和齿轮箱35通常在支架30中固定就位,而驱动螺杆40穿过横向构件12延伸和缩回以使支架30在期望的工作和抽出位置之间运动。如图6B中所示出的,横向构件和螺杆40可延伸超出接触器载运车1f的前板一距离,但通常是与前板平齐的。
[0089]断路器或开关设备100 (图4A、5A)可构造成用于交流或直流操作。在一些实施例中,断路器或开关设备100可构造成中压马达控制中心(MCC)。然而,可想到的是,自动化的抬入支架30也可用于其它电路和断路器构型。
[0090]在一些实施例中,支架30可构造成可动地支承重量在约250-2000磅之间的开关装置25。开关设备或断路器100可为例如约5kV、7.2kV、15kV、12kV、17.5kV、24kV、38kV等的中压型单元。
[0091]开关装置25可为多相真空接触器,然而也可采用其它电流断续器构型。通常,多相真空接触器具有三相构型,然而也可采用其它数量的相。
[0092]图7A-7L示出用于根据本发明实施例的具有机动式抬入装置的接触器载运车10的不同的断路器门联锁装置或门无联锁装置的选择。图7A-7D示出不具有门联锁装置的支架30。图7E-7H示出具有门联锁装置90的接触器载运车10的支架30。在此实施例中,门联锁装置90可包括机械杆,所述机械杆与开关设备100中的部件连接或接合以将所述门锁定在特定工作状态。图71-7L示出联锁装置90,该联锁装置具有销卡抓90p门联锁装置构型,其与开关设备100中的部件连接或接合以将所述门锁定在根据本发明实施例的特定工作状态。
[0093]图8A-8C为具有带电动马达31的一体式自动化驱动装置30m的不同尺寸宽度W的支架30的示意性俯视图。所述尺寸可包括小(通常约600mm)、中(通常约800mm)和大(通过约1000mm)的宽度W。各个载运车支架30也可具有相同或大体相同的长度L。各个支架30可具有大体相同的深度(高度)。
[0094]支架30可构造成在各自的隔室10c (图4A)内在工作和测试(抬入和抽出)位置之间适应或允许相同或不同的行进长度。在一些实施例中,对于12/17.5kV单元,行进距离可约为200mm,而对于较大的额定电压单元(例如约24kV)则可具有约300mm的行进距离。
[0095]在每个尺寸中,马达31、离合器33、齿轮箱35和传动组件37可位于支架的共同的一侧(示出为左侧)。然而,机动式的驱动系统30m也可分布或安设在不同的位置处。
[0096]图9A为根据本发明实施例的用于控制机动式的抬入支架30的电子继电控制器80的示例的正视图。控制器80可具有用户界面(Π),该用户界面(UI)具有“移入”81和“移出”82的输入选择以及与支架81的状态相关联的各种指示器83。图9B为允许在图9A中示出的控制器80的输入81、82和状态指示器83起作用的电路元件84、85的示例的内部视图。控制器80和相关联的控制电路可保护马达31不会被烧毁,提供了抗干扰能力并且为使用Π提供了便利。然而,这些附图仅仅是通过举例的方式示出的,因为其它构型的控制器和控制电路也可用于控制驱动马达31。
[0097]图10和11为根据本发明实施例的采用控制器80用于机动式抬入的控制电路110的示意图,该控制器80包括用于机动式的抬入操作的至少一个处理器80p。如所示出的,电路110包括由处理器80p提供的控制器,该处理器80p包括端子,所述端子连接驱动马达31、用于本地的和远程的(L和R)移入和移出操作的限位开关50L、测试和工作开关T/S、电源PS、(用于锁定和解锁的)支架联锁装置90等等。在示意图中标记的“*a”和“*b”指的是触头的通常连接和通常断开的状态。然而,这些附图仅仅是通过举例的方式示出的,因为其它构型的控制器和控制电路也可用于控制驱动马达31并且也可采用其它类型的马达,包括例如槽式马达和线性马达。
[0098]图12为根据本发明实施例的手推车控制器80h和主单元电子数字控制器80m的正视图,这些控制器可以是有线的(80w)和/或无线的以控制支架30和相关联的载运车10的机动式抬入。
[0099]图13为根据本发明实施例的用于远程(例如手推车)控制器80h和主单元控制器80m的控制电路110的示意图。图13还示出用于控制器输出触头80s和电动马达输出31s的状态表。然而,该图仅仅是通过举例的方式示出的,因为其它构型的控制器和控制电路也可用于控制驱动马达31。
[0100]图14为根据本发明实施例的移动具有用于抬入的一体式马达的可抽出式接触器载运车的方法的流程图。所述方法包括电子地命令搭载在用于开关设备的接触器载运车上的马达将接触器载运车抬入至工作位置(方框200)。
[0101]所述方法可通过利用至少一个控制器电子地控制马达的运转以使接触器载运车在开关设备中移入和移出工作和测试位置来执行(方框202)。
[0102]所述控制器可远离接触器载运车(方框204)。
[0103]所述控制器可无线地或有线地连接至接触器载运车中的电路以控制所述马达(方框206)。
[0104]所述控制器可为电子式或模拟式控制器或者可包括模拟式和电子式控制器两者。
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