专利名称：充气式高压开关设备真空断路器的制作方法
技术领域：
充气式高压开关设备真空断路器
技术领域：
本实用新型涉及一种高压开关设备主部件，尤其是指一种用于充气式高压开关设 备中的真空断路器。
背景技术：
在高压电器技术领域中，交流高压真空断路器是最常用的一种三相交流户内高压 真空开关设备。高压充气式开关设备由于具有其高可靠性、免维护、寿命长、体积小(占地 面积应做到常规开关设备的二分之一)等优点。国际上九十年代开始兴起，现各行各业均 已广泛应用。但原充气式开关设备的容量都很小，一般为额定开断电流20KA，额定电流为 630A。小电流真空断路器也不具备重合闸的功能，因而很难满足大容量用户的需求。已有的 大容量充气式开关设备其真空断路器的操作方式现均为直动式操作，操作机构普遍存在体 积大，机构本身零部件数量多，整体布局比较凌乱，断路器机械特性很难保证等缺陷。同时 操动机构与真空灭弧室的连接是通过三个焊接的波纹管连接的，由于波纹管本身质量及焊 接质量，充气隔室密封性能也难以保证。真空灭弧室的固定安装是通过一绝缘盒与其它零 部件散装后再固定在气室内的，为了满足其绝缘要求，其外型尺寸无法做得更小，因而充气 式开关设备的整体尺寸也无法缩小，小型化意义不大。所带来的社会和经济效益欠缺。已 有的产品大多没有防误闭锁功能，更谈不上双电源互投相互闭锁的功能，因而用户使用及 不安全和方便。
发明内容本实用新型的目的在于克服了上述缺陷，提供一种各部件由模块化功能单元组 成，结构简单、零部件数量少，拥有安装调试方便、使用寿命长及电气机械性能更高更可靠 等特点的充气式高压开关设备真空断路器。本实用新型的目的是这样实现的一种充气式高压开关设备真空断路器，它包括 弹簧操作机构及真空灭弧室，其改进之处在于它还包括固封极柱及接地开关，于固封极柱 内容置有真空灭弧室，真空灭弧室的动端与接地开关电气相连；所述弹簧操作机构的主传 动轴及接地开关操作轴各通过一旋转式磁流体动密封组件分别联动固封极柱真空灭弧室 及接地开关；所述弹簧操作机构主要由电动机组件、蜗轮蜗杆组件、脱扣半轴组件、分闸挚子组 件、合间储能弹簧组件、合间保持轴组件、储能轴组件、输出轴组件、过渡轴组件、主传动轴 组件等十个功能单元组成；所述主传动轴通过轴承座固定，主传动轴连接磁流体动密封组件，磁流体动密封 组件的另一端通过传动轴与一可垂直运动的操作拉杆相连，拉杆通过一万向节轴承与主轴 拐臂相连，主轴上固定有固封极柱真空灭弧室的动端绝缘拉杆；所述真空断路器还包括有接地开关与断路器闭锁组件、断路器与接地开关闭锁组 件、接地开关与下门闭锁组件、断路器与下门闭锁组件、三工位隔离开关与断路器闭锁组件及双回路电源闭锁组件；所述断路器与接地开关闭锁组件包括设置于主传动轴前端的一小拐臂，小拐臂通 过与一连锁板相连联动连锁板的扇形板转动，所述扇形板转动路径位于接地开关的操作杆 前端；所述接地开关与下门闭锁组件包括安装在接地开关操作杆前端可随其转动的一 凸轮，于机构箱底部上设有可在凸轮下压作用下锁住并带有自复位功能的下门的闭锁组 件；所述另一下门的闭锁组件还与断路器与下门闭锁组件中的拐臂相联动，该拐臂设 置于主传动轴上；闭锁组件同样设置于机构箱底部；所述工位隔离开关与断路器闭锁组件包括有可在三工位隔离开关压板作用下上 下活动的闭锁板，对应于弹簧操作机构的合闸挚子上设有被闭锁板顶住的凹陷。相比于常见的高压开关设备真空断路器，本实用新型的有益效果在于配置了固封 极柱封装真空灭弧室，并在真空断路器的下部增加了一个接地开关，弹簧操作机构与接地 开关操作轴、接地开关与断路器闭锁组件、断路器与接地开关闭锁组件、接地开关与下门闭 锁组件、断路器与下门闭锁组件、三工位隔离开关与断路器闭锁组件、双回路电源闭锁组 件、断路器主传动轴、断路器控制回路等功能单元构成整个真空断路器操作机构箱，进一步 的弹簧操作机构对接地开关和固封极柱的联动采用了旋转式磁流体动密封组件来完成，整 个真空断路器构成结构简单、使用寿命长及电气机械性能更高更可靠。
以下结合附图详述本实用新型的具体结构
图1为本实用新型拆除操动机构右侧安装板后内部结构示意图图2为本实用新型的后视图图3为本实用新型拆除机构箱及右安装版后的右面侧视图1图4为本实用新型拆除机构箱及右安装版后的右面侧视图2图5为本实用新型的剖视图1图6为本实用新型的剖视图具体实施方式
以下结合附图对本实用新型具体实施例进行详细阐述。如图1-6所示，本实用新型涉及一种它包括安装在操作机构箱1中的弹簧操作机 构、固封极柱31及接地开关28，所述弹簧操作机构由电动机组件45、蜗轮蜗杆组件46、脱扣 半轴组件97、分间挚子组件47、合间储能弹簧组件7、合间保持轴组件49、储能轴组件48、输 出轴组件65、过渡轴组件62、主传动轴组件57等十个功能单元组成，其中电动机组件45、 蜗轮、蜗杆系统46、合间保持轴49、储能轴48、过渡轴62、输出轴65、分间挚子轴47、脱扣半 轴97等八个功能单元都固定在机构本身的两个安装板上。主传动轴与机构成90°方向固 定，一端固定在机构两固定安装板前下方的主传动轴轴承座53上，另一端通过主传动轴中 间轴套84固定在机构箱底板上，并与磁流体动密封组件一字口对接。磁流体动密封通过6 个M8的螺栓与充气隔室的前隔板相连，另一端与气室内断路器的传动轴59相连。气室内传动轴上连接一垂直运动的断路器操作拉杆61，拉杆通过一万向关节轴承64与断路器主 轴拐臂88相连，断路器主轴上有三相固定的传动拐臂与断路器三相绝缘拉杆89相连，绝缘 拉杆穿过一导电用软连接91与断路器固封极柱内真空灭弧室92动端相连接。从而组成断 路器的主传动部分。所述固封极柱31内容置容置有真空灭弧室92，真空灭弧室92的动端与接地开关 28电气相连；所述弹簧操作机构的主传动轴57及接地开关操作轴37各通过一旋转式磁流 体动密封组件42、58分别联动固封极柱31真空灭弧室92及接地开关28。接地开关操作 轴37与断路器操作机构4同装于一机构箱内，接地开关的操作由一手动操作把手完成，操 作把手顺时针方向旋转180度，接地开关合闸。逆时针方向旋转180度，接地开关分闸。所述断路器与接地开关闭锁组件，操作机构主传动轴前端有一小拐臂17，拐臂随 主传动轴作约40度的运动并与一连锁板12相连，连锁板在小拐臂的带动下左右运动，连锁 板与固定于机构箱上的一扇形板11相连，连锁板左右运动时带动扇形板转动。断路器合闸 时，扇形板挡住接地开关操作杆37的前端，接地开关操作手柄无法插入，接地开关不能操 作。反之断路器分闸时，扇形板让开，接地开关操作手柄可以插入，接地开关28可以操作。 接地开关与断路器闭锁组件，接地开关操作杆上靠机构箱底部安装有一凸轮40，凸轮随操 作杆37作180度的转动，接地开关合闸时，凸轮40向上顶起接地开关闭锁转板8转动，闭 锁板的另一端通过一拉簧与断路器操作机构接地开关闭锁组件63相连，闭锁板动作时拉 动闭锁组件顶住操作机构合闸转板75，断路器电动、手动都不能合闸。反之接地开关分闸闭 锁解除，断路器可以合闸。因而有效地防止了带电挂接地线和防止带地线合闸。所述接地开关与下门闭锁组件，接地开关操作杆前端安装有一凸轮36，凸轮36随 操作杆37作180度的转动，接地开关分闸时，凸轮36向下顶住接地开关下门闭锁组件13， 下门闭锁组件13被往下压住，闭锁杆锁往下门，下门不能打开。下门闭锁组件13为一自复 位组件，反之接地开关合闸后，闭锁组件自动复位，解除下门闭锁，下门可以打开。断路器与 下门闭锁组件。断路器主传动轴上设置有一拐臂18，随主轴作40度的转动，断路器合闸拐 臂18逆时针转动压下断路器下门闭锁组件19，下门被闭锁无法打开，断路器下门闭锁组件 19为同样为一自复位组件，断路器分闸时，闭锁组件复位，下门可以打开。下门闭锁为双重 闭锁，断路器及接地开关可单独闭锁也可同时进行闭锁。因而可靠地防止了误入带电间隔。所述三工位隔离开关与断路器闭锁组件。三工位隔离开关已设计有一压板，当三 工位开关在接通位置、中间隔离位置、接地位置时，压板复位，三工位隔离开关与断路器闭 锁组件35也自动复位，断路器可以分、合闸操作，当三工位开关处于其它位置时压板被压 下，压板同时将闭锁组件35压下，闭锁组件中闭锁板34顶往断路器操作机构的合闸挚子 80，断路器不能合闸。同时三工位开关中手动拔板拉置有一电气辅助接点并联串接于断路 器操作机构的分闸回路，手动拔板一动，断路器立即分闸。断路器操作机构有一辅助接点串 接于三工位开关中控制回路，只有当断路器在分闸时，三工位隔离开关才能电动操作，因而 通过机械和电气的联合闭锁，达到了防止带负荷合隔离开关和带负荷分隔离开关的防误功 能。所述双回路电源闭锁组件，本实用新型考虑到了当2台真空断路并列安装，作为 双电源互投开关用时的闭锁功能，断路器操作机构主传动轴的后部设置有一对称的拐臂 16，随主轴作约40度的转动，当断路器安装于左边时，有一闭锁连板10与拐臂16的上部相连、从机构箱的右侧板伸出，机构箱右侧板上固定一可转动的闭锁转板9，闭锁连板10左、 右运动时带动闭锁转板9转动，闭锁转板的另一端与另一台断路器的双回路闭锁组件的闭 锁杆27相连。闭锁转板转动时通过杠杆原理，带动闭锁杆左、右运动，闭锁杆的另一端从左 伸入另一台断路器操作机构的机构安装板内，当左边断路器合闸时，闭锁杆向右运动，挡住 合闸保持轴上的闭锁块81，右边断路器被闭锁不能合闸。当断路器安装于右边时，有一闭锁 连板22与拐臂的下部相连、从机构箱的左侧板伸出，机构箱的左侧板安装一闭锁转板26， 其它结构与左边断路器相同，运动方向相反，右边断路器合闸时，左边断路器被闭锁不能合 闸。两台断路器互为闭锁，实现了双电源互为备用的闭锁功能。 需要指出的是，本实用新型不限于上述实施方式，任何熟悉本专业的技术人员在 基于本实用新型技术方案内对上述实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于 本实用新型的保护范围内。
权利要求一种充气式高压开关设备真空断路器，它包括弹簧操作机构及真空灭弧室，其特征在于它还包括固封极柱及接地开关，于固封极柱内容置容置有真空灭弧室，真空灭弧室的动端与接地开关电气相连；所述弹簧操作机构的主传动轴及接地开关操作轴各通过一旋转式磁流体动密封组件分别联动固封极柱真空灭弧室及接地开关。
2.如权利要求1所述的充气式高压开关设备真空断路器，其特征在于所述弹簧操作 机构主要由电动机组件、蜗轮蜗杆组件、脱扣半轴组件、分间挚子组件、合间储能弹簧组件、 合闸保持轴组件、储能轴组件、输出轴组件、过渡轴组件、主传动轴组件等十个功能单元组 成。
3.如权利要求1或2所述的充气式高压开关设备真空断路器，其特征在于所述主传 动轴通过轴承座固定，主传动轴连接磁流体动密封组件，磁流体动密封组件的另一端通过 传动轴与一可垂直运动的操作拉杆相连，拉杆通过一万向节轴承与主轴拐臂相连，主轴上 固定有固封极柱真空灭弧室的动端绝缘拉杆。
4.如权利要求1或2所述的充气式高压开关设备真空断路器，其特征在于所述真空 断路器还包括有接地开关与断路器闭锁组件、断路器与接地开关闭锁组件、接地开关与下 门闭锁组件、断路器与下门闭锁组件、三工位隔离开关与断路器闭锁组件及双回路电源闭 锁组件。
5.如权利要求4所述的充气式高压开关设备真空断路器，其特征在于所述断路器与 接地开关闭锁组件包括设置于主传动轴前端的一小拐臂，小拐臂通过与一连锁板相连联动 连锁板的扇形板转动，所述扇形板转动路径位于接地开关的操作杆前端。
6.如权利要求4所述的充气式高压开关设备真空断路器，其特征在于所述接地开关 与下门闭锁组件包括安装在接地开关操作杆前端可随其转动的一凸轮，于下门上设有可在 凸轮下压作用下锁住并带有自复位功能的下门的闭锁组件。
7.如权利要求4所述的充气式高压开关设备真空断路器，其特征在于所述断路器与 下门闭锁组件与断路器、下门闭锁组件中的拐臂相联动，该拐臂设置于主传动轴上。
8.如权利要求4所述的充气式高压开关设备真空断路器，其特征在于所述工位隔离 开关与断路器闭锁组件包括有可在三工位隔离开关压板作用下上下活动的闭锁板，对应的 于弹簧操作机构的合闸挚子上设有顶固闭锁板的凹陷。
专利摘要本实用新型涉及一种充气式高压开关设备真空断路器，它包括弹簧操作机构及真空灭弧室，它还包括固封极柱及接地开关，于固封极柱内容置有真空灭弧室，真空灭弧室的动端与接地开关电气相连；所述弹簧操作机构的主传动轴及接地开关操作轴各通过一旋转式磁流体动密封组件分别联动固封极柱真空灭弧室及接地开关。本实用新型配置了固封极柱封装真空灭弧室并在真空断路器的下部增加了一个接地开关，弹簧操作机构与接地开关操作轴及各类闭锁等功能单元构成整个真空断路器操作机构箱，进一步的弹簧操作机构对接地开关和固封极柱的联动采用了旋转式磁流体动密封组件来完成，整个真空断路器构成结构简单、使用寿命长及电气机械性能更高更可靠。
文档编号H01H33/66GK201562622SQ200920274219
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月1日 优先权日2009年12月1日
发明者陈览明 申请人:亚洲电力设备(深圳)有限公司