专利名称：在开关装置中使用的切断器/隔离器的远程驱动的制作方法
技术领域：
本公开涉及在电气开关装置中使用的切断器/隔离器的推压机构(rackingmechanisms)，并且，更特别地涉及在电气开关装置设备中使用的切断器/隔离器的远程控制的机动内部机构。背景电气开关装置设备(有时仅称为开关装置或交换机)容纳保护可能消耗数千安培电流的负载的非常大且重的断路器。用于产生或中断在开关装置中的断路器和连接器之间的开关装置内部的电连接的过程被称为推压(racking)。推压这样的大容量断路器是对操作人员的安全造成人身危险的过程。爆炸由于电弧闪光而发生的可能性总是存在，对操作人员造成重大伤害，包括灼伤或者甚至死亡。至少有两种在开关装置中执行推压操作的方法。一种方法是将断路器安装到开关装置中的轨道，且使断路器滑进和滑出开关装置的支 架。手动曲柄通常用于将断路器的主连接器推到开关装置中的相应连接器，所述相应连接器电耦合到供电线。另一种方法是将断路器牢固地栓接到开关装置的框架，而不将断路器安装到轨道上，且不操作位于开关装置中的断路器和固定触头之间用于耦合到供电线和可选地耦合到地的切断器。切断器操作可移动触头，其以线性或旋转方式移动，且产生或中断在断路器的主连接器和开关装置中的相应连接器之间的电连接。现有的技术已经尝试在将断路器推压进或推压出开关装置设备时使操作人员与断路器保持远离一段距离；然而，操作人员仍需要出现在同一房间中且有时保持极靠近在电弧闪光危险的爆炸范围内的断路器。例如，一些现有的推压系统需要操作人员将手动曲柄插入切断器中以执行推压操作。这使得操作人员危险地处于断路器的正前方且在电弧闪光爆炸区中。此外，当操作人员出现在容纳有开关装置设备的房间中时，操作人员需要穿上防护装备以免遭电弧闪光和其他电危险。简要概述本公开涉及开关装置，在开关装置中，推压操作由切断器或隔离器执行，切断器或隔离器介于开关装置中的断路器和开关装置中的固定汇流条触头之间，固定汇流条触头用于耦合到供电线的一个或多个相且可选地耦合到地。断路器通常固定到(例如通过螺钉、螺栓及类似物保持在适当的位置)开关装置的内部框架，并且是不可拆卸的，除了通过拆除将断路器连接到框架的螺栓或螺钉。也可以被称为隔离器的切断器促使可移动触头电连接到承载开关装置中的供电线电流的固定汇流条触头并从固定汇流条触头断开。为了使操作人员在推压操作过程中保持远离开关装置一段安全的距离(在该操作中，切断器放置在维修或隔离位置或可选地在接地位置中)，本公开提供电机，其促使机动驱动系统的可移动触头在相应的固定触头之间移动，用于连接到开关装置内的汇流条并且连接到固定地安装在开关装置内的断路器的主连接器。电机可以由有线或无线控制设备远程控制，该控制设备允许操作人员在推压操作过程中位于远离开关装置的安全距离处，并且甚至位于开关所在的房间外。在推压操作被执行时放置在移动结构的路径中的位置开关的开/关状态可用于响应于机动驱动系统从一个位置转换到另一个位置而停止电机。
通过开关装置的前面板可视的指示灯用不同颜色指示切断器的位置(例如，隔离或维修或可选地接地)。在要求接地连接的实现中，机动驱动系统可以进一步包括接地-条啮合电机，其促使接地短路条连接到电耦合到开关装置中的主接地汇流条的固定主接地条和从固定主接地条断开。接地-条啮合电机响应于机动驱动系统转换到接地位置而被启动，在接地位置中，可移动触头一起被短路且通过接地短路条到开关装置中的固定接地触头的连接来接地。考虑到参考附图所进行的对不同的实施方式和/或方面的详细描述，本发明的上述和另外的方面及实施方式对于本领域的普通技术人员来说将是明显的，下面将提供附图的简要描述。附图简述当阅读下面的详细描述时且当参考附图时，本发明的前述和其他优势将变得明
显。 图I是根据本公开的方面的包括远程操作的机动驱动系统的切断器的功能框图；图2是机动驱动系统在接地配置中的透视图；图3是图2所示的机动驱动系统在隔离配置中的透视图；图4是图2所示的机动驱动系统在维修配置中的透视图；图5是根据本公开的方面的具有机动驱动系统的旋转型切断器的侧视图；图6是容纳图5所示的旋转型切断器的开关装置的透视图。尽管本发明容许各种更改和可选形式，但具体实施方式
作为例子在附图中显示且将在本文被详细说明。然而，应该理解，本发明并没有被规定为限制于所公开的特定形式。而正相反，本发明涵盖落在由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有更改、等效以及可选形式。详细描述图I是类似大立柜的电开关装置仪器100 (不同地称为开关装置或交换机)的功能框图。开关装置100可以具有由美国国家标准学会(ANSI)定义的高、中或低电压额定值，或可指在保险商实验室标准UL891中定义的交换机。开关装置100具有常规刚硬金属框架或柜102，其用于容纳一个或多个断路器104和切断器106 (也称为隔离器)，切断器106插在断路器104和通常在外部给开关装置100供电的供电线的三个电相0A 0化01，之间。断路器104通过螺钉或螺栓或类似物固定到开关装置100的金属框架102。在这个例子中，开关装置100缺乏具有可移动轨道的用于将断路器104推压进或推压出开关装置的拉进/拉出推压机构。在这个例子中，断路器104被牢固地固定到开关装置的框架102，并通过从框架102扭下或取下断路器104来从开关装置100移除。正如将在下面更详细地解释的，切断器106用来产生或中断供电线和可选地地(或地面)及断路器104之间的电连接，断路器104电耦合到被断路器104保护的负载108。切断器可以是两种类型之一旋转的或线性的。如已知的，旋转切断器可以按照横向或轴向方式安装在开关装置100的柜内。如同样已知的，线性切断器可以按照垂直或水平方式安装在开关装置100的柜内。本文所公开的任何切断器一包括切断器106—可以是横向旋转、轴向旋转、水平地安装的线性或垂直地安装的线性类型，并且本公开明确地用来涵盖切断器的所有类型和安装方向。切断器106包括在下面更详细描述的用于可移动触头的自动控制的机动驱动系统，可移动触头产生或中断在开关装置100的供电线和断路器104之间的电连接。断路器104具有常规的断开、闭合以及跳闸位置，其在闭合位置向负载108提供电流；当断路器104检测或感测到电故障状况如短路、过压、电弧故障或接地故障时，在跳闸位置中断电流的流动；或当断路器中的可移动触头在物理上与静触头分开一段间隔时，在断开位置阻断电流的流动。断路器104可具有大约数千安培电流的额定值。这些断路器可以非常大且笨重、重达数百磅并需要机械化设备或多人来安置并将它们安装进开关装置中。断路器104通过常规端子128a、b、c连接到负载108。切断器106用来使断路器104与提供给开关装置100的电流在物理上和电力上断开。为了这样做，一组固定的汇流条触头110a、b、c被固定在开关装置内并且电耦合到各自的供电线汇流条112a、b、c，112a、b、c每个电耦合到供电线的各自的电相0A、0B、0C。供电线汇流条112a、b、c在开关装置中通常水平地或垂直地延伸以将供电线的每个相分配到开关装置内的各种保护和分配部件。应当注意，一个以上的断路器104可被安装进开关装置100中。开关装置100也容纳一组固定的断路器触头114a、b、c，114a、b、c被固定在开关装置100内且电耦合到开关装置100的柜内的相应连接器116a、b、c。如上所提到的，切断器106的形状因子可以是旋转或线性类型，并且切断器106在开关装置100内可以具有横向、轴向、垂直或水平的安装方向。可选地，切断器106可以包括经由固定在开关装置100内的固定主接地条130a、b到地(地面)的可拆卸连接。固定主接地条130a、b通常通过接地连接耦合到地。从框架102的前面板可见的是指示灯组件118，其包括三个指示灯维修指示灯118a、隔离指示灯118b和可选的接地指示灯118c。如下所解释的，这些指示灯用于在视觉上指示切断器106的位置或配置。切断器106包括在下面更详细描述的接收器电路120，其用于接收由发射器电路122产生的信号指令，发射器电路122在开关装置100外部并远离开关装置100。接收器电路120可以包括常规电子控制器和相关的电子电路，并且可操作来促使切断器106改变其配置或位置，如下面更详细描述的。信号指令可从发射机电路122越过有线导体(未显示)被发送到达接收器电路120，或者信号指令可以分别从发射器电路122被无线地发送到接收器电路120，通过无线发射器124到达无线接收器126。信号指令可以使用光能的红外线、射频、微波或其他合适手段或电磁发射来传递。图I中使用的参考数字应保留在它们指相同元件的随后的图中。图I是本公开的一些部件和元件的功能框图，且这些部件在其他图中被给予相同的参考数字。以此图的数字开始，额外的或新的部件被分配新的参考数字。现参考图2-4，在不同的配置中对图I所示的切断器106示出机动驱动系统200。图2示出在可选的接地配置中的机动驱动系统200。图3示出在隔离配置中的机动驱动系统200。图4示出在维修配置中的机动驱动系统200。这些配置的每个都将接下来被描述。图4所示的机动驱动系统200用于线性型切断器，其被水平地(相对于地)安装在开关装置柜内，其中切断器的可移动触头在线性方向上移动，以将由断路器104保护的负载108连接 到供电线和从供电线断开。但是，如上所述，本公开的机动驱动系统可以在任何安装方向上合并入任何其他类型的切断器中。机动驱动系统200包括三个固定的汇流条触头110a、b、c，对供电线的每个相有一个汇流条触头，110a、b、c固定在开关装置100内且电耦合到开关装置100内的相应的水平或垂直供电线汇流条112a、b、c (如
图1)，开关装置100电耦合到开关装置100外部的供电线。机动驱动系统200包括三个固定的断路器触头114a、b、c，对供电线的每个相有一个断路器触头，114a、b、c也固定在开关装置100内且电耦合到断路器104，断路器104通过螺栓、螺钉或类似物被固定地安装在开关装置的柜102内。机动驱动系统200包括三个可移动触头202a、b、c，其是导电的且在电机204的控制下可在各种位置之间移动以将机动驱动系统200置于几种配置之一中(例如，隔离、维修或可选地接地)，电机204固定在开关装置100内且耦合到可移动触头202a、b、c，使得电机204的旋转促使可移动触头202a、b、c在各种位置之间(例如，隔离、维修或可选地接地)移动。可移动触头202a、b、c是具有圆柱形形状的杆。通过齿轮或皮带组件208耦合到电机的是驱动轴206，驱动轴206通过常规手动曲柄(未显示)被手动旋转或在电机204的电子控制下自动旋转。皮带组件208包括离合器驱动齿轮209，其根据手动曲柄是否用于旋转驱动轴206来使皮带组件208与电机204啮合或脱离。 驱动轴206通过固定销214连接到旋转驱动连杆212，固定销214将驱动轴206连接到旋转驱动连杆212的一端。旋转驱动连杆212的另一端承载槽接纳销216，其被在驱动条220中形成的槽218接纳，驱动条220在其每端处具有相应的翼片(tab)222、224。固定到驱动条220的是三个可移动触头驱动轴226a、b、c，每个驱动轴分别连接到这三个可移动触头202a、b、C。驱动条220横向于驱动轴206的长度。驱动轴206的旋转促使旋转驱动连杆212绕固定销214旋转，促使槽接纳销216在驱动条220的槽218中滑动且使驱动条220在方向A上沿着沿驱动条220的主长度延伸的轴移动，促使三个可移动触头202a、b、c在线性方向B上沿各种位置之间的轴移动。固定断路器触头114a、b、c的每个和固定汇流条触头110a、b、c的每个具有圆形开口，用于在它们被促使通过电机204在各种位置之间移动时在其中接纳圆柱或杆状的可移动触头202a、b、c中的相应一个。当可移动触头202在相应的触头110、114对中被接纳时，导电路径跨越触头对110、114被建立，使得电流可以从一个触头110流向另一触头114。机动驱动系统200包括三个开关210a、b、c如微开关，其被定位成在隔离或维修配置中响应于机动驱动系统200而闭合。当翼片224在电机204的控制下被移动到对应于开关210b的位置时，开关210b被定位成闭合。开关210b的闭合(图3)促使电机204关掉并且停止旋转，并促使隔离指示灯118b打开且指示机动驱动系统200在隔离配置中。同样，开关210c的闭合(图4)促使电机204关掉，并同样促使维修指示灯118a打开且指示机动驱动系统200在维修配置中。机动驱动系统200的实现包括一个或多个固定断路器触头和一个或多个固定汇流条触头，以将机动驱动系统200置于维修或隔离配置中。然而，在可选实现中，机动驱动系统200也可以置于接下来将关于图2描述的接地配置中。机动驱动系统200包括三个固定接地触头230a、b、c，230a、b、c被固定在开关装置内且电耦合到主接地汇流条130a、b，130a、b电耦合到地。机动驱动系统200还包括第三开关210a，其被定位成在接地配置中响应于机动驱动系统200而闭合。机动驱动系统200包括接地短路条232，其被可拆卸地连接到固定主接地条130a、b，130a、b电耦合到开关装置100中的主接地汇流条。接地短路条232在接地-啮合位置(图2所示)和接地-隔离位置(图3和4所示)之间是可移动的。接地短路条232在接地-啮合位置(图2)中将三个固定接地触头230a、b、c 一起电短路并且电连接到固定主接地条。接地短路条232在接地-隔离位置(图3和4)中与三个固定接地触头230a、b、c以及固定主接地条130a、b电隔离。机动驱动系统包括接地-条啮合电机234，其机械地耦合到接地短路条232，使得接地-条啮合电机234的旋转促使接地短路条232在接地-啮合位置和接地-隔离位置之间移动。第三开关210a的闭合(图2所示)可促使接地指示灯118c打开，指示机动驱动系统200在接地配置中。如下所述，可能在接地指示灯118c打开之前需要其他条件，例如需要断路器104在闭合位置，其中断路器104的可移动触头正在接触断路器104的电耦合到固定断路器触头114a、b、c的静触头，或者额外或可选地需要接地短路 条232在接地-啮合位置(如图2所示)中。如下可执行机动驱动系统200的操作。从发射器电路122越过有线或无线介质发送信号指令。信号指令由接收器电路120接收，其指示接收器电路120将机动驱动系统200从一个配置移动到另一个配置。例如，发射器电路122可以类似于例如用于控制电视的远程控制器，其具有用于产生信号指令的一个或多个按钮。在多个开关装置位于同一开关装置室中的实现中，每个按钮可以控制开关装置室中每个相应的开关装置内的相应机动驱动系统。额外的按钮例如被标记为维修和隔离的按钮可以存在于远程控制器上用于指示将机动驱动系统置于维修或隔离配置中。在图2中，机动驱动系统200的配置已经从隔离配置(图3)变化到如所示的可选地接地配置。响应于接收器电路120从发射器电路122接收到信号指令，接收器电路120发信号以使电机204接通，这促使离合器驱动齿轮209在箭头C的方向上旋转，促使可移动触头202a、b、c 一起在箭头B的方向上移动。离合器驱动齿轮209的旋转啮合驱动轴206上的螺纹，促使驱动轴206在箭头D的方向上移动，这使旋转驱动连杆212绕它的枢轴销214旋转，从而沿箭头A的方向拉在驱动条220中形成的槽218中的槽-接纳销。当翼片224闭合开关210a时，电机204停止旋转，并且机动驱动系统200现在处于接地配置中。在可选的接地配置中，可移动触头202a、b、c使固定接地触头230a、b、c电短路到固定断路器触头114a、b、c，这将断路器104连接到地。例如，在这个接地配置中，诸如接地故障测试的测试可在断路器104上进行。可选地，接收器电路120还可以指示接地-条啮合电机234在箭头E的方向上旋转，以促使接地短路条232在箭头F的方向上移动且最终物理上接触固定主接地条130a、b，从而使可移动触头202a、b、c接地。接地短路条232相对于固定主接地条130a、b的位置变化可通过比较图3与图2看出。接地-条啮合电机234可独立于电机204接通或关掉。可选地，接地-条啮合电机234可响应于翼片224闭合开关210a而打开，因此接地-条啮合电机234被打开以将接地短路条232从接地-隔离位置(图3所示)移动到接地-啮合位置(图2所示)。位置开关(未显示)可位于接地短路条232的路径上，使得当接地短路条232接触固定主接地条130a、b时，位置开关闭合，将信号发送回接收器电路120以关掉接地-条啮合电机234。虽然开关在本文被描述为当连接到电机的负载已达到预定位置时检测的方式，但是也设想其他检测方法，例如通过在解释滑动和负载大小时数电机的旋转的数量。如上所述，在至少一个条件被满足时，接收器电路120可以照亮可选的接地指示灯118c。最低限度地，条件必须包括可移动触头202a、b、c被定位成使固定接地触头230a、b、c与固定断路器触头114a、b、c短路。然而，接收器电路120可能要求在照亮可选的接地指示灯118之前满足额外的条件。例如，接收器电路120中的逻辑可以确定下列逻辑条件是否为真(I)可移动触头202a、b、c使固定接地触头230a、b、c与固定断路器触头114a、b、c短路；(2)接地短路条232使固定主接地条130a、b短路；以及(3)断路器104在闭合位置(例如，与断开或跳闸位置相反)上。优选地，接地指示灯118c是绿色的，以指示接近开关装置100是安全的。为了将机动驱动系统200从图2所示的接地配置转换到隔离配置(图3)，接收器电路120接收来自发射器电路122的指示机动驱动系统200将被改变的信号指令。参考图3，当接收到信号指令时，接收器电路120促使电机204打开，使离合器驱动齿轮209在箭头C的方向上旋转，这在驱动轴206的螺纹上操作，使驱动轴206在箭头D的方向上移动。离合器驱动齿轮209在方向C上的旋转啮合驱动轴206上的螺纹，促使旋转驱动连杆212绕它的枢轴销214旋转，从而在驱动条220中形成的槽218中沿箭头A的方向推槽接纳销。作为结果，驱动条220被迫在fir头B的方向上移动，使可移动触头202a、b、c远尚固定接地触头230a、b、c移动。当翼片224到达开关210b时，开关210b闭合，促使接收器电路120关掉电机204。可移动触头202a、b、c没有连接在任何固定触头对之间，从而防止电流从供电线越过断路器104流动。 除了旋转电机204以外，接收器电路120还促使接地-条啮合电机234在图3所示的箭头E的方向上旋转，该方向是电机234旋转以使接地短路条232啮合固定主接地条130a、b的相反方向。电机234的旋转促使接地短路条232通过在图3所示的箭头F的方向上移动而脱离固定主接地条130a、b。响应于接地短路条232脱离固定主接地条130a、b以及可移动触头202a、b、c与任何固定触头对隔离，接收器电路120促使隔离指示灯118b优选地以黄色被照亮，指示切断器106在隔离配置中。在此隔离配置中，断路器104可被电联锁，因此它不能被置于闭合位置中。为了将机动驱动系统200从图3所示的隔离配置转换到维修配置中(图4)，接收器电路120接收来自发射器电路122的指示机动驱动系统200将被改变的信号指令。可选地，接收器电路120可以接收来自断路器104的指示它的位置(闭合、断开或跳闸)的信号，并且如果断路器104被指示在闭合位置中，那么接收器电路120可以拒绝该指令。以这种方式，切断器106与断路器104电联锁。 参考图4，在接收到信号指令时，接收器电路120促使电机204打开，使离合器驱动齿轮209在箭头C的方向上旋转，这在驱动轴206的螺纹上操作，使驱动轴206在箭头D的方向上移动。离合器驱动齿轮209在方向C上的旋转啮合驱动轴206上的螺纹，促使旋转驱动连杆212绕它的枢轴销214旋转，从而在驱动条220中形成的槽218中沿箭头A的方向推槽接纳销。作为结果，驱动条220在箭头B的方向上移动，使可移动触头202a、b、c朝着固定汇流条触头110a、b、c移动。当翼片224到达开关210c时，开关210c闭合，促使接收器电路120关掉电机204。可移动触头202a、b、c连接在固定断路器触头114a、b、c和固定汇流条触头110a、b、c之间，当断路器104被闭合时，允许电流从供电线越过断路器104流动。响应于接收器电路120检测到开关210c已闭合，接收器电路120促使维修指示灯118a打开，指示切断器106在维修配置中。优选地，维修指示灯118是红色的，以指示断路器104连接到在开关装置100中的供电线。电机204和机动驱动系统200的其他电子部件可由来自供电线的电源或由与供电线隔离的电源115 (图I)供电，并且被完全容纳在开关装置如可再充电电池内，可再充电电池的充电可由来自供电线的电流维持。应当注意，虽然图2-4示出了三个汇流条触头110a、b、C、三个断路器触头114a、b、c以及三个可移动触头202a、b、c，但是很容易认识到，一个或两个触头可在可选实现中使用，其中供电线分别包括单相或两相。虽然公开了用于分别单独地控制驱动条220和接地短路条232的移动的两个不同的电机204、234，但是本公开设想使用单个电机来移动驱动条220和接地短路条232。图2-4所示的切断器106水平地安装在开关装置100内，然而在可选实现中，切断器106可被垂直地安装。
如上所述，图2-4示出了根据本公开的方面的在开关装置100中使用的线性型切断器的例子，但是它同样设想机动驱动系统200，且本文所公开的其他方面可被合并到其他类型的切断器如旋转型切断器中。例如，图5示出旋转切断器106连同机动驱动机构200的侧视图，机动驱动机构200被配置成促使旋转切断器106的可移动触头202a、b在维修、隔离以及接地配置之间。在图5所示的配置中，旋转切断器106在隔离配置中，因为可移动触头202a、b没有被电连接到固定触头110、114、130 (固定接地触头130是可选的)中的任一个。图5的侧视图只示出一组固定触头来支持单相供电线，虽然例如图6所示的可选地多达三组固定触头可存在于旋转切断器106中以支持三相线路供电。机动驱动系统200包括驱动所述驱动轴206的电机204。电机204可直接驱动离合器驱动齿轮209 (图5未示出)，其根据手动曲柄是否用于旋转驱动轴206来使电机204啮合或脱离驱动轴206。虽然图5没有示出离合器驱动齿轮209，但是本领域的普通技术人员很容易认识到，电机204可被定位成倚靠离合器驱动齿轮209，其机械地耦合驱动轴206以直接驱动该驱动轴206。接近可移动触头202a、b的位置开关或传感器可被定位成将信号发送回机动驱动系统200的接收器电路120，以指示可移动触头202a、b何时被定位成将切断器106置于维修、隔离或接地配置中。当图5所示的可移动触头202a、b旋转成跨越固定汇流条触头110和固定接地触头130来连接时，切断器106在接地配置中。当可移动触头202a、b旋转成跨越固定汇流条触头110和固定断路器触头114来连接时，切断器106在维修配置中。图6是示例性开关装置100的剖面透视图，其示出开关装置100内的旋转切断器106的示例性位置。电缆连接件602可用于连接断路器104的常规端子128和负载108之间的电缆。本公开的机动驱动系统200的优势在于它不需要改变现有开关装置的配置。机动驱动系统200可容易地合并到且改造成现有的开关装置，而无需重新设计开关装置的内部结构。图6的目的仅仅是示出合并到开关装置100中的根据本公开的方面的切断器106的例子。有利地，操作人员甚至不需要身体上出现在开关装置100所处的同一房间中，并且可以从安全的距离远程执行推压操作以使切断器106在维修或隔离位置以及可选地接地位置之间移动。操作人员可以使用单个远程控制设备控制多个开关装置设备，并且指示灯允许操作人员可见地确认开关装置100中的切断器106的位置或配置，而不必在身体上靠近开关装置100。没有外部推车或机构需要物理上与开关装置100的任何部分耦合来执 行推压操作。使用在此公开中描述的切断器来实现这些和其他优势。尽管本公开的特定实现及应用已经被示出和描绘，然而应理解的是，本公开并不限于本文公开的确切结构以及构成，并且各种修改、变更以及变化从以上描述中可能明显，而不偏离在所附权利要求中限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种在电气开关装置中使用的切断器的机动驱动系统，包括 固定汇流条触头，其固定在所述开关装置内并在所述开关装置内电耦合到供电线汇流条，所述供电线汇流条电耦合到所述开关装置外部的供电线； 固定断路器触头，其固定在所述开关装置内并且电耦合到固定地安装在所述开关装置内的断路器； 可移动触头，其是导电的，并且在维修配置中可移动到第一位置以使所述固定汇流条触头与所述固定断路器触头电连接，并且在隔离配置中可移动到第二位置以使所述固定汇流条触头与所述固定断路器触头电断开，并从而使所述断路器与所述供电线断开；以及电机，其固定在所述开关装置内并且耦合到所述可移动触头，使得所述电机的旋转促使所述可移动触头在所述第一位置和所述第二位置之间移动。
2.根据权利要求I所述的机动驱动系统，还包括通过齿轮或皮带组件耦合到所述电机的驱动轴。
3.根据权利要求I所述的机动驱动系统，还包括 第一开关，其定位成响应于所述机动驱动系统在所述隔离配置中而闭合； 第二开关，其定位成响应于所述机动驱动系统在所述维修配置中而闭合；以及指示灯组件，其包括用于指示所述机动驱动系统在所述维修配置中的维修指示灯和用于指示所述机动驱动系统在所述隔离配置中的隔离指示灯，所述维修指示灯和所述隔离指示灯从所述开关装置的前面板是可见的， 所述隔离指示灯响应于所述第一开关闭合而接通，以及所述维修指示灯响应于所述第二开关闭合而接通。
4.根据权利要求I所述的机动驱动系统，还包括固定接地触头，所述固定接地触头固定在所述开关装置内并且电耦合到主接地汇流条，所述主接地汇流条电耦合到地，所述电机促使所述可移动触头移入和移出第三位置，在所述第三位置中，所述可移动触头将所述固定接地触头电连接到所述固定断路器触头。
5.根据权利要求4所述的机动驱动系统，还包括 第一开关，其定位成响应于所述机动驱动系统在所述隔离配置中而闭合； 第二开关，其定位成响应于所述机动驱动系统在所述维修配置中而闭合； 第三开关，其定位成响应于所述可移动触头在所述第三位置中而闭合；以及指示灯组件，其包括用于指示所述机动驱动系统在所述维修配置中的维修指示灯、用于指示所述机动驱动系统在所述隔离配置中的隔离指示灯以及用于指示所述机动驱动系统在接地配置中的接地指示灯。
6.根据权利要求I所述的机动驱动系统， 其中，所述第一固定汇流条触头包括三个固定汇流条触头，每个固定汇流条触头固定在所述开关装置内并且每个固定汇流条触头电耦合到三个供电线汇流条的相应的一个，每个供电线汇流条电耦合到所述供电线的不同相， 其中，所述固定断路器触头包括三个固定断路器触头，每个固定断路器触头固定在所述开关装置内并且电耦合到所述断路器的相应连接器，所述相应连接器用于将所述不同相的相应一个提供给所述断路器， 其中，所述可移动触头包括导电的三个可移动触头，以及其中，所述电机耦合到所述三个可移动触头，使得所述电机的旋转促使所述三个可移动触头一起在所述第一位置和所述第二位置之间移动。
7.根据权利要求6所述的机动驱动系统，还包括 驱动轴，其通过齿轮或皮带组件耦合到所述电机；以及 驱动条，其耦合到所述驱动轴并且横向于所述驱动轴的长度，所述驱动条具有用于在其中接纳旋转驱动连杆的槽接纳销的槽，所述旋转驱动连杆也具有连接到所述驱动轴的固定销，使得所述驱动轴的旋转促使所述旋转驱动连杆绕所述固定销旋转，促使所述槽接纳销在所述驱动条的所述槽中滑动并且使所述驱动条在沿所述驱动条的长度延伸的轴的方向上移动，促使所述三个可移动触头在所述第一位置和所述第二位置之间在线性方向上沿所述轴移动。
8.根据权利要求7所述的机动驱动系统，其中所述可移动触头是具有圆柱形形状的杆，其中，所述固定断路器触头的每个和所述固定汇流条触头的每个具有圆形开口，在所述可移动触头被促使通过所述电机在所述第一位置和所述第二位置之间移动时，所述圆形开口用于在其中接纳所述可移动触头的相应的一个，其中，所述切断器是线性切断器，其中所述可移动触头在线性方向上移动以将由所述断路器保护的所述负载连接到所述供电线和从所述供电线断开。
9.根据权利要求6所述的机动驱动系统，还包括三个固定接地触头，每个固定接地触头固定在所述开关装置内并且电耦合到所述主接地汇流条，所述电机促使所述三个可移动触头移入和移出第三位置。
10.根据权利要求9所述的机动驱动系统，还包括 接地短路条，其可拆卸地连接到固定主接地条，所述固定主接地条电耦合到所述主接地汇流条，所述接地短路条在接地-啮合位置和接地-隔离位置之间是可移动的，所述接地短路条在所述接地-啮合位置中将所述三个固定接地触头一起电短路并且电连接到所述固定主接地条，所述接地短路条在所述接地-隔离位置中与所述三个固定接地触头以及所述固定主接地条电隔离；以及 接地-条啮合电机，其机械地耦合到所述接地短路条，使得所述接地-条啮合电机的旋转促使所述接地短路条在所述接地-啮合位置和所述接地-隔离位置之间移动。
11.根据权利要求10所述的机动驱动系统，还包括 第一开关，其定位在所述驱动条的移动路径中以响应于所述机动驱动系统在所述隔离配置中而闭合； 第二开关，其定位在所述驱动条的所述移动路径中以响应于所述机动驱动系统在所述维修配置中而闭合； 第三开关，其定位在所述驱动条的所述移动路径中以响应于所述可移动触头在所述第三位置中而闭合；以及 指示灯组件，其包括用于指示所述机动驱动系统在所述维修配置中的维修指示灯、用于指示所述机动驱动系统在所述隔离配置中的隔离指示灯以及用于指示所述机动驱动系统在接地配置中的接地指示灯，其中，所述维修指示灯、所述隔离指示灯和所述接地指示灯从所述开关装置的前面板是可见的， 所述隔离指示灯响应于所述第一开关闭合而接通，所述维修指示灯响应于所述第二开关闭合而接通，以及所述接地指示灯响应于所述第三开关闭合而接通，所述接地短路条在所述接地-啮合位置中，以及所述断路器在闭合位置中，其中所述断路器的可移动触头正在接触所述断路器的静触头，所述静触头电耦合到所述固定断路器触头。
12.根据权利要求I所述的机动驱动系统，其中，所述可移动触头在所述第一位置和所述第二位置之间的旋转方向上旋转。
13.根据权利要求I所述的机动驱动系统，其中，所述断路器是中压断路器并且被拴接到所述开关装置的框架上，以及其中，所述切断器是在所述开关装置内相对于地面水平地安装的线性切断器。
14.根据权利要求I所述的机动驱动系统，还包括接收器电路，该接收器电路接收在所述电气开关装置的外部并且远离所述电气开关装置产生的信号指令，所述接收器电路可操作来响应于接收到所述信号指令而促使所述电机转动。
15.根据权利要求14所述的机动驱动系统，其中，所述信号指令从在所述电气开关装 置的外部并且远离所述电气开关装置的发射器电路通过有线导体发送到所述接收器电路。
16.根据权利要求14所述的机动驱动系统，其中，所述信号指令从在所述电气开关装置的外部且远离所述电气开关装置的发射器电路无线发送到所述接收器电路。
17.一种在电气开关装置中使用的切断器的机动驱动系统，包括 固定汇流条触头，其固定在所述开关装置内并且电耦合到所述开关装置内的供电线汇流条，所述供电线汇流条电耦合到所述开关装置外部的供电线； 固定断路器触头，其固定在所述开关装置内并且电耦合到固定地安装在所述开关装置内的断路器； 固定接地触头，其固定在所述开关装置内并且电耦合到主接地汇流条，所述主接地汇流条电稱合到地； 可移动触头，其是导电的，并且在维修配置中可移动到第一位置以使所述固定汇流条触头与所述固定断路器触头电连接，并且所述可移动触头在隔离配置中可移动到第二位置以使所述固定汇流条触头与所述固定断路器触头电断开，并从而使由所述断路器保护的负载与所述供电线断开，以及所述可移动触头可移动到第三位置，其中所述可移动触头将所述固定接地触头电连接到所述固定断路器触头；以及 电机，其固定在所述开关装置内并且耦合到所述可移动触头，使得所述电机的旋转促使所述可移动触头在所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置之间移动。
18.根据权利要求17所述的机动驱动系统，还包括 第一开关，其定位成响应于所述机动驱动系统在所述隔离配置中而闭合； 第二开关，其定位成响应于所述机动驱动系统在所述维修配置中而闭合； 第三开关，其定位成响应于所述可移动触头在所述第三位置中而闭合；以及 指示灯组件，其包括用于指示所述机动驱动系统在所述维修配置中的维修指示灯、用于指示所述机动驱动系统在所述隔离配置中的隔离指示灯以及用于指示所述机动驱动系统在接地配置中的接地指示灯，所述维修指示灯、所述隔离指示灯和所述接地指示灯从所述开关装置的前面板是可见的， 所述隔离指示灯响应于所述第一开关闭合而接通，所述维修指示灯响应于所述第二开关闭合而接通，以及所述接地指示灯的接通状态至少基于所述第三开关闭合。
19.根据权利要求17所述的机动驱动系统，还包括 接地短路条，其可拆卸地连接到固定主接地条，所述固定主接地条电耦合到所述主接地汇流条，所述接地短路条在接地-啮合位置和接地-隔离位置之间是可移动的，所述接地短路条在所述接地-啮合位置中电连接到所述固定主接地条，所述接地短路条在所述接地-隔离位置中与所述固定接地触头以及所述固定主接地条电隔离； 接地-条啮合电机，其机械地耦合到所述接地短路条，使得所述接地-条啮合电机的旋转促使所述接地短路条在所述接地-啮合位置和所述接地-隔离位置之间移动；以及接收器电路，其接收在所述电气开关装置的外部并且远离所述电气开关装置产生的信号指令，所述接收器电路可操作来响应于接收到所述信号指令而促使所述电机转动。
20.一种在电气开关装置中使用的切断器的机动驱动系统，包括 固定汇流条触头，每个固定汇流条触头固定在所述开关装置内并且电耦合到所述开关装置内的供电线汇流条的相应的ー个，所述供电线汇流条的相应的ー个电耦合到所述开关装置外部的供电线的不同相； 固定断路器触头，每个固定断路器触头固定在所述开关装置内并且电耦合到固定地安装在所述开关装置内的断路器的相应连接器，所述相应连接器的每个将所述不同相的相应的ー个提供给所述断路器； 固定接地触头，每个固定接地触头固定在所述开关装置内并且电耦合到主接地汇流条，所述主接地汇流条电耦合到地； 导电可移动触头，其在维修配置中可移动到第一位置以使所述固定汇流条触头与所述固定断路器触头电连接，并且所述导电可移动触头在隔离配置中可移动到第二位置以使所述固定汇流条触头与所述固定断路器触头电断开，并从而使由所述断路器保护的负载与所述供电线断开，以及所述导电可移动触头可移动到第三位置，其中所述可移动触头将所述固定接地触头电连接到所述固定断路器触头； 电机，其固定在所述开关装置内并且耦合到所述可移动触头，使得所述电机的旋转促使所述可移动触头在所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置之间移动； 接地短路条，其可拆卸地连接到固定主接地条，所述固定主接地条电耦合到所述主接地汇流条，所述接地短路条在接地-啮合位置和接地-隔离位置之间是可移动的，所述接地短路条在所述接地-啮合位置中将所述固定接地触头一起电短路并且电连接到所述固定主接地条，所述接地短路条在所述接地-隔离位置中与所述固定接地触头以及所述固定主接地条电隔离； 接地-条啮合电机，其机械地耦合到所述接地短路条，使得所述接地-条啮合电机的旋转促使所述接地短路条在所述接地-啮合位置和所述接地-隔离位置之间移动； 指示灯组件，其包括用于指示所述机动驱动系统在维修配置中的维修指示灯，其中所述可移动触头跨所述固定汇流条触头与所述固定断路器触头而连接；用于指示所述机动驱动系统在隔离配置中的隔离指示灯，其中所述可移动触头与所述固定汇流条触头以及所述固定接地触头断开；以及用于指示所述机动驱动系统在接地配置中的接地指示灯，其中所述可移动触头跨所述固定断路器触头与所述固定接地触头而连接，其中，所述维修指示灯、 所述隔离指示灯和所述接地指示灯从所述开关装置的前面板是可见的；以及 接收器电路，其接收在所述电气开关装置的外部并且远离所述电气开关装置产生的信号指令，所述接收 器电路可操作来响应于接收到所述信号指令而促使所述电机转动。
全文摘要
公开了一种在电气开关装置(100)中使用的切断器(106)的机动驱动系统。操作人员按下远程控制器上的按钮，远程控制器给切断器中的接收器(126)发送信号以啮合耦合到驱动轴(206)的电机(204)。驱动轴促使切断器的可移动触头(202)移动成啮合或脱离开关装置中的固定触头(110)组，固定触头连接到供电线并且连接到拴接到开关装置中的断路器(104)。一组触头电耦合到可承载多达电流的三相的供电线。另一组触头连接到断路器的相应端子。第二电机控制将断路器接地的接地条的移动。开关装置面板上的指示灯(118)针对其的视觉确认指示切断器的位置。
文档编号H01H31/24GK102714103SQ201080059464
公开日2012年10月3日 申请日期2010年12月8日 优先权日2009年12月29日
发明者格雷戈里·B·李, 里查德·M·特鲁斯勒 申请人:施耐德电气美国股份有限公司