专利名称：一种智能户外高压交流母线接地开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种接地开关，尤其是一种智能户外高压交流母线接地开关。
背景技术：
现有的接地开关仅仅能够实现在高压设备和线路检修时将设备接地，保护人身安全的要求，不能满足在大规模跨区输电和新能源发电并网中的智能化要求，不能实时监控接地开关的工作状态，不能对接地开关进行远程控制。
发明内容本实用新型目的是提供一种测量数字化、控制网络化、功能一体化、信息互动化、 状态可视化的智能户外高压交流母线接地开关。本实用新型的技术方案是一种智能户外高压交流母线接地开关，包括接地开关本体，其特征在于，还包括能够驱动所述接地开关本体进行分合闸操作的电动驱动机构和可以对所述接地开关运行状态进行实时监测的在线监测系统。进一步的，所述接地开关本体包括结构相同的、通过机械联动实现同步操作的三个单极，每个单极包括底座、绝缘支柱、接线端子、静触头、动触头、导电间刀、垂直传动杆、 水平传动杆；所述接线端子和静触头位于底座上的绝缘支柱上，所述导电间刀位于底座侧面，分闸状态时，导电闸刀与静触头间形成空气断口，合闸状态时，导电闸刀的动触头与静触头接触夹紧，所述各单极之间通过水平传动杆相连。进一步的，所述电动驱动机构包括电动机、机械减速传动机构、电气控制装置及箱体，所述电气控制装置根据接收到的指令控制电动机通过机械减速传动机构和垂直传动杆驱动所述接地开关本体进行分合闸操作。进一步的，所述电动驱动机构还包括可以控制温湿度的加热装置和可以实现电气联锁的联锁装置。进一步的，所述在线监测系统包括位于主导电回路中的温度检测单元、夹紧力检测单元、相对位移检测单元以及位于绝缘支柱上的交流泄露电流信息感知单元，以上各单元采集到的数据通信息过无线网络发送给远程监控计算机处理。进一步的，所述绝缘支柱为复合绝缘子。进一步的，所述动触头与导电闸刀为动触棒插入环行触指的啮合方式相结合。进一步的，所述动触头、静触头为耐烧、耐磨的不锈钢弧触头。本实用新型的优点是1.可实现产品各环节的实时在线监测、控制、报警；2.绝缘支柱采用复合绝缘子替代传统的陶瓷绝缘子，具有良好的憎水性、优良的抗紫外线能力、污闪电压高、重量轻、运输安装方便、机械强度高、耐污性能优异及便于维护或少维护、防爆性能好；3.接地开关采用单臂直抡插入式结构，触头、触指均采用不锈钢材质，触头触指采用动触棒插入环行触指啮合方式，接触点多，通流能力强，在通过动热稳定电流时，要远优于单臂直抡打入式接地开关；同时，其结构要比单臂折叠式接地开关简单许多，产品可靠性要高于单臂折叠式接地开关，并且具有一定的成本优势；4.动静触头采用固体导电脂润脂技术，有效地解决了该部位因涂导电膏而造成凝尘，从而导致动静触头接触不好的现象；5.采用重锤结构消除接地闸刀分合闸操作过程中的重力影响，匹配性能好，从根本上解决了传统的批量用平衡弹簧扭力不一致、易腐蚀的缺点；6.采用能耐烧、耐磨的不锈钢弧触头，实现本实用新型开合B类感应电流功能。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述
图1为本实用新型的单极结构图。图2为本实用新型的整体结构图。图3为本实用新型的系统框图。其中1接线端子；2静触头；3绝缘支柱；4动触头；5导电闸刀；6底座；7垂直传动杆；8基础架；9电动驱动机构；10水平传动杆。
具体实施方式
实施例如图1、图2、图3所示的智能户外高压交流母线接地开关包括三个功能模块接地开关本体，电动驱动机构以及在线监测系统。接地开关本体设备负责实现接地开关的传统功能是供高压线路在停电情况下对被检修的高压母线、断路器、互感器、隔离开关等高压电器设备进行可靠接地，以保护重要设备和检修人员的人身安全。另外，在多回架空输电线路平行布置的情况下，不带电并且接地的输电线上可能通过电流，用于开合B 类电磁耦合和静电耦合感应电流。电动驱动机构责驱动接地开关本体进行分合间操作，接受控制指令并通过顺序、时序控制逻辑运算后，驱动执行器完成控制功能。在线监测系统负责实现接地开关本体的温升、触头夹紧力、触头相对位移、绝缘支柱泄露电流信息、控制回路中跳闸回路的单线报警等开关运行状态进行实时监测。电动驱动机构安装在隔离开关本体设备的安装基础架上，通过垂直传动杆与接地开关本体设备相连。在线监测系统的数据采集单元分别附装接地开关的关键导流体、触头、绝缘支柱和智能型电动操动机构的控制回路上，接收机部分则可固定在现场水泥杆上，通过无线数据采集终端与远方数据采集中心相连。本实施例中，接地开关本体设备由结构相同的、通过机械联动实现同步操作的三个单极组成，每个单级包含有底座6、复合绝缘支柱3、接线端子1、静触头2、动触头4、导电闸刀5、垂直传动杆7、水平传动杆10。装在底座上的复合绝缘支柱上装有接线端子和静触头， 导电闸刀装在底座的侧面，分闸时导电闸刀与静触头间形成竖直方向的清晰可见的空气断口。合闸状态，导电闸刀动触头与静触头正确接触夹紧，稳定通流。两边相的接地开关本体则通过水平传动杆与中间极的传动相连，同步动作。电动驱动机构包括电动机、机械减速传动系统、电气控制系统、加热系统、联锁装置及箱体，电气控制系统根据控制信息的指示通过电动机驱动、机械减速装置将力矩传递给机构主轴，机构主轴通过垂直传动杆驱动三极接地开关本体分合闸操作。加热系统可以实现温度、湿度的控制。联锁装置起保护作
4用。在线监测系统包括数据采集单元，接收机和远端计算机，数据采集单元将采集到的数据通过接收机发送到远端接收机，实现产品各环节的实时在线监测、报警。数据采集单元、接收机、远端计算机之间都通过无线通讯方式连接。本实施例中的数据采集单元包括位于主导电回路中的温度检测单元、夹紧力检测单元、相对位移检测单元以及位于绝缘支柱上的交流泄露电流信息感知单元。电动机驱动机构箱内也可以安装数据采集单元用于采集电动机驱动机的数据。本实施例中，绝缘支柱采用复合绝缘子替代传统的陶瓷绝缘子，具有具有良好的憎水性、优良的抗紫外线能力、污闪电压高、重量轻、运输安装方便、机械强度高、耐污性能优异及便于维护或少维护、防爆性能好等优点。接地开关采用单臂直抡插入式结构， 触头、触指均采用不锈钢材质，触头触指采用动触棒插入环行触指啮合方式，接触点多，通流能力强，在通过动热稳定电流时，要远优于单臂直抡打入式接地开关；同时，其结构要比单臂折叠式接地开关简单许多，产品可靠性要高于单臂折叠式接地开关，并且具有一定的成本优势。动静触头采用固体导电脂润脂技术，有效地解决了该部位因涂导电膏而造成凝尘，从而导致动静触头接触不好的现象。重锤结构平衡接地闸刀分合闸操作过程中的重力影响，匹配性能好，从根本上解决了传统的批量用平衡弹簧扭力不一致、易腐蚀的缺点。采用能耐烧、耐磨的不锈钢弧触头，实现本产品开合B类感应电流功能。 以上实施例仅为本实用新型其中的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种智能户外高压交流母线接地开关，包括接地开关本体，其特征在于，还包括能够驱动所述接地开关本体进行分合闸操作的电动驱动机构和可以对所述接地开关运行状态进行实时监测的在线监测系统。
2.根据权利要求1所述的智能户外高压交流母线接地开关，其特征在于，所述接地开关本体包括结构相同的、通过机械联动实现同步操作的三个单极，每个单极包括底座、绝缘支柱、接线端子、静触头、动触头、导电间刀、垂直传动杆、水平传动杆；所述接线端子和静触头位于底座上的绝缘支柱上，所述导电闸刀位于底座侧面，分闸状态时，导电闸刀与静触头间形成空气断口，合闸状态时，导电闸刀的动触头与静触头接触夹紧，所述各单极之间通过水平传动杆相连。
3.根据权利要求2所述的智能户外高压交流母线接地开关，其特征在于，所述电动驱动机构包括电动机、机械减速传动机构、电气控制装置及箱体，所述电气控制装置根据接收到的指令控制电动机通过机械减速传动机构和垂直传动杆驱动所述接地开关本体进行分合闸操作。
4.根据权利要求3所述的智能户外高压交流母线接地开关，其特征在于，所述电动驱动机构还包括可以控制温湿度的加热装置和可以实现电气联锁的联锁装置。
5.根据权利要求2所述的智能户外高压交流母线接地开关，其特征在于，所述在线监测系统包括位于主导电回路中的温度检测单元、夹紧力检测单元、相对位移检测单元以及位于绝缘支柱上的交流泄露电流信息感知单元，以上各单元采集到的数据通信息过无线网络发送给远程监控计算机处理。
6.根据权利要求3或5所述的智能户外高压交流母线接地开关，其特征在于，所述绝缘支柱为复合绝缘子。
7.根据权利要求6所述的智能户外高压交流母线接地开关，其特征在于，所述动触头与导电闸刀为动触棒插入环行触指的啮合方式相结合。
8.根据权利要求6所述的智能户外高压交流母线接地开关，其特征在于，所述动触头、 静触头为耐烧、耐磨的不锈钢弧触头。
专利摘要本实用新型公开了一种智能户外高压交流母线接地开关，包括接地开关本体，其特征在于，还包括能够驱动所述接地开关本体进行分合闸操作的电动驱动机构和可以对所述接地开关运行状态进行实时监测的在线监测系统。本实用新型结构简单、使用方便，能够实时监控接地开关的工作状态。
文档编号H01H3/32GK202167401SQ20112025669
公开日2012年3月14日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者万黎, 强朝晖, 李朝晖 申请人:苏州苏高智能电气有限公司