电动合闸器及电力设备倒闸系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电动合闸器及电力设备倒闸系统，电动合闸器包括：接收器、控制器、电机和操作手柄；其中，接收器用于接收控制电机的指令信号，并将该指令信号送到控制器；控制器用于接收所述接收器传送的指令信号，并发出相应的控制指令到电机；电机用于接收所述控制器发出的控制指令，并按照该控制指令控制所述操作手柄；所述操作手柄用于接受电机控制，以操作电力设备的设备开关实现倒闸。本发明达到了减少倒闸操作的操作时间，减少工作量，能够有效提高倒闸操作的效率，并且由于不需要操作人员手动进行，这样也使得操作人员的安全得到保证。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电气工程【技术领域】，特别是涉及一种电动合闸器。此外，本发明还涉及 一种包括上述电动合闸器的电力设备倒闸系统。 电动合闸器及电力设备倒闸系统
【背景技术】
[0002] 随着经济的发展，工业以及城镇化建设越来越完备。与之相对应的电力设备的配 置无论是在数量还是在范围上都急剧增加。在给人们的用电带来便利的同时也给电力工作 人员在进行电力设备正常维护和检修方面带来更大的工作量。
[0003] 其中配网开关站的配网运行的停、复役及线路故障抢修等都需要电力工作人员进 行倒闸操作。电力设备主要分为运行、备用（冷备用及热备用）、检修三种状态，将设备由一 种状态转变为另一种状态的过程叫倒闸，所进行的操作叫倒闸操作。倒闸操作一般通过操 作设备开关，使得电气设备从一种状态转换为另一种状态或使系统改变了运行方式完成。
[0004] 目前倒闸操作是由人工进行，即操作人员在现场使用操作手柄对隔离刀闸进行操 作，隔离刀闸制动控制着断路器进行状态的改变，从而完成了倒闸操作。目前大多数电力设 备都需要进行倒闸操作，而人工进行倒闸操作普遍存在着步骤繁琐、效率低下、安全性不高 的问题。下面以环网柜为例子进行说明，由于在配网开关站中电缆都封闭在设备内、故障隐 患不可预看，特别是故障抢修时在对环网柜分合开关时，由于操作人员面对设备使用操作 手柄操作的安全风险不可预控，而且操作量基数很大，发生危险的次数也会增加，因此为了 保证操作人员的安全；目前在进行环网柜倒闸操作前需要布置一个临时平台，铺设绝缘毯， 戴绝缘手套，户外操作时还需要配置加长的操作手柄，等等步骤来确保操作人员的安全。但 是这些都导致操作过程费时费力，每一步的操作时间长而且工作量大，从而也降低了倒闸 操作的效率。
[0005] 因此，如何在确保操作人员安全的情况下，来减少倒闸操作的时间，进而提高倒闸 操作的效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种电动合闸器，该电动合闸器能够完成自动倒闸操作，减 少倒闸操作的时间，进而提高倒闸操作的效率；本发明的另一目的是提供一种包括上述电 动合闸器的电力设备倒闸系统。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明提供一种电动合闸器，包括：接收器、控制器、电机和 操作手柄；其中，接收器用于接收控制电机的指令信号，并将该指令信号传送到控制器；控 制器用于接收所述接收器传送的指令信号，并发出相应的控制指令到电机；电机用于接收 所述控制器发出的控制指令，并按照该控制指令控制所述操作手柄；所述操作手柄用于接 受电机控制，以操作电力设备的设备开关实现倒闸。
[0008] 其中，所述接收器包括双回路遥控开关；
[0009] 其中，所述接收器为调频无线遥控接收器；
[0010] 其中，所述电动合闸器还包括发送所述指令信号的调频无线遥控发送器；
[0011] 其中，所述电动合闸器还包括摄像头用于采集电力设备内设备开关的倒闸过程图 像；显示器，用于显示电力设备内设备开关的倒闸过程图像；
[0012] 其中，所述电动合闸器还包括可视信号发生器和可视信号接收器；
[0013] 其中，所述可视信号发生器，用于将所述摄像头所采集的电力设备内设备开关的 倒闸过程图像进行输出；
[0014] 所述可视信号接收器，用于接收所述可视信号发生器输出的倒闸过程图像，并将 所述倒闸过程图像传输至所述显示器，以便所述显示器显示所述倒闸过程图像。
[0015] 本发明还提供一种电力设备倒闸系统，包括：电力设备和上述任一项所述的电动 合闸器，所述电力设备包括设备开关；
[0016] 其中，所述设备开关包括隔离刀闸和断路器；
[0017] 其中，所述隔离刀闸和断路器以串联形式相连；
[0018] 基于上述技术方案，本发明实施例提供的电动合闸器，在电机设备上设置了控制 器，该控制器可以收到由接收器发来的指令，并能够根据该指令发出控制指令，该控制指令 能够控制电机制动的方向和长度，使得电机可以控制操作把柄，使得操作把柄去控制电气 设备上的开关，最终完成倒闸操作。
[0019] 由于上述的工作过程可以知道，本发明所提供的电动合闸器在进行倒闸操作的过 程中，倒闸操作由控制器发出控制指令来控制电机，然后电机控制操作手柄进而控制电气 设备上的设备开关来完成，不需要操作人员利用手动把柄手动的去控制电气设备上的设备 开关进行人工的倒闸操作。这样不仅仅减少了由于操作人员人工进行倒闸操作所需的那些 繁琐步骤，而且就倒闸操作过程本身而言，电机操纵操作手柄进而控制设备开关来完成也 要比操作人员利用手动把柄进行人工的倒闸操作速度快，这样就达到了减少倒闸操作的操 作时间，减少工作量，能够有效提高倒闸操作的效率，并且由于不需要操作人员手动进行， 这样也使得操作人员的安全得到保证。而且也减少了由于操作人员手动倒闸过程中出现的 用力过大而造成对设备开关的损坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有 技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根 据这些附图获得其他的附图。
[0021] 图1为本发明实施例提供的电动合闸器的结构示意图；
[0022] 图2为本发明实施例提供的电动合闸器的另一结构示意图；
[0023] 图3为本发明实施例提供的无线图像传输系统的结构示意图；
[0024] 图4为本发明实施例提供的电力设备倒闸系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025] 本发明的核心是提供一种电动合闸器。利用电机代替人工完成倒闸操作，从而节 约倒闸操作的时间。
[0026] 为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和【具体实施方式】 对本发明作进一步的详细说明。
[0027] 请参考图1，图1为本发明实施例提供的电动合闸器的结构示意图。该电动合闸器 的结构可以包括：接收器10,控制器20,电机30,和操作把柄40 ;
[0028] 在具体实施例中，本发明所提供的电动合闸器，在电机30的基础上设置了接收器 10、控制器20,在工作的过程中，该控制器20可以收到由接收器10发来的指挥倒闸的指令， 并能够根据该指令发出控制电机30的控制指令，该控制指令能够控制电机30制动的方向、 长度和力度，使得电机30可以控制操作把柄40的工作，使得操作把柄40去控制电气设备 上的设备开关的断开和闭合，最终完成倒闸操作。
[0029] 在本发明所提供的电动合闸器中，通过设置接收器10,控制器20来控制电机30进 行机械操作设备开关完成自动倒闸操作。本发明提供的电动合闸器，解决了现有技术中利 用操作人员手动操作完成倒闸操作的缺陷，这样就达到了减少倒闸操作的操作时间，减少 工作量，能够有效提高倒闸操作的效率的目的，并且由于不需要操作人员手动进行，这样也 使得操作人员的安全得到保证。
[0030] 可选的，在本发明的实施例中可以利用调频无线设备来完成倒闸操作过程中信号 的接收和发送，可选的，接收器可包括双回路遥控开关。对应的，图2为本发明实施例提供 的电动合闸器的另一结构示意图；图2所示的电动合闸器的结构包括：调频无线遥控发送 器101，调频无线遥控接收器102,控制器20,电机30,和操作把柄40 ;
[0031] 在这一实施例中，倒闸操作的具体过程为：调频无线发送器101发送指挥倒闸的 信号给调频无线遥控接收器102,调频无线遥控接收器102接收到该信号后将信号传输给 控制器20,控制器20收到由接收器10发来的指挥倒闸的指令后，能够根据该指令发出控制 电机30的控制指令，该控制指令能够控制电机30制动的方向、长度和力度，使得电机30可 以控制操作把柄40的工作，使得操作把柄40去控制电气设备上的设备开关的断开和闭合， 最终完成倒闸操作。
[0032] 其中，调频无线发送器101仅仅为本实施例中的优选方案，调频无线装置具有安 装、操作、维护比较方便；抗干扰强；全方位收发信息，接收距离远等优点，因此此实施例中 将其作为接收器，其他可以给调频无线遥控接收器102发送指令的设备用于完成本发明目 的的都属于本发明的保护范围。
[0033] 可选的，为了更快、更精确地完成倒闸操作，本发明在上述实施例的基础之上安装 了摄像头和显示器，该摄像头用于采集电力设备内设备开关的倒闸过程图像；该显示器用 于显示电力设备内设备开关的倒闸过程图像。其中摄像头和显示器之间可以利用图像无线 传输进行图像传输工作。
[0034] 可选的，图3给出了本发明实施例提供的无线图像传输系统的结构示意图。本发 明实施例提供的无线图像传输系统的结构包括：高清红外摄像头60,可视信号发生器70， 可视信号接收器80,显示器90;值得注意的是，图3所示的无线图像传输系统的结构仅仅为 一种可选方式，本领域的技术人员还可以利用其他设备完成图像传输的功能。参照图3,在 利用图1，图2的电动合闸器进行倒闸操作的过程可以利用高清红外摄像头60采集电力设 备内设备开关的倒闸过程图像，通过可视信号发生器70,用于将所述摄像头所采集的电力 设备内设备开关50的倒闸过程图像进行输出，可视信号接收器接收80,用于接收所述可视 信号发生器70输出的倒闸过程图像，并将所述倒闸过程图像传输至所述显示器90,以便所 述显示器90能够显示所述倒闸过程图像。
[0035] 在上述电动合闸器的基础上可以加上能够进行图像或者视频采集功能的例如摄 像头等部件以及图像或者视频显示功能的显示器等部件。使得电动合闸器能够利用摄像头 等能够捕获图像或视频的设备来监控倒闸的过程，能够使得操作人员更加清楚看到倒闸操 作的进程以及倒闸过程中各个开关的接触或闭合点是否完全、准确，设备开关是否处于正 常状态，从而可以监控倒闸操作是否正确完成，这些是为了电动合闸器更够精准、更快速的 完成自动倒闸操作而采用的技术手段；从而也保证操作人员的人身安全以及设备的使用安 全。
[0036] 可选的，设备开关包括隔离刀闸和断路器。其中，隔离开关和断路器串联相连。
[0037] 隔离刀闸是高压开关电器中使用最多的一种电器，它本身的工作原理及结构比较 简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影 响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。
[0038] 断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时 间内承载和开断异常回路条件（包括短路条件）下的电流的开关装置。
[0039] 本发明实施例还提供一种电力设备倒闸系统，该电力设备倒闸系统包括：电力设 备和上述的电动合闸器，所述电力设备包括设备开关。
[0040] 图4示出了一种可选的电力设备倒闸系统的结构，可进行参照。如图4所示，电动 合闸器1可以包括：接收器10,控制器20,电机30,和操作把柄40 ;电力设备2可以包括设 备开关50 ;在工作的过程中，控制器20可以收到由接收器10发来的指挥倒闸的指令，并能 够根据该指令发出控制电机30的控制指令，该控制指令能够控制电机30制动的方向、长度 和力度，使得电机30可以控制操作把柄40的工作，使得操作把柄40去控制电气设备2中 的设备开关50的断开和闭合，最终完成倒闸操作。可选的，设备开关包括隔离刀闸和断路 器。其中，隔离开关和断路器串联相连。
[0041] 该电力设备倒闸系统可以利用上述电动合闸器进行自动倒闸操作，减少倒闸操作 的时间，减少工作量，能够有效提高供电可靠率的目的，并且由于不需要操作人员手动进 行，这样也使得操作人员的安全得到保证。
[0042] 以上对本发明所提供的电动合闸器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本 发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及 其核心思想。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提 下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护 范围内。
【权利要求】
1. 一种电动合闸器，其特征在于，包括：接收器、控制器、电机和操作手柄；其中， 接收器，用于接收控制电机的指令信号，并将该指令信号传送到控制器； 控制器，用于接收所述接收器传送的指令信号，并发出相应的控制指令到电机； 电机，用于接收所述控制器发出的控制指令，并按照该控制指令控制所述操作手柄； 所述操作手柄，用于接受电机控制，以操作电力设备的设备开关实现倒闸。
2. 如权利要求1所述的电动合闸器，其特征在于，所述接收器包括双回路遥控开关。
3. 如权利要求1所述的电动合闸器，其特征在于，所述接收器为调频无线遥控接收器。
4. 如权利要求3所述的电动合闸器，其特征在于，还包括：发送所述指令信号的调频无 线遥控发送器。
5. 如权利要求1所述的电动合闸器，其特征在于，还包括： 摄像头，用于采集电力设备内设备开关的倒闸过程图像； 显示器，用于显示电力设备内设备开关的倒闸过程图像。
6. 如权利要求5所述的电动合闸器，其特征在于，还包括：可视信号发生器和可视信号 接收器； 其中，所述可视信号发生器，用于将所述摄像头所采集的电力设备内设备开关的倒闸 过程图像进行输出； 所述可视信号接收器，用于接收所述可视信号发生器输出的倒闸过程图像，并将所述 倒闸过程图像传输至所述显示器，以便所述显示器显示所述倒闸过程图像。
7. -种电力设备倒闸系统，其特征在于，包括：电力设备和如权利要求1至6任一项所 述的电动合闸器，所述电力设备包括设备开关。
8. 如权利要求7所述电力设备倒闸系统，其特征在于，所述设备开关包括隔离刀闸和 断路器。
9. 如权利要求8所述的电力设备倒闸系统，其特征在于，所述隔离刀闸和断路器以串 联形式相连。
【文档编号】H01H3/26GK104124077SQ201410389613
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】周国良, 殷伟斌, 骆文森, 赵志新, 竺冠勇, 杨波, 陈燕, 贾斌, 董绮 申请人:国家电网公司, 国网浙江省电力公司杭州供电公司