一种单柱式隔离断路器组合开关的制作方法

本实用新型涉及高压开关技术领域，尤其涉及一种单柱式隔离断路器组合开关。

背景技术：

隔离开关和断路器均可用于连通和切断电流电路，隔离开关再分位置时具有明显的断开标志，但是隔离开关没有灭弧功能，而断路器具有灭弧功能。目前电网采用的35kV及以上的屋外高压断路器和隔离开关通常作为独立设备分别进行生产和运维，而且断路器和隔离开关之间需要配套设置检修通道，但实际在很多场所中，断路器及相邻隔离开关是共同运行和检修的。以110/10kV两个电压等级的户外变电站为例，主变压器高压侧进线间隔通常采用主变压器→间隔隔离开关→断路器→电流互感器→母线侧隔离开关→主母线的排列方式，除母线侧隔离开关外，间隔隔离开关、断路器和电流互感器均跟随主变压器一起投入和退出运行。该类间隔隔离开关通常采用110kV两柱水平开启式隔离开关，设备总重约950kg，与断路器之间的检修通道一般为3米。

由此可见，对于断路器及相邻隔离开关共同运行和检修的场所，现有的将断路器与隔离开关作为相互独立的设备来考虑并设置检修通道的设备技术方案，无论是设备组件用量还是占地面积大小均是不合理也不经济的，存在一定的优化空间。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单、操作方便的单柱式隔离断路器组合开关，其能够减少设备组件的数量以及减小配电装置场地占地面积。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种单柱式隔离断路器组合开关，包括断路器和绝缘子，断路器的出线端设有主刀静触头，绝缘子的顶部设有主闸刀，所述绝缘子可自转，并带动主闸刀转动，使主闸刀与主刀静触头分闸或者合闸。

作为上述技术方案的改进，还包括主刀驱动机构，主刀驱动机构与绝缘子连接，且主刀驱动机构可驱动绝缘子自转。

作为上述技术方案的改进，所述主刀驱动机构包括水平传动杆和传动弯臂，传动弯臂的两端分别与所述绝缘子的外周沿和水平传动杆的一端铰接连接，水平传动杆的另一端设有与水平传动杆中心轴垂直的固定轴，水平传动杆可绕所述固定轴作水平转动。

作为上述技术方案的改进，所述主刀驱动机构还包括主刀驱动器，所述主刀驱动器的输出端与所述固定轴连接，主刀驱动器可驱动所述固定轴自转，并带动所述水平传动杆绕固定轴作水平转动。

作为上述技术方案的改进，所述主刀驱动机构还包括转动限位装置，所述转动限位装置包括至少一个限位块，所述限位块设置在水平传动杆绕固定轴作水平转动的轨迹上，并限制水平传动杆水平转动的角度。

作为上述技术方案的改进，还包括接地闸刀和地刀驱动机构，所述接地闸刀与地刀驱动机构连接，地刀驱动机构驱动接地闸刀转动，使接地闸刀与主闸刀分闸或者合闸。

作为上述技术方案的改进，所述地刀驱动机构包括固定座、水平传动杆、中间连杆和转动杆，所述接地闸刀的一端与转动杆垂直连接，接地闸刀的另一端与主闸刀可分合闸的连接，转动杆与固定座间隙连接，转动杆外周沿设有连接片，中间连杆的两端分别与水平传动杆的一端和所述连接片铰接连接，水平传动杆的另一端设有与水平传动杆中心轴垂直的固定轴，水平传动杆可绕所述固定轴作水平转动。

作为上述技术方案的改进，所述地刀驱动机构还包括地刀驱动器，所述地刀驱动器的输出端与所述固定轴连接，地刀驱动机构可驱动所述固定轴自转，并带动所述水平传动杆绕固定轴作水平转动。

作为上述技术方案的改进，所述地刀驱动机构还包括联锁机构，联锁机构包括联锁扣和联锁板，联锁板固定在转动杆外周沿，联锁扣固定在绝缘子外周沿，当主闸刀与主刀静触头合闸或者分闸时，联锁扣与联锁板扣合或者脱开。

作为上述技术方案的改进，还包括底座，所述断路器和绝缘子均与底座固定连接。

本实用新型的有益效果有：

本实用新型通过在断路器的出线端设置主刀静触头，绝缘子的顶部设置主闸刀，通过绝缘子自转实现主闸刀与主刀静触头的分闸和合闸，从而实现隔离开关与断路器连通和断开的功能，使得本开关既具有明显的断点又具有灭弧功能，将隔离开关与断路器功能一体化，节省了设备组件的用量，节约了设备布置的占地面积。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：

图1是本实用新型实施例的轴测图；

图2是本实用新型实施例的正视图；

图3是图2的A向视图；

图4是图2的B向视图；

图5是图2的C向视图；

图6是本实用新型实施例的联锁机构的俯视图；

图7是本实用新型实施例的主刀驱动机构的俯视图；

图8是本实用新型实施例的地刀驱动机构的俯视图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的一种单柱式隔离断路器组合开关，包括断路器1和绝缘子2，断路器1的出线端设有主刀静触头11，绝缘子2的顶部设有主闸刀21，所述绝缘子2可自转，并带动主闸刀21转动，使主闸刀21与主刀静触头11分闸或者合闸。具体地说，如图3所示，断路器1的进线端设有第一铜排12，绝缘子2设有第二铜排22，第二铜排22与主闸刀21串联。当第一铜排12与第二铜排22需要连通时，先使绝缘子2顺时针旋转，使主闸刀21与主刀静触头11合闸，然后断路器的内部开关合闸，这样就可实现第一铜排12与第二铜排22连通；当第一铜排12与第二铜排22需要断开时，先使断路器的内部开关分闸，然后使绝缘子2逆时针旋转，使主闸刀21与主刀静触头11分闸，这样就可实现第一铜排12与第二铜排22断开。从而实现隔离开关与断路器连通和断开的功能，使得本开关既具有明显的断点又具有灭弧功能，将隔离开关与断路器功能一体化，节省了设备组件的用量，节约了设备布置的占地面积。

如图1～3所示，为了便于操控绝缘子2的转动，减少人工作业的强度，在本实施例中还包括主刀驱动机构3，主刀驱动机构3与绝缘子2连接，且主刀驱动机构3可驱动绝缘子2自转。

如图7所示，在本实施例中，所述主刀驱动机构3包括水平传动杆31和传动弯臂32，传动弯臂32的两端分别与所述绝缘子2的外周沿和水平传动杆31的一端铰接连接，水平传动杆31的另一端设有与水平传动杆31中心轴垂直的固定轴33，水平传动杆31可绕所述固定轴33作水平转动。当水平传动杆31绕所述固定轴33作逆时针或者顺时针旋转时，通过传动弯臂32带动绝缘子2逆时针或者顺时针旋转，使主闸刀21与主刀静触头11分闸或者合闸。

如图1、图2和图7所示，为了实现自动控制绝缘子2的转动，在本实施例中，所述主刀驱动机构3还包括主刀驱动器34，所述主刀驱动器34的输出端与所述固定轴33连接，主刀驱动器34可按照控制程序的命令驱动所述固定轴33自转，并带动所述水平传动杆31绕固定轴33作水平转动，从而实现开关的自动化操作。

如图7所示，为了防止绝缘子2转动的角度过大，减少绝缘子2的转动摩擦量，在本实施例中，所述主刀驱动机构3还包括转动限位装置4，所述转动限位装置4包括至少一个限位块41，所述限位块41设置在水平传动杆31绕固定轴33作水平转动的轨迹上，并限制水平传动杆31水平转动的角度。优选的，该角度的范围为0～90°。

如图1～3所示，为了保证检修人员的安全，在本实施例中还包括接地闸刀5和地刀驱动机构6，所述接地闸刀5与地刀驱动机构6连接，地刀驱动机构6驱动接地闸刀5转动，使接地闸刀5与主闸刀21分闸或者合闸，地刀驱动机构6便于操控接地闸刀5的转动，减少人工作业的强度。接地闸刀5还与接地线连接，如图5所示，当主闸刀21与主刀静触头11分闸之后，接地闸刀5与主闸刀21合闸；如图4所示，当主闸刀21与主刀静触头11合闸之前，接地闸刀5与主闸刀21分闸。

如图8所示，所述地刀驱动机构6包括固定座61、水平传动杆31、中间连杆62和转动杆63，所述接地闸刀5的一端与转动杆63垂直连接，接地闸刀5的另一端与主闸刀21可分合闸的连接，转动杆63与固定座61间隙连接，转动杆63外周沿设有连接片64，中间连杆62的两端分别与水平传动杆31的一端和所述连接片64铰接连接，水平传动杆31的另一端设有与水平传动杆31中心轴垂直的固定轴33，水平传动杆31可绕所述固定轴33作水平转动。当主闸刀21与主刀静触头11分闸之后或者合闸之前，水平传动杆31绕所述固定轴33作顺时针或者逆时针水平转动，并通过中间连杆62可使转动杆63向左位移或者向右位移，同时转动杆63在位移的过程中还会绕自身中心轴转动，使接地闸刀5逐渐靠近或者远离主闸刀21，直至接地闸刀5与主闸刀21合闸或者分闸。

如图8所示，在本实施例中，所述地刀驱动机构6还包括两件固定在转动杆63外周沿的限位片68，并且两件限位片68分别位于固定座61的左右两侧，用以限定转动杆63向左位移的距离或者向右位移距离，从而限定转动杆63在位移的过程中绕自身中心轴转动的角度。

如图1、图2和图8所示，为了实现自动控制绝缘子2的转动，在本实施例中，所述地刀驱动机构6还包括地刀驱动器65，所述地刀驱动器65的输出端与所述固定轴33连接，地刀驱动机构6可可按照控制程序的命令驱动所述固定轴33自转，并带动所述水平传动杆31绕固定轴33作水平转动，从而实现开关的自动化操作。

如图6所示，为了防止主闸刀21与主刀静触头11合闸时接地闸刀5误转动，造成用电事故，在本实施例中，所述地刀驱动机构6还包括联锁机构，联锁机构包括联锁扣66和联锁板67，联锁板67固定在转动杆63外周沿，联锁扣66固定在绝缘子2外周沿，当主闸刀21与主刀静触头11合闸或者分闸时，联锁扣66与联锁板67扣合或者脱开。

如图1和2所示，为便于设备模块化，方便安装与搬运，在本实施例中，还包括底座7，所述断路器1和绝缘子2均与底座7固定连接。可根据绝缘子2与断路器1的高度选择安装位置，例如可将绝缘子2安装在底座7的顶部，断路器1安装在底座7的侧面，使得主闸刀21与主刀静触头11能够轻易地合闸和分闸。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。