用于接地开关的联锁操作机构及其电动操作方法与流程

本发明涉及开关柜领域，特别涉及一种用于接地开关的联锁操作机构及其电动操作方法以及一种开关柜。

背景技术：

1、目前，随着电力市场的不断发展，客户对开关柜智能化和安全性有着越来越高的要求。为满足远距离实现接地功能的需求，电动接地开关的应用也越来越广泛。相关技术的开关柜中，在手动操作接地开关进行合闸或分闸操作时通常采用机械联锁装置来进行锁定，以实现对接地开关合闸或分闸状态的联锁。或者采用电动操作机构来远程电动操作接地开关合闸或分闸操作以实现联锁控制，但是现有方案无法满足在具有机械联锁装置进行手动联锁的基础上，实现对接地开关的电动合闸或分闸操作。

技术实现思路

1、针对现有方案无法满足在具有机械联锁装置进行手动联锁的基础上，实现对接地开关的电动合闸或分闸操作的问题，本发明提供了一种用于接地开关的联锁操作机构及其电动操作方法以及一种开关柜。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

3、一方面，本发明提供了一种用于接地开关的联锁操作机构，设置于开关柜的柜体内，所述柜体内还设置有控制所述接地开关合闸或分闸的操作主轴；所述联锁操作机构包括：

4、至少一个机械联锁装置，包括：

5、联锁件，其具有一卡合部；所述联锁件套接于所述操作主轴且可随所述操作主轴旋转，以使得所述操作主轴位于合闸位置或分闸位置时，所述卡合部旋转至待锁定位置；

6、锁定组件，包括依次连接的操作件、传动组件以及锁定件；所述操作件横向贯穿设置于所述柜体上，且所述操作件的第一端露出于所述柜体，以在所述柜体外进行操作，所述操作件的第二端与所述传动组件连接，并通过所述传动组件带动所述锁定件上下移动；当所述锁定件上移时与所述联锁件的卡合部卡合连接以对所述操作主轴进行锁定；以及

7、程序锁，横向贯穿设置于所述柜体上，且靠近于所述操作件的第一端，所述操作件的底端设置有卡口，当所述锁定组件的锁定件与所述联锁件卡合连接时，所述程序锁在手动操作下发生旋转，使所述程序锁的凸片与所述操作件的卡口配合，以锁定所述锁定组件；以及

8、电动操作装置，包括：

9、至少一个锁定检测开关，设置于靠近所述操作件的第二端的一侧，以检测所述锁定组件的锁定状态；

10、控制电路，与所述锁定检测开关电信号连接；以及

11、驱动装置，设置于所述柜体内，并与所述操作主轴传动连接，所述驱动装置与所述控制电路电信号连接，所述控制电路在接收到所述锁定组件处于未锁定状态的信息时，可根据用户操作指令向所述驱动装置发出合闸或分闸的控制信号，所述驱动装置驱动所述操作主轴向合闸方向转动或分闸方向转动，从而控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作。

12、在一些实施例中，所述至少一个机械联锁装置包括两个机械联锁装置，其中一个机械联锁装置用于进行分闸联锁，另一个机械联锁装置用于合闸联锁；

13、其中，一个机械联锁装置的卡合部与另一个机械联锁装置的卡合部的开口朝向呈180度设置。

14、在一些实施例中，所述至少一个锁定检测开关包括锁定合闸检测开关和锁定分闸检测开关；用于进行合闸联锁的机械联锁装置定义为第一机械联锁装置，用于进行分闸联锁的机械联锁装置定义为第二机械联锁装置；

15、所述锁定合闸检测开关设置于靠近所述第一机械联锁装置的操作件的第二端的一侧，以检测所述第一机械联锁装置的锁定组件的锁定状态；

16、所述锁定分闸检测开关设置于所述第二机械联锁装置的操作件的第二端的一侧，以检测所述第二机械联锁装置的锁定组件的锁定状态；

17、所述控制电路在接收到所述第一机械联锁装置的锁定组件和所述第二机械联锁装置的锁定组件均处于未锁定状态的信息时，可根据用户操作指令向所述驱动装置发出合闸或分闸的控制信号，所述驱动装置驱动所述操作主轴向合闸方向转动或分闸方向转动，从而控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作。

18、在一些实施例中，所述至少一个机械联锁装置还包括有复位件，其一端安装于所述操作件向所述柜体的内侧延伸设置的固定支架上，另一端与所述操作件连接；当所述操作件向所述柜体的外侧方向拉伸并锁定时，所述复位件呈拉伸状态；当所述程序锁解锁所述锁定组件时，所述复位件在弹力作用下恢复初始状态，使得所述锁定组件自动恢复至未锁定状态。

19、在一些实施例中，所述电动操作装置还包括模式切换装置，包括手动压板和压板检测开关；

20、其中，所述手动压板的第一端可轴转地设置于所述柜体上；所述手动压板的第二端设有限位部以卡接于所述柜体内，并遮挡所述操作主轴的手动控制孔；所述手动压板位于所述柜体的一侧还设置有传动轴；所述压板检测开关设置于柜体内，用于输出模式切换信号，并且与所述控制器电信号连接；

21、当所述手动压板与所述柜体卡接时，所述手动压板的第二端遮挡所述操作主轴的手动控制孔，所述传动轴与所述压板检测开关接触，输出所述模式切换信号为高电平；所述控制电路在接收到所述模式切换信号为高电平时，可控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作；

22、所述手动压板的第二端在手动按压下与所述柜体脱离，并在手动带动下沿所述手动压板的第一端为轴心旋转，所述手动压板的第二端未遮挡所述操作主轴的手动控制孔，用户可对所述操作主轴进行手动控制；所述传动轴与所述压板检测开关脱离，输出所述模式切换信号为低电平。

23、在一些实施例中，所述至少一个机械联锁装置还包括与所述柜体连接的支架，所述操作件可相对于所述支架滑动；所述锁定检测开关设置于所述支架上，并靠近所述操作件远离所述柜体的一侧。

24、在一些实施例中，所述传动组件包括设置在所述支架上的连杆、转动件、连接板以及提升杆；所述操作件与所述连杆的一端转动连接，所述连杆的另一端与所述转动件的一端固定连接，所述转动件的另一端与所述连接板的一端固定连接，所述连接板另一端与所述提升杆的一端转动连接，所述提升杆的另一端与所述锁定件转动连接；

25、当所述操作件相对于所述柜体移动时，带动所述连杆以所述转动件为轴心发生转动，所述转动件旋转带动所述连接板以所述转动件为轴心发生转动，使得所述提升杆上下移动，从而带动所述锁定件上下移动。

26、在一些实施例中，所述电动操作装置还包括电气闭锁检测开关，用于输出电气闭锁信号，且所述电气闭锁检测开关与所述控制器电信号连接；

27、所述电气闭锁检测开关设置于所述柜体内，并靠近设置于所述柜体内的闭锁电磁铁；当所述开关柜处于带电状态时，所述闭锁电磁铁带电吸合，并与所述电气闭锁检测开关接触，输出所述电气闭锁信号为高电平；

28、当所述控制电路在接收到所述电气闭锁信号为高电平时，可控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作。

29、在一些实施例中，所述电动操作装置还包括手车位置检测开关，用于输出手车位置信号，且所述手车位置检测开关与所述控制器电信号连接；

30、所述手车位置检测开关设置于所述柜体内；当手车处于试验状态时，所述手车位置检测开关与所述手车脱离，输出所述手车位置信号为低电平；当所述手车处于工作状态时，所述手车位置检测开关与所述手车接触，输出所述手车位置信号为高电平；

31、当所述控制电路在接收到所述手车位置信号为低电平时，可控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作。

32、在一些实施例中，所述电动操作装置还包括电缆室关门检测开关，用于输出电缆室关门信号，且所述电缆室关门检测开关与所述控制器电信号连接；

33、所述电缆室关门检测开关设置于电缆室的门框结构上，当所述电缆室的门结构与所述电缆室的门框结构闭合时，所述电缆室的门结构接触所述电缆室关门检测开关，输出所述电缆室关门信号为高电平；

34、当所述控制电路在接收到所述电缆室关门信号为高电平时，可控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作。

35、在一些实施例中，所述电动操作装置还包括手车室关门检测开关，用于输出手车室关门信号，且所述手车室关门检测开关与所述控制器电信号连接；

36、所述手车室关门检测开关设置于手车室的门框结构上，当所述手车室的门结构与所述手车室的门框结构闭合时，所述手车室的门结构接触所述手车室关门检测开关，输出所述手车室关门信号为高电平；

37、当所述控制电路在接收到所述手车室关门信号为高电平时，可控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作。

38、在一些实施例中，所述电动操作装置还包括设置于所述接地开关上的合闸到位检测开关和分闸到位检测开关，所述合闸到位检测开关和所述分闸到位检测开关均与所述控制器电信号连接；

39、当所述接地开关合闸到位时，所述合闸到位检测开关输出合闸到位信号为高电平，所述控制器可控制所述接地开关执行分闸操作；

40、当所述接地开关分闸到位时，所述分闸到位检测开关输出分闸到位信号为高电平，所述控制器可控制所述接地开关执行合闸操作。

41、另一方面，本发明提供了一种用于接地开关的联锁操作机构的电动操作方法，应用于如上所述的联锁操作机构中，其特征在于，所述电动操作方法包括：

42、s100：检测所述联锁操作机构的至少一个机械联锁装置的锁定状态信号；其中，当所述至少一个机械联锁装置的锁定机构锁定所述接地开关的合闸位置或分闸位置时，所述锁定状态信号为锁定信号；当所述至少一个机械联锁装置的锁定机构未锁定所述接地开关的合闸位置或分闸位置时，所述锁定状态信号为未锁定信号；

43、s200：判断所述锁定状态信号的信息，并确定所述锁定状态信号的状态；若所述锁定状态信号为锁定信号时，返回步骤s100；若所述锁定状态信号为未锁定信号时，执行下一步骤；以及

44、s300：接收用户操作指令，并根据所述用户操作指令向驱动装置发出合闸或分闸的控制信号，以驱动操作主轴向合闸方向转动或分闸方向转动，从而控制所述接地开关的合闸操作或分闸操作。

45、在一些实施例中，步骤s100还包括：

46、检测模式切换装置的模式切换信号；其中，所述模式切换装置包括手动压板和压板检测开关；当所述手动压板与所述压板检测开关接触时，所述输出模式切换信号为电动信号；当所述手动压板与所述压板检测开关脱离，所述模式切换信号为手动信号；

47、步骤s200还包括：

48、判断所述模式切换信号的信息；若所述模式切换信号为电动信号时，执行下一步骤；若所述模式切换信号为手动信号时，返回执行s100步骤。

49、又一方面，本发明提供了一种开关柜，包括柜体，设置于所述柜体内的接地开关、操作主轴以及如上所述的用于接地开关的联锁操作机构；

50、所述联锁操作机构包括至少一个机械联锁装置和电动操作装置；所述至少一个机械联锁装置与所述接地开关通过所述操作主轴连接，用于手动操作状态下对所述接地开关的合闸位置或分闸位置进行锁定；所述电动操作装置通过所述操作主轴与所述接地开关传动连接，用于电动驱动所述接地开关执行合闸操作或分闸操作。

51、本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

52、在本发明所提供的一种用于接地开关的联锁操作机构，通过至少一个机械联锁装置，当用户手动操作接地开关联锁装置时可以对接地开关的合闸位置或分闸位置进行联锁，从而手动锁定接地开关的状态。在此基础上，设置了电动操作装置，对所述至少一个机械联锁装置的锁定状态进行检测，当所述至少一个机械联锁装置均处于未锁定状态时，用户可以远程操作接地开关的合闸操作或分闸操作，从而实现电动控制接地开关。因此在本发明的联锁操作机构中，用户可以根据自身需要对接地开关灵活采用手动操作或电动操作来进行控制，不仅满足了用户采用本地或远程两种方式操作接地开关的需求，并且保证了两种操作方式均能够互不干扰，正常运行。

53、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。