一种开关柜的联锁装置的制作方法

1.本实用新型涉及供配电技术领域，具体涉及一种开关柜的联锁装置。


背景技术：

2.开关柜的主要作用是在高低压电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合控制和保护用电设备，为了保障电力网安全运行，确保设备和人身安全，防止误操作，规定要求高低压开关设备满足安全操作的五防联锁要求，即：防止误分、误合断路器；防止带负荷拉、合隔离开关；防止带电误合接地开关；防止带接地线合断路器；防止误入带电间隙。
3.现有开关柜内安装有开关单元和操作机构，开关单元包括断路器和隔离开关，为了保障电气设备和人员安全，按照国家相关标准规定断路器和隔离开关之间要设计联锁配合，需按照正确操作顺序，送电时先合隔离开关，再合断路器，断电时先分断路器，再分隔离开关，这就要求隔离开关不能带负荷开合，从而达到断路器合闸时不能误操作隔离开关，以及操作隔离开关时不能误合断路器的目的。但是，现有联锁机构通常是遮挡住操作机构上的隔离操作口和断路器操作口实现互锁，这种联锁机构通常只能限制断路器的手动合闸操作，但仍不能可靠限制住断路器的电动合闸，存在误操作的漏洞，易导致安全事故的发生。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的联锁机构通常只能限制断路器的手动合闸操作，却不能限制住断路器的电动合闸操作，存在误操作的安全隐患的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种开关柜的联锁装置，设置在柜体内的断路器和操作机构之间，所述操作机构可转动设置在柜体上，其具有在所述断路器分闸时驱动隔离开关分合动作的操作位置，以及在所述断路器合闸时被联锁装置限制不能转动的锁定位置；所述断路器包括设置于操作面板的手动合闸按钮，和设置于手动合闸按钮的下侧用于控制断路器电动合闸电源通断的行程开关；
6.所述联锁装置包括连接所述操作机构的第一联锁结构，所述第一联锁结构包括可往复移动设置在所述手动合闸按钮与行程开关之间的闭锁导杆，所述行程开关与闭锁导杆一端相对设置，所述闭锁导杆在操作机构处于操作位置时下移遮挡住所述手动合闸按钮，并触压所述行程开关开启；所述闭锁导杆在操作机构处于锁定位置时上移远离所述手动合闸按钮和行程开关。
7.作为一种优选方案，所述断路器包括伸出其一侧的主轴，所述联锁装置还包括活动连接在所述操作机构与所述主轴之间的第二联锁结构，所述断路器合闸时驱动主轴与所述第二联锁结构形成用于限制操作机构转动的限位配合，以及断路器分闸时驱动主轴与所述第二联锁结构解除所述限位配合。
8.作为一种优选方案，所述第一联锁结构包括转动设置于断路器上部且受操作机构
驱动的第一连杆，和设置在所述第一连杆上与所述闭锁导杆另一端铰接相连的连杆拐臂，所述操作机构在操作位置时推动所述第一连杆转动，以使第一连杆在转动过程中带动所述闭锁导杆下移。
9.作为一种优选方案，所述第一连杆设置有用于驱动其复位转动的复位弹簧，所述操作机构在锁定位置时与所述第一连杆分离，以使第一连杆在复位弹簧的作用下带动闭锁导杆上移。
10.作为一种优选方案，所述操作机构包括转动手柄和与转动手柄相连的推压板，所述第一连杆的一端上设置有与推压板相对的传动板，所述操作机构在转动时带动所述推压板向靠近或远离所述传动板一侧转动。
11.作为一种优选方案，所述第一连杆与所述闭锁导杆的延伸方向呈垂直设置。
12.作为一种优选方案，所述第二联锁结构包括与所述操作机构相连的第二连杆，和设置在所述第二连杆下端的限位槽，以及联动设置在所述主轴上且与所述限位槽形成限位配合的限位板，所述操作机构转动时带动所述第二连杆做上下移动；所述主轴在断路器合闸时带动所述限位板插入在所述限位槽中以限制第二连杆移动；所述主轴在断路器分闸时带动所述限位板脱离所述限位槽，以解除对所述第二连杆的移动限制。
13.作为一种优选方案，所述柜体内设置有安装板，所述安装板与所述第二连杆之间设置有导向结构，所述导向结构包括沿竖直方向延伸设置在所述第二连杆上的导向滑孔，以及固定在所述安装板并滑动连接于所述导向滑孔中的导向滑块。
14.作为一种优选方案，所述第二连杆的上端设有腰形孔，所述操作机构通过连接轴活动穿设于所述腰形孔中，所述限位槽为成型于所述第二连杆的下端的u形槽结构。
15.本实用新型技术方案相比于现有技术具有如下优点：
16.1.本实用新型提供的开关柜的联锁装置中，根据操作机构在操作位置和锁定位置之间转动切换位置时，会驱动闭锁导杆在手动合闸按钮与行程开关之间作往复移动，当操作机构处于操作位置时，所述闭锁导杆下移遮挡住手动合闸按钮并触压行程开关开启，从而通过行程开关切断所述断路器的电动合闸电源，此时的断路器不能进行手动及电动合闸操作，但可以正常执行隔离开关的分合操作，从而防止操作隔离开关时误合断路器；以及当操作机构处于锁定位置时，所述闭锁导杆上移远离手动合闸按钮和行程开关，此时的断路器可以正常执行手动及电动合闸操作，同时操作机构被联锁装置限制不能转动至操作位置，也就不能操作隔离开关分合动作，从而达到隔离开关不能带负荷开合的联锁作用，采用本技术方案的联锁装置可以实现隔离开关与断路器之间的联锁要求，并按照正确操作顺序进行开关柜的相关操作，防止误操作而导致的不必要风险，提升开关柜使用的安全性和可靠性。
17.2.本实用新型提供的开关柜的联锁装置中，该联锁装置包括了第一联锁结构和第二联锁结构，所述操作机构通过第一联锁结构对断路器起到联锁作用，以防止在操作隔离开关时误合断路器，并限制断路器进行任何手动及电动合闸操作，相对应的，所述断路器通过第二联锁结构对操作结构起到联锁作用，通过限制操作机构进行任何动作，以防止在断路器合闸时误开合隔离开关，从而使开关柜满足五防联锁的安全操作规定，安全可靠。
18.3.本实用新型提供的开关柜的联锁装置中，所述导向结构包括延伸设置在第二连杆上的导向滑孔，以及固定在安装板并滑动连接于导向滑孔中的导向滑块，这种结构设置，
所述第二连杆会受到操作机构旋转产生的推力作用，通过导向滑块和导向滑孔的滑动配合对所述第二连杆起到运动导向作用，保证所述第二连杆在操作机构的驱动下沿竖直方向做上下移动，避免发生位置晃动及偏斜情况，配合传动可靠，稳定性好。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
20.图1为本实用新型提供的开关柜的联锁装置的结构示意图；
21.图2为本实用新型的联锁装置在操作机构处于操作位置时的结构示意图；
22.图3为图2所示的联锁装置的剖面侧视图；
23.图4为本实用新型的联锁装置在操作机构处于锁定位置时的结构示意图；
24.图5为图4所示的联锁装置的剖面侧视图；
25.附图标记说明：1、断路器；11、主轴；2、操作机构；21、转动手柄；22、推压板；3、第一联锁结构；31、闭锁导杆；32、第一连杆；33、连杆拐臂；34、传动板；4、第二联锁结构；41、第二连杆；42、限位槽；43、限位板；5、手动合闸按钮；6、行程开关；7、导向结构；71、安装板；72、导向滑孔；73、导向滑块；8、柜体。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
30.实施例1
31.下面结合附图对本实施例进行具体说明：
32.本实施例提供如图1-5所示的一种开关柜的联锁装置，设置在柜体8内的断路器1和操作机构2之间，所述操作机构2可转动设置在柜体8上，其具有在所述断路器1分闸时驱动隔离开关分合动作的操作位置，以及在所述断路器1合闸时被联锁装置限制不能转动的锁定位置；所述断路器1包括设置于操作面板的手动合闸按钮5，和设置于手动合闸按钮5的下侧用于控制断路器1电动合闸电源通断的行程开关6；
33.所述联锁装置包括连接所述操作机构2的第一联锁结构3，所述操作机构2在转动
位置时驱动第一联锁结构3动作，所述第一联锁结构3包括可往复移动设置在所述手动合闸按钮5与行程开关6之间的闭锁导杆31，所述行程开关6与闭锁导杆31一端相对设置，所述闭锁导杆31在操作机构2处于操作位置时下移遮挡住所述手动合闸按钮5，并触压所述行程开关6开启；所述闭锁导杆31在操作机构2处于锁定位置时上移远离所述手动合闸按钮5和行程开关6。
34.上述实施方式中，所述操作机构2在操作位置和锁定位置之间转动切换时，会驱动所述闭锁导杆31在手动合闸按钮5与行程开关6之间作往复移动，当操作机构2处于操作位置时，所述闭锁导杆31下移遮挡住手动合闸按钮5并触压行程开关6开启，从而通过行程开关6切断所述断路器1的电动合闸电源，此时的断路器不能进行手动及电动合闸操作，但可以正常执行隔离开关的分合操作，从而防止在操作隔离开关时误合断路器；以及当操作机构2处于锁定位置时，所述闭锁导杆31上移远离手动合闸按钮5和行程开关6，此时的断路器可以正常执行手动及电动合闸操作，同时操作机构被联锁装置限制不能转动至操作位置，也就不能操作隔离开关分合动作，从而达到隔离开关不能带负荷开合的联锁作用，采用本技术方案的联锁装置可以实现隔离开关与断路器之间的联锁要求，并按照正确操作顺序进行开关柜的相关操作，防止误操作而导致的不必要风险，提升开关柜使用的安全性和可靠性。
35.作为一种优选实施方式，所述断路器1包括伸出其一侧的主轴11，所述联锁装置还包括活动连接在所述操作机构2与所述主轴11之间的第二联锁结构4，所述断路器1合闸时驱动主轴11与所述第二联锁结构4形成用于限制操作机构2转动的限位配合，以及断路器1分闸时驱动主轴11与所述第二联锁结构4解除所述限位配合。由上可知，本实施例提供的联锁装置包括了第一联锁结构3和第二联锁结构4，在断路器分闸状态下，所述操作机构2通过第一联锁结构3对断路器起到联锁作用，以防止在操作隔离开关时误合断路器，并限制断路器进行任何手动及电动合闸操作，相对应的，在断路器合闸状态下，所述断路器通过第二联锁结构4对所述操作结构起到联锁作用，通过限制操作机构的转动操作，以防止在断路器合闸时误开合隔离开关，从而使开关柜满足五防联锁的安全操作规定，安全可靠。
36.下面结合图2-5对所述第一联锁结构和第二联锁结构的具体设置方式做详细说明：
37.所述第一联锁结构3包括转动设置于断路器上部且受操作机构2驱动的第一连杆32，和设置在所述第一连杆32上与所述闭锁导杆31另一端铰接相连的连杆拐臂33，所述第一连杆32与所述闭锁导杆31的延伸方向呈垂直设置，对应会在断路器上设有可供闭锁导杆31伸入至手动合闸按钮5所在位置的导向孔，所述操作机构2在操作位置时推动所述第一连杆32转动，以使第一连杆32在转动过程中带动所述闭锁导杆31下移，从而在操作机构、第一连杆和闭锁导杆之间实现联锁传动配合，通过闭锁导杆31遮挡住手动合闸按钮5并触压所述行程开关6，以限制断路器的手动及电动合闸操作；其中，所述第一连杆32设置有用于驱动其复位转动的复位弹簧，所述操作机构2在锁定位置时与所述第一连杆32分离，以使第一连杆32在复位弹簧的作用下带动闭锁导杆31上移，这样就实现了第一连杆及闭锁导杆的自动复位，使闭锁导杆不再遮挡住手动合闸按钮，同时与行程开关分离，这时的行程开关会接通断路器的电动合闸电源。
38.作为一种具体结构设置，所述操作机构2包括转动手柄21和与转动手柄21相连的
推压板22，所述第一连杆32的一端上设置有与推压板22相对的传动板34，所述操作机构2在转动时带动所述推压板22向靠近或远离所述传动板34一侧转动，通过推压板22抵推在所述传动板34上，从而带动所述第一连杆转动以实现闭锁导杆的下移运动。
39.在本实施例中，所述第二联锁结构包括与所述操作机构2相连的第二连杆41，和设置在所述第二连杆41下端的限位槽42，以及联动设置在所述主轴11上且与所述限位槽42形成限位配合的限位板43，具体的，所述第二连杆41的上端设有腰形孔，所述操作机构2通过连接轴活动穿设于所述腰形孔中，所述限位槽42为成型于所述第二连杆41的下端的u形槽结构，这样设置的操作机构2在转动时带动所述第二连杆41做上下移动。通过上述结构设置可知，参考图4-5，所述主轴11在断路器合闸时带动限位板43转动插入限位槽42，并限制第二连杆41移动，这样就对第二连杆起到限位作用，通过阻挡所述第二连杆41的移动以达到限制所述操作机构2旋转操作的目的，从而实现隔离开关在断路器合闸时不能带负荷开合的联锁要求，使用安全可靠；参考图2-3，只有当断路器分闸后，所述主轴11会带动所述限位板43脱离限位槽42，以解除对所述第二连杆的移动限制，这时的操作结构可以在锁定位置与操作位置之间切换转动，同时会带动所述第二连杆在操作机构与主轴之间做上下移动，根据操作结构和断路器与第一联锁结构之间的联锁配合，在所述操作结构切换至操作位置时又会通过第一联锁结构对断路器起到联锁作用，如此设计实现了开关柜中的断路器和隔离开关之间的联锁配合，确保设备和人身安全，防止误操作。
40.如图2所示，所述柜体8内设置有安装板71，所述安装板71与所述第二连杆41之间设置有导向结构7，所述导向结构7包括沿竖直方向延伸设置在所述第二连杆41上的导向滑孔72，以及固定在所述安装板71并滑动连接于所述导向滑孔72中的导向滑块73。这种结构设置，所述第二连杆41会受到操作机构2旋转产生的推力作用，通过导向滑块和导向滑孔的滑动配合对所述第二连杆起到运动导向作用，保证所述第二连杆41在所述操作机构2的驱动下沿竖直方向做上下移动，避免发生位置晃动及偏斜情况，配合传动可靠，稳定性好。
41.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。