一种具有前电缆室门的开关柜的制作方法

本发明涉及中压开关设备技术领域，具体涉及一种具有前电缆室门的开关柜。

背景技术：

中压开关设备作为配电网领域中的重要设备，如图1所示，其所在的电器柜一般包括仪表室1、母线室2、断路器室3、前下隔室4以及后电缆室5，其中，前下隔室4为独立隔室，并非高压带电室，后电缆室5为用于安装电器元件的高压带电室。随着配网运输要求的不断提高，对开关柜性能的精度、功能要求不断增加，开关柜内元器件参数要求越来越精确，参数的范围越来越大，性能覆盖面更广，也造成了电器元件外形过大，仅利用后电缆室5根本无法实现电器元件的安装，于是，越来越多的开关柜在设计时将前下隔室4与后电缆室5连通以形成一体的前电缆室，如图2所示，前下隔室与后电缆室连通所形成的前电缆室6为电器元件的安装增加了空间，方便了更多电器元件的安装。

在增加安装空间的同时前下隔室也成为了高压带电隔室，由于前电缆室6内具有接地开关以及沿水平布置的接地开关操作轴，通过接地开关操作轴的旋转能够实现接地开关的分合闸状态的转换，当接地开关处于分闸状态时，前电缆室6处于高压带电状态，为避免检修维护人员在接地开关处于分闸状态时打开前电缆室门进入室内作业从而造成事故，有必要设计一种结构简单、可保证接地开关处于合闸状态才能打开前电缆室门的开关柜，使得接地开关在处于分闸状态时前电缆室门不能开启，检修维护人员不能进入，待接地开关处于合闸状态时，前电缆室门才能打开以供检修维护人员进入并进行作业。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构简单、可保证接地开关处于合闸状态才能打开前电缆室门的具有前电缆室门的开关柜。

为了实现上述目的，本发明的具有前电缆室门的开关柜采用如下的技术方案：

一种具有前电缆室门的开关柜，包括柜体，柜体中设有接地开关和沿水平方向延伸的接地开关操作轴，柜体下部设有电缆室以及对应的前电缆室门，所述接地开关操作轴上设有拐臂，柜体内设有固定支架，该固定支架上在水平面内可往复地移动装配有锁止件，所述拐臂在接地开关操作轴进行分合闸动作时对应通过连杆传动机构驱使所述锁止件往复移动，锁止件在其往复移动行程中具有与接地开关分合闸操作对应的分闸完成位和合闸完成位，所述前电缆室门内侧设有沿水平方向延伸的门联锁板，所述锁止件上设有在锁止件处于分闸完成位时与所述门联锁板挡止配合以防止前电缆室门开启、在锁止件处于合闸完成位时避让所述门联锁板的锁止部。

上述技术方案的有益效果是：接地开关操作轴旋转实现接地开关分合闸操作时，接地开关操作轴同时通过拐臂以及连杆传动机构带动锁止件往复移动，当接地开关完成分闸操作时，锁止件与关闭的前电缆室门的门锁联板挡止配合，避免了前电缆室门的开启；当接地开关完成合闸操作时，锁止件与门锁联板解锁，此时可以打开前电缆室门。通过这种设置能够有效地保证接地开关完成合闸操作时才能打开前电缆室门，提高了开关柜的安全性。

进一步地，所述固定支架上可往复移动的装配有门反锁件，门反锁件在其往复移动行程上具有用于与处于合闸完成位的锁止件挡止配合以阻挡接地开关操作轴进行分闸操作的锁止位和用于避让所述锁止件的解锁位，所述门反锁件上连接有向门反锁件施加迫使其向锁止位移动的复位弹性件，所述门反锁件上设有解锁挡止部，所述门联锁板上设有解锁顶推部，该解锁顶推部用于在所述前电缆室门关闭时与所述门反锁件的解锁挡止部顶推配合以顶推门反锁件向解锁位移动。门反锁件对锁止件的挡止使得接地开关操作轴不能进行分闸操作，进一步保证了接地开关处于合闸状态，且前电缆门处于关闭状态，接地开关分闸时，门反锁件在复位弹性件作用下向解锁位移动，避让开锁止件，不影响接地开关的分闸操作。

进一步地，所述解锁顶推部设置在所述门联锁板的远离前电缆室门的相应端。将解锁顶推部设置在远离前电缆室门的一端，使得门反锁件靠近前电缆室门的一端可以设计的较短，能够有效避免与前电缆室门上的结构发生干涉，保证了前电缆室门的锁止效果，整个装置的可靠性更好。

进一步地，所述门反锁件的相应端设有用于与所述解锁顶推部顶推配合的弯头，该弯头形成所述的解锁挡止部。弯头的结构简单，便于设置。

进一步地，将锁止件往复移动方向定义为前后方向，所述门联锁板位于固定支架前侧，固定支架上设有形成安装间隔的前隔板件和后隔板件，两隔板件上设有引导所述锁止件往复移动的引导穿孔，两隔板件上还设有供所述锁止件的锁止部穿过的过孔，所述门反锁件布置在安装间隔中，门反锁件上设有用于在门反锁件移动至锁止位时遮挡后隔板件上过孔的反锁挡止部。两隔板件的设置方便了门反锁件的布置，同时，两隔板件的引导穿孔引导锁止件的往复移动，使得锁止件的锁止部往复移动更加稳定准确。

进一步地，所述门反锁件和所述锁止件垂直布置，门联锁板在前电缆室门关闭时与所述门反锁件并行布置。这样布置使得锁止件能够更直接的对门反锁件与门联锁板进行锁止，锁紧效果更加明显。

进一步地，两隔板件上的所述引导穿孔和所述过孔在上下方向上错开布置，锁止件具有与所述两隔板件上的引导穿孔导向配合的导向板，和用于穿过所述过孔的锁止板，该锁止板作为所述的锁止部，所述锁止板在上下方向上的宽度大于所述导向板在上下方向上的宽度。锁止板宽度较大，便于保证有效挡止配合，导向板宽度相对较小，实现减重设计。

进一步地，所述连杆传动机构沿上下方向延伸，所述连杆传动机构包括沿上下方向导向装配在柜体上的中间传动板，中间传动板的上端铰接有上传动连板，上传动连板与所述拐臂铰接，所述中间传动连板的下端铰接有下传动连板，下传动连板的下端与所述锁止件铰接。将连杆传动机构集中布置在上下方向，减少了在开关柜内的占用空间。

进一步地，所述固定支架上设置有掉角保护板，该掉角保护板用于在前电缆室门关闭时支撑所述门联锁板。掉角保护板用于支撑门联锁板，可以防止前电缆室门的掉角变形。

进一步地，所述门联锁板的远离所述前电缆室门的相应端的下部设置有倒角结构。倒角结构可以避免门联锁板与掉角保护板发生碰撞而变形。

附图说明

图1为传统开关柜的各腔室的示意图；

图2为现有技术新型开关柜的各腔室的示意图；

图3为本发明的开关柜的一种实施例的具体结构示意图（前电缆室门未显示）；

图4为图3中接地开关操作轴与前电缆室门联锁装置的结构示意图；

图5为图4的另一角度的结构示意图；

图6为图4所示接地开关操作轴与前电缆室门联锁装置安装在柜体上的结构示意图（关门状态）；

图7为与图6对应的开门状态示意图；

图8为图4所示接地开关操作轴与前电缆室门联锁装置在前电缆室门关闭时的结构示意图（关门状态）；

图9为与图8对应的开门状态示意图；

图10为图4中锁止件的结构示意图；

图11为图4中门反锁件的结构示意图；

图12为图4中固定支架的结构示意图一（未安装后隔板件）；

图13为图4中固定支架的结构示意图二（未安装后隔板件）；

图14为图3中所述联锁装置中门反锁件处于锁止位时的状态示意图；

图15为图14的侧视图；

图16为图14中门反锁件与拉簧的装配示意图（开门状态）；

图17为本发明开关柜中门反锁件与拉簧装配后处于解锁位时的状态示意图（关门状态）；

图18为图4中门联锁板的结构示意图；

图19为图5中掉角保护板的结构示意图；

图20为掉角保护板与固定支架的装配示意图；

附图标记说明：1-仪表室，2-母线室，3-断路器室，4-前下隔室，5-后电缆室，6-前电缆室，7-接地开关操作轴，8-拐臂，9-上传动连板，10-中间传动板，11-下传动连板，12-定位导向板，13-柜体侧板，14-固定支架，141-前立板，1411-引导穿孔，1412-过孔，1413-嵌设槽，142-后隔板件，143-后立板，15-锁止件，151-导向板，152-锁止板，16-门反锁件，161-弯头，162-反锁挡止部，163-板体，17-拉簧，18-门联锁板，181-顶推端，182-上凸块，19-掉角保护板，20-前电缆室门。

具体实施方式

下面结合对附图对本发明的实施方式作进一步说明（需要说明的是：本实施例中所定义的前后方向为锁止件的往复移动方向，具体的，锁止件的伸出方向为前，缩回方向为后）。

本发明一种具有前电缆室门的开关柜的具体实施例：

如图3所示，具有前电缆室门的开关柜包括柜体，柜体内设有断路器及接地开关等结构，在柜体下部设有前电缆室以及对应的前电缆室门，此处的前电缆室作为高压带电隔室存在，所以需要在接地开关和前电缆室门之间设置相应的联锁装置以保证安全操作。此处的联锁装置主要布置在接地开关操作轴7和前电缆室门之间，在接地开关操作轴7驱使接地开关分合闸时锁止前电缆室门以避免前电缆室门被意外开启，在前电缆室门打开时，反向锁止接地开关操作轴以避免接地开关分闸操作，保证只有前电缆室门处于关闭状态时，接地开关操作轴才能驱动接地开关进行分闸操作。

具体的，如图4至图9所示，在接地开关操作轴和前电缆室门之间设有联锁装置，联锁装置包括拐臂8、连杆传动机构、锁止件15、门联锁板18以及门反锁件16。其中，拐臂8同轴固设在接地开关操作轴7上，拐臂8与连杆传动机构中的相应端铰接。

此处的连杆传动机构沿上下方向延伸，具体包括中间传动板10、上传动连板9和下传动连板11，中间传动板10沿上下方向延伸并通过定位导向板12导向装配在柜体的柜体侧板13上，定位导向板12为u形结构，该u形结构的两侧壁沿上下方向布置，顶壁上设置有两处通孔，柜体侧板13上设有与该通孔对应的螺纹孔，通过插装螺栓将定位导向板12固定在柜体侧板13上；定位导向板12的两侧壁上设置有供中间传动板10沿上下方向穿过的穿孔。中间传动板10的上端与上传动连板9铰接，上传动连板9的上端与拐臂8铰接，中间传动板10的下端与下传动连板11铰接，下传动连板11下端铰接有锁止件15，在接地开关操作轴7进行分合闸操作时，由拐臂8依次通过上传动连板9、中间传动板10及下传动连板11驱使锁止件15进行往复动作，而实现对前电缆室门的锁止和解锁，相应的，锁止件15在往复移动行程中具有与接地开关分合闸操作对应的分闸完成位和合闸完成位。此外，整个连杆传动机构集中布置在上下方向，减少了在开关柜内的占用空间。

如图4至图9所示，锁止件15往复移动的装配在固定支架14上，如图12和图13所示，固定支架14包括前立板141和后立板143，后立板143上设置有两处通孔，柜体侧板13上设有与该通孔对应的螺纹孔，通过插装螺栓将固定支架14固定在柜体侧板13上；前立板141形成前隔板件，固定支架14具有两个平行布置的侧立板，两侧立板上由上至下设置有相对应的条形长槽，固定支架14还包括嵌设在两条形长槽内的后隔板件142，各隔板件上沿上下方向分别设置有引导穿孔1411和过孔1412，且两隔板件上的引导穿孔1411与过孔1412分别相互对应，上下错开布置，引导穿孔1411位于过孔1412上方。

如图10所示，锁止件15包括导向板151和锁止板152，导向板151与两隔板件的引导穿孔1411导向配合，锁止板152可穿过两隔板件的过孔1412以用于与门联锁板18挡止配合。通过两隔板件的引导穿孔1411引导锁止件15在水平方向上往复移动，使得锁止件15中作为锁止部的锁止板152的往复移动更加稳定准确。此外，锁止板152在上下方向上的宽度大于导向板151在上下方向上的宽度，这样能够有效地保证锁止板152的挡止可靠性，且通过宽度较小的导向板151能够实现减重设计。

在能够引导锁止件15往复移动的同时，固定支架14的两隔板件形成夹层，夹层内设置有可沿左右方向往复移动的装配有门反锁件16，门反锁件16也在水平方向上移动，且门反锁件16与锁止件15垂直布置，如图11所示，门反锁件16为折弯件，包括弯头161、反锁挡止部162以及板体163，如图14至图17所示，板体163靠近前电缆室门20一端固定有左右方向延伸的拉簧17，拉簧17的一端与板体163连接，另一端固定在固定支架14的靠近前电缆室门20一侧的侧立板上。门反锁件16在其往复移动行程上具有用于与处于合闸完成位的锁止件15挡止配合以阻挡接地开关操作轴7进行分闸操作的锁止位和用于避让锁止件15的解锁位，上述拉簧17向门反锁件16施加迫使其向锁止位移动的弹性作用力。

前电缆室门20上设置有沿水平方向延伸的门联锁板18，门联锁板18在往复移动中与门反锁件16顶推配合，门联锁板18在前电缆室门关闭时与门反锁件16并行布置。如图18所示，门联锁板18远离前电缆室门的一端为顶推端181，顶推端181形成解锁顶推部，门联锁板18还包括朝上凸出的上凸块182。当开关柜的前电缆室门开启，门反锁件16处于锁止位时，门反锁件16的反锁挡止部162遮挡住后隔板件142的过孔，锁止件15无法从两隔板件的过孔穿出，此时，接地开关不能进行分闸操作；当开关柜的前电缆室门20关闭时，门联锁板18的解锁顶推部顶推门反锁件16的弯头161朝向远离前电缆室门20的方向（即解锁位的方向）移动，此时，门反锁件16的反锁挡止部162解除对后隔板件142上过孔的遮挡，锁止件15从两隔板件的过孔穿出，并由锁止板152对门联锁板18的上凸块182挡止，此时前电缆室门不能打开，接地开关能够在接地开关操作轴7的旋转下完成分闸操作。整个过程中，弯头161形成解锁挡止部，该解锁挡止部用于与门联锁板18上的解锁顶推部顶推配合，以在前电缆室门20关闭时，由门联锁板18顶推门反锁件16向解锁位移动，实现对锁止件15的解锁操作。

固定支架14的前侧底部还设置有沿水平方向布置的掉角保护板19，如图12、图13图19以及图20所示，掉角保护板19的一侧形成台阶结构，固定支架14上相应设置有水平延伸的嵌设槽1413，掉角保护板19通过台阶结构嵌设在固定支架14的嵌设槽1413内，当前电缆室门关闭时，掉角保护板19可用于支撑保护门联锁板18，能够防止前电缆室门掉角变形。

如图8和图9所示，门联锁板18的顶推端181的下端还设置有倒角结构，用于在门联锁板18与掉角保护板19接触时抬起门联锁板18，可避免前电缆室门在关闭时门联锁板18与掉角保护板19发生碰撞而变形。

本发明具有前电缆室门的开关柜在工作时，接地开关操作轴7旋转实现接地开关分合闸操作时，接地开关操作轴7同时通过拐臂8以及连杆传动机构带动锁止件15往复移动。

具体的，当前电缆室门20处于关闭状态时，门联锁板18的顶推端181顶推门反锁件16的弯头161朝向远离前电缆室门20的方向（即解锁位的方向）移动，门反锁件16的反锁挡止部162解除对后隔板件142上过孔的遮挡，此时，可进行接地开关分闸操作，当接地开关操作轴7逆时针旋转，拐臂8下压上传动连板9，上传动连板9随即下压中间传动板10，中间传动板10沿定位导向板12下行并下压下传动连板11，下传动连板11下压锁止件15的锁止板152从固定支架14的两隔板件的过孔中穿过，锁止件15不被阻挡，保证接地开关正常分闸，而且，在锁止件15的锁止板152穿过两隔板件的过孔至分闸完成位，与门联锁板18的上凸块182挡止配合，此时，前电缆室门20不能开启，检修维护人员无法进入前电缆室门20内进行作业，保证安全。

在前电缆室门20处于关闭状态时，驱使接地开关操作轴7顺时针转动，即可实现相应的合闸操作。具体的，顺时针转动接地开关操作轴7，拐臂8上提，并依次通过上传动连板9、中间传动板10以及下传动连板11带动锁止件15从固定支架14的两隔板件的过孔中缩回至合闸完成位，与上凸块182的挡止配合随即解除，门联锁板18对门反锁件16的顶推作用也随即解除，此时，打开前电缆室门，门反锁件16在拉簧17的弹性力的作用下回复至原位，门反锁件16的反锁挡止部162遮挡住后隔板件142上的过孔，此时，接地开关处于合闸状态且无法进行分闸操作，检修维护人员可以进入前电缆室内进行作业。

在本实施例中，门联锁板的远离前电缆室门的相应端的下部设置有倒角结构。在其他实施例中，也可不设置倒角结构。

在本实施例中，固定支架上设置有掉角保护板，该掉角保护板用于在前电缆室门关闭时支撑门联锁板。在其他实施例中，也可不设置掉角保护板。

在本实施例中，所述连杆传动机构包括沿上下方向导向装配在柜体上的中间传动板，中间传动板的上端铰接有上传动连板，上传动连板与所述拐臂铰接，所述中间传动连板的下端铰接有下传动连板，下传动连板的下端与所述锁止件铰接。在其他实施例中，可不设置上传动连板以及中间传动板，即拐臂直接与下传动板相连，此时下传动板的长度较长，拐臂与下传动板铰接，直接带动下传动板的上行与下行。

在本实施例中，所述锁止件具有与所述两隔板件上的引导穿孔导向配合的导向板，和用于穿过所述过孔的锁止板，该锁止板作为所述的锁止部，锁止板宽度大于导向板的宽度。在其他实施例中，锁止板的宽度也可不大于导向板的宽度，当然在其他实施例中也可不设置导向板，相应的，两隔板件上也不设置供导向板穿过的引导穿孔。

在本实施例中，门反锁件和锁止件垂直布置，在其他实施例中，门反锁件也可不与锁止件垂直布置，即二者可呈一定的倾斜角度。

在本实施例中，两隔板件的设置方便了门反锁件的布置，同时，两隔板件的引导穿孔引导锁止件的往复移动，使得锁止件的锁止部往复移动更加稳定准确。在其他实施例中，也可不设置后隔板件，但此时锁止件的往复移动可靠性会较低。

在本实施例中，门反锁件对锁止件的挡止使得接地开关操作轴不能进行分闸操作，进一步保证了接地开关处于合闸状态，且前电缆室门处于关闭状态，接地开关分闸时，门反锁件在复位弹性件作用下向解锁位移动，避让开锁止件，不影响接地开关的分闸操作。在其他实施例中，也可不设置门反锁件，此时，联锁装置主要起到对前电缆室门关闭后的锁止作用，不再对接地开关操作轴实现反锁。

在本实施例中，门反锁件和锁止件均在水平方向上往复移动，并且两者垂直布置，同时门联锁板在前电缆室门关闭时与门反锁件并行布置，不仅方便门反锁件实现对锁止件的挡止，也方便锁止件对门联锁板实现挡止。在其他实施例中，门反锁件也可在上下方向上往复移动，只要可保证对锁止件的锁止和解锁即可，例如门反锁件可设置相应的顶推斜面，当前电缆室门关闭时，由门联锁板顶推门反锁件向上移动，避让锁止件，当前电缆室门关闭时，在拉簧的作用下，可驱使门反锁件下移，挡止锁止件。另外，在本实施例中，拉簧作为复位弹性件，在其他实施例中，复位弹性件也可采用压簧结构。如果锁止件在相应柜体上的话，复位弹性件也可采用扭簧结构。

在本实施例中，解锁顶推部设置在门联锁板的远离前电缆室门的相应端。在其他实施例中，解锁顶推部也可设置在门联锁板的靠近前电缆室门的相应端，此时，门反锁件靠近前电缆室门的一端需设计的较长，这时，门反锁件可能与前电缆室门上的结构发生干涉，整个装置可靠性会降低。

在本实施例中，门反锁件的相应端设有用于与解锁顶推部顶推配合的弯头，该弯头形成所述的解锁挡止部。在其他实施例中，门反锁件的相应端部可设置穿孔，该穿孔内穿装与门反锁件垂直的连杆，该连杆形成解锁挡止部，能够与门联锁板的解锁顶推部实现顶推配合。