高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统的制作方法

本实用新型涉及高压控制柜技术领域，更具体地说，它涉及一种高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统。

背景技术：

现有的高压双电源切换方案，是通过两台高压断路器之间加装电气及机械联锁来实现的，该方案产品体积大、成本高，并且没有可见的安全隔离断点，从而不适合对不同电压等级的双回路电源进行切换；如要求有明显可见的安全隔离断点，还需选用手车式断路器；而可见隔离断点与自动切换这两个技术要求，传统的技术方案是无法同时实现的。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的上述其中不足，本实用新型的目的是为高压电动消防泵提供一种高压电源与低压电源之间的自动、快速转换，高可靠性的高压消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统，包括高压控制柜、设于柜体内的高压运行电源及低压低频巡检电源，还包括能够对接入的高压运行电源、低压低频巡检电源进行切换的切换电路，所述切换电路上设有带可见隔离断点的双投隔离开关，在所述高压控制柜柜体内设有能够驱动所述双投隔离开关对接入的高压运行电源，低压低频巡检电源进行切换的巡检切换控制系统。

进一步的，所述双投隔离开关的上进线端接入高压运行电源、下进线端接入低压低频巡检电源，所述双投隔离开关中部的出线端连接消防泵，在所述双投隔离开关中部的出线端上设置能够翻转的上刀头、下刀头；所述巡检切换控制系统能够驱动上刀头及下刀头同向翻转来切换双投隔离开关接入的电源。

更进一步的，所述双投隔离开关上设有双曲轴联动机构，所述双曲轴联动机构的双曲轴旋转能够分别带动所述上刀头、下刀头翻转；所述巡检切换控制系统能够驱动所述双曲轴联动机构的双曲轴正向或反向旋转。

更进一步的，所述巡检切换控制系统包括驱动双曲轴联动机构的双曲轴旋转的曲柄滑块机构、驱动曲柄滑块机构的滑块滑动的电动操作机构以及低压低频巡检执行器，所述曲柄滑块机构的曲柄上设有的带动所述双曲轴联动机构的双曲轴旋转的第一连杆。

作为进一步的改进，当双投隔离开关处于上刀头合闸、下刀头分闸状态，高压运行电源接入，消防泵处于消防备妥状态，当消防泵接收到消防信号后，立即启泵；当巡检切换控制系统接收到巡检信号且同时无消防信号，巡检切换控制系统驱动双投隔离开关的刀头翻转由“上刀合、下刀分”状态转换为“上刀分、下刀合”状态，此时低压低频巡检电源接入，消防泵进入巡检执行状态；当巡检结束时，双投隔离开关重新恢复“上刀合、下刀分”状态，接入高压电源，备妥消防执行；当消防泵处于巡检执行状态时，收到消防信号，立即中断巡检执行，双投隔离开关由“上刀分、下刀合”状态转换为“上刀合、下刀分”状态，同时消防泵投入高压运行状态。

更进一步的，所述巡检切换控制系统还包括手动操作所述曲柄滑块机构的滑块滑动的手动操作机构。

更进一步的，所述切换电路上设有低频巡检电源开关、交流接触器和低频巡检执行器。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统的有益效果如下：本实用新型提供的技术方案，本方案引入带巡检切换控制系统的高压双投切换隔离开关，成功解决了一路高压电源与另一路低压电源之间的自动、快速转换，并具有可见的安全隔离断点；通过双曲轴联动机构控制上刀头、下刀头的位置来实现高压消防工作电源与低压低频巡检电源的相互切换，方便可靠，切换速度快，并且，高压双投隔离开关的引入，可将高压消防电源、低压低频巡检电源分开，实现了电源的隔离具有可见的安全断点，实现高压消防泵控制系统平时巡检运维较高程度的自动化；安全、可靠地解决了消防泵在高压消防状态与低压低频巡检状态两种模式之间的自动、快速转换；还设置了手动操作的方案，实现手动应急操作，也便于断电检修。

附图说明

图1是本实用新型的高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统的内部结构主视图；

图2是本实用新型的高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统的内部结构侧视图；

图3是本实用新型的高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统的外部结构主视图；

图4是本实用新型中切换电路的接线示意图。

图中：1、高压控制柜；2、双投隔离开关；201、进线绝缘端子；3、上静触头；4、下静触头；5、上刀头；6、下刀头；7、双曲轴联动机构；701、曲轴；702、曲轴曲柄；703、第二连杆；704、顶子；705、摇杆；706、卡块；8、曲柄滑块机构；801、曲柄；802、滑块；9、丝杆传动机构；901、安装座；902、丝杆电机；903、滑槽；10、第一连杆；11、低频巡检执行器；12、低频巡检电源开关；13、交流接触器；14、感应开关；15、辅助电机；16、连接块；17、推拉杆；18、高压运行电源；19、低压低频巡检电源；20、消防泵出线；21、手动操作机构；22、低压低频巡检安全隔室。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本实用新型的具体实施方式是这样的：如图1-4所示，一种高可靠性的高压电动消防泵高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统，包括高压控制柜1、设于柜体内的高压运行电源18及低压低频巡检电源19和高压消防泵巡检系统，还包括能够对接入的高压运行电源18、低压低频巡检电源19进行切换的切换电路，切换电路上设有带可见隔离断点的双投隔离开关2，在高压控制柜1柜体内设有能够驱动双投隔离开关2对接入的高压运行电源18、低压低频巡检电源19进行安全切换的巡检切换控制系统，高压消防泵巡检系统建立在巡检切换控制系统上的完整的、高度自动化的巡检系统。本高可靠性的高压消防高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统，能够安全、可靠地解决了消防泵在高压消防状态与低压低频巡检状态两种模式之间的自动、快速转换，而且具有可见的安全隔离断点，保证安全隔离高压运行电源与低压低频巡检电源，便于观察高压柜的运行状况。

在本实施例中，双投隔离开关2的上进线端接入高压运行电源18、下进线端接入低压低频巡检电源19，双投隔离开关2中部的出线端连接消防泵，在双投隔离开关2中部的出线端上设置能够翻转的上刀头5、下刀头6；巡检切换控制系统能够驱动上刀头5及下刀头6同向翻转来切换双投隔离开关2接入的电源。

在本实施例中，双投隔离开关2上设有双曲轴联动机构7，双曲轴联动机构7的双曲轴旋转能够分别带动上刀头5、下刀头6翻转；巡检切换控制系统能够驱动双曲轴联动机构7的双曲轴正向或反向旋转。

在本实施例中，巡检切换控制系统包括驱动双曲轴联动机构7的双曲轴旋转的曲柄滑块机构8、驱动曲柄滑块机构8的滑块滑动的电动操作机构9以及低频巡检执行器11，曲柄滑块机构8的曲柄上设有的带动双曲轴联动机构7的双曲轴旋转的第一连杆10。

当双投隔离开关2处于上刀头5合闸、下刀头6分闸状态，高压运行电源18接入，消防泵处于消防备妥状态，当消防泵接收到消防信号后，立即启泵；当巡检切换控制系统接收到巡检信号且同时无消防信号，巡检切换控制系统驱动双投隔离开关2的刀头翻转由“上刀合、下刀分”状态转换为“上刀分、下刀合”状态，此时低压低频巡检电源19接入，消防泵进入巡检执行状态；当巡检结束时，双投隔离开关2重新恢复“上刀合、下刀分”状态，接入高压电源，备妥消防执行；当消防泵处于巡检执行状态时，收到消防信号，立即中断巡检执行，双投隔离开关2由“上刀分、下刀合”状态转换为“上刀合、下刀分”状态，同时消防泵投入高压运行状态。

当巡检切换控制系统接收到巡检信号且同时无消防信号，防止现场存在特殊情况，需要人工确认巡检执行后，发出确认指令，巡检切换控制系统再发出指令，电动操作机构运行，双投隔离开关2由“上刀合、下刀分”状态转换为“上刀分、下刀合”状态。

在本实施例中，巡检切换控制系统还包括手动操作曲柄滑块机构8的滑块滑动的手动操作机构21。

在本实施例中，切换电路上设有低频巡检电源开关12、交流接触器13和低频巡检执行器11，低频巡检执行器11接收巡检或消防信号，控制丝杆电机902、辅助电机15工作；低频巡检电源开关12和交流接触器13控制低压低频巡检电源19的通断。

位于双投隔离开关2的上、下进线端上分别设有连通高压消防电源、低压低频巡检电源的上静触头3、下静触头4，上刀头5、下刀头6能够分别与上静触头3、下静触头4连接。

在本高可靠性的高压消防高压运行电源与低压低频巡检电源切换系统中，双投隔离开关2的上、下进线端分别连接高压运行电源18、低压低频巡检电源19，双投隔离开关2中部的出线端连接消防泵出线20，电动操作机构9为丝杠传动机构，通过丝杆传动机构的丝杆转动带动丝杆螺母左右移动，丝杆螺母带动曲柄滑块机构8的滑块802滑动，即可带动曲柄滑块机构8的曲柄801旋转，曲柄801旋转带动第一连杆10上下摆动，第一连杆10带动双曲轴联动机构7的双曲轴旋转，双曲轴联动机构7的双曲轴同步旋转即可驱动上刀头5、下刀头6同步翻转，从而使上刀头5、下刀头6与上静触头3、下静触头4交替合闸或分闸。通过双曲轴联动机构7控制上刀头5、下刀头6的位置来实现高压运行电源18与低压低频巡检电源19的相互切换，方便可靠，切换速度快，可通过设置控制器控制丝杆传动机构工作即可实现自动化控制，并且，高压双投隔离开关2的引入，可将高压运行电源18、低压低频巡检电源19分开，实现了电源的隔离具有可见的安全断点，实现高压消防泵控制系统平时巡检运维具有高程度的自动化；安全、可靠地解决了消防泵在高压消防状态与低压低频巡检状态两种模式之间的自动、快速转换。

初始状态下，上刀头5与上静触头3合闸、下刀头6与下静触头4分闸，双投隔离开关2处于“上刀合、下刀分”的状态，此时，高压运行电源18与消防泵出线20通电，对消防泵进行供电，消防泵高功率工作，用于消防工作。

当丝杆传动机构通过曲柄滑块机构8驱动双曲轴联动机构7的双曲轴旋转使上刀头5、下刀头6向下翻转时，上刀头5与上静触头3分闸、下刀头6与下静触头4合闸，双投隔离开关2由“上刀合、下刀分”状态转换为“上刀分、下刀合”状态，低压低频巡检电源19与消防泵出线20连通，对消防泵进行供电，消防泵低功率工作，处于低压、低频巡检的消防待机状态，用于应急消防，便于发生消防事故时，消防泵可以快速的高功启动。低压低频巡检电源19的接入，消防泵进入巡检执行状态。当消防泵正在执行巡检时，接收到消防信号，消防泵立即停止巡检，双曲轴联动机构7的双曲轴旋转使上刀头5、下刀头6向上翻转时，低压、低频巡检结束时，双投隔离开关2重新恢复“上刀合、下刀分”状态，电源切换至高压运行电源18，接入高压运行电源18后，执行消防启泵运行状态，进行消防工作。

在本实施例中，双曲轴联动机构7包括两个平行布置的曲轴701和设于两个曲轴701一端的曲轴曲柄702，两个曲轴曲柄702之间设有第二连杆703，两个曲轴701上均设有与上刀头5、下刀头6活动连接的顶子704，顶子704的外端与上刀头5、下刀头6可滑动的铰接，防止顶子704与上刀头5、下刀头6相互卡死，位于下方的曲轴701的另一端设有与第一连杆10铰接的摇杆705。顶子704随曲轴701转动，可以对上刀头5、下刀头6进行推拉，从而带动上刀头5、下刀头6翻转。

曲柄滑块机构8驱动下方的一个曲轴701旋转，通过第二连杆703带动两个曲轴701上的曲轴曲柄702同步翻转，实现两个曲轴701同步旋转，上刀头5与下刀头6即可实现联动。

在本实施例中，双投隔离开关2的两个进线端分别设有安装上静触头3、下静触头4的进线绝缘端子201，双投隔离开关2的两个进线端设有安装上静触头3、下静触头4的进线绝缘端子201，顶子704为安装在曲轴701上的绝缘结构，双投隔离开关2中部的出线端与双投隔离开关2的本体之间设有绝缘结构；顶子704的端部设有与上刀头5、下刀头6滑动连接的卡块706，卡块706与上刀头5、下刀头6之间能够相对转动，上刀头5、下刀头6上设有与卡块706相适配的导向槽。

上刀头5及下刀头6均包括两个间隔布置的夹板，两个夹板之间设有垫块，两个夹板的两端设有夹紧螺栓，夹紧螺栓上设有与夹板的一侧相适应的压紧弹簧，两个夹板的一端通过夹紧螺栓与双投隔离开关2的出线端铰接，压紧弹簧将两个夹板与双投隔离开关2的出线端相互夹紧，防止两个夹板由于重力作用或受到外部的震动而发生翻转；两个夹板的另一端通过夹紧螺栓穿过垫块将两个夹板进行定位，保证两个夹板之间的间距；卡块706设于两个夹板之间。上静触头3、下静触头4上设有与上刀头5、下刀头6的自由端相卡合的凸起结构，凸起结构能够插入两个夹板连接的间隙，并且与两个夹板紧密贴合，两个夹板通过金属的弹性可以夹紧在凸起结构上，不易分离，防止出现接触不良的情况。

卡块706包括插入两个夹板之间的插接部和穿过插接部设置的圆柱，两个夹板的内侧设有与插接部两侧的圆柱相适配的凹槽，凹槽沿夹板的长方向延伸设置。

在本实施例中，丝杆传动机构包括安装座901，安装座901上设有丝杆电机902，安装座901上设有与曲柄滑块机构8的滑块802相适配的滑槽903，丝杆传动机构的丝杆螺母与滑块802连接；曲柄滑块机构8的曲柄801铰接在安装座901上。丝杆电机902的丝杆旋转带动丝杆螺母滑动，从而带动滑块802直线滑动，曲柄801转动即可通过第一连杆10带动双曲轴联动机构7的两个曲轴701旋转。

在本实施例中，安装座901底部的两端设有两个与曲柄滑块机构8的滑块802相适应的感应开关14，滑块802的一端与曲柄801铰接，另一端能够与两个感应开关14相感应，滑块802向两端滑动，与感应开关14相感应时，说明滑块802已经滑动到位，控制器即可控制丝杆电机902停止工作。

在本实施例中，安装座901的顶部设有能够驱动与曲柄801旋转的辅助驱动机构,辅助驱动机构包括辅助电机15和设于辅助电机15输出轴上的与曲柄801连接的第二连杆摇杆机构，第二连杆摇杆机构包括设于辅助电机15输出轴上的连接块16和在连接块16上铰接设有的与曲柄801铰接的推拉杆17，控制器控制丝杆传动机构工作的同时，还控制辅助驱动机构的辅助电机15工作，辅助电机15的输出轴旋转可以通过连接块16和推拉杆17对曲柄801施加作用力，便于曲柄801转动顺畅；防止丝杆电机902上的丝杠螺母与丝杆之间出现卡壳的现象。

手动操作机构21为在丝杆传动机构的丝杆端部设置的摇把孔，可通过将操作杆插入摇把孔转动丝杠电机902的丝杆，从而带动丝杆螺母移动，用于人工应急操作。

高压控制柜1的柜体内部分别前部、后部，通过隔板进行隔离；高压运行电源18、消防泵出线20设于后部，低压低频巡检电源19以及双投隔离开关2、丝杆传动机构等设于前部，可以使低压线路与高压线路相互隔离,即低压低频巡检回路设在独立隔室内，与高压带电部件完全隔开，保证了设备及操作人员的安全；低频巡检执行器11、低频巡检电源开关12和交流接触器13设于高压控制柜1底部一侧的低压低频巡检安全隔室22内，与高压控制柜1底部丝杆传动机构等机械控制机构相分离，避免造成干涉。

高压控制柜1顶部的前部设有操作面板，操作面板为高压柜中常用的控制面板。高压控制柜1的顶端设有报警器。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。