开关柜用联锁装置及具有其的开关柜的制作方法

专利2024-10-07  10



1.本实用新型涉及电气设备技术领域,尤其涉及开关柜用联锁装置及具有其的开关柜。


背景技术:

2.开关柜尤其是上隔离下断路器环网柜作为一种重要的电气设备而被广泛应用。为了确保操作人员的人身安全,上隔离下断路器环网柜在安装维护时要求使环网柜内的一次线路侧在接地后才可打开电缆室门,并且在检修完成后要求电缆室门关闭后才可使一次线路侧通电。
3.具体地,上隔离下断路器环网柜的隔离开关、接地开关通常布置在柜体上方,断路器布置在柜体下方,并且在安装维护时需要依次操作使断路器分闸、隔离开关分闸、接地开关合闸以及断路器合闸,再打开电缆室门,在检修完成后,则需要依次操作电缆室门关闭、断路器分闸、接地开关分闸、隔离开关合闸和断路器合闸。由于现有技术中的上隔离下断路器环网柜中的接地开关与断路器电缆室门之间没有设置联锁装置,因此上述复杂操作仅依靠操作人员依据操作规范进行,这显然会导致操作冗杂及开关柜可靠性较低的缺陷。
4.因此,在本领域内对于开关柜内的接地开关和电缆室门之间的联锁装置存在需求。


技术实现要素:

5.本实用新型旨在提供一种至少能够解决上述部分问题的联锁装置。
6.本实用新型还旨在提供一种应用上述改进的联锁装置的开关柜。
7.根据本实用新型的一个方面,提供了一种开关柜用联锁装置,所述开关柜包括柜体、安装至所述柜体的柜门以及容置于所述柜体内的隔离接地机构和断路器操作机构,所述开关柜用联锁装置安装至所述柜体内并且包括:门锁构件,其包括主体部和可移动安装至所述主体部的锁杆,所述锁杆锁定至位于关闭位置的所述柜门;第一传动杆,其第一端连接至所述锁杆且第二端横向延伸至所述隔离接地机构的下方;第二传动杆,其第一端连接至所述横向传动杆且第二端纵向延伸至与位于接地位置的所述隔离接地机构的缺口相对,所述第二传动杆沿其纵向设有合闸联锁部,所述断路器操作机构被构造成位于合闸位置时允许所述合闸联锁部移动;其中,所述锁杆在外力作用下移向解锁位置时,所述锁杆能够经由所述第一传动杆带动所述第二传动杆移向所述隔离接地机构的缺口,以在所述锁杆移至解锁位置时,所述第二传动杆的第二端移入所述隔离接地机构的缺口,并且所述锁杆与所述柜门解锁而允许所述柜门打开。
8.与现有技术相比,本实用新型的联锁装置通过彼此联动的门锁构件、第一传动杆和第二传动杆,可实现仅在隔离接地机构处于接地状态且断路器操作机构处于合闸状态的情况下方可打开柜门进行维护检修,相较于现有技术中仅依靠操作人员的经验操作,极大地提高了可靠性。此外,联锁装置的门锁构件、第一传动杆和第二传动杆结构简单且在柜体
内占用空间较小,横向延伸的第一传动杆可使本实用新型中的联锁装置尤其适用于隔离接地机构和断路器操作机构不处于同一纵向平面的开关柜,适用性较广。
9.优选地,所述门锁构件还包括弹性安装至所述主体部的反闭锁板,所述反闭锁板对位于解锁位置的所述锁杆施加偏压力以阻止所述锁杆移向锁定位置。
10.优选地,所述锁杆外表面上沿其轴向设有径向内凹的接合槽,所述接合槽在所述锁杆处于解锁位置时接合至所述反闭锁板。
11.优选地,所述第二传动杆上沿其轴向设有与所述合闸联锁部间隔布置的分闸联锁部,所述分闸联锁部在所述锁杆移动至解锁位置时移动至锁定所述开关柜的分闸脱扣机构。
12.优选地,所述开关柜用联锁装置还包括安装至所述柜门内侧的锁定板,所述锁定板上设有在所述柜门关门到位时允许所述锁杆通过的锁口。
13.优选地,所述第一传动杆的两端分别经由拐臂连接至所述锁杆和所述第二传动杆。
14.优选地,所述合闸联锁部被固定连接至所述第二传动杆。
15.优选地,所述分闸联锁部被可转动地安装至所述第二传动杆。
16.根据本实用新型的另一个方面,提供了一种开关柜,所述开关柜包括柜体、安装至所述柜体的柜门以及容置于所述柜体内的隔离接地机构和断路器操作机构、以及前述开关柜用联锁装置。
17.优选地,所述隔离接地开关为三工位开关。
18.本实用新型的其它特征和优点的一部分将会是本领域技术人员在阅读本技术后显见的,另一部分将在下文的具体实施方式中结合附图描述。
附图说明
19.以下,结合附图来详细说明本实用新型的实施例,其中:
20.图1是根据本实用新型的开关柜的第一示意图,其中隔离接地机构位于接地位置,断路器操作机构位于合闸位置,联锁装置位于锁定位置,柜门关闭且被部分移除以示出细节;
21.图2a是图1中开关柜的主视图,其中柜门被全部示出;
22.图2b是图2a中开关柜沿b-b截取的剖视图;
23.图3是根据本实用新型的开关柜的第二示意图,其中隔离接地机构位于接地位置,断路器操作机构位于合闸位置,联锁装置位于解锁位置,并且柜门被打开;
24.图4a是图3中开关柜的主视图;
25.图4b是图3中开关柜的侧视图。
26.附图标记说明:
27.100-开关柜;10-联锁装置;11-门锁构件;111-主体部;112-锁杆;11 2a-接合槽;113-反闭锁板;12-第一传动杆;13-第二传动杆;131-合闸联锁部;132-分闸联锁部;14-拐臂;20-隔离接地机构;21-缺口;30-断路器操作机构;40-柜门;41-锁定板;42-锁口;50-分闸脱扣机构。
具体实施方式
28.现参考附图,详细说明本实用新型所公开的开关柜及其联锁装置的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本实用新型的一些实施方式,但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制,并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本实用新型的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有附图或示例。
29.在下文中被用于描述附图的某些方向性术语,例如“内”、“外”、“上方”、“下方”和其它方向性术语,将被理解为具有其正常含义并且指正常看附图时所涉及的那些方向。除另有指明,本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。
30.本实用新型中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语,在本实用新型中并不表示任何顺序、数量或重要性,而是用于将一个部件与其它部件进行区分。
31.本实用新型中所使用的术语“接合”、“连接”及其类似术语,在本实用新型中既包括两个部件借助中间层(例如粘合剂、焊接剂等)或中间件(例如连接件、过渡件等)间接地连接在一起,也包括两个部件不借助任何中间层(例如粘合剂、焊接剂等)或中间件(例如连接件、过渡件等)直接地连接在一起。
32.图1至图4以举例的方式示出了本实用新型的开关柜100及其联锁装置10,该开关柜100可包括柜体、活动安装至柜体以柜体配合形成闭合空间的柜门40、以及容置于该闭合空间内的隔离接地机构20尤其三工位开关和断路器操作机构30。该开关柜100可为例如为上隔离下断路器环网柜,特别是隔离接地机构20和断路器操作机构30不处于同一纵向平面内的上隔离下断路器环网柜。在所示出的实施例中,联锁装置10可安装至柜体内侧并且可包括门锁构件11、第一传动杆12和第二传动杆13。
33.如图所示,门锁构件11可包括主体部111和可移动安装如滑动安装至主体部111的锁杆112,锁杆112可由外力如操作人员或操作机构控制而相对于主体部111滑动至图1所示的锁定位置或图3所示的解锁位置。锁杆112在锁定位置时穿过安装至柜门40内侧的锁定板41上的锁口42,以将柜门40锁定至柜体而被禁止打开,并且在解锁位置时移出锁口42而与锁定板41进而与柜门40解锁,从而允许柜门40被打开。其中,锁口4 2的尺寸被设计成当柜门40从打开状态再次关闭时,仅在柜门40相对于柜体关门到位的情况下允许锁杆112穿过。
34.第一传动杆12的第一端例如经由拐臂14安装至锁杆112,从而跟随锁杆112的滑动而转动,第一传动杆12的第二端横向延伸至隔离接地机构20的下方,以便于第二传动杆13与隔离接地机构20的接合。第二传动杆13的第一端也可例如经由拐臂14连接至第一传动杆12的第二端,以使第二传动杆13可以跟随第一传动杆12的转动而移动。如图1所示,第二传动杆13由此可与锁杆112同步移动。第二传动杆13的第二端自其第一端纵向延伸至邻近隔离接地机构20的缺口21。其中,第一传动杆12 的横向布置和第二传动杆13的纵向布置相结合,不仅可极大地减小联锁装置10在柜体内的占用空间,并且可适用于隔离接地机构20和断路器操作机构30不处于同一纵向平面的情况,适用性较广。
35.此外,第二传动杆13的外周上设有合闸联锁部131,例如固定连接至第二传动杆13并从第二传动杆13径向向外延伸的合闸联锁板。第二传动杆13上的合闸联锁部131被设计为与断路器操作机构30例如断路器主轴传动部件上的轴销相配合,以在断路器操作机构30
未移动至合闸位置时,断路器操作机构30位于合闸联锁部131的移动路径而阻止合闸联锁部13 1进而阻止第二传动杆13的移动,结合图1至图3所示,在断路器操作机构30移动至合闸位置时,断路器操作机构30让位而允许合闸联锁部131 而允许第二传动杆13的移动。
36.进一步,如图1至图2b所示,隔离接地机构20移动至接地位置时,设有隔离接地机构20的圆盘周缘的缺口21相应移动至朝下而与第二传动杆13的第二端相对,从而允许第二传动杆13的第二端如图3至4b所示移入该缺口21内,相应可阻止隔离接地机构20移离接地位置。相应地,当隔离接地机构20位移动至接地位置时,隔离接地机构20会抵接至第二传动杆13的第二端,从而阻止第二传动杆13的移动。
37.以此方式,仅在隔离接地机构20处于接地状态且断路器操作机构30 处于合闸状态的情况下,第二传动杆13的移动才不会被断路器操作机构3 0和隔离接地机构20阻挡,因此,锁杆112可在外力作用下从锁定位置移向解锁位置,第二传动杆13经由第一传动杆12响应于锁杆112的移动而移向隔离接地机构20的缺口21,从而在锁杆112移动至解锁位置时,第二传动杆13的第二端移入隔离接地机构20的缺口21,并且锁杆112实现与柜门40的解锁,以允许柜门40被打开。可以理解地,当隔离接地机构 20未处于接地位置或断路器操作机构30未处于合闸位置时,锁杆112均无法被移动,因此柜门40无法被打开。综上,通过门锁构件11、第一传动杆12和第二传动杆13的机械联锁,实现了接地开关、断路器和柜门4 0之间的联锁关系,极大地提高了联锁装置10所应用的开关柜100的可靠性并且操作极为简便。
38.可选地,如图1所示,第二传动杆13的外表面上还设有相对于合闸联锁部131沿轴向间隔分布的分闸联锁部132,分闸联锁部132可被构造成自第二传动杆13径向向外延伸的分闸联锁板。具体地,分闸联锁部13 2的第一端可转动地连接至第二传动杆13且第二端自由悬置,位于分闸联锁部132的第一端和第二端之间的中间区域可转动地连接至柜体,从而在第二传动杆13移动时,分闸联锁部132可绕其与柜体的连接点转动,使得分闸联锁部132的第二端移动至与开关柜100的分闸脱扣机构50锁定 (如图3至图4b所示)或解锁(如图1至2b所示)的位置。
39.具体地,当锁杆112移动至解锁位置时,第二传动杆13经由第一传动杆12跟随锁杆112移动,分闸联锁部132被相应带动至锁定分闸脱扣机构50,从而在开关柜100检修维护时,防止开关柜100的断路器分闸,保证了操作人员的安全。相应地,分闸联锁部132也被设计为在锁杆112 再次返回锁定位置时,分闸联锁部132才与分闸脱扣机构50解锁,从而允许断路器分闸。以此方式,实现了需使柜门40相对于柜体关门到位时才可进行断路器分闸操作的联锁关系。
40.可选地,如图1至图3所示,门锁构件11还可包括经由弹性件安装至主体部111的反闭锁板113,反闭锁板113抵接至锁杆112外侧,以偏置移动至解锁位置的锁杆112而防止锁杆112落回锁定位置。优选地,锁杆112外表面面向反闭锁板113的一侧可沿轴向设有径向内凹的接合槽1 12a,接合槽112a在锁杆112移动至解锁位置时可以接合闭锁板,并且其上端侧可卡接反闭锁板113,以增强反闭锁板113阻止锁杆112向锁定位置移动的能力。由此,当锁杆112待从解锁位置移向锁定位置时,锁杆1 12需顶开反闭锁板113并且柜门40需相对于柜体关闭到位而使锁杆112 可穿过锁口42。
41.在实际应用过程中,如图1至图2b所示,当隔离接地机构20移动至接地位置时且断路器操作机构30移动至合闸位置时,锁杆112可被向上拨动,锁杆112移出锁定板41的锁口
42,同时第一传动杆12转动并带动第二传动杆13上移,第二传动杆13的第二端移入隔离接地机构20的缺口21,并且分闸联锁部132被带动而锁定分闸脱扣机构50,如图3至图4 b所示,此时操作人员可打开柜门40进行检修维护。
42.待检修维护完成后,操作人员可将柜门40关闭到位,锁杆112向下拨动,锁杆112移入锁定板41的锁口42,同时第一传动杆12转动而带动第二传动杆13下移,第二传动杆13的第二端移出隔离接地机构20的缺口21,并且分闸联锁部132被带动而解锁分闸脱扣机构50,如图1至2b 所示,此时操作人员可操作断路器操作机构30移动至分闸位置,隔离接地机构20移动至接通位置,以及断路器操作机构30再移动至合闸位置。
43.应当理解,虽然本说明书是按照各个实施例描述的,但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。
44.以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式,并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合,均应属于本实用新型保护的范围。

技术特征:
1.一种开关柜(100)用联锁装置(10),所述开关柜(100)包括柜体、安装至所述柜体的柜门(40)以及容置于所述柜体内的隔离接地机构(20)和断路器操作机构(30),其特征在于,所述开关柜(100)用联锁装置(10)安装至所述柜体内并且包括:门锁构件(11),其包括主体部(111)和可移动安装至所述主体部(111)的锁杆(112),所述锁杆(112)锁定至位于关闭位置的所述柜门(40);第一传动杆(12),其第一端连接至所述锁杆(112)且第二端横向延伸至所述隔离接地机构(20)的下方;第二传动杆(13),其第一端连接至所述第一传动杆(12)且第二端纵向延伸至与位于接地位置的所述隔离接地机构(20)的缺口(21)相对,所述第二传动杆(13)沿其纵向设有合闸联锁部(131),所述断路器操作机构(30)被构造成位于合闸位置时允许所述合闸联锁部(131)移动;其中,所述锁杆(112)在外力作用下移向解锁位置时,所述锁杆(112)能够经由所述第一传动杆(12)带动所述第二传动杆(13)移向所述隔离接地机构(20)的缺口(21),以在所述锁杆(112)移至解锁位置时,所述第二传动杆(13)的第二端移入所述隔离接地机构(20)的缺口(21),并且所述锁杆(112)与所述柜门(40)解锁而允许所述柜门(40)打开。2.根据权利要求1所述的开关柜(100)用联锁装置(10),其特征在于,所述门锁构件(11)还包括弹性安装至所述主体部(111)的反闭锁板(113),所述反闭锁板(113)对位于解锁位置的所述锁杆(112)施加偏压力以阻止所述锁杆(112)移向锁定位置。3.根据权利要求2所述的开关柜(100)用联锁装置(10),其特征在于,所述锁杆(112)外表面上沿其轴向设有径向内凹的接合槽(112a),所述接合槽(112a)在所述锁杆(112)处于解锁位置时接合至所述反闭锁板(113)。4.根据权利要求1所述的开关柜(100)用联锁装置(10),其特征在于,所述第二传动杆(13)上沿其轴向设有与所述合闸联锁部(131)间隔布置的分闸联锁部(132),所述分闸联锁部(132)在所述锁杆(112)移动至解锁位置时移动至锁定所述开关柜(100)的分闸脱扣机构(50)。5.根据权利要求1所述的开关柜(100)用联锁装置(10),其特征在于,所述开关柜(100)用联锁装置(10)还包括安装至所述柜门(40)内侧的锁定板(41),所述锁定板(41)上设有在所述柜门(40)关门到位时允许所述锁杆(112)通过的锁口(42)。6.根据权利要求1所述的开关柜(100)用联锁装置(10),其特征在于,所述第一传动杆(12)的两端分别经由拐臂(14)连接至所述锁杆(112)和所述第二传动杆(13)。7.根据权利要求1所述的开关柜(100)用联锁装置(10),其特征在于,所述合闸联锁部(131)被固定连接至所述第二传动杆(13)。8.根据权利要求4所述的开关柜(100)用联锁装置(10),其特征在于,所述分闸联锁部(132)被可转动地安装至所述第二传动杆(13)。9.一种开关柜(100),其特征在于,所述开关柜(100)包括柜体、安装至所述柜体的柜门(40)以及容置于所述柜体内的隔离接地机构(20)和断路器操作机构(30)、以及根据权利要求1至8中任一项所述的开关柜(100)用联锁装置(10)。10.根据权利要求9所述的开关柜(100),其特征在于,所述隔离接地机构(20)为三工位开关。

技术总结
本实用新型涉及开关柜用联锁装置及具有其的开关柜,联锁装置包括:门锁构件,其包括主体部和可移动安装至主体部的锁杆,锁杆锁定至位于关闭位置的柜门;第一传动杆,其第一端连接至锁杆且第二端横向延伸至隔离接地机构的下方;第二传动杆,其第一端连接至第一传动杆且第二端纵向延伸至与位于接地位置的隔离接地机构的缺口相对,第二传动杆沿其纵向设有合闸联锁部,断路器机构被构造成位于合闸位置时允许合闸联锁部移动;其中,锁杆在外力作用下移向解锁位置时,锁杆能够经由第一传动杆带动第二传动杆移向隔离接地机构的缺口,以在锁杆移至解锁位置时,第二传动杆的第二端移入隔离接地机构的缺口,并且锁杆与柜门解锁而允许柜门打开。门打开。门打开。


技术研发人员:沈金祥 应英 罗陈欢
受保护的技术使用者:库柏(宁波)电气有限公司
技术研发日:2022.05.20
技术公布日:2022/12/16
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