一种智能型高压自动转换开关装置的制作方法

未命名 08-12 阅读:84 评论:0


1.本技术涉及电力设备领域,具体涉及自动转换开关装置。


背景技术:

2.随着我国工业经济的发展、电子自动化技术的普及与发展、社会生活水平的提高,等等,促进了社会经济的更大发展,同样也促进了电力事业的发展和进步。为此,少停电或不停电的提高供电可靠性的意念随着时代的进步、社会经济的发展和工业自动化技术的应用等等,显得越来越强烈和成熟。因此,国家电网公司为适应电力发展与广大用电户需求的需要,倡导有条件的工商企事业和居民用电户可在高压配电设备上配备高压双电源自动切换功能的电力设备。所以,至今已有多家输变电设备制造企业相继开发出了各种类型结构的高压双电源自动切换装置产品。
3.然而,由于国家和行业内还未出台适用高压配电网域内的双电源自动切(转)换装置产品的标准或规范,国际电工委员会也可能未有专项相关标准等原因。现有的高压双电源自动切换装置产品基本结构除采用的切换主开关电器设备的型式不同外,通常均采用两台电源进线开关柜加一台主控保护柜组合或直接由两台电源进线开关柜和控制器组成的结构,在正常情况下由一台电源进线开关柜作为主供电源,另一台电源进线开关柜处于分闸断开状态;当控制器检测到处于供电的电源失电且备用电源正常有电的信号时,自动的将处于供电状态的电源进线开关柜上的主开关电器设备分闸,然后将处于备用电源状态的电源进线开关柜上的主开关电器设备合闸的切换程序。
4.但是,这类高压双电源自动切换装置产品,其主开关电器设备在承担自动切换动作功能后,存在着无法满足国网用电规范所需的双电源供电配电设备的供备电电源间必须有可视的明显断口点等等要求的严重安全弊端。另外,按目前市供的高压双电源自动切换装置产品的设计结构分析,如果一旦某路电源进线开关柜的设备产生问题,即使是很小的问题,需检修或需日常维护,必须将处于供电状态的电源切断后方可实施的弊端,这与提供双电源供电的目标是格格不入的,反而会增加了用电设备多停电的概率。
5.因此,目前市供的高压双电源自动切换装置产品,从各种功能上分析,存在着严重的不足。如何对现有的高压双电源自动切换装置产品进行改进,使其克服上述问题,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素:

6.本技术的一个目的在于提供一种安全可靠,便于维护检修,且控制方便的智能型高压自动转换开关装置。
7.为达到以上目的,本技术采用的技术方案为:一种智能型高压自动转换开关装置,包括一个主控柜和两个电源柜,两个所述电源柜择一连通所述主控柜,两个所述电源柜互为备用电源;其特征在于:
8.所述电源柜包括柜体、隔离手车、进线部件、出线部件和二次元件;所述柜体包括
隔离室、电缆室、母线室和仪表室,所述进线部件设置于所述电缆室内,所述进线部件上端设置有进线套筒和进线静触头,所述进线套筒一端设置于所述隔离室内,所述进线静触头置于所述进线套筒的置于所述隔离室内的端头内,所述出线部件设置于所述母线室内,所述出线部件下端设置有出线套筒和出线静触头,所述出线套筒一端设置于所述隔离室内,所述出线静触头置于所述出线套筒的置于所述隔离室内的端头内,所述二次元件设置于所述仪表室内;所述隔离手车可进出的设置于所述隔离室内,所述隔离手车推进所述隔离室时,所述隔离手车适于分别电性连接所述进线部件和所述出线部件,所述隔离手车退出所述隔离室时,所述进线部件和所述出线部件之间具有明显断口;且所述隔离手车分闸时具有可从所述柜体外观察到的明显断口。
9.进一步的,所述隔离手车包括框架、开关机构、进线导电组件和出线导电组件,所述开关机构沿上下方向布置于所述框架中间位置,所述进线导电组件沿前后方向布置于所述框架下方并适于电性连接所述开关机构下端,所述出线导电组件沿前后方向布置于所述框架上方并适于电性连接所述开关机构上端;所述隔离手车适于沿前后方向进出所述隔离室,所述进线导电组件和所述出线导电组件适于沿前后方向穿过所述隔离室并分别连通所述进线部件和所述出线部件;
10.所述进线导电组件和所述出线导电组件均包括第一绝缘子、第二绝缘子、导电杆、导电铜排和动触头,所述第一绝缘子沿前后方向固定设置于所述框架前端,所述第二绝缘子沿上下方向固定设置于所述框架后端,所述导电杆沿前后方向分别固定设置于所述第一绝缘子和所述第二绝缘子上,所述导电铜排沿上下方向固定设置于所述第一绝缘子和所述导电杆之间,所述导电铜排两端分别电性连接所述导电杆和所述开关机构,所述动触头固定设置于所述导电杆后端;所述第一绝缘子的数量变化及所述导电杆的长度变化适于改变所述导电铜排的安装位置,并使得所述进线导电组件和所述出线导电组件分别与所述开关机构的三相进行电性连接;
11.所述柜体上设置有外观察窗,所述开关机构具有分合闸动作的隔离静触头和隔离动触头,所述隔离手车的开关机构分闸时,所述隔离动触头远离所述隔离静触头,且可在所述外观察窗处观察到所述隔离动触头和所述隔离静触头之间的明显安全断口,且在所述开关机构上具有显示开关机构分合闸状态的指示牌。
12.进一步的,所述隔离手车还包括面板、操作机构和第一联锁组件,所述面板上开设有隔离操作孔和防误操作孔,操作手柄适于分步穿过所述隔离操作孔和防误操作孔对所述操作机构进行操作,所述操作机构适于联动所述第一联锁组件;所述第一联锁组件包括联锁传动臂、第一联锁盘、上直联锁臂、第二联锁盘、上右横联锁臂、上左横联锁臂、下直联锁臂、第三联锁盘、下右横联锁臂和下左横联锁臂,所述第二联锁盘、所述第一联锁盘和所述第三联锁盘分别转动设置于所述面板上且沿上下方向间隔设置,所述联锁传动臂一端联动连接所述操作机构,所述联锁传动臂另一端转动连接所述第一联锁盘,所述操作机构动作适于通过所述联锁传动臂驱动所述第一联锁盘转动,所述上直联锁臂两端分别转动连接所述第一联锁盘和所述第二联锁盘,所述第一联锁盘转动适于通过所述上直联锁臂驱动所述第二联锁盘转动,所述上右横联锁臂左端转动连接所述第二联锁盘,所述上右横联锁臂右端向右延伸,所述第二联锁盘转动适于驱动所述上右横联锁臂活动并进出所述柜体,所述上左横联锁臂左端转动连接所述第二联锁盘,所述上左横联锁臂左端向左延伸,所述第二
联锁盘转动适于驱动所述上左横联锁臂活动并进出所述柜体,所述下直联锁臂两端分别转动连接所述第一联锁盘和所述第三联锁盘,所述第一联锁盘转动适于通过所述下直联锁臂驱动所述第三联锁盘转动,所述下右横联锁臂左端转动连接所述第三联锁盘,所述下右横联锁臂右端向右延伸,所述第三联锁盘转动适于驱动所述下右横联锁臂活动并进出所述柜体,所述下左横联锁臂左端转动连接所述第三联锁盘,所述下左横联锁臂左端向左延伸,所述第三联锁盘转动适于驱动所述下左横联锁臂活动并进出所述柜体;
13.所述操作手柄适于插入防误操作孔,并通过所述操作机构操作至分位位置,可使所述上右横联锁臂向右伸出并进入所述柜体,所述上左横联锁臂向左伸出并进入所述柜体,所述下右横联锁臂向右伸出并进入所述柜体,所述下左横联锁臂向左伸出并进入所述柜体,从而使得所述隔离手车通过所述第一联锁组件锁定于所述柜体上;锁定后取出所述操作手柄,再使用所述操作手柄插入隔离操作孔进行分合闸操作;
14.所述面板上设置有内观察窗,所述内观察窗适于观察所述隔离动触头和所述隔离静触头并对准所述外观察窗;
15.所述面板上还设置有分合闸按钮,当所述隔离手车移入所述柜体时,所述分合闸按钮失去操作功能特性,分合闸按钮的操作功能转移至柜体仪表门上的分合闸按钮中去了,当所述隔离手车移出所述柜体时,所述隔离手车可外接电源,并可增加通过所述分合闸按钮进行对所述开关机构的电动分合闸操作调试的功能。
16.进一步的,所述隔离手车还包括航空插头,所述航空插头适于电性连接所述二次元件,所述第一联锁组件还包括航插锁杆,所述航插锁杆下端活动连接所述上右横联锁臂,所述航插锁杆中段转动连接于所述面板上,所述上右横联锁臂活动适于驱动所述航插锁杆左右摆动并锁定或解锁所述航空插头;
17.所述开关装置还包括转移小车,所述转移小车适于运载所述隔离手车,所述第一联锁组件还包括小车联锁臂,所述小车联锁臂上端转动连接所述第三联锁盘,所述小车联锁臂下端向下延伸,所述第三联锁盘转动适于驱动所述小车联锁臂上下伸缩,所述小车联锁臂向下伸出时适于限制所述隔离手车上下所述转移小车;
18.所述第一联锁组件还包括安全隔离联锁臂、安全隔离联锁轴和安全隔离联锁块,所述安全隔离联锁臂一端活动连接所述上直联锁臂,所述安全隔离联锁臂另一端固定连接所述安全隔离联锁轴,所述安全隔离联锁轴转动设置于所述面板和框架上,所述安全隔离联锁块固定设置于所述安全隔离联锁轴上且位于所述面板及框架内侧,所述上直联锁臂活动适于通过所述安全隔离联锁臂和所述安全隔离联锁轴驱动所述安全隔离联锁块左右摆动,所述安全隔离联锁块向左转动时,所述隔离手车即是趋于所述隔离手车的所述的防误操作处于分位位置,当所述隔离手车推入所述柜体时,所述的安全隔离联锁块即能顶在所述的柜体立柱上,而无法使所述的隔离手车继续推入,而此时,所述的隔离手车上的所述的隔离手车上的下、上动触头与所述的柜体上的电性连接进线部件和出线部件上的静触座保持安全可靠的机械尺寸距离,确保实现安全的电气联锁要求。
19.进一步的,所述开关装置还包括第二联锁组件,所述柜体还包括门板,所述门板上开设有隔离外孔、防误外孔和导向槽,所述隔离外孔正对所述隔离操作孔,所述防误外孔适于观察所述防误操作孔,所述导向槽包括横槽和竖槽,所述第二联锁组件包括联锁板、切换杆、连杆和滑板,所述联锁板沿上下方向滑动设置于门板上,所述切换杆沿左右方向滑动设
置于所述联锁板上,所述切换杆适于穿过所述门板并沿所述导向槽滑动,所述滑板沿上下方向滑动设置于所述门板上,所述连杆中段转动设置于所述门板上,所述连杆两端分别活动连接所述联锁板和所述滑板,所述联锁板向上或向下滑动适于通过所述连杆驱动所述滑板向下或向上滑动,所述滑板上下滑动适于触发电气元件实现自动动作状态和手动操作状态的电气和机械手操的切换;
20.所述切换杆滑动至所述竖槽下端时,所述联锁板遮挡所述隔离外孔,操作手柄无法插入所述隔离操作孔进行手动操作,此时所述开关装置处于自动动作状态;所述切换杆适于沿所述竖槽向上滑动,并拉动所述联锁板向上滑动,直至所述切换杆滑动至所述竖槽最上端,所述切换杆可沿所述联锁板向左或向右滑动进入所述横槽,并锁定所述联锁板,所述联锁板不再遮挡所述隔离外孔,操作手柄适于穿过所述隔离外孔并插入所述隔离操作孔进行手动操作,此时所述开关装置处于手动操作状态;
21.所述联锁板上开设有观察孔,所述开关装置处于自动动作状态时,所述观察孔对准所述隔离外孔和所述隔离操作孔,用于观察所述隔离手车的分合闸状态。
22.进一步的,所述隔离手车还包括电压互感器装置、压变熔断器,所述电压互感器装置固定设置于所述框架左侧横立柱上,所述压变熔断器是通过电性连接将所述电压互感器一次电源进线端侧与所述开关装置上所述隔离静触头上电连接接线座连接导通,所述电压互感器装置用于提供进线电源是否有压或是否失压的判据信息,并给所述开关装置用于智能发出是否自动切换动作的命令,所述电压互感器装置的连接组型式是用两组电压互感器采用v字型或三组电压互感器采用y型连接的连接组别设置,所述压变熔断器起到电气保护电压互感装置的作用;
23.所述电压互感器装置设置于所述隔离手车内,可使得所述开关装置在所需的维护和检修时可随同所述隔离手车一样移出所述开关装置外,确保所述开关装置在维护和检修时保证有一路电源能满足提供供电的可靠性。
24.进一步的,所述隔离手车还包括锁紧组件,所述锁紧组件包括锁紧拐臂、锁紧轴,所述锁紧拐臂固定设置于所述锁紧轴两端,所述锁紧轴设置于所述框架前部的左右立柱上,所述锁紧轴由六角型钢材制作,所述锁紧拐臂设置于所述锁紧轴两端的任一或全部所述锁紧拐臂以沿所述锁紧轴中心线上下转动时,所述锁紧拐臂可同步的沿所述锁紧轴中心线上下转动,所述锁紧拐臂上端开设有弧形槽,所述弧形槽上端和下端相对所述锁紧轴的中心线不共圆,所述锁紧拐臂之传动力臂长为27cm,所述弧形槽不共圆差为2.5cm。
25.进一步的,所述柜体内的左右前侧方向固定设置有轴套,所述轴套内还设置有锁紧销,且在所述锁紧销和所述轴套之间设置有第一弹簧,所述锁紧销可沿左右方向在所述轴套内滑动,所述第一弹簧迫使所述锁紧销左侧向右、右侧向左弹出所述轴套;所述柜体内设置可沿前后方向滑动的锁杆,所述锁杆和所述柜体之间设置有第二弹簧,所述第二弹簧迫使所述锁杆向前滑动;所述锁紧销上开设有定位凹槽,所述锁杆前端设置有定位凸肩,所述锁杆后端设置有触发横块;所述隔离手车未推入所述柜体时,所述第二弹簧迫使所述定位凸肩在将所述锁紧销强制压入时即可插入所述定位凹槽,并压缩了所述第一弹簧,使得所述锁紧销缩入所述轴套内;所述隔离手车推入至所述柜体末段至2-3cm时,即为是所述隔离手车上所述动触头与所述柜体上所述出线静触头和进线静触头刚接触时再推入就为产生一定的触头间滑动磨擦的阻力时,所述隔离手车抵触所述触发横块,推动所述锁杆向后
滑动,使得所述定位凸肩脱离所述定位凹槽,所述第一弹簧迫使所述锁紧销左侧向右、右侧向左弹出;
26.所述隔离手车推入至所述柜体末段至2-3cm时落位后所述锁紧销弹出顶于所述锁紧拐臂侧面上;
27.所述弧形槽下端设置有导向口,将所述锁紧拐臂沿所述锁紧轴中心向上转动时,当转动至约为上死点时,所述锁紧销即能再次的在所述第一弹簧推力作用下伸入至所述导向口内,然后将所述锁紧拐臂沿所述锁紧轴中心向下转动至下死点时,也等于所述锁紧轴就能沿所述弧形槽滑动,相等于将手动操作于所述锁紧拐臂之上的力通过杠杆原理放大27倍至10.5倍渐变的力将所述隔离手车推入所述隔离室内,促使所述隔离手车上的所述动触头与所述柜体上的所述出线静触头和所述进线静触头完成轻松顺利可靠的电性导通连接,当所述锁紧拐臂沿所述锁紧轴中心向下转动至下死点时,所述锁紧拐臂即可锁紧于柜体的侧框面上;
28.当所述锁紧拐臂在所述隔离手车锁紧于所述隔离室内时,做上述的反向动作时,且在当所述隔离手车向外移动2.5cm时,用手指将所述锁紧销左侧向左、右侧向右推入并压缩储能所述第一弹簧力至所述定位凸肩在所述第二弹簧力作用下顶入所述定位凹槽内,使得所述锁紧销缩入于所述轴套内,此时,可将所述隔离手车即可轻松的移出所述柜体外。
29.进一步的,所述隔离室位于所述柜体前下方并向下延伸到所述柜体底部,所述电缆室位于所述隔离室后方并从所述柜体底部向上延伸,所述母线室位于所述电缆室上方并从所述隔离室后方向上方延伸至所述柜体顶部,所述仪表室位于所述隔离室上方及所述母线室前方;所述柜体整体呈长方体结构;所述电缆室承接所述母线室;所述隔离室内沿前后方向固定设置有导轨,所述隔离手车适于沿导轨进出所述隔离室,所述导轨具有离地间隙,以供转移小车运载所述隔离手车;
30.所述母线室和所述仪表室之间设置有第一泄压通道,所述第一泄压通道向下连通所述隔离室并向上延伸至所述柜体顶部,所述第一泄压通道上方设置有第一泄压机构;所述母线室后方设置有第二泄压通道,所述第二泄压通道向下连通所述电缆室并向上延伸至所述柜体顶部,所述第二泄压通道上方设置有第二泄压机构;所述母线室上方设置有第三泄压机构。
31.进一步的,所述进线部件包括进线电缆、进线铜排、进线套筒和进线静触头,所述进线电缆从所述电缆室底部从下往上进线,所述进线铜排呈倒u字型结构,所述进线铜排一端适于电性连接所述进线电缆,所述进线套筒沿前后方向设置于所述电缆室内并连通所述隔离室,所述进线静触头固定设置于所述进线套筒内,所述进线铜排另一端适于穿过所述进线套筒并电性连接所述进线静触头,所述隔离手车推进所述隔离室时,所述隔离手车适于电性连接所述进线静触头;所述电缆室内还固定设置有电流互感器,所述进线电缆穿过所述电流互感器;所述电缆室内还固定设置有传感器,所述传感器位于所述进线铜排上方并通过沿上下方向的铜排电性连接所述进线铜排;
32.所述出线部件包括出线铜排、出线传感器、出线套筒和出线静触头,所述出线套筒沿前后方向设置于所述电缆室内并连通所述隔离室,所述出线静触头固定设置于所述出线套筒内,所述出线铜排一端适于穿过所述出线套筒并电性连接所述出线静触头,所述隔离手车推进所述隔离室时,所述隔离手车适于电性连接所述出线静触头,所述出线铜排另一
端向上延伸并沿左右方向进行侧出线,每相所述出线铜排通过所述出线传感器固定于所述母线室内。
33.进一步的,所述主控柜具有断路器功能,所述电源柜具有负荷开关功能;所述开关装置当处于供电状态的供电电源断电或失压时由所述的电压互感器或传感器将供电电源断电或失压的信号传给所述的开关装置后命令进行自动转换时,首先所述主控柜的断路器分闸,然后当时处于供电状态的所述电源柜的负荷开关分闸,接着备用的所述电源柜的负荷开关合闸,随后所述主控柜的断路器合闸;
34.所述开关装置进行自动转换结束后,已转变为备用电源的所述电源柜,随后自动完成预储能动作,以备所述开关装置进行下一次自动转换。
35.与现有技术相比,本技术的有益效果在于:本方案的开关装置将电源柜设计为特殊中置柜结构,其中隔离小车可以进出柜体,使得断开电路具有明显可视的安全断口点,保证维护检修的安全性;另外,隔离手车本身也具有的明显可视的隔离断口点,进一步确保安全性。而且本装置具有分段双电源运行模式,可以不停电的情况下对其中一台电源柜进行维护检修,从而具备良好可行的维护检修特性。
附图说明
36.图1是根据本技术的一个优选实施例的前视图;
37.图2是根据本技术的一个优选实施例的一次线路图;
38.图3是根据本技术的一个优选实施例中电源柜的前视图,并标识了左、右、上、下方向;
39.图4是根据本技术的一个优选实施例中电源柜的侧视图,并标识了前、后、上、下方向;
40.图5是根据本技术的一个优选实施例中柜体、进线部件和出线部件的布置结构图;
41.图6是根据本技术的一个优选实施例图5中a处的放大视图;
42.图7是根据本技术的一个优选实施例图5中b处的放大视图;
43.图8是根据本技术的一个优选实施例中隔离手车的前视图;
44.图9是根据本技术的一个优选实施例中隔离手车的侧视图;
45.图10是根据本技术的一个优选实施例中框架的侧视图;
46.图11是根据本技术的一个优选实施例中开关机构与a相进线导电组件和出线导电组件的布置结构图;
47.图12是根据本技术的一个优选实施例中开关机构与b相进线导电组件和出线导电组件的布置结构图;
48.图13是根据本技术的一个优选实施例中开关机构与c相进线导电组件和出线导电组件的布置结构图;
49.图14是根据本技术的一个优选实施例中面板、操作机构和第一联锁组件的前视图,并显示了安全隔离联锁轴和安全隔离联锁块的侧视图;
50.图15是根据本技术的一个优选实施例中锁紧组件和框架的布置结构图;
51.图16是根据本技术的一个优选实施例中锁紧组件的结构示意图;
52.图17是根据本技术的一个优选实施例中锁紧销的布置结构图;
53.图18是根据本技术的一个优选实施例中锁紧拐臂的结构示意图;
54.图19是根据本技术的一个优选实施例中锁紧组件的状态变化图;
55.图20是根据本技术的一个优选实施例中隔离手车进入柜体时的俯视图;
56.图21是根据本技术的一个优选实施例锁紧组件在柜体上的布置结构图;
57.图22是根据本技术的一个优选实施例锁紧组件在柜体上的状态变化图;
58.图23是根据本技术的一个优选实施例图22中c处的放大视图;
59.图24是根据本技术的一个优选实施例中开关机构的状态变化图;
60.图25是根据本技术的一个优选实施例处于自动动作状态时第二联锁组件的结构示意图;
61.图26是根据本技术的一个优选实施例处于中间状态时第二联锁组件的结构示意图,并显示了导向槽位置的局部放大视图;
62.图27是根据本技术的一个优选实施例处于手动操作状态时第二联锁组件的结构示意图;
63.图28是根据本技术的一个优选实施例中转移小车的侧视图;
64.图29是根据本技术的一个优选实施例中转移小车的俯视图;
65.图30是根据本技术的一个优选实施例中转移小车的前视图,并显示了车脚组件的爆炸视图;
66.图31是根据本技术的一个优选实施例中滚轮组件的结构示意图;
67.图32是根据本技术的一个优选实施例中隔离手车放置于转移小车时的结构示意图。
68.图中:100、主控柜;200、电源柜;1、柜体;11、隔离室;111、导轨;112、第一泄压通道;113、第一泄压机构;12、电缆室;121、第二泄压通道;122、第二泄压机构;13、母线室;131、第三泄压机构;14、仪表室;15、第二联锁组件;151、联锁板;1511、观察孔;152、切换杆;153、连杆;154、滑板;16、门板;161、隔离外孔;162、防误外孔;163、导向槽;1631、横槽;1632、竖槽;17、外观察窗;2、隔离手车;21、框架;22、开关机构;221、机架;222、隔离断口主轴;223、定位块;224、限位块;225、微动开关;226、限位板;227、弹性件;23、进线导电组件;231、第一绝缘子;232、第二绝缘子;233、导电杆;234、导电铜排;235、动触头;24、出线导电组件;25、滚轮组件;26、面板;261、隔离操作孔;262、防误操作孔;263、内观察窗;27、操作机构;28、第一联锁组件;281、联锁传动臂;282、第一联锁盘;283、上直联锁臂;284、第二联锁盘;285、上右横联锁臂;286、上左横联锁臂;287、下直联锁臂;288、第三联锁盘;289、下右横联锁臂;2810、下左横联锁臂;2811、航插锁杆;2812、小车联锁臂;2813、安全隔离联锁臂;2814、安全隔离联锁轴;2815、安全隔离联锁块;29、航空插头;20、锁紧组件;201、锁紧拐臂;2011、弧形槽;2012、导向口;202、锁紧轴;203、锁紧销;2031、定位凹槽;204、定位销;205、轴套;206、第一弹簧;207、锁杆;2071、定位凸肩;2072、触发横块;208、第二弹簧;211、电压互感器装置;212、压变熔断器;3、进线部件;31、进线电缆;32、进线铜排;33、进线套筒;34、进线静触头;35、电流互感器;36、传感器;4、出线部件;41、出线铜排;42、出线传感器;43、出线套筒;44、出线静触头;5、二次元件;6、转移小车;61、车架;62、定位组件;63、车脚组件;631、脚座;632、脚杆;633、万向球。
具体实施方式
69.下面,结合具体实施方式,对本技术做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
70.在本技术的描述中,需要说明的是,对于方位词,如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于叙述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作,不能理解为限制本技术的具体保护范围。
71.本技术的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
72.如图1至图22所示,本技术的一个优选实施例包括一个主控柜100和两个电源柜200,两个电源柜200择一连通主控柜100,两个电源柜200互为备用电源。其中主控柜100采用中置柜结构,具有断路器功能,其具体结构和工作原理可以采用本技术人过往已经公开的技术,故不在本技术中具体描述,本技术主要对电源柜200的具体结构进行改进,具体如下:
73.如图3和图4所示,本实施例的电源柜200包括柜体1、隔离手车2、进线部件3、出线部件4和二次元件5;柜体1包括隔离室11、电缆室12、母线室13和仪表室14,进线部件3设置于电缆室12内,出线部件4设置于母线室13内,二次元件5设置于仪表室14内;其关键在于,隔离手车2可进出的设置于隔离室11内,隔离手车2推进隔离室11时,隔离手车2适于分别电性连接进线部件3和出线部件4,隔离手车2退出隔离室11时,进线部件3和出线部件4之间具有明显断口;且隔离手车2分闸时具有可从柜体1外观察到的明显断口。
74.从图2的一次线路图也可以看到,本实施例相比现有的高压双电源自动切换装置产品的一次接线方式,主要是增加了进线部件3和出线部件4的断口,通过隔离手车2代替常规的断路器,使得本装置具有安全可靠的检修断口,保证装置使用的安全性和可靠性。另外,隔离手车2本身也具有的明显可视的隔离断口点,进一步确保安全性。
75.值得一提的是,本实施例的主控柜100具有断路器功能,主控柜100可采用具有手车式断路器的中置柜结构,本实施例的电源柜200具有负荷开关功能;开关装置当处于供电状态的供电电源断电或失压时由的电压互感器或传感器将供电电源断电或失压的信号传给的开关装置后命令进行自动转换时,首先主控柜100的断路器分闸,然后当时处于供电状态的电源柜200的负荷开关分闸,接着备用的电源柜200的负荷开关合闸,随后主控柜100的断路器合闸。上述设置可以确保电路断路和关合的功能全由具有主控柜100上的高性能灭弧功能的断路器来承担,电源柜200上的隔离断口在自动切换功能状态下只承担有电压而无负载状态下的隔离断口任务,也就使得低价值的负荷开关在用于自动切换功能状态下时确保具有高值的电气寿命。
76.更为关键的是,考虑到制造成本及结构布置,本实施例的隔离手车2采用上中下层叠设计,隔离手车2包括框架21、开关机构22、进线导电组件23和出线导电组件24,开关机构22沿上下方向布置于框架21中间位置,进线导电组件23沿前后方向布置于框架21下方并适
于电性连接开关机构22下端,出线导电组件24沿前后方向布置于框架21上方并适于电性连接开关机构22上端;隔离手车2适于沿前后方向进出隔离室11,进线导电组件23和出线导电组件24适于沿前后方向穿过隔离室11并分别连通进线部件3和出线部件4。
77.需要考虑的是,开关机构22若采用市面上常规真空断路器,会存在分闸时无明显断口的问题,再考虑到电路断路和关合的功能可以全由具有主控柜100上的高性能灭弧功能的断路器来承担,电源柜上的开关机构22就没有必要采用断路器结构,完全可以采用是负荷开关或组合开关等现有开关结构,在满足电气性能要求的前提下,即提供了分闸时的明显断口点,又达到了降本的目的。
78.但是,负荷开关有个弊端在于,其合闸前需要进行储能,合闸速度较慢。采用常规负荷开关组装而成的自动转换开关装置其切换时间可达60s以上。因此,本实施例的开关装置进行自动转换结束后,已转变为备用电源的电源柜200,随后自动完成预储能动作,以备开关装置进行下一次自动转换。从而缩短负荷开关电动合闸动作时间,保证自动切换动作所需的完成时间小于9s。
79.如图24所示,开关机构22包括机架221、隔离断口主轴222、定位块223、限位块224、微动开关225、限位板226和弹性件227,隔离断口主轴222转动设置于机架221上并适于驱动开关机构22分合闸,定位块223和限位块224分别固定设置于隔离断口主轴222上,微动开关225设置于所述机架221上,限位板226活动设置于机架221上,弹性件227设置于限位板226和弹性件227之间并适于迫使限位板226靠近限位块224。当在初始状态下给某路电路电源送电完成后,再将各控制开关电器转换到自动切换功能状态,如程序无差错,处于备用电源的负荷开关(开关机构22,下同)的合闸操作电源因电气联锁原理得电带电合闸电机动作,然后带动隔离断口主轴222按图示的逆时针转动,当此隔离断口主轴222转动约至132度时(即负荷开关刚快合闸动作时),定位块223跟着触动微动开关225动作,使得负荷开关的合闸操作电源断电而停止,同时,限位块224也跟着转动,刚好其凹槽落于限位板226在弹性件227作用顶力下的凸形处,而使得隔离断口主轴222的转动具有一定的阻尼作用而停位于此。
80.本实施例的开关机构22、进线导电组件23和出线导电组件24可以分别采用现有成熟方案,并将其组合在特制的框架21内,最后在框架21底部增加滚轮组件25即可形成手车结构,可以预见的是,其制造成本和制造难度均较低,而且进线导电组件23和出线导电组件24之间具有足够的绝缘距离,在保证安全性的前提下便于布置进线部件3和出线部件4。
81.隔离手车2采用层叠布置结构,其高度必然增加,因此本实施例的布置结构(主要是柜体1、进线部件3和出线部件4的布置)需要重新规划,具体的:如图5所示,本实施例的隔离室11位于柜体1前下方并向下延伸到柜体1底部,电缆室12位于隔离室11后方并从柜体1底部向上延伸,母线室13位于电缆室12上方并从隔离室11后方向上方延伸至柜体1顶部,仪表室14位于隔离室11上方及母线室13前方;柜体1整体呈长方体结构;电缆室12承接母线室13;隔离室11内沿前后方向固定设置有导轨111,隔离手车2适于沿导轨111进出隔离室11,导轨111具有离地间隙,以供转移小车6运载隔离手车2。
82.众所周知的,柜体1各室需要排气泄压功能,因此在上述各室布置结构的基础,母线室13和仪表室14之间设置有第一泄压通道112,第一泄压通道112向下连通隔离室11并向上延伸至柜体1顶部,第一泄压通道112上方设置有第一泄压机构113;母线室13后方设置有
第二泄压通道121,第二泄压通道121向下连通电缆室12并向上延伸至柜体1顶部,第二泄压通道121上方设置有第二泄压机构122;母线室13上方设置有第三泄压机构131。泄压通道均沿上下方向延伸,泄压机构均设置于柜体1上方,使得排气泄压更加顺畅,保证开关装置使用的安全性和可靠性。
83.本实施例的隔离室11为容纳超高的隔离手车2,采用的是落地式结构,仅依靠导轨111的离地间隙,使得隔离手车2具有足够的空间放置转移小车6,当然转移小车6同样需要进行定制设计,将采用低矮型结构。
84.根据中置柜的设计经验,通常将电缆室12和母线室13设计在隔离室11后方,以便隔离手车2连接进线部件3和出线部件4。在本实施例中隔离室11虽然较高,但未超过柜体1的最大限高,其上方空间还可以充分利用。因此,母线室13采用的是“厂”字型结构,充分利用隔离室11的后方和上方空间,在具有足够的纵向和横向空间的基础上,电缆室12和母线室13均可以减小厚度。承接的电缆室12和母线室13则便于安装、维护、检修内部的电气元件。仪表室14也可以利用隔离室11上方空间,而不超高。在空间上,是电缆室12、母线室13和仪表室14从下往上再向前包围隔离室11,其排列规整、有序、紧凑。通过上述空间、结构布置,本实施例的电源柜200在采用大型隔离手车2的情况下,仍能保持900*1450*2200mm的柜体尺寸,而无需进行更多的非标设计,同样能降低成本。
85.在上述布置结构的基础上,本实施例采用下底进、上侧出的一次布线方式,具体结构如下:
86.如图6所示,本实施例的进线部件3包括进线电缆31、进线铜排32、进线套筒33和进线静触头34,进线电缆31从电缆室12底部从下往上进线,进线铜排32呈倒u字型结构,进线铜排32一端适于电性连接进线电缆31,进线套筒33沿前后方向设置于电缆室12内并连通隔离室11,进线静触头34固定设置于进线套筒33内,进线铜排32另一端适于穿过进线套筒33并电性连接进线静触头34,隔离手车2推进隔离室11时,隔离手车2适于电性连接进线静触头34;电缆室12内还固定设置有电流互感器35,进线电缆31穿过电流互感器35;电缆室12内还固定设置有传感器36,传感器36位于进线铜排32上方并通过沿上下方向的铜排电性连接进线铜排32。进线铜排32、进线套筒33和传感器36的多点固定,在保证电气功能的前提下提高了进线部件3的结构稳定性。
87.如图7所示,本实施例的出线部件4包括出线铜排41、出线传感器42、出线套筒43和出线静触头44,出线套筒43沿前后方向设置于电缆室12内并连通隔离室11,出线静触头44固定设置于出线套筒43内,出线铜排41一端适于穿过出线套筒43并电性连接出线静触头44,隔离手车2推进隔离室11时,隔离手车2适于电性连接出线静触头44,出线铜排41另一端向上延伸并沿左右方向进行侧出线,每相出线铜排41通过出线传感器42固定于母线室13内。
88.如图8至图13所示,进线导电组件23和出线导电组件24结构相似,均包括第一绝缘子231、第二绝缘子232、导电杆233、导电铜排234和动触头235,第一绝缘子231沿前后方向固定设置于框架21前端,第二绝缘子232沿上下方向固定设置于框架21后端,导电杆233沿前后方向分别固定设置于第一绝缘子231和第二绝缘子232上,导电铜排234沿上下方向固定设置于第一绝缘子231和导电杆233之间,导电铜排234两端分别电性连接导电杆233和开关机构22,动触头235固定设置于导电杆233后端;第一绝缘子231的数量变化及导电杆233
的长度变化适于改变导电铜排234的安装位置,并使得进线导电组件23和出线导电组件24分别与开关机构22的三相进行电性连接。本实施例的第一绝缘子231和第二绝缘子232直接与框架21固定,结合导电杆233和导电铜排234能提供进线导电组件23和出线导电组件24横向、纵向的支撑力,保证其结构的牢靠。
89.柜体1上设置有外观察窗17,开关机构22具有分合闸动作的隔离静触头和隔离动触头,隔离手车2分闸时,隔离动触头远离隔离静触头,且可在外观察窗17处观察到隔离动触头和隔离静触头之间的明显安全断口,且在开关机构22上具有显示开关机构22分合闸状态的指示牌。隔离静触头和隔离动触头的具体结构为现有公知常识,故不在本技术中具体描述。
90.根据五防联锁要求,隔离手车2需要与柜体1具有联锁。基于此,如图14所示,隔离手车2还包括面板26、操作机构27和第一联锁组件28,面板26上开设有隔离操作孔261和防误操作孔262,操作手柄适于分步穿过隔离操作孔261和防误操作孔262对操作机构27进行操作,操作机构27适于联动第一联锁组件28。需要说明的是,操作机构27的具体结构不是本技术所需保护的重点且可以采用常规技术,故不在具体描述,但其具体结构和工作原理是本技术隐含的技术特征。关键在于,第一联锁组件28包括联锁传动臂281、第一联锁盘282、上直联锁臂283、第二联锁盘284、上右横联锁臂285、上左横联锁臂286、下直联锁臂287、第三联锁盘288、下右横联锁臂289和下左横联锁臂2810,第二联锁盘284、第一联锁盘282和第三联锁盘288分别转动设置于面板26上且沿上下方向间隔设置,联锁传动臂281一端联动连接操作机构27,联锁传动臂281另一端转动连接第一联锁盘282,操作机构27动作适于通过联锁传动臂281驱动第一联锁盘282转动,上直联锁臂283两端分别转动连接第一联锁盘282和第二联锁盘284,第一联锁盘282转动适于通过上直联锁臂283驱动第二联锁盘284转动,上右横联锁臂285左端转动连接第二联锁盘284,上右横联锁臂285右端向右延伸,第二联锁盘284转动适于驱动上右横联锁臂285活动并进出柜体1,上左横联锁臂286左端转动连接第二联锁盘284,上左横联锁臂286左端向左延伸,第二联锁盘284转动适于驱动上左横联锁臂286活动并进出柜体1,下直联锁臂287两端分别转动连接第一联锁盘282和第三联锁盘288,第一联锁盘282转动适于通过下直联锁臂287驱动第三联锁盘288转动,下右横联锁臂289左端转动连接第三联锁盘288,下右横联锁臂289右端向右延伸,第三联锁盘288转动适于驱动下右横联锁臂289活动并进出柜体1,下左横联锁臂2810左端转动连接第三联锁盘288,下左横联锁臂2810左端向左延伸,第三联锁盘288转动适于驱动下左横联锁臂2810活动并进出柜体1。
91.其工作流程如下:隔离手车2推入隔离室11后,操作手柄适于插入防误操作孔262,并通过操作机构27操作至分位位置,可使上右横联锁臂285向右伸出并进入柜体1,上左横联锁臂286向左伸出并进入柜体1,下右横联锁臂289向右伸出并进入柜体1,下左横联锁臂2810向左伸出并进入柜体1,从而使得隔离手车2通过第一联锁组件28锁定于柜体1上;锁定后取出操作手柄,再使用操作手柄插入隔离操作孔261进行分合闸操作。隔离手车2需要退出隔离室11时,操作手柄插入防误操作孔262,按操作方向指示要求操作至合位位置,隔离手车2的第一联锁组件28应向隔离手车2内收进恢复至原状,并取出操作手柄。
92.对应的,面板26上设置有内观察窗263,内观察窗263适于观察隔离动触头和隔离静触头并对准外观察窗17。
93.值得一提的是,本技术的隔离手车2的面板26上还设置有分合闸按钮,柜体1上还设置有电气联锁装置。当隔离手车2推入柜体1后,隔离手车2上的分合闸按钮失去操作功能特性,该路电源就被切断,转换至柜体1上的分合闸按钮去操作了。而当将隔离手车2移出柜体1外后,接入操作电源,也就可在隔离手车2面板26上的分合闸按钮对隔离手车2进行电动操作了,再加上原本具有的操作手柄手操功能,可对隔离手车2进行手柄操、电操等的功能调试操作与性能检测了。分合闸按钮与电气联锁装置具体结构可根据实际情况进行设置,本技术主要保护的这一功能,故对其具体结构不作限定。
94.如图8所示,隔离手车2还包括电压互感器装置211、压变熔断器212,电压互感器装置211固定设置于框架左侧横立柱上,压变熔断器212是通过电性连接将电压互感器一次电源进线端侧与开关装置上隔离静触头上电连接接线座连接导通,电压互感器装置211用于提供进线电源是否有压或是否失压的判据信息,并给开关装置用于智能发出是否自动切换动作的命令,电压互感器装置211的连接组型式是用两组电压互感器采用v字型或三组电压互感器采用y型连接的连接组别设置,压变熔断器212起到电气保护电压互感装置的作用;电压互感器装置211设置于隔离手车2内,可使得开关装置在所需的维护和检修时可随同隔离手车2一样移出开关装置外,确保开关装置在维护和检修时保证有一路电源能满足提供供电的可靠性。
95.如图14所示,隔离手车2还包括航空插头29,航空插头29适于电性连接二次元件5,第一联锁组件28还包括航插锁杆2811,航插锁杆2811下端活动连接上右横联锁臂285,航插锁杆2811中段转动连接于面板26上,上右横联锁臂285活动适于驱动航插锁杆2811左右摆动并锁定或解锁航空插头29。第一联锁组件28还包括小车联锁臂2812,小车联锁臂2812上端转动连接第三联锁盘288,小车联锁臂2812下端向下延伸,第三联锁盘288转动适于驱动小车联锁臂2812上下伸缩,小车联锁臂2812向下伸出时适于限制隔离手车2上下转移小车6。第一联锁组件28还包括安全隔离联锁臂2813、安全隔离联锁轴2814和安全隔离联锁块2815,安全隔离联锁臂2813一端活动连接上直联锁臂283,安全隔离联锁臂2813另一端固定连接安全隔离联锁轴2814,安全隔离联锁轴2814转动设置于面板26上,安全隔离联锁块2815固定设置于安全隔离联锁轴2814上且位于面板26内侧,上直联锁臂283活动适于通过安全隔离联锁臂2813和安全隔离联锁轴2814驱动安全隔离联锁块2815左右摆动并触发电气元件实现电气联锁。
96.如图25至图27所示,除了隔离手车2与柜体1之间需要联锁外,还设置了用于机械、就地电动的手操功能和自动切换功能间切换的第二联锁组件15。其中柜体1还包括门板16,门板16上开设有隔离外孔161、防误外孔162和导向槽163,隔离外孔161正对隔离操作孔261,防误外孔162适于观察防误操作孔262,导向槽163包括横槽1631和竖槽1632。第二联锁组件15包括联锁板151、切换杆152、连杆153和滑板154,联锁板151沿上下方向滑动设置于门板16上,切换杆152沿左右方向滑动设置于联锁板151上,切换杆152适于穿过门板16并沿导向槽163滑动,滑板154沿上下方向滑动设置于门板16上,连杆153中段转动设置于门板16上,连杆153两端分别活动连接联锁板151和滑板154,联锁板151向上或向下滑动适于通过连杆153驱动滑板154向下或向上滑动,滑板154上下滑动适于触发电气元件实现自动动作状态和手动操作状态的电气切换。
97.其工作流程如下:切换杆152滑动至竖槽1632下端时,联锁板151遮挡隔离外孔
161,操作手柄无法插入隔离操作孔261进行手动操作,此时开关装置处于自动动作状态;切换杆152适于沿竖槽1632向上滑动,并拉动联锁板151向上滑动,直至切换杆152滑动至竖槽1632最上端,切换杆152可沿联锁板151向左或向右滑动进入横槽1631,并锁定联锁板151,联锁板151不再遮挡隔离外孔161,操作手柄适于穿过隔离外孔161并插入隔离操作孔261进行手动操作,此时开关装置处于手动操作状态。
98.其中联锁板151上开设有观察孔1511,开关装置处于自动动作状态时,观察孔1511对准隔离外孔161和隔离操作孔261,用于观察隔离手车2的分合闸状态。使得本技术的开关装置具有明显可视的隔离断口。
99.开关装置在电源柜200上的主开关电器设备(具有明显断口点的负荷开关)间设计有机械、就地电动的手操功能和自动切换功能间的联锁闭锁装置,当一回路供电电源的进线端隔离断口处于闭合状态时,另一回路电源的进线端隔离断口不能合闸动作,也就是说,只允许在一回路电源的进线端隔离断口处于断开的状态下,方可对另一回路电源的进线端隔离断口进行机械手操动作、电动动作或自动切换动作的分闸或合闸操作的强制性闭锁功能,且机械、就地电动和自动切换的功能动作的各联锁闭锁功能不相互干涉,以确保在手操、电动和自动切换状态下均能避免两电源回路同时接通的可能性。
100.动触头235进出进线静触头34、出线静触头44时需要较大的推力或拉力,因此在隔离手车2还设置了锁紧组件20,利用杠杆原理实现更大的推力或拉力。如图15至图19所示,隔离手车2还包括锁紧组件20,锁紧组件包括锁紧拐臂201、锁紧轴202,锁紧拐臂201固定设置于锁紧轴202两端,锁紧轴202设置于框架21前部的左右立柱上,锁紧轴202由六角型钢材制作,锁紧拐臂201设置于锁紧轴202两端的任一或全部锁紧拐臂201以沿锁紧轴202中心线上下转动时,锁紧拐臂201可同步的沿锁紧轴202中心线上下转动,锁紧拐臂201上端开设有弧形槽2011,弧形槽2011上端和下端相对锁紧轴202的中心线不共圆,锁紧拐臂201之传动力臂长为27cm,弧形槽2011不共圆差为2.5cm。
101.进一步具体的,如图20至图23所示,柜体1内的左右前侧方向固定设置有轴套205,轴套205内还设置有锁紧销203,且在锁紧销203和轴套205之间设置有第一弹簧206,锁紧销203可沿左右方向在轴套205内滑动,第一弹簧206迫使锁紧销203左侧向右、右侧向左弹出轴套205;柜体1内设置可沿前后方向滑动的锁杆207,锁杆207和柜体1之间设置有第二弹簧208,第二弹簧208迫使锁杆207向前滑动;锁紧销203上开设有定位凹槽2031,锁杆207前端设置有定位凸肩2071,锁杆207后端设置有触发横块2072;隔离手车2未推入柜体1时,第二弹簧208迫使定位凸肩2071在将锁紧销203强制压入时即可插入定位凹槽2031,并压缩了第一弹簧206,使得锁紧销203缩入轴套205内;隔离手车2推入至柜体1末段至2-3cm时,即为是隔离手车2上动触头235与柜体1上出线静触头44和进线静触头34刚接触时再推入就为产生一定的触头间滑动磨擦的阻力时,隔离手车2抵触触发横块2072,推动锁杆207向后滑动,使得定位凸肩2071脱离定位凹槽2031,第一弹簧206迫使锁紧销203左侧向右、右侧向左弹出。隔离手车2推入至柜体1末段至2-3cm时落位后锁紧销203弹出顶于锁紧拐臂201侧面上。弧形槽2011下端设置有导向口2012,将锁紧拐臂201沿锁紧轴202中心向上转动时,当转动至约为上死点时,锁紧销203即能再次的在第一弹簧206推力作用下伸入至导向口2012内,然后将锁紧拐臂201沿锁紧轴中心向下转动至下死点时,也等于锁紧轴202就能沿弧形槽2011滑动,相等于将手动操作于锁紧拐臂201之上的力通过杠杆原理放大27倍至10.5倍渐变的
力将隔离手车2推入隔离室11内,促使隔离手车2上的动触头235与柜体1上的出线静触头44和进线静触头34完成轻松顺利可靠的电性导通连接,当锁紧拐臂201沿锁紧轴202中心向下转动至下死点时,锁紧拐臂21即可锁紧于柜体1的侧框面上。当锁紧拐臂在隔离手车锁紧于隔离室内时,做上述的反向动作时,且在当隔离手车向外移动2.5cm时,用手指将锁紧销203左侧向左、右侧向右推入并压缩储能第一弹簧206力至定位凸肩2071在第二弹簧208力作用下顶入定位凹槽2031内,使得锁紧销203缩入于轴套205内,此时,可将隔离手车2即可轻松的移出柜体1外。根据图19的工作流程可以想象隔离手车2的移动过程。
102.进一步的,如图16所示,锁紧拐臂201下端沿左右方向设置有定位销204,隔离手车2落位后定位销204适于旋紧进入框架21进行固定。
103.顺带一提的是,隔离手车2的机械和电气联锁程序特性如下:

隔离断口处于合位时,防误装置无法操作;

隔离断口操作至分位后,防误装置可实现合分操作;

防误装置处于合位时,隔离断口无法实现合闸操作,防误装置处于分位时,隔离手车2无法移出转移小车6外;

用操作手柄将隔离断口操作至合位时,操作手柄上的操作手柄插座无法从隔离断口手动操作孔上取出。
104.前文有提到本实施例的转移小车6用低矮型结构,以适配几乎落地的隔离手车2;如图28至图32所示,本实施例的转移小车6包括车架61、定位组件62和车脚组件63,定位组件62适于解锁或锁定隔离手车2在车架61上的位置,定位组件62还适于解锁或锁定转移小车6在柜体1前的位置。由于隔离手车2相比一般的手车质量更大,因此车脚组件63需要更高的强度和可靠性,如图25所示,本实施例的车脚组件63具有多个并固定安装于车架61下方,车脚组件63包括脚座631、脚杆632和万向球633,脚座631沿上下方向固定设置于车架61上,脚杆632螺纹连接于脚座631上,万向球633的球面朝下并固定设置于脚杆632上,脚杆632适于相对脚座631转动,用于调节车脚组件63的高度。本实施例采用万向球633代替常规的滚轮,具有更大的承重能力,保证使用的安全可靠。
105.以上描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解,本技术不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本技术的原理,在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本技术的范围内。本技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征:
1.一种智能型高压自动转换开关装置,包括一个主控柜和两个电源柜,两个所述电源柜择一连通所述主控柜,两个所述电源柜互为备用电源;其特征在于:所述电源柜包括柜体、隔离手车、进线部件、出线部件和二次元件;所述柜体包括隔离室、电缆室、母线室和仪表室,所述进线部件设置于所述电缆室内,所述进线部件上端设置有进线套筒和进线静触头,所述进线套筒一端设置于所述隔离室内,所述进线静触头置于所述进线套筒的置于所述隔离室内的端头内,所述出线部件设置于所述母线室内,所述出线部件下端设置有出线套筒和出线静触头,所述出线套筒一端设置于所述隔离室内,所述出线静触头置于所述出线套筒的置于所述隔离室内的端头内,所述二次元件设置于所述仪表室内;所述隔离手车可进出的设置于所述隔离室内,所述隔离手车推进所述隔离室时,所述隔离手车适于分别电性连接所述进线部件和所述出线部件,所述隔离手车退出所述隔离室时,所述进线部件和所述出线部件之间具有明显断口;且所述隔离手车分闸时具有可从所述柜体外观察到的明显断口。2.根据权利要求1所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述隔离手车包括框架、开关机构、进线导电组件和出线导电组件,所述开关机构沿上下方向布置于所述框架中间位置,所述进线导电组件沿前后方向布置于所述框架下方并适于电性连接所述开关机构下端,所述出线导电组件沿前后方向布置于所述框架上方并适于电性连接所述开关机构上端;所述隔离手车适于沿前后方向进出所述隔离室,所述进线导电组件和所述出线导电组件适于沿前后方向穿过所述隔离室并分别连通所述进线部件和所述出线部件;所述进线导电组件和所述出线导电组件均包括第一绝缘子、第二绝缘子、导电杆、导电铜排和动触头,所述第一绝缘子沿前后方向固定设置于所述框架前端,所述第二绝缘子沿上下方向固定设置于所述框架后端,所述导电杆沿前后方向分别固定设置于所述第一绝缘子和所述第二绝缘子上,所述导电铜排沿上下方向固定设置于所述第一绝缘子和所述导电杆之间,所述导电铜排两端分别电性连接所述导电杆和所述开关机构,所述动触头固定设置于所述导电杆后端;所述第一绝缘子的数量变化及所述导电杆的长度变化适于改变所述导电铜排的安装位置,并使得所述进线导电组件和所述出线导电组件分别与所述开关机构的三相进行电性连接;所述柜体上设置有外观察窗,所述开关机构具有分合闸动作的隔离静触头和隔离动触头,所述隔离手车的开关机构分闸时,所述隔离动触头远离所述隔离静触头,且可在所述外观察窗处观察到所述隔离动触头和所述隔离静触头之间的明显安全断口,且在所述开关机构上具有显示开关机构分合闸状态的指示牌。3.根据权利要求2所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述隔离手车还包括面板、操作机构和第一联锁组件,所述面板上开设有隔离操作孔和防误操作孔,操作手柄适于分步穿过所述隔离操作孔和防误操作孔对所述操作机构进行操作,所述操作机构适于联动所述第一联锁组件;所述第一联锁组件包括联锁传动臂、第一联锁盘、上直联锁臂、第二联锁盘、上右横联锁臂、上左横联锁臂、下直联锁臂、第三联锁盘、下右横联锁臂和下左横联锁臂,所述第二联锁盘、所述第一联锁盘和所述第三联锁盘分别转动设置于所述面板上且沿上下方向间隔设置,所述联锁传动臂一端联动连接所述操作机构,所述联锁传动臂另一端转动连接所述第一联锁盘,所述操作机构动作适于通过所述联锁传动臂驱动所述第一联锁盘转动,所述上直联锁臂两端分别转动连接所述第一联锁盘和所述第二联锁
盘,所述第一联锁盘转动适于通过所述上直联锁臂驱动所述第二联锁盘转动,所述上右横联锁臂左端转动连接所述第二联锁盘,所述上右横联锁臂右端向右延伸,所述第二联锁盘转动适于驱动所述上右横联锁臂活动并进出所述柜体,所述上左横联锁臂左端转动连接所述第二联锁盘,所述上左横联锁臂左端向左延伸,所述第二联锁盘转动适于驱动所述上左横联锁臂活动并进出所述柜体,所述下直联锁臂两端分别转动连接所述第一联锁盘和所述第三联锁盘,所述第一联锁盘转动适于通过所述下直联锁臂驱动所述第三联锁盘转动,所述下右横联锁臂左端转动连接所述第三联锁盘,所述下右横联锁臂右端向右延伸,所述第三联锁盘转动适于驱动所述下右横联锁臂活动并进出所述柜体,所述下左横联锁臂左端转动连接所述第三联锁盘,所述下左横联锁臂左端向左延伸,所述第三联锁盘转动适于驱动所述下左横联锁臂活动并进出所述柜体;所述操作手柄适于插入防误操作孔,并通过所述操作机构操作至分位位置,可使所述上右横联锁臂向右伸出并进入所述柜体,所述上左横联锁臂向左伸出并进入所述柜体,所述下右横联锁臂向右伸出并进入所述柜体,所述下左横联锁臂向左伸出并进入所述柜体,从而使得所述隔离手车通过所述第一联锁组件锁定于所述柜体上;锁定后取出所述操作手柄,再使用所述操作手柄插入隔离操作孔进行分合闸操作;所述面板上设置有内观察窗,所述内观察窗适于观察所述隔离动触头和所述隔离静触头并对准所述外观察窗;所述面板上还设置有分合闸按钮,当所述隔离手车移入所述柜体时,所述分合闸按钮失去操作功能特性,分合闸按钮的操作功能转移至柜体仪表门上的分合闸按钮中去了,当所述隔离手车移出所述柜体时,所述隔离手车可外接电源,并可增加通过所述分合闸按钮进行对所述开关机构的电动分合闸操作调试的功能。4.根据权利要求3所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述隔离手车还包括航空插头,所述航空插头适于电性连接所述二次元件,所述第一联锁组件还包括航插锁杆,所述航插锁杆下端活动连接所述上右横联锁臂,所述航插锁杆中段转动连接于所述面板上,所述上右横联锁臂活动适于驱动所述航插锁杆左右摆动并锁定或解锁所述航空插头;所述开关装置还包括转移小车,所述转移小车适于运载所述隔离手车,所述第一联锁组件还包括小车联锁臂,所述小车联锁臂上端转动连接所述第三联锁盘,所述小车联锁臂下端向下延伸,所述第三联锁盘转动适于驱动所述小车联锁臂上下伸缩,所述小车联锁臂向下伸出时适于限制所述隔离手车上下所述转移小车;所述第一联锁组件还包括安全隔离联锁臂、安全隔离联锁轴和安全隔离联锁块,所述安全隔离联锁臂一端活动连接所述上直联锁臂,所述安全隔离联锁臂另一端固定连接所述安全隔离联锁轴,所述安全隔离联锁轴转动设置于所述面板和框架上,所述安全隔离联锁块固定设置于所述安全隔离联锁轴上且位于所述面板及框架内侧,所述上直联锁臂活动适于通过所述安全隔离联锁臂和所述安全隔离联锁轴驱动所述安全隔离联锁块左右摆动,所述安全隔离联锁块向左转动时,所述隔离手车即是趋于所述隔离手车的所述的防误操作处于分位位置,当所述隔离手车推入所述柜体时,所述的安全隔离联锁块即能顶在所述的柜体立柱上,而无法使所述的隔离手车继续推入,而此时,所述的隔离手车上的所述的隔离手车上的下、上动触头与所述的柜体上的电性连接进线部件和出线部件上的静触座保持安全
可靠的机械尺寸距离,确保实现安全的电气联锁要求。5.根据权利要求3所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述开关装置还包括第二联锁组件,所述柜体还包括门板,所述门板上开设有隔离外孔、防误外孔和导向槽,所述隔离外孔正对所述隔离操作孔,所述防误外孔适于观察所述防误操作孔,所述导向槽包括横槽和竖槽,所述第二联锁组件包括联锁板、切换杆、连杆和滑板,所述联锁板沿上下方向滑动设置于门板上,所述切换杆沿左右方向滑动设置于所述联锁板上,所述切换杆适于穿过所述门板并沿所述导向槽滑动,所述滑板沿上下方向滑动设置于所述门板上,所述连杆中段转动设置于所述门板上,所述连杆两端分别活动连接所述联锁板和所述滑板,所述联锁板向上或向下滑动适于通过所述连杆驱动所述滑板向下或向上滑动,所述滑板上下滑动适于触发电气元件实现自动动作状态和手动操作状态的电气和机械手操的切换;所述切换杆滑动至所述竖槽下端时,所述联锁板遮挡所述隔离外孔,操作手柄无法插入所述隔离操作孔进行手动操作,此时所述开关装置处于自动动作状态;所述切换杆适于沿所述竖槽向上滑动,并拉动所述联锁板向上滑动,直至所述切换杆滑动至所述竖槽最上端,所述切换杆可沿所述联锁板向左或向右滑动进入所述横槽,并锁定所述联锁板,所述联锁板不再遮挡所述隔离外孔,操作手柄适于穿过所述隔离外孔并插入所述隔离操作孔进行手动操作,此时所述开关装置处于手动操作状态;所述联锁板上开设有观察孔,所述开关装置处于自动动作状态时,所述观察孔对准所述隔离外孔和所述隔离操作孔,用于观察所述隔离手车的分合闸状态。6.根据权利要求2所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述隔离手车还包括电压互感器装置、压变熔断器,所述电压互感器装置固定设置于所述框架左侧横立柱上,所述压变熔断器是通过电性连接将所述电压互感器一次电源进线端侧与所述开关装置上所述隔离静触头上电连接接线座连接导通,所述电压互感器装置用于提供进线电源是否有压或是否失压的判据信息,并给所述开关装置用于智能发出是否自动切换动作的命令,所述电压互感器装置的连接组型式是用两组电压互感器采用v字型或三组电压互感器采用y型连接的连接组别设置,所述压变熔断器起到电气保护电压互感装置的作用;所述电压互感器装置设置于所述隔离手车内,可使得所述开关装置在所需的维护和检修时可随同所述隔离手车一样移出所述开关装置外,确保所述开关装置在维护和检修时保证有一路电源能满足提供供电的可靠性。7.根据权利要求2所述一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述隔离手车还包括锁紧组件,所述锁紧组件包括锁紧拐臂、锁紧轴,所述锁紧拐臂固定设置于所述锁紧轴两端,所述锁紧轴设置于所述框架前部的左右立柱上,所述锁紧轴由六角型钢材制作,所述锁紧拐臂设置于所述锁紧轴两端的任一或全部所述锁紧拐臂以沿所述锁紧轴中心线上下转动时,所述锁紧拐臂可同步的沿所述锁紧轴中心线上下转动,所述锁紧拐臂上端开设有弧形槽,所述弧形槽上端和下端相对所述锁紧轴的中心线不共圆,所述锁紧拐臂之传动力臂长为27cm,所述弧形槽不共圆差为2.5cm。8.根据权利要求7所述一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述柜体内的左右前侧方向固定设置有轴套,所述轴套内还设置有锁紧销,且在所述锁紧销和所述轴套之间设置有第一弹簧,所述锁紧销可沿左右方向在所述轴套内滑动,所述第一弹簧迫使所
述锁紧销左侧向右、右侧向左弹出所述轴套;所述柜体内设置可沿前后方向滑动的锁杆,所述锁杆和所述柜体之间设置有第二弹簧,所述第二弹簧迫使所述锁杆向前滑动;所述锁紧销上开设有定位凹槽,所述锁杆前端设置有定位凸肩,所述锁杆后端设置有触发横块;所述隔离手车未推入所述柜体时,所述第二弹簧迫使所述定位凸肩在将所述锁紧销强制压入时即可插入所述定位凹槽,并压缩了所述第一弹簧,使得所述锁紧销缩入所述轴套内;所述隔离手车推入至所述柜体末段至2-3cm时,即为是所述隔离手车上所述动触头与所述柜体上所述出线静触头和进线静触头刚接触时再推入就为产生一定的触头间滑动磨擦的阻力时,所述隔离手车抵触所述触发横块,推动所述锁杆向后滑动,使得所述定位凸肩脱离所述定位凹槽,所述第一弹簧迫使所述锁紧销左侧向右、右侧向左弹出;所述隔离手车推入至所述柜体末段至2-3cm时落位后所述锁紧销弹出顶于所述锁紧拐臂侧面上;所述弧形槽下端设置有导向口,将所述锁紧拐臂沿所述锁紧轴中心向上转动时,当转动至约为上死点时,所述锁紧销即能再次的在所述第一弹簧推力作用下伸入至所述导向口内,然后将所述锁紧拐臂沿所述锁紧轴中心向下转动至下死点时,也等于所述锁紧轴就能沿所述弧形槽滑动,相等于将手动操作于所述锁紧拐臂之上的力通过杠杆原理放大27倍至10.5倍渐变的力将所述隔离手车推入所述隔离室内,促使所述隔离手车上的所述动触头与所述柜体上的所述出线静触头和所述进线静触头完成轻松顺利可靠的电性导通连接,当所述锁紧拐臂沿所述锁紧轴中心向下转动至下死点时,所述锁紧拐臂即可锁紧于柜体的侧框面上;当所述锁紧拐臂在所述隔离手车锁紧于所述隔离室内时,做上述的反向动作时,且在当所述隔离手车向外移动2.5cm时,用手指将所述锁紧销左侧向左、右侧向右推入并压缩储能所述第一弹簧力至所述定位凸肩在所述第二弹簧力作用下顶入所述定位凹槽内,使得所述锁紧销缩入于所述轴套内,此时,可将所述隔离手车即可轻松的移出所述柜体外。9.根据权利要求1所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述隔离室位于所述柜体前下方并向下延伸到所述柜体底部,所述电缆室位于所述隔离室后方并从所述柜体底部向上延伸,所述母线室位于所述电缆室上方并从所述隔离室后方向上方延伸至所述柜体顶部,所述仪表室位于所述隔离室上方及所述母线室前方;所述柜体整体呈长方体结构;所述电缆室承接所述母线室;所述隔离室内沿前后方向固定设置有导轨,所述隔离手车适于沿导轨进出所述隔离室,所述导轨具有离地间隙,以供转移小车运载所述隔离手车;所述母线室和所述仪表室之间设置有第一泄压通道,所述第一泄压通道向下连通所述隔离室并向上延伸至所述柜体顶部,所述第一泄压通道上方设置有第一泄压机构;所述母线室后方设置有第二泄压通道,所述第二泄压通道向下连通所述电缆室并向上延伸至所述柜体顶部,所述第二泄压通道上方设置有第二泄压机构;所述母线室上方设置有第三泄压机构。10.根据权利要求9所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述进线部件包括进线电缆、进线铜排、进线套筒和进线静触头,所述进线电缆从所述电缆室底部从下往上进线,所述进线铜排呈倒u字型结构,所述进线铜排一端适于电性连接所述进线电缆,所述进线套筒沿前后方向设置于所述电缆室内并连通所述隔离室,所述进线静触头固
定设置于所述进线套筒内,所述进线铜排另一端适于穿过所述进线套筒并电性连接所述进线静触头,所述隔离手车推进所述隔离室时,所述隔离手车适于电性连接所述进线静触头;所述电缆室内还固定设置有电流互感器,所述进线电缆穿过所述电流互感器;所述电缆室内还固定设置有传感器,所述传感器位于所述进线铜排上方并通过沿上下方向的铜排电性连接所述进线铜排;所述出线部件包括出线铜排、出线传感器、出线套筒和出线静触头,所述出线套筒沿前后方向设置于所述电缆室内并连通所述隔离室,所述出线静触头固定设置于所述出线套筒内,所述出线铜排一端适于穿过所述出线套筒并电性连接所述出线静触头,所述隔离手车推进所述隔离室时,所述隔离手车适于电性连接所述出线静触头,所述出线铜排另一端向上延伸并沿左右方向进行侧出线,每相所述出线铜排通过所述出线传感器固定于所述母线室内。11.根据权利要求1所述的一种智能型高压自动转换开关装置,其特征在于:所述主控柜具有断路器功能,所述电源柜具有负荷开关功能;所述开关装置当处于供电状态的供电电源断电或失压时由所述的电压互感器或传感器将供电电源断电或失压的信号传给所述的开关装置后命令进行自动转换时,首先所述主控柜的断路器分闸,然后当时处于供电状态的所述电源柜的负荷开关分闸,接着备用的所述电源柜的负荷开关合闸,随后所述主控柜的断路器合闸;所述开关装置进行自动转换结束后,已转变为备用电源的所述电源柜,随后自动完成预储能动作,以备所述开关装置进行下一次自动转换。

技术总结
本申请公开了一种智能型高压自动转换开关装置,包括一个主控柜和两个电源柜,两个所述电源柜择一连通所述主控柜,两个所述电源柜互为备用电源;所述电源柜包括柜体、隔离手车、进线部件、出线部件和二次元件;所述柜体包括隔离室、电缆室、母线室和仪表室,所述进线部件设置于所述电缆室内,所述出线部件设置于所述母线室内,所述二次元件设置于所述仪表室内;所述隔离手车可进出的设置于所述隔离室内,所述隔离手车推进所述隔离室时,所述隔离手车适于分别电性连接所述进线部件和所述出线部件,所述隔离手车退出所述隔离室时,所述进线部件和所述出线部件之间具有明显断口。具有安全可靠,便于维护检修,且控制方便的优点。且控制方便的优点。且控制方便的优点。


技术研发人员:林明河 金良骥 张苏卫 史斌 余宗珠 孙建军 楼杰 张启蒙
受保护的技术使用者:宁波安通电气科技有限公司
技术研发日:2023.05.16
技术公布日:2023/8/9
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