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Title:
INTERLOCKING DEVICE OF ELECTRONIC TYPE HIGH-VOLTAGE BREAKER AND HIGH-VOLTAGE ISOLATION SWITCH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/097773
Kind Code:
A1
Abstract:
An interlocking device of an electronic type high-voltage breaker and a high-voltage isolation switch. The interlocking device comprises: a high-voltage breaker body (a) which has an outgoing line terminal of a phase line (d) to connect or disconnect the phase line (d); and a high-voltage isolation switch body (b) which is connected with the high-voltage breaker body (a) and has an incoming line connecting block of the phase line (d). The interlocking device also comprises: a control unit (e) which detects whether current flows through the circuit of the high-voltage breaker body (a) and/or the high-voltage isolation switch body (b) and transmits a control signal indicating a detected state; and an interlocking unit (c) which receives the control signal and generates interference with the state change of the high-voltage isolation switch body (b). Consequently, the high-voltage isolation switch body (b) does not perform connection or disconnection operation when the high-voltage breaker is in ON state.

Inventors:
WAN, Jiasheng (No.6, Jiangxing RoadHankou, Wuhan, Hubei 3, 430023, CN)
Application Number:
CN2010/000827
Publication Date:
August 18, 2011
Filing Date:
June 11, 2010
Export Citation:
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Assignee:
HUBEI SHENGJIA WIRING CO., LTD. (No. 6, Jiangxing RoadHankou, Wuhan, Hubei 3, 430023, CN)
湖北盛佳电器设备有限公司 (中国湖北省武汉市汉口江兴路6号, Hubei 3, 430023, CN)
International Classes:
H01H9/26; H01H33/66
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Claims:
权利要求

1、 一种电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的装置, 其包括: 一高压断路器本体, 其具有一相线的出线端, 用以实现对所在相线的 分断和合闸; 以及

一高压隔离开关本体, 其与所述的高压断路器本体相连接, 并具有一 相线的进线连接块, 其特征在于,

还包括:

一控制单元,用以侦测所述的高压断路器本体和 /或高压隔离开关本体 所在线路是否有电流流过, 并发出标示状态的一控制信号;

一互锁单元, 其接收所述的控制信号, 并对所述的高压隔离开关本体 状态改变产生干涉; 从而实现当所述的高压断路器处于通路状态时, 所述 的高压隔离开关本体不能产生合闸和分断动作。

2、 根据权利要求 1 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 所述的互锁单元包括:

一动力部, 其用以接收所述的控制信号, 输出相应的动作; 一互锁臂, 其与所述的动力部相连接, 用以和所述的高压隔离开关的 运动动结构发生结合或是分离, 实现当所述的高压断路器处于通路状态 时, 所述的高压隔离开关本体不能产生合闸和分断动作。

3、 根据权利要求 2 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 所述的高压断路器本体包括:

一壳体;

所述壳体上设置有根据相线数量设置的绝缘真空部, 每一所述绝缘真 空部的外端分别设有与外部线路连接的一进线连接块以及所述的出线端, 所述的进线连接块和出线端在所述的绝缘真空部内部分别对应一动触块 和一静触块;

一分断机构, 其设置于所述的壳体内, 其包括: 一动力单元和一动作 单元; 其中,

所述的动作单元受到触发时实现所述的动触块与所述静触块的合闸 动作或是分断动作, 进而实现线路的导通或是断开;

所述的动力单元用以向所述的动作单元提供瞬时分断和合闸的动力。 4、 根据权利要求 3 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 所述的动作单元包括:

主联动杆,

分联动件, 其与所述的主联动杆滑动连接, 所述的分联动件与所述的 动触块相对应。

5、 根据权利要求 4 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 所述动力单元为一弹性储能机构, 其包括:

一摇柄,

两级齿轮传动结构, 所述的摇柄与所述的初级齿轮相结合, 通过所述 的摇柄, 使所述的初级齿轮转动;

一摆动块, 其与所述的次级齿轮相结合, 上端与所述的主联动杆相连 接;

一偏心轮, 其与所述的摆动块相轴接;

一顶块, 顶靠在所述的摆动块侧缘;

至少一第一复位弹簧, 其与所述的偏心轮相连接, 随着偏心轮的转动 而被拉伸;

至少一第二复位弹簧, 其与壳体的一端相连接, 其另一端与所述的主 联动杆相连接。

6、 根据权利要求 2或 5所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互 锁的装置, 其特征在于, 所述的高压隔离开关本体包括:

根据相线数量设置的导电臂, 其一端设有一转动轴, 并与接入的相线 相连接, 另一端与所述的进线连接块相对应, 通过所述的导电臂绕所述的 转动轴往复摆动, 从而实现所述的导电臂与所述的进线连接块连接和分 离;

每一所述的导电臂都与一拉动杆相连接, 通过所述的拉动杆带动所述 的导电臂绕所述转动轴往复摆动;

一联动轴, 其轴向设置有根据相线数量设置的拉动端, 每一所述的拉 动端与一所述的拉动杆相连接;

一摆动手柄, 其设置在所述的联动轴的一端, 用以实现高压隔离开关 合闸和分离。 7、 根据权利要求 6 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 所述的联动轴的另一端设有一个缺槽; 所述互锁臂一 端与所述的缺槽相对应, 通过动力部的动力输出, 使所述的互锁臂处于所 述的缺槽内或外。

8、 根据权利要求 7 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 还包括: 第一限位检测器件, 其用以检测所述的导电 臂是否与所述的进线连接块结合, 并在结合后产生一位置状态信号。

9、 根据权利要求 8 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 所述的动力部为一电磁铁或是一电机, 所述的电磁铁 通过一支撑架与所述的壳体相连接, 所述的互锁臂与所述的电磁铁的衔铁 相连接; 通过所述的电磁铁衔铁的伸缩实现所述的互锁臂处于所述的缺槽 内或夕卜;

当所述的动力部为一电机时, 其通过一支撑架与所述的壳体相连接, 所述的互锁臂与所述的电机输出轴相连接; 通过所述电机的转动实现所述 的互锁臂处于所述的缺槽内或外。

10、 根据权利要求 9所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的 装置, 其特征在于, 第二限位检测器件, 其用以检测所述的互锁臂是否与 所述的进线连接块结合, 并在结合后产生一位置状态信号。

11、 根据权利要求 9或 10所述的电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁的装置, 其特征在于, 还包括:

一短路检测单元, 其用以检测高压断路器本体所在相线是否出现短路 故障, 并在发生短路故障时, 产生一分断信号;

一短路动作触发机构, 其与所述的高压断路器本体中的分断机构相连 接, 在接收到所述的分断信号时, 触发所述的分断机构产生分断动作; 一短路自锁机构, 其使所述的分断机构不能自动复位。

12、 根据权利要求 11 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 的装置, 其特征在于, 所述的短路检测单元包括:

设置在每一所述相线上电流采集子单元, 用以采集每条相线上的电流 信号;

一涌流控制器, 其分别于所述的电流采集子单元相连接, 用以将采集 到的任一相线上的电流信号与一闹值进行比较, 在出现短路时输出一 触发信号。

13、 根据权利要求 12 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 的装置, 其特征在于, 所述的短路动作触发机构为一电磁铁, 其电磁线圈 与所述的涌流控制器相连接, 其衔铁端与所述的顶块的一触发端相对应。

14、 根据权利要求 13 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 的装置, 其特征在于, 所述的短路自锁机构包括:

一顶出块;

一复位弹簧, 其套设在所述的顶出块上;

一容置槽, 所述的顶出块和所述的复位弹簧设置在其中, 所述的容置 槽设有一导槽, 其与所述的衔铁相对应;

所述的顶出块上具有一解锁端, 用以人工解锁。

15、 根据权利要求 14 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 的装置, 其特征在于, 所述的短路自锁机构包括:

一 P艮位块, 其能够嵌入所述的衔铁端设置的嵌槽内;

一复位弹簧, 其置于所述的限位块和壳体之间, 用以实现所述限位块 的复位;

一拉杆, 其与所述的限位块相固接, 用以实现人工解锁。

16、 根据权利要求 14所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 的装置, 其特征在于, 所述的短路自锁机构包括:

一导引槽体;

一触发块, 其置于所述的导引槽体内, 用以与所述的顶块的触发端相 对应;

一第一复位弹簧, 其置于所述导引槽体内与所述的触发块之间; 一 P艮位块, 其能够嵌入所述的触发块设置的嵌槽内;

一第二复位弹簧, 其置于所述的限位块和壳体之间, 用以使所述的限 位块复位;

一拉杆, 其与所述的限位块相固接, 用以实现人工解锁。

17、 根据权利要求 14所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 的装置, 其特征在于, 所述的短路自锁机构包括: 一导引槽体, 所述的导引槽体内底端设置有嵌槽; 一 L型触发块, 其置于所述的导引槽体内, 其第一端用以与所述的顶 块的触发端相对应, 并且其下端设有一凸起, 与所述的嵌槽相对应; 一第一复位弹簧, 其置于所述导引槽体与所述的 L型触发块第一端之 间;

一第二复位弹簧, 其置于所述的 L型触发块第二端和壳体之间, 用以 实现对所述的 L型触发块的复位;

一拉杆, 其与所述的 L型触发块第二端相固接, 用以实现人工解锁。

18、 根据权利要求 14 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 的装置, 其特征在于, 所述的短路自锁机构包括:

一挂钩, 其第一端挂在所述顶块触发端上的一孔中, 其另一端能够沿 所述壳体上的一孔伸出;

一复位弹簧, 其置于所述的挂钩和所述的壳体之间。

Description:
电子式高压断路器和高压隔离开关互锁的装置 技术领域

本发明涉及的是一种高压电力安全设备, 特别涉及的是一种电子式高压断 路器和高压隔离开关互锁的装置。 背景技术

在高压线路上使用的高压电力设备中高压隔离 开关是一个比较重要的设 备, 具有明显的分段间隙, 因此它主要用来隔离高压电源, 保证安全检修, 并 能够通断一定的小电流。 它没有专门的灭弧装置, 因此不允许切断正常的复合 电源, 更不能用来切断短路电流。 因隔离开关具有明显的分段间隙, 因此它通 常与高压断路器配合使用。

根据高压隔离开关的使用场所, 可以把高压隔离开关分成户内和户外两大 类。 在操作隔离开关时, 应该注意操作顺序, 特别是要注意首先将高压断路器 断开后才能实现所述的高压隔离开关的操作。

但是在有的设备配置和操作过程中, 电力部门的工作人员有时因为某种原 因, 可能没有采用安全的操作顺序, 从而导致危险, 即在所述的高压断路器没 有处于断路状态时, 就将所述的高压隔离开关断开, 从而产生高压电弧光, 对 用电力设备以及操作者的人身安全造成了极大 地危害。

同时现有的高压断路器从功能而言无法对用电 线路出现短路故障的状态进 行处理, 因此容易烧坏相应的用电设备; 并且在短路故障没有排除的情况下, 如果擅自合闸会给用电设备以及高压断路器本 身造成很大的损害, 同时也影响 了用电的安全。

鉴于上述缺陷, 本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获 得了本创作。 发明内容

本发明的目的在于, 提供一种电子式高压断路器和高压隔离开关互 锁的装 置, 用以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的, 本发明采用的技术方案在于, 提供一种电子式高压断路 器和高压隔离开关互锁的装置, 其包括:

确认本 一高压断路器本体, 其具有一相线的出线端, 用以实现对所在相线的分断 和合闸; 以及

一高压隔离开关本体, 其与所述的高压断路器本体相连接, 并具有一相线 的进线连接块, 还包括:

一控制单元, 用以侦测所述的高压断路器本体和 /或高压隔离开关本体所在 线路是否有电流流过, 并在有电流流过时向一动力部发出一控制信号 ;

一互锁臂, 其与所述的动力部的输出端相连接, 通过动力部的动力输出, 使所述的互锁臂对所述的高压隔离开关本体状 态改变产生干涉; 从而实现当所 述的高压断路器处于通路状态时, 所述的高压隔离开关本体不能产生合闸和分 断动作。

与现有技术比较本发明的有益效果在于: 保证了高压断路器和高压隔离开 关的正确操作顺序, 提高了操作的安全性, 并且能够对高压线路的短路故障进 行检测, 能够即时分断线路, 并能够对断路器的状态进行自锁, 提供了用电的 安全性, 通过通信单元的信息发送, 能够实现用电的集约化管理, 有助于第一 时间排除短路故障。 附图说明

图 1为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置的功能框图; 图 1A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中高压断路器本 体的外部结构示意图;

图 1B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中高压断路器本 体的绝缘真空部的剖视图;

图 1C为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中高压断路器本 体的分断机构的剖视图;

图 1D为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中高压断路器本 体的分断机构的立体分解图;

图 2A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置的实施例一导通 状态的示意图;

图 2B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置的实施例一导通 状态壳体内结构示意图; 图 2C为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置的实施例一断路 状态壳体内结构示意图;

图 2D为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置的实施例一断路 状态的示意图;

图 3A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置的实施例二导通 状态的示意图;

图 3B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置的实施例二断路 状态的示意图;

图 4A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例一的非自锁状态图;

图 4B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例一的自锁状态图;

图 5A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例二的非自锁状态图;

图 5B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例二的自锁状态图;

图 6A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例三的非自锁状态图;

图 6B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例三的自锁状态图;

图 7A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例四的非自锁状态图;

图 7B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例四的自锁状态图;

图 8A为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例五的非自锁状态图;

图 8B为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中自锁机构实施 例五的自锁状态图;

图 9 为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关互 锁装置中短路处理电路 示意图; 图 10为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中实施例一的控 制电路示意图;

图 11为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 锁装置中实施例二的控 制电路示意图。 具体实施方式

以下结合附图, 对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更 详细的说明。 请参阅图 1 所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置 的功能框图, 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置, 其包括: 一高压断路器本体 a , 其具有一相线的出线端, 用以实现对所在相线的分断 和合闸; 以及

一高压隔离开关本体 b , 其与所述的高压断路器本体 a相连接, 并具有一相 线 d 的进线连接块, 这是现有高压断路器和高压隔离开关的配置; 为实现本发 明的互锁要旨, 还包括:

一控制单元 e,用以侦测所述的高压断路器本体和高压隔 开关本体至少其 中之一所在线路是否有电流流过, 这种侦测方式可以是通过设置采样设备看是 否有电流流过, 也可以通过对所述的高压断路器本体 a 的动作状态进行监控, 因为如果所述的高压断路器本体 a 发生动作, 实际上就能明确其是线路切断还 是导通; 本具体实施方式仅仅举出是以判断所述的高压 断路器本体 a 处于的导 通还是处于断路状态, 从而产生控制信号给一互锁单元 c, 所述的互锁单元接收 所述的控制信号, 并对所述的高压隔离开关本体状态改变产生干 涉; 这里的干 涉是指所述的高压断路器处于通路状态时, 所述的高压隔离开关本体不能产生 合闸和分断动作, 而当高压断路器处于断路状态时所述的高压隔 离开关本体不 能产生合闸和分断动作。

所述的互锁单元包括:

一动力部, 其用以接收所述的控制信号, 输出相应的动作, 所述的动力部 可以是电机或是电磁铁;

一互锁臂, 其与所述的动力部相连接, 用以和所述的高压隔离开关的运动 结构发生结合或是分离, 从而在所述的实现当所述的高压断路器处于通 路状态 时, 所述的高压隔离开关本体不能产生合闸和分断 动作。 本实施方式特从高压断路器本体, 以及与之结合高压隔离开关本体的结构 出发, 进行相应的说明, 以期本领域技术人员能够更加明确本发明是如 何实现 的。

请参阅图 1A所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置 中高压断路器本体的外部结构示意图; 所述的高压断路器本体, 即将高压电路 线的接入和输出实现通断控制, 其中, 所述的高压断路器本体包括: 一壳体 10, 所述的壳体 10上设置有至少一绝缘真空部 2, 由于高压线路通常是三相的, 因 此通常有三个绝缘真空部 2,所述的绝缘真空部 2的外端分别设有一与外部线路 连接的出线端 21以及一进线端 22; —分断机构, 其设置于所述的壳体内, 用以 实现高压断路器的分离和合闸动作, 其包括: 一动力单元和一动作单元。

参阅图 1B所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置中 高压断路器本体的绝缘真空部的剖视图; 所述的出线端 21和进线端 22在所述 的绝缘真空部 2内部分别对应一动触块 24和一静触块 23;并且具有设置电路控 制部分的电路板 32 , 当然这仅仅是个实施例, 也可以根据实际的需要, 本领域 技术人员将其置于壳体内。

参阅图 1C和图 1D所示, 其分别为电子式高压断路器和高压隔离开关互 锁 装置中高压断路器本体的分断机构的剖视图, 以及本发明电子式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置中高压断路器本体的分 断机构的立体分解图; 其中, 对 于所述分断机构中的所述的动作单元受到触发 时实现所述的动触块 24与所述静 触块 23的合闸动作或是分断动作, 进而实现线路的导通或是断开, 由于在高压 线路的联通和分断要求在瞬间完成, 因此是需要很大的能量的; 而所述的动力 单元用以向所述的动作单元提供瞬时分断和合 闸的动力。

所述的动作单元包括:

主联动杆 40, 其纵向设置于所述的壳体 10内, 用以长生一个纵向的动作, 其与壳体底部之间设置有一个支撑滑动部, 并且; 分联动件 41 , 为三组 (对应 三相)其分别与所述的主联动杆 40滑动连接, 具体的实施方式可以是所述的分 联动件 41上设置有弧形滑槽, 所述的主联动杆 40固设有滑杆, 所述的滑杆 41 能够在所述分联动件 41的弧形滑槽内滑动, 从而在所述的主联动杆 40纵向运 动时, 顶推所述的分联动件 41摆动从而使位于绝缘真空部 2内部得部分产生上 下的动作, 从而顶推所述的动触块 24与所述的静触块 23之间结合或是分断。 其中, 所述的动力单元为一弹性储能机构, 其包括:

一摇柄, 其用以在使用时进行工作人员摆动储能 (参见图 1所示), 两级齿轮传动结构, 所述的摇柄与所述的初级齿轮 43相结合, 通过所述的 摇柄的摆动, 使所述的初级齿轮 43 转动; 一摆动块 44, 其与所述的次级齿轮 42相结合, 上端与所述的主联动杆 40相连接, 明显所述的次级齿轮 42的齿数 是远大于初级齿轮 43的齿数; 一偏心轮 46, 其与所述的摆动块 44相轴接; 随 着摆动块 44内部的弹簧片 (图中未示)被缠绕, 从而产生转动; 一顶块(图中 未示), 顶靠在所述的摆动块 44侧缘, 从而使所述的摆动块 44不会由于弹簧片 的弹性恢复力的作用而转动; 至少一第一复位弹簧 45 , 这里以一根弹簧为例, 其与所述的偏心轮 46相连接, 随着偏心轮 46的转动而被拉伸; 至少一第二复 位弹簧 471、 472 ,这里以两个弹簧为例,其分别与所述的壳体 10的一端相连接, 其另一端通过连杆与所述的主联动杆 40相连接。

请参阅图 2A所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置 的实施例一导通状态的示意图, 所述的电子式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置在上述的高压断路器本体基础上结合有一 高压隔离开关本体, 所述的高压 隔离开关本体即为一个可以实现基本高压隔离 作用的开关 (如隔离刀闸); 所述 的高压隔离开关本体包括:

根据相线数量设置的导电臂 71, 其一端设有一转动轴, 并与接入的相线相 连接, 另一端与所述的进线连接块 21相对应, 通过所述的导电臂 71绕所述的 转动轴往复摆动, 从而实现所述的导电臂 71与所述的进线连接块 21连接和分 离;

每一所述的导电臂都 71与一拉动杆 72相连接, 通过所述的拉动杆 72带动 所述的导电臂 71绕所述转动轴往复摆动;

一联动轴 74, 其设置于一第一支撑板和一第二支撑板上, 并且轴向设置有 根据相线数量设置的拉动端 73 , 每一所述的拉动端 73与一所述的拉动杆 74相 连接;

一摆动手柄 75, 其设置在所述的联动轴 74的一端, 用以实现高压隔离开关 合闸和分离。 本实施例一中相线的数量为 3根, 则所述的导电臂 71以及联动轴 74的数量都可以确定为三根, 所述的联动轴 74的另一端设有一个缺槽 741。

所述互锁臂 76—端与所述的缺槽 741相对应, . 实施例一中所述的动力部采用的是电机 70, 所述的电机 70输出转矩, 所述 的互锁臂与所述的电机输出轴相固接, 则所述的电机 70的转动带动所述的互锁 臂转动。 还包括: 第二限位检测器件, 其用以检测所述的互锁臂是否与所述的 进线连接块结合, 并在结合后产生一位置状态; 所述的第二限位检测器件可以 是行程开关, 也可以是位置传感器; 本实施例中以行程开关为例, 所述的行程 开关为两个, 即第三行程开关 S3和第四行程开关 S4分别设置于一承载板 701 上, 分别用以标示所述的互锁臂嵌入至所述的缺槽 741中的状态或是分离状态; 所述的互锁臂上设置有触动部 761,即所述的互锁臂因所述的电机的动作而转 动 时带动所述的触动部摆动, 则触动到所述的行程开关时, 则表示所述的互锁臂 嵌入至所述的缺槽 741 中的状态或是分离状态; 将其出输给所述的控制单元, 从而会在所述的控制单元处生成一个时序的动 作信号; 当所述的互锁臂嵌入到 所述的缺槽时, 所述的第三行程开关是闭合的, 所述的第四行程开关是断开的。

请参阅图 2B和图 2C所示, 其分别为本发明电子式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置的实施例一导通和断路状态壳体 内结构示意图, 在所述的壳体内 的主联动杆 40上设置有一拨动块 401, 在壳体内还设置有第一限位检测器件, 其用以检测所述的高压断路器本体是处于断路 状态还是导通状态, 从而产生两 种不同的位置状态信号; 所述的第一限位检测器件可以是行程开关, 也可以是 位置传感器; 本实施例中以行程开关为例, 所述的行程开关为两个分别是第一 行程开关 S1和第二行程开关 S2, 所述的主联动杆纵向运动, 使所述的拨动块使 其中一个行程开关受到触发, 从而产生表征断路和导通状态的位置状态信号 ; 即在导通状态时所述的 S2是闭合, 断路时所述的 S1是闭合的。 将位置状态信 号出输给所述的控制单元, 从而会在所述的控制单元处生成一个时序的动 作信 请参阅图 2D所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置 的实施例一断路状态的示意图; 当所述的主联动杆产生纵向运动, 所述高压断 路器本体产生断路动作, 同时所述的拨动块触动所述的第一行程开关 S1闭合, 所述的第二行程开关 S2打开, 从而触发所述的电动机动作, 所述的电动机转动 带动所述的互锁臂转动, 从而从所述的缺槽中分离出来, 触动所述的第四行程 开关, 使其处于闭合状态, 从而控制单元使所述的电动机停止转动, 此时所述 的第三行程开关处于断开状态。 当所述的主联动杆再次产生反向纵向运动, 所述高压断路器本体产生导通 状态, 同时所述的拨动块触动所述的第二行程开关 S2闭合, 所述的第一行程开 关 S1打开, 从而触发所述的电动机反向动作, 所述的电动机转动带动所述的互 锁臂反向转动, 从而使所述的互锁臂与所述的缺槽中嵌合, 触动所述的第三行 程开关 S3 , 使其处于闭合状态, 从而控制单元使所述的电动机停止转动, 此时 所述的第四行程开关处于导通状态 (如图 2A所示的状态)。

请参阅图 3A和图 3B所示, 其分别为本发明电子式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置的实施例二导通状态和断路状态 的示意图; 与上述实施例一的差 异在于所述的动力部为电磁铁, 衔铁端上设置有互锁臂 (当然所述的衔铁本身 也可以作为互锁臂), 其与位于所述的联动轴上的缺槽 743 (孔)相对应; 在所 述的互锁臂上套设有一触动臂, 分别与第三行程开关 S3和第四行程开关 S4相 对应, 图 3A即为互锁状态图, 此时高压断路器本体处于导通状态。

当所述的主联动杆产生纵向运动, 所述高压断路器本体产生断路动作, 同 时所述的拨动块触动所述的第一行程开关 S1 闭合, 所述的第二行程开关 S2打 开, 从而触发所述的电磁铁动作, 带动所述的互锁臂向下运动, 从而从所述的 缺槽 743 (孔) 中分离出来, 所述的触动臂触动所述的第四行程开关, 使其处于 闭合状态, 从而控制单元使所述的电磁铁停止运动, 此时所述的第三行程开关 处于断开状态。 即图 3B的解锁状态图, 此时高压断路器本体处于断路状态。

当所述的主联动杆再次产生反向纵向运动, 所述高压断路器本体产生导通 状态, 同时所述的拨动块触动所述的第二行程开关 S2闭合, 所述的第一行程开 关 S1打开, 从而触发所述的电磁铁反向动作, 带动所述的互锁臂向上运动, 从 而使所述的互锁臂伸入所述的 743 (孔) 中, 触动所述的第三行程开关 S3, 使 其处于闭合状态, 从而控制单元使所述的电磁铁停止运动, 此时所述的第四行 程开关处于导通状态 (如图 3A所示的状态)。

为了实现在高压电路中的短路自锁问题, 还包括:

一短路检测单元, 其用以检测高压断路器本体所在相线是否出现 短路故障, '并在发生短路故障时, 产生一分断信号;

一短路动作触发机构, 其与所述的高压断路器本体中的分断机构相连 接, 在接收到所述的分断信号时, 触发所述的分断机构产生分断动作;

一短路自锁机构, 其使所述的分断机构不能自动复位。 请参阅图 9 所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置 中短路处理电路示意图。 所述的短路检测单元包括:

设置在每一所述相线上电流采集子单元, 用以采集每条相线上的电流信号; 这里所述的电流釆集子单元采用的是三个位于 相线上的电流互感器, 当然也可 以如图 1B采用的锰铜片 31作为电流采集子单元; 其主要的目的仍然是将检测 到的电流信号转换为电压信号; 结合图 1D所示, 所述的电路板 32上的短路检 测单元是可以以通过电池 33供电作为一种实施方式的。 所述的短路动作触发机 : 构为一电磁铁 51 , 其衔铁端与所述的顶块的一触发端 441相对应, 在所述的衔 铁端顶靠到所述的触发端 441时, 所述的顶块与所述的摆动块 44分离, 从而在 弹簧片的弹性恢复力的作用, 以及被拉升的第二复位弹簧 471、 472下, 所述的 主联动杆 40产生纵向动作, 从而使所述的从联动件 41产生动作, 最终实现高 压断路器的分断动作。

一涌流控制器, 其分别于所述的电流采集子单元相连接, 用以将采集到的 任一相线上的电流信号与一阈值进行比较, 在出现短路时输出一触发信号; 所 述的短路动作触发机构电磁铁 51的电磁线圈与所述的涌流控制器相连接, 通过 接收所述的触发信号, 从而使所述的衔铁产生动作。

对于本发明而言, 设置所述的短路自锁机构, 是非常有意义的, 由于他的 存在, 使在短路故障发生时, 所述的高压断路器不会马上合上, 必须通过解锁 才能实现合闸的动作, 因此提高了安全性。 为此我们设计出了五种实施例。

请参阅图 4A和图 4B所示, 其分别为本发明电子式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例一的非自 锁状态图; 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁 机构实施例一的自锁状态图; 第 一种所述的短路自锁机构包括:

一顶出块 61; —复位弹簧 62, 其套设在所述的顶出块 61上; 一容置槽 64 , 所述的顶出块 61和所述的复位弹簧 62设置在其中, 并且所述的顶出块 61能够 在所述的容置槽 64 内滑动, 所述的容置槽 64设有一导槽, 其与所述的衔铁末 端 512相对应; 当所述的电磁铁 51被触发时, 所述的衔铁端 511伸出顶靠所述 的顶块的触发端 441 , 从而使所述的衔铁末端 512沿着所述的导槽向内部运动, 所述的顶出块 61在复位弹簧 62的作用下伸出, 从而使其一側面与所述的衔铁 末端 512的端面相抵靠, 从而使其衔铁端 511只能一直处于对所述的顶块的触 发端 441的顶靠状态;

所述的顶出块上具有一解锁端, 只有人为推动所述的解锁端, 从而使所述 的顶出块收回, 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 5A和图 5B所示, 其分别为本发明电子式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例二的非自 锁状态图; 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁 机构实施例二的自锁状态图; 第 二种所述的短路自锁机构包括:

一限位块 61, 其能够嵌入所述的衔铁端 511设置的嵌槽内, 所述的衔铁端 •511上设置有两个嵌槽 5111 , 其中一个嵌槽 5111对应正常的状态, 另一个对应 触发状态, 所述的限位块 61具有一斜坡, 仅仅能够令所述的衔铁 51向单一的 方向运动;

一复位弹簧 63, 其置于所述的限位块 61和壳体 10之间, 用以实现所述限 位块的复位, 即由于所述的衔铁端 511伸出后, 所述的限位块 61上移, 使所述 的复位弹簧 63压缩, 并在出现所述的嵌槽 5111时, 将所述的限位块 61顶入其 中;

一拉杆 62 , 其与所述的限位块 61相固接, 只有人为提起所述的拉杆 6 2 , ,从而使所述的限位块 61收回, 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 6A和图 6B所示, 其分别为本发明电子式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例三的非自 锁状态图; 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁 机构实施例三的自锁状态图; 第 三种所述的短路自锁机构包括:

一导引槽体 61; 其类似一水暖工程领域的 "三通", 其与所述的壳体 10相 固接;

一触发块 66, 其置于所述的导引槽体 61内, 并且可以在其中运动, 所述的 触发块 66的一端用以顶靠所述的顶块的触发端 441, 其中, 所述的触发块上设 *置有嵌槽 661;

' 一第一复位弹簧 65, 其置于所述导引槽体 61内与所述的触发块 66之间, 在所述的触发块 66的一端顶靠所述的顶块的触发端 441时, 其被压缩, 在所述 的衔铁端 511收回时, 可以实现所述的触发块 66的复位;

一限位块 62, 其能够嵌入所述的触发块 66设置的嵌槽 661内; 一第二复位弹簧 64, 其置于所述的限位块 61和壳体 10之间, 用以使所述 的限位块 61复位; 即由于所述的衔铁端 511伸出后, 所述的限位块 61上移, 使所述的复位弹簧 64压缩, 并在出现所述的嵌槽 661时, 将所述的限位块 61 顶入其中;

一拉杆 63 , 其与所述的限位块 62相固接, 只有人为提起所述的拉杆 63, 从而使所述的限位块 62收回, 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 7A和图 7B所示, 其分别为本发明电子式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例四的非自 锁状态图; 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁 机构实施例四的自锁状态图; 第 四种所述的短路自锁机构包括:

一导引槽体 61 , 所述的导引槽体 61内底端设置有嵌槽 611;

一 L型触发块 64, 其置于所述的导引槽体 61内, 其第一端用以与所述的顶 块的触发端 441相对应, 并且其下端设有一凸起, 与所述的嵌槽 611相对应, 能够嵌入其中;

一第一复位弹簧 65 , 其置于所述导引槽体 61与所述的 L型触发块 64第一 端之间;

一第二复位弹簧 63, 其置于所述的 L型触发块 64第二端和壳体 10之间, 用以实现对所述的 L型触发块 63的复位; 即由于所述的衔铁端 511伸出后, 所 述的 L型触发块 64上移, 使所述的第二复位弹簧 63压缩, 并在出现所述的嵌 槽 611时, 将所述的 L型触发块 64顶入其中;

一拉杆 62 , 其与所述的 L型触发块 64第二端相固接, 只有人为提起所述的 拉杆 62 , 从而使所述的 L型触发块 64收回, 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 8A和图 8B所示, 其分别为本发明电子式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例五的非自 锁状态图; 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁 机构实施例五的自锁状态图; 第 -五种所述的短路自锁机构包括:

; 一挂钩 61 , 其第一端挂在所述顶块的触发端 441上设置的一孔中, 其另一 端能够沿所述壳体 10上的一孔伸出;

' 一复位弹簧 62 , 其置于所述的挂钩中部的空挡处以及一个和所 述的壳体 10 固接的结合处之间, 即在所述的挂钩 61的第一端与所述顶块的触发端 441上设 置孔分离之后, 能够由于弹力的作用使所述的挂钩 61沿壳体 10上孔伸出, 从 而使所述的第一端顶靠在所述的所述顶块的触 发端 441 , 使其不能复位; 也就是 说本实施例自锁功能的实现与衔铁是否复位无 关。

由于上述对应的具有短路自锁功能的高压断路 器发生短路故障时必须要人 为的进行解锁, 所述需要对哪一个高压断路器出现短路问题进 行检测, 因此本 申请的短路检测单元可以和一个通信单元相结 合, 从实现的角度来看所述的通 '信单元与所述的涌流控制器相连接, 在出现异常状况的时候, 其会获取所述的

''触发信号, 然后将其转换为信息发送给一数据接收端。 这种通信方式可以是有 线也可以是无线方式。

请参阅图 10所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置 中实施例一的控制电路示意图; 其包括: 一数字电源电路, 通过电压互感器 T 从电力线上获取电源信号后, 经过稳压芯片 D1的处理后, 在通过一个滤波整流 电路输出, 所述的滤波整流电路包括: 一整流二极管 D8、 滤波电容 C2 以及稳 压管 DW1。 一电机控制电路, 其包括: 两条支路, 第一条支路包括: 处于断开 所述的第一行程开关 S1和处于闭合状态所述的第三行程开关 S3, 其中所述的; 第二条支路包括: 处于闭合状态第二行程开关 S2, 处于断开状态第四行程开关 S4。 其中对应图 3A的状态;

一电动机正反转控制电路, 其包括: 有四组三极管 Ql、 Q2、 Q5、 Q6和保 护二极管 D2、 D3、 D5、 D6, 三极管 Ql、 Q2的集电极和保护二极管 D2、 D3的 阳极相连接, 三极管 Q5、 Q6的发射极和二极管 D5、 D6的阴极相连接, 并且电 机的正相端连接有三极管 Ql、 Q1和保护二极管 D2、 D5; 所述的电机的反相端 连接有另外三极管 Q2、 Q6和保护二极管 D3、 D6; 一第一单向二极管 D7, 其阳 极与所述的电机的正相端相连接,其阴极通过 三极管 Q8与所述的第一条支路相 连接; 一第二单向二极管 D4, 其阳极与所述的电机的反相端相连接, 其阴极通 '过三极管 Q7与所述的第二条支路相连接;

所述的三极管 Q2的基极与一三极管 Q4的发射极相连接;所述的三极管 Q4 的基极与所述三极管 Q8的集电极相连接; 所述的三极管 Q1的基极与一三极管 •' Q3的发射极相连接,所述的三极管 Q3的基极与所述三极管 Q7的集电极相连接, 所述的三极管 Q4的集电极与所述的三极管 Q5基极相连接; 所述的三极管 Q6 基极与所述的三极管 Q3集电极相连接; 即当第一条支路中所述的第一行程开关 SI闭合和所述的第三行程开关 S3闭合, 电流反方向流入则电动机反向转动, 此 时向解锁状态过渡, 此时第二条支路中第二行程开关 S2断开, 最终当所述的第 三行程开关 S3打开, 第四行程开关 S4闭合停止动作, 此时高压隔离开关本体 可以动作; 第二奈支路中第二行程开关 S2 闭合以及第四行程开关 S4闭合, 电 流正方向流入则电动机正向转动, 此时向互锁状态过度。 此时所述的第一行程 开关 S1断开和所述的第三行程开关 S3闭合。

请参阅图 11所示, 其为本发明电子式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置 中实施例二的控制电路示意图。 与上述实施一电路相比较, 差别在于这里的动 力部采用的是电磁铁, 通过电流正、 反方向流入从而实现互锁臂从缺槽 (孔) 的分离和伸入。 这里就不在赘述了。

以上所述仅为本发明的较佳实施例, 对本发明而言仅仅是说明性的, 而非 限制性的。 本专业技术人员理解, 在本发明权利要求所限定的精神和范围内可 对其进行许多改变, 修改, 甚至等效, 但都将落入本发明的保护范围内。