陳群，陳作棟，郭文川

（福建電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 泉州 362000）

0 引言

電力系統(tǒng)電氣設(shè)備中，三相聯(lián)動高壓隔離開關(guān)作用是供高壓線路在無負(fù)載情況下進(jìn)行切換線路以及對被檢修的電氣設(shè)備進(jìn)行電氣隔離。垂直開啟分、合操縱開關(guān)刀閘的三相聯(lián)動高壓隔離開關(guān)中，為避免開啟狀態(tài)的刀閘誤動作，三相聯(lián)動高壓隔離開關(guān)中設(shè)置有自鎖彈簧裝置，它通過傳動軸裝置上附加設(shè)置的傳動拐臂與底座之間的自鎖彈簧來達(dá)到自鎖目的。由于自鎖彈簧的彈性力會因自身的衰減或疲勞而難以達(dá)到可靠的自鎖設(shè)計(jì)目的，易造成誤分閘和誤合閘[1]。

1 研究內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本研究提供一種具有自鎖功能的三相聯(lián)動隔離開關(guān)，能夠可靠避免誤分閘和誤合閘。

具有自鎖功能的三相聯(lián)動隔離開關(guān)，包括底座、三個(gè)動觸座、三個(gè)靜觸座、三個(gè)刀閘組件、三個(gè)連桿裝置、若干支柱絕緣子、傳動軸裝置、自鎖彈簧、操作手柄和機(jī)械鎖裝置，操作手柄固裝在傳動軸裝置末端，三個(gè)動觸座及三個(gè)靜觸座通過支柱絕緣子安裝在底座上，各刀閘組件一端分別鉸接在對應(yīng)靜觸座上且另一端與對應(yīng)動觸座可活動的接觸聯(lián)接，傳動軸裝置可轉(zhuǎn)動安裝在底座上，傳動軸裝置與各刀閘組件相對應(yīng)的位置上設(shè)置有三個(gè)傳動拐臂，各連桿裝置一端鉸接在對應(yīng)刀閘組件上而另一端鉸接在對應(yīng)的傳動拐臂上，傳動軸裝置上還設(shè)有自鎖拐臂，自鎖彈簧一端鉸接在自鎖拐臂上而另一端鉸接在底座上，機(jī)械鎖裝置包括安裝在操作手柄上的機(jī)械鎖觸發(fā)組件和沿傳動軸裝置軸向滑動的機(jī)械鎖工作組件，機(jī)械鎖觸發(fā)組件與機(jī)械鎖工作組件傳動連接，機(jī)械鎖工作組件與傳動軸裝置周向固定且機(jī)械鎖工作組件可拆卸的嵌入底座[2]。機(jī)械鎖工作組件包括機(jī)械鎖復(fù)位件和鎖緊桶，機(jī)械鎖復(fù)位件安裝在操作手柄與鎖緊桶之間且機(jī)械鎖復(fù)位件的兩端分別頂住操作手柄和鎖緊桶，機(jī)械鎖復(fù)位件作用方向使鎖緊桶壓向底座，鎖緊桶沿傳動軸裝置軸向方向滑動且鎖緊桶與傳動軸裝置周向固定，鎖緊桶與底座可拆卸連接。鎖緊桶的靠近底座一側(cè)一體設(shè)有若干等距分布的限位齒，底座側(cè)壁設(shè)有若干與各限位齒對應(yīng)配合的齒限位孔。鎖緊桶內(nèi)壁設(shè)有機(jī)械鎖導(dǎo)向凸起而傳動軸裝置設(shè)有鎖緊導(dǎo)向槽，機(jī)械鎖導(dǎo)向凸起沿鎖緊導(dǎo)向槽滑動[3]。機(jī)械鎖復(fù)位件為壓簧，壓簧一端頂住操作手柄而另一端頂住鎖緊桶。操作手柄設(shè)有操縱缺口，機(jī)械鎖觸發(fā)組件包括操控板、第一導(dǎo)環(huán)、第二導(dǎo)環(huán)和機(jī)械鎖牽引繩，第一導(dǎo)環(huán)、第二導(dǎo)環(huán)均固裝在操作手柄的靠近底座一側(cè)，操控板一端鉸接在操縱缺口上而另一端固裝機(jī)械鎖牽引繩，操作手柄上設(shè)有限位塊，限位塊在操控板靠近操縱缺口一側(cè)頂住操控板，機(jī)械鎖牽引繩一端固裝在操控板上而另一端固裝在機(jī)械鎖工作組件上，機(jī)械鎖牽引繩依次穿過第一導(dǎo)環(huán)和第二導(dǎo)環(huán)，機(jī)械鎖牽引繩在第一導(dǎo)環(huán)與第二導(dǎo)環(huán)之間的走向與操作手柄平行，機(jī)械鎖牽引繩在第二導(dǎo)環(huán)與機(jī)械鎖組件之間的走向與傳動軸裝置平行[4]。

2 具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本研究作進(jìn)一步說明：如圖1、2、3所示，本實(shí)施例提供一種具有自鎖功能的三相聯(lián)動隔離開關(guān)，包括底座1、三個(gè)動觸座21、三個(gè)靜觸座22、三個(gè)刀閘組件4、三個(gè)連桿裝置5、若干支柱絕緣子、傳動軸裝置6、自鎖彈簧7、操作手柄8和機(jī)械鎖裝置9。

圖1 具有自鎖功能的三相聯(lián)動隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖

在本實(shí)施例中，操作手柄8固裝在傳動軸裝置6末端，三個(gè)動觸座21及三個(gè)靜觸座22通過支柱絕緣子安裝在底座1上，各刀閘組件4一端分別鉸接在對應(yīng)靜觸座22上且另一端與對應(yīng)動觸座21可活動的接觸聯(lián)接，傳動軸裝置6可轉(zhuǎn)動安裝在底座1上，傳動軸裝置6與各刀閘組件4相對應(yīng)的位置上設(shè)置有三個(gè)傳動拐臂66，各連桿裝置5一端鉸接在對應(yīng)刀閘組件4上而另一端鉸接在對應(yīng)的傳動拐臂66上，使用隔離開關(guān)操作桿轉(zhuǎn)動操作手柄8將轉(zhuǎn)動傳動軸裝置6，傳動軸裝置6帶動三個(gè)傳動拐臂66，進(jìn)而使得三個(gè)連桿裝置5拉動對應(yīng)的刀閘組件4實(shí)現(xiàn)同步合閘和分閘，傳動軸裝置6上還設(shè)有自鎖拐臂67，自鎖彈簧7一端鉸接在自鎖拐臂67上而另一端鉸接在底座1上，自鎖彈簧7通過對自鎖拐臂67的擠壓實(shí)現(xiàn)對自鎖拐臂67的鎖定，機(jī)械鎖裝置9包括安裝在操作手柄8上的機(jī)械鎖觸發(fā)組件和沿傳動軸裝置6軸向滑動的機(jī)械鎖工作組件，機(jī)械鎖觸發(fā)組件與機(jī)械鎖工作組件傳動連接，機(jī)械鎖工作組件與傳動軸裝置6周向固定且機(jī)械鎖工作組件可拆卸的嵌入底座1；在不操作隔離開關(guān)時(shí)，機(jī)械鎖工作組件嵌入底座1而被底座1約束住不能轉(zhuǎn)動，又因?yàn)闄C(jī)械鎖工作組件與傳動軸裝置6周向固定，即使在自鎖彈簧7因自身的衰減或疲勞難以達(dá)到可靠的自鎖時(shí)，傳動軸裝置6被機(jī)械鎖工作組件固定住，這樣刀閘組件4就不會意外分閘；當(dāng)需要分閘時(shí)，操作者用隔離開關(guān)操作桿牽引機(jī)械鎖觸發(fā)組件，機(jī)械鎖觸發(fā)組件傳動連接機(jī)械鎖工作組件，牽引機(jī)械鎖工作組件沿傳動軸裝置6軸向滑動，最終使得機(jī)械鎖工作組件與底座1脫離接觸，這樣傳動軸裝置6解除周向固定，此時(shí)隔離開關(guān)操作桿可勾住操作手柄8以轉(zhuǎn)動操作手柄8完成分閘；分閘后隔離開關(guān)操作桿與機(jī)械鎖觸發(fā)組件脫離接觸，機(jī)械鎖工作組件重新嵌入底座1，周向固定住傳動軸裝置6，這樣重新鎖定傳動軸裝置6，避免誤合閘[5]。

圖2 機(jī)械鎖觸發(fā)組件

在本實(shí)施例中，操作手柄8設(shè)有操縱缺口81，機(jī)械鎖觸發(fā)組件包括操控板921、第一導(dǎo)環(huán)922、第二導(dǎo)環(huán)923和機(jī)械鎖牽引繩924，第一導(dǎo)環(huán)922、第二導(dǎo)環(huán)923均固裝在操作手柄8的靠近底座1一側(cè)，操控板921一端鉸接在操縱缺口81上而另一端固裝機(jī)械鎖牽引繩924，操作手柄8上設(shè)有限位塊82，限位塊82在操控板921靠近操縱缺口81一側(cè)頂住操控板921，限制操控板921的轉(zhuǎn)動幅度防止操控板921脫離操縱缺口81，機(jī)械鎖牽引繩924一端固裝在操控板921上而另一端固裝在機(jī)械鎖工作組件上，機(jī)械鎖牽引繩924依次穿過第一導(dǎo)環(huán)922和第二導(dǎo)環(huán)923，機(jī)械鎖牽引繩924在第一導(dǎo)環(huán)922與第二導(dǎo)環(huán)923之間的走向與操作手柄8平行，機(jī)械鎖牽引繩924在第二導(dǎo)環(huán)923與機(jī)械鎖組件之間的走向與傳動軸裝置6平行，隔離開關(guān)操作桿進(jìn)行分合閘操作時(shí)必然要勾住操縱缺口81進(jìn)行操作，在勾住操縱缺口81下壓前首先壓住操控板921，操控板921轉(zhuǎn)動進(jìn)而牽引機(jī)械鎖牽引繩924運(yùn)動，在第一導(dǎo)環(huán)922與第二導(dǎo)環(huán)923的導(dǎo)向下，機(jī)械鎖牽引繩924牽引機(jī)械鎖工作組件，具體地說是牽引鎖緊桶912沿傳動軸裝置6滑動而與底座1脫離接觸，這樣就實(shí)現(xiàn)僅僅在隔離開關(guān)操作桿壓住操控板921時(shí)才能進(jìn)行分合閘的目的，防止誤分閘和誤合閘。

圖3 具有自鎖功能的三相聯(lián)動隔離開關(guān)（不含機(jī)械鎖裝置）結(jié)構(gòu)示意圖

3 結(jié)語

隨著時(shí)代和社會發(fā)展，電氣設(shè)備相關(guān)理論和技術(shù)研究日新月異。為了盡可能的降低設(shè)備發(fā)生故障的概率，保證電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要對現(xiàn)有設(shè)備的技術(shù)缺陷不斷進(jìn)行改進(jìn)，保證設(shè)備的正常工作效率，提高供電的可靠性，為電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升起到了積極的作用。