用于活门的联锁装置和中压开关设备的制作方法

1.本公开的实施例总体上涉及中高压开关设备，并且更具体地涉及中高压开关设备中的用于活门的联锁装置。


背景技术：

2.中高压开关设备通常设置有诸如断路器之类的开关器件，用于对电源线路进行保护。由于中高压开关设备以中高压操作，对于安全性的要求极高。中高压开关设备通常设置有断路器底盘车。断路器底盘车用于把断路器安全可靠地移入或移出开关设备。开关设备通常设置有活门用于提供断路器与上游或下游母排进行电连接的通路。然而，期望能够改进活门的锁定性能以进一步提高安全防护等级。


技术实现要素：

3.本公开的实施例提供了一种用于活门的联锁装置和中压开关设备，旨在解决上述问题以及其他潜在的问题中的一个或多个。
4.根据本公开的第一方面，提供了一种用于活门的联锁装置。联锁装置包括：设置在所述活门上的第一部件，所述活门适于在打开位置和闭合位置之间移动，其中在所述打开位置处，所述断路器的母排能够穿过所述活门与相应母排建立电连接，在所述闭合位置处，经由所述活门封闭所述相应母排所在的区域；以及第二部件，适于与所述第一部件直接接合以将所述活门锁定在所述闭合位置，其中所述第二部件能够响应于所述断路器底盘车的预定动作而旋转以解除所述第二部件与所述活门的接合。
5.根据本公开实施例的用于活门的联锁装置，可方便地实现活门的锁定和解锁操作，同时提高了安全防护等级。
6.在一些实施例中，所述活门可被可移动地安装至支撑轴，其中所述活门适于通过所述断路器底盘车的连杆结构驱动而沿着所述支撑轴移动。
7.在一些实施例中，所述第二部件可包括设置在所述支撑轴上的锁定部，所述第一部件包括适于与所述锁定部接合的匹配锁定部。由此，可借助支撑轴来实现第二部件的致动，简化了联锁装置的结构。
8.在一些实施例中，所述锁定部和所述匹配锁定部中的一方可包括锁定突起，所述锁定部和所述匹配锁定部中另一方可包括锁定凹部。由此，可以简单的结构实现第一部件和第二部件锁定和解锁。
9.在一些实施例中，所述支撑轴可包括在从所述支撑轴突出的销，所述第一部件包括适于与所述销接合的钩。由此，可以简单的结构实现第一部件和第二部件锁定和解锁。
10.在一些实施例中，联锁装置还可包括用于第二部件的驱动机构，所述驱动机构被构造成响应于所述断路器底盘车的预定动作而驱动所述支撑轴旋转。
11.在一些实施例中，所述驱动机构可包括四连杆机构。
12.在一些实施例中，所述四连杆驱动机构可在所述断路器底盘车将所述断路器的固
定部分连接至容纳所述断路器的开关设备时被致动。
13.在一些实施例中，所述四连杆机构的用于致动所述第二部件的连杆可沿着所述断路器的推入方向延伸，其中所述连杆还包括用于所述连杆沿着预定方向移动的导向装置。
14.在一些实施例中，所述导向装置可包括设置在所述连杆上的滑槽以及能够相对于所述滑槽移动的固定件。
15.根据本公开的第二方面，提供了一种中压开关设备，包括根据第一方面所述的用于活门的联锁装置。
附图说明
16.通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开的实施例的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例而非限制性的方式示出了本公开的若干实施例。
17.图1示出了根据本公开的实施例的开关设备的侧视图。
18.图2示出了根据本公开的实施例的活门驱动装置和联锁装置的示意图，其中活门处于锁定位置。
19.图3示出了根据本公开的实施例的活门驱动装置和联锁装置的示意图，其中活门处于开锁位置。
20.图4示出了根据本公开的实施例的联锁装置的驱动机构的一角度的示意图。
21.图5示出了根据本公开的实施例的联锁装置的驱动机构的另一角度的示意图。
22.图6示出了驱动机构的局部放大视图。
23.在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
24.下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
25.在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示放置或者位置关系的词汇均基于附图所示的方位或者位置关系，仅为了便于描述本公开的原理，而不是指示或者暗示所指的元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本公开的限制。
26.下面结合附图详细说明根据本公开实施例开关设备和用于活门的联锁装置。
27.如图1所示，诸如中压或高压的开关设备100可包括母排区域120和断路器区域110。电力系统的主供电回路的进线母排和下游母排可被布置在开关设备100的母排区域120。断路器10和断路器底盘车可被布置在断路器区域110。断路器底盘车未在图中示出，图中仅示意性示出了用于断路器底盘车移动的导轨部分。断路器底盘车用于把断路器10安全可靠地移入或移出开关设备100。断路器底盘车可包括多种实现方式。图示的断路器底盘车仅仅是示例性的描述方式，断路器10可以采用其他适当的方式。考虑到断路器10和断路器
底盘车并非本公开的重点，省略对其详细描述。
28.母排区域120和断路器区域110可通过绝缘分隔壁分隔开，以使得主供电回路的母排区域和开关控制区域进行物理隔离。在绝缘分隔壁上可设置用于提供断路器的可动导电部件与相应母排连接的通道或开口。还可设置可移动的活门50，活门50可在打开位置和闭合位置之间移动。其中在打开位置处，活门50远离通道或开口，以使得断路器10的母排能够穿过活门50与相应母排建立电连接，在闭合位置处，活门50封闭通道或开口，以阻止借助外力强制地打开活门50。
29.断路器10例如通过断路器底盘车可移动地设置在开关设备100中，例如在图1的实施例中，沿着从右向左的方向移动以实现断路器的各种功能。例如，在预定第一位置处，断路器10的固定部件(例如断路器的壳体)与开关设备100连接或固定在一起；在预定第二位置处，断路器10的可动部件(例如断路器的可动导电部件)可延伸通过通道而与母排区域120中的相应母排建立电连接。
30.出于安全性的考虑，在断路器10未被安装的情况下，需要活门50封闭通道，以防止母排区域120暴露，进而防止触电；同时还期望当断路器10被安装在开关设备100中准备用于操作的情况下，需要驱动活门50能够离开通道，以允许断路器10的可动导电部件延伸穿过通道以与相应的母排建立电连接。
31.传统的活门通过针对活门的驱动机构进行锁定来防止活门的移动。在这种情况下，由于制造公差的影响，活门与分隔壁之间存在间隙，在外力作用下，可以将活门打开一定距离，这会造成安全风险，特别地不能满足ip2x要求，并存在通过此间隙触电风险。因此，期望能够提供一种用于活门的联锁装置，以方便地实现活门的锁定和解锁操作，同时提高安全性能。
32.下面结合图1-图3来说明根据本公开实施例的用于活门50的联锁装置。
33.如图1所示，联锁装置包括设置在活门50上的第一部件60和用于与第一部件60接合的第二部件70。第一部件60与活门50一体地设置或者刚性附接至活门，由此第一部件60和活门50联动。第二部件70可与第一部件60直接接合以将活门50锁定在闭合位置，其中第二部件70能够响应于断路器底盘车的预定动作而旋转，以解除第二部件70与活门50的接合。
34.在根据本公开实施例的联锁装置中，活门被直接锁定和解锁，并且通过断路器底盘车的操作来操作第二部件旋转实现解锁，由此可消除了由于活门的驱动链的制造公差所产生的间隙问题。同时，活门被直接锁定和解锁，而无需要复杂的传动链，因此可确保足够的ipx安全等级。特别地，在断路器10和断路器底盘车组件被从开关设备移除的情况下，活门50可能暴露给用户。在这种情况下，通过联锁机构，活门50被直接锁定。即使用户用外力强制解锁活门50，也无法打开活门。
35.在一些实施例中，活门50被可移动地安装至支撑轴80。如图1-图3所示，断路器底盘车可包括连杆结构40，活门50可通过断路器底盘车的连杆结构40驱动而沿着支撑轴80移动。在图示的实施例中，活门50可通过连杆机构沿着支撑轴80上下移动。在图示的实施例中，示出了两个活门50。值得说明的是，这仅仅是示例性的，活门的数目可以为1个或更多个。
36.在一些实施例中，第二部件70可包括设置在支撑轴80上的锁定部，第一部件60包
括适于与锁定部接合的匹配锁定部。在这种情况下，可以利用支撑轴80用作第二部件70的承载件。在其他实施例中，可利用附加的部件来承载第二部件。例如，可通过与支撑轴80并排延伸的另一轴来支撑第二部件。在一些实施例中，锁定部和匹配锁定部中的一方包括锁定突起，锁定部和匹配锁定部中另一方包括锁定凹部。值得说明的是，锁定突起和锁定凹部仅仅是示例性的，锁定突起和锁定凹部可形成为任何适当的形状，只要实现锁定突起和锁定凹部彼此牢固接合以实现锁定并且便于实现解锁即可。
37.在图示的实施例中，支撑轴80可包括在从支撑轴80突出的销71(可进一步参考图4和图5)。第一部件60包括适于与销71接合的钩62。由此，可通过销的旋转而方便地实现钩的接合和解除接合。值得说明的是，这仅仅示例性的。
38.如图2所示，当支撑轴80不旋转时，销71和钩62彼此接合以将活门50锁定。此时，当用户移动断路器底盘车以致动驱动机构40时。如图3所示，当支撑轴80旋转预定角度时，销71随着支撑轴而旋转预定角度，销71和钩62彼此解除接合，由此活门50能够被驱动机构40驱动移动。
39.第二部件70或支撑轴80可通过多种方式实现旋转致动。图4-图5示出了根据本公开一个实施例的支撑轴80的致动方式。如图4-图5所示，可提供驱动机构90用于旋转支撑轴80。驱动机构90可被构造成响应于断路器底盘车的预定动作而驱动支撑轴80旋转。在图示的实施例中，驱动机构90可包括四连杆机构。值得说明的是，四连杆机构仅仅是驱动机构90的示例。根据本公开的教导，其他适当的结构只要能够实现支撑轴80的旋转驱动均可应用在本本公开中。
40.用于触发驱动机构90操作的断路器底盘车的预定动作可包括多种实现方式。在一些实施例中，驱动机构90在断路器底盘车将断路器10的固定部分连接至容纳断路器10的开关设备100时被致动。在这种情况下，一旦断路器10的固定部分被连接至开关设备，同时可驱动支撑轴80旋转，由此支撑轴80上的销71和钩62彼此解除接合。在这种情况下，如果用户进一步操作断路器盘车，那么活门50的上下运动将不受阻碍。值得说明的是，这仅仅是触发驱动机构90操作的断路器底盘车的一个示例，其他适当的断路器底盘车操作也可以应用于本公开中。
41.在一些实施例中，如图6所示，驱动机构90的用于致动第二部件70的连杆73沿着断路器10的推入方向延伸。连杆72与连杆73可枢转地连接。连杆72可与支撑轴80刚性固定在一起。连杆72可与支撑轴80被可枢转地安装至开关设备的固定部分上。由此，可以方便第二部件70的旋转驱动。
42.在一些实施例中，如图6所示，连杆还包括导向装置，以确保连杆总是沿着预定的定向移动。在一些实施例中，如图4-图6所示，导向装置可包括设置在连杆73上的滑槽76以及能够相对于滑槽76移动的固定件74。在这种情况下，可通过固定件74提供导向作用以确保连杆73沿着水平方向移动。在图示的实施例中，可包括两个导向装置。值得说明的是，导向装置的数目可以为两个以上。
43.此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文
中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。
44.尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。
45.以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。