一种一体化断路器及开关柜制造技术

本实用新型专利技术的一种一体化断路器，其特征在于：包括底架、断路器灭弧室、隔离开关、断路器接地开关、操作机构、联锁机构、绝缘筒和绝缘拐臂。一种断路器开关柜，包括断路器，还包括开关柜体、上柜门、下柜门、电流互感器、电压传感器和避雷器。具有小型化、一体化的优点。

An integrated circuit breaker and switch cabinet

【技术实现步骤摘要】
一种一体化断路器及开关柜
本技术涉及电气设备领域，具体涉及高压开关柜。
技术介绍
在电力系统中，开关柜作为电能分配设备被广泛应用。开关柜(switchgear)的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。现有开关柜结构多种多样，客户对于开关柜的设计也不断提出新的要求。例如有些客户对于开关柜的体积有很高要求，要求做到开关柜的尺寸小于500x900x1800mm，但是各个电气元件的各种参数(包括温升、安全距离等)必须满足国标，这就给设计带来了很大困难。而且，真空断路器、负荷开关、柜体，开关机构中的绝缘筒、绝缘拐臂、隔离刀板等结构均需要针对小型化、一体化的设计思路进行结构改进。另外，值得一提的是，联锁结构为防止操作人员对开关的误操作设计，其主要对开关本身及操作、维护、检修人员的人身保护。不管是送电操作还是停电检修工作均就按一定的操作程序进行。联锁的设计就是一种硬性的限制，就是为了确保操作顺序是不可越级且有效。而普通的联锁结构不能适用于小型化、一体化的开关柜。因此，如何设计对现有的真空断路器、负荷开关、柜体，特别是开关机构中的绝缘筒、绝缘拐臂、隔离刀板等结构进行改进，使其满足一种小型化、一体化开关柜的使用要求，是本领域技术人员亟待解决的一个问题。
技术实现思路
本技术的一个目的在于提供一种结构紧凑，体积小，联锁可靠，使用寿命长的一体化断路器。本技术的另一个目的在于提供一种采用上述一体化断路器的，小型化的，安全可靠的开关柜。本技术的一个目的在于提供一种结构紧凑，体积小，联锁可靠，使用寿命长的一体化负荷开关。本技术的另一个目的在于提供一种采用上述一体化负荷开关的，小型化的，安全可靠的开关柜。本技术的一个目的在于提供一种结构紧凑，体积小，联锁可靠，使用寿命长的一体化组合电器。本技术的另一个目的在于提供一种采用上述一体化组合电器的，小型化的，安全可靠的开关柜。另外，本技术还提供一种小型化的，安全可靠的，便利灵活的，能同时满足上述一体化断路器、一体化负荷开关、一体化组合电器安装的一体化开关柜体。而且，本技术中一体化断路器、一体化负荷开关、一体化组合电器采用了相同的联锁结构、隔离刀板结构、绝缘拐臂结构和绝缘筒结构。因此，本技术还具有以下四个分目的：本技术的第一分目的在于提供一种联锁可靠，操作方便的一体化开关机构的联锁机构。本技术的第二分目的在于提供一种接触可靠，温升小，使用寿命长的一体化开关机构的隔离刀板。本技术的第三分目的在于提供一种体积小，用材少，强度高，满足爬电距离要求的绝缘筒。本技术的第四分目的在于提供一种强度高，承受力大，体积小的一体化开关机构的绝缘拐臂。为达到以上目的，本技术采用的技术方案为：一种一体化断路器包括底架、断路器灭弧室、隔离开关、断路器接地开关、操作机构、联锁机构、绝缘筒和绝缘拐臂；所述底架用于支撑、安装所述路器灭弧室、所述隔离开关、所述断路器接地开关、所述操作机构、所述联锁机构、所述绝缘筒和所述绝缘拐臂，所述底架还用于固定安装于开关柜体上；所述操作机构驱动所述断路器灭弧室、所述隔离开关和所述断路器接地开关进行分合；所述断路器灭弧室可开断负荷电流和短路电流；所述隔离开关用于隔离电源；所述隔离开关包括三组隔离刀板，所述隔离刀板为四刀板结构，每组所述隔离刀板包括刀板、压紧螺栓、压紧螺母、触头弹簧和间隔套，所述刀板为四块，所述压紧螺栓和所述压紧螺母为两组，所述压紧螺栓穿过四块所述刀板两端，并通过所述压紧螺母进行固定，所述刀板可在所述压紧螺栓上滑动，内侧两块所述刀板之间设置有所述触头弹簧，所述触头弹簧套设于所述压紧螺栓上，所述触头弹簧迫使内侧两块所述刀板向外侧滑动，内侧所述刀板和外侧所述刀板之间设置有所述间隔套，所述间隔套套设于所述压紧螺栓上，所述间隔套用于限定内侧所述刀板和外侧所述刀板之间的最小间距；所述断路器接地开关用于通断接地线；所述断路器接地开关包括第一接地触头、第一接地刀、第一转轴、第一拉板和第一拉簧；所述第一接地触头固定设置于所述断路器灭弧室下端，所述第一接地刀固定设置于所述第一转轴上，所述第一转轴转动设置于所述底架上，所述第一拉板固定设置于所述第一转轴上，所述第一拉簧设置于所述第一拉板和所述底架之间；所述第一接地触头为柱状触头，所述第一接地刀为双刀板结构，所述第一拉簧为两个，且分别设置于所述第一拉板两端；所述联锁机构结合所述操作机构，用于限制所述断路器灭弧室、所述隔离开关、所述断路器接地开关及下柜门的操作顺序；所述操作机构上设置有接地操作孔和隔离操作孔，所述接地操作孔可穿过操作手柄，用于分合所述断路器接地开关，所述隔离操作孔可穿过操作手柄，用于分合所述隔离开关；所述联锁机构包括下门联锁板、联锁顶板、接地联锁板、中间联锁板和隔离联锁板；所述下门联锁板固定设置于下柜门上，所述下门联锁板上沿竖直方向开设有锁孔，所述联锁顶板呈7字型，所述联锁顶板沿内外方向铰接于所述操作机构上，所述联锁顶板两端可分别抵触下门联锁板和所述接地联锁板，所述接地联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上，所述接地联锁板向内延伸出接触凸起，所述联锁顶板上端可抵触所述接触凸起，所述接触凸起下方设置有锁柱，所述锁柱可进出所述锁孔，所述接地联锁板和所述操作机构之间设置有接地联锁拉簧，所述接地联锁拉簧迫使所述接地联锁板向上滑动，所述中间联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上，所述中间联锁板和所述操作机构之间设置有中间联锁拉簧，所述中间联锁拉簧迫使所述中间联锁板向上滑动，所述隔离联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上；其中所述联锁顶板两端设置有接触圆片。所述下柜门开启时，所述断路器灭弧室和所述隔离开关处于分闸状态，所述断路器接地开关处于合闸状态，所述接地联锁板在所述联锁拉簧的作用下，处于最上端并遮挡所述接地操作孔，限制对所述断路器接地开关进行操作；所述下柜门关闭时，所述下门联锁板抵触所述联锁顶板下端，所述联锁顶板发生翻转，所述联锁顶板上端抵触所述接触凸起，使所述接地联锁板向下滑动，所述锁柱进入所述锁孔，所述接地操作孔打开，此时可进行所述断路器接地开关的分闸操作；所述断路器接地开关分闸，通过所述操作机构带动所述中间联锁板向下滑动，直到所述接地操作孔和所述隔离操作孔均处于打开状态，此时可进行所述隔离开关的合闸操作；所述隔离开关合闸，通过所述操作机构带动所述中间联锁板向下滑动，直到所述中间联锁板遮挡所述接地操作孔，限制对所述接地操作孔进行操作，此时可进行所述断路器灭弧室的合闸操作；所述断路器灭弧室合闸，通过所述操作机构带动所述隔离联锁板向上滑动，直到所述隔离联锁板遮挡所述隔离操作孔，限制对所述隔离开关进行操作；所述绝缘筒用于绝缘防护，以及用于安装所述断路器灭弧室和所述隔离开关；所述绝缘筒包括筒体、延长段和拱门段，所述筒体用于安装所述断路器灭弧室，所述延长段设置于所述筒体上方，所述拱门段设置于所述延长段上方，所述拱门段呈拱门形状，所述拱门段用于安装所述隔离开关，并允许所述隔离开关穿过；所述绝缘筒下端开设有筒铰接孔，所述绝缘拐臂铰接于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一体化断路器，其特征在于：包括底架、断路器灭弧室、隔离开关、断路器接地开关、操作机构、联锁机构、绝缘筒和绝缘拐臂；所述底架用于支撑、安装所述路器灭弧室、所述隔离开关、所述断路器接地开关、所述操作机构、所述联锁机构、所述绝缘筒和所述绝缘拐臂，所述底架还用于固定安装于开关柜体上；所述操作机构驱动所述断路器灭弧室、所述隔离开关和所述断路器接地开关进行分合；所述断路器灭弧室可开断负荷电流和短路电流；所述隔离开关用于隔离电源；所述隔离开关包括三组隔离刀板，所述隔离刀板为四刀板结构，每组所述隔离刀板包括刀板、压紧螺栓、压紧螺母、触头弹簧和间隔套，所述刀板为四块，所述压紧螺栓和所述压紧螺母为两组，所述压紧螺栓穿过四块所述刀板两端，并通过所述压紧螺母进行固定，所述刀板可在所述压紧螺栓上滑动，内侧两块所述刀板之间设置有所述触头弹簧，所述触头弹簧套设于所述压紧螺栓上，所述触头弹簧迫使内侧两块所述刀板向外侧滑动，内侧所述刀板和外侧所述刀板之间设置有所述间隔套，所述间隔套套设于所述压紧螺栓上，所述间隔套用于限定内侧所述刀板和外侧所述刀板之间的最小间距；所述断路器接地开关用于通断接地线；所述断路器接地开关包括第一接地触头、第一接地刀、第一转轴、第一拉板和第一拉簧；所述第一接地触头固定设置于所述断路器灭弧室下端，所述第一接地刀固定设置于所述第一转轴上，所述第一转轴转动设置于所述底架上，所述第一拉板固定设置于所述第一转轴上，所述第一拉簧设置于所述第一拉板和所述底架之间；所述第一接地触头为柱状触头，所述第一接地刀为双刀板结构，所述第一拉簧为两个，且分别设置于所述第一拉板两端；所述联锁机构结合所述操作机构，用于限制所述断路器灭弧室、所述隔离开关、所述断路器接地开关及下柜门的操作顺序；所述操作机构上设置有接地操作孔和隔离操作孔，所述接地操作孔可穿过操作手柄，用于分合所述断路器接地开关，所述隔离操作孔可穿过操作手柄，用于分合所述隔离开关；所述联锁机构包括下门联锁板、联锁顶板、接地联锁板、中间联锁板和隔离联锁板；所述下门联锁板固定设置于下柜门上，所述下门联锁板上沿竖直方向开设有锁孔，所述联锁顶板呈7字型，所述联锁顶板沿内外方向铰接于所述操作机构上，所述联锁顶板两端可分别抵触下门联锁板和所述接地联锁板，所述接地联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上，所述接地联锁板向内延伸出接触凸起，所述联锁顶板上端可抵触所述接触凸起，所述接触凸起下方设置有锁柱，所述锁柱可进出所述锁孔，所述接地联锁板和所述操作机构之间设置有接地联锁拉簧，所述接地联锁拉簧迫使所述接地联锁板向上滑动，所述中间联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上，所述中间联锁板和所述操作机构之间设置有中间联锁拉簧，所述中间联锁拉簧迫使所述中间联锁板向上滑动，所述隔离联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上；所述下柜门开启时，所述断路器灭弧室和所述隔离开关处于分闸状态，所述断路器接地开关处于合闸状态，所述接地联锁板在所述联锁拉簧的作用下，处于最上端并遮挡所述接地操作孔，限制对所述断路器接地开关进行操作；所述下柜门关闭时，所述下门联锁板抵触所述联锁顶板下端，所述联锁顶板发生翻转，所述联锁顶板上端抵触所述接触凸起，使所述接地联锁板向下滑动，所述锁柱进入所述锁孔，所述接地操作孔打开，此时可进行所述断路器接地开关的分闸操作；所述断路器接地开关分闸，通过所述操作机构带动所述中间联锁板向下滑动，直到所述接地操作孔和所述隔离操作孔均处于打开状态，此时可进行所述隔离开关的合闸操作；所述隔离开关合闸，通过所述操作机构带动所述中间联锁板向下滑动，直到所述中间联锁板遮挡所述接地操作孔，限制对所述接地操作孔进行操作，此时可进行所述断路器灭弧室的合闸操作；所述断路器灭弧室合闸，通过所述操作机构带动所述隔离联锁板向上滑动，直到所述隔离联锁板遮挡所述隔离操作孔，限制对所述隔离开关进行操作；所述绝缘筒用于绝缘防护，以及用于安装所述断路器灭弧室和所述隔离开关；所述绝缘筒包括筒体、延长段和拱门段，所述筒体用于安装所述断路器灭弧室，所述延长段设置于所述筒体上方，所述拱门段设置于所述延长段上方，所述拱门段呈拱门形状，所述拱门段用于安装所述隔离开关，并允许所述隔离开关穿过；所述绝缘筒下端开设有筒铰接孔，所述绝缘拐臂铰接于所述筒铰接孔内，所述筒铰接孔内设置有筒嵌件，所述筒嵌件上沿直径方向向外延伸出加强杆；所述绝缘拐臂用于连接所述断路器灭弧室和所述操作机构，所述绝缘拐臂呈折线形，所述绝缘拐臂两端开设有拐臂铰接孔，所述绝缘拐臂中段开设有安装孔，所述绝缘拐臂通过在所述安装孔内穿过转轴铰接于所述筒铰接孔内，所述拐臂铰接孔内设置有所述拐臂嵌件，所述拐臂嵌件上套设有花片。...

【技术特征摘要】
1.一种一体化断路器，其特征在于：包括底架、断路器灭弧室、隔离开关、断路器接地开关、操作机构、联锁机构、绝缘筒和绝缘拐臂；所述底架用于支撑、安装所述路器灭弧室、所述隔离开关、所述断路器接地开关、所述操作机构、所述联锁机构、所述绝缘筒和所述绝缘拐臂，所述底架还用于固定安装于开关柜体上；所述操作机构驱动所述断路器灭弧室、所述隔离开关和所述断路器接地开关进行分合；所述断路器灭弧室可开断负荷电流和短路电流；所述隔离开关用于隔离电源；所述隔离开关包括三组隔离刀板，所述隔离刀板为四刀板结构，每组所述隔离刀板包括刀板、压紧螺栓、压紧螺母、触头弹簧和间隔套，所述刀板为四块，所述压紧螺栓和所述压紧螺母为两组，所述压紧螺栓穿过四块所述刀板两端，并通过所述压紧螺母进行固定，所述刀板可在所述压紧螺栓上滑动，内侧两块所述刀板之间设置有所述触头弹簧，所述触头弹簧套设于所述压紧螺栓上，所述触头弹簧迫使内侧两块所述刀板向外侧滑动，内侧所述刀板和外侧所述刀板之间设置有所述间隔套，所述间隔套套设于所述压紧螺栓上，所述间隔套用于限定内侧所述刀板和外侧所述刀板之间的最小间距；所述断路器接地开关用于通断接地线；所述断路器接地开关包括第一接地触头、第一接地刀、第一转轴、第一拉板和第一拉簧；所述第一接地触头固定设置于所述断路器灭弧室下端，所述第一接地刀固定设置于所述第一转轴上，所述第一转轴转动设置于所述底架上，所述第一拉板固定设置于所述第一转轴上，所述第一拉簧设置于所述第一拉板和所述底架之间；所述第一接地触头为柱状触头，所述第一接地刀为双刀板结构，所述第一拉簧为两个，且分别设置于所述第一拉板两端；所述联锁机构结合所述操作机构，用于限制所述断路器灭弧室、所述隔离开关、所述断路器接地开关及下柜门的操作顺序；所述操作机构上设置有接地操作孔和隔离操作孔，所述接地操作孔可穿过操作手柄，用于分合所述断路器接地开关，所述隔离操作孔可穿过操作手柄，用于分合所述隔离开关；所述联锁机构包括下门联锁板、联锁顶板、接地联锁板、中间联锁板和隔离联锁板；所述下门联锁板固定设置于下柜门上，所述下门联锁板上沿竖直方向开设有锁孔，所述联锁顶板呈7字型，所述联锁顶板沿内外方向铰接于所述操作机构上，所述联锁顶板两端可分别抵触下门联锁板和所述接地联锁板，所述接地联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上，所述接地联锁板向内延伸出接触凸起，所述联锁顶板上端可抵触所述接触凸起，所述接触凸起下方设置有锁柱，所述锁柱可进出所述锁孔，所述接地联锁板和所述操作机构之间设置有接地联锁拉簧，所述接地联锁拉簧迫使所述接地联锁板向上滑动，所述中间联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上，所述中间联锁板和所述操作机构之间设置有中间联锁拉簧，所述中间联锁拉簧迫使所述中间联锁板向上滑动，所述隔离联锁板沿竖直方向滑动设置于所述操作机构上；所述下柜门开启时，所述断路器灭弧室和所述隔离开关处于分闸状态，所述断路器接地开关处于合闸状态，所述接地联锁板在所述联锁拉簧的作用下，处于最上端并遮挡所述接地操作孔，限制对所述断路器接地开关进行操作；所述下柜门关闭时，所述下门联锁板抵触所述联锁顶板下端，所述联锁顶板发生翻转，所述联锁顶板上端抵触所述接触凸起，使所述接地联锁板向下滑动，所述锁柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳道生，朱佩龙，钱羽晖，林昂，
申请(专利权)人：宁波天安智能电网科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33