可扩展的中压锁定接地开关制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可扩展的中压锁定接地开关，该接地开关包括扭转弹簧以实现开关的快速闭合。该扭转弹簧围绕安装有接触刀片的可转动的轴同轴地支承，导致紧凑的设计。刀片接触件由一个或多个间隔件沿轴的长度轴向地间隔开。通过使用不同尺寸的间隔件，能够改变相邻的刀片接触件之间的距离，并因而能够容易地将接地开关扩展成用于不同的应用。设置了用于将开关锁定在断开位置中的锁定(棘爪)机构。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本示例性实施例涉及电气开关机构。该示例性实施例特别应用于中压接地开关，并且将特别参照中压接地开关描述该示例性实施例。然而，应当理解，本示例性实施例也适合于其他类似的应用。
技术介绍
常见的是通过设置接地开关来为维护电气部件外壳的技术人员提供保护。典型的接地开关包括一个或多个安装在可转动轴上的刀片接触件(blade contact)。致动机构使轴转动以使刀片接触件在断开位置与和接地电极接触的闭合位置之间移动。接地开关通常安装在配电母线与将配电母线连接至干线的电路断路器之间。接地开关在闭合时将配电母线接地。·在将线或者母线端子接地之前，通常断开上游的电力源。然而，在某些情况下，电路在接地期间可能是非故意地带电的。在其它情况下，上游的电力源可能在执行开关的闭合之前被非故意地重新激励。在其他情况下，能够有到配电母线的电力的反馈，例如，在旋转电机产生反馈至配电母线的电流的情况下。因而，即使当将配电母线连接到主母线的电路断路器断开时，电流可以存在于配电母线中。在上述情况中的每一个情况下，正确操作接地开关能够保护技术人员和设备免受损害。电弧能在接地开关故障闭合时发生。电弧又会导致接触件材料融化，这会导致接触件的焊接。如果接触件在金属仍为流体时未断开，则产生粗糙的表面。由在现有粗糙的表面上的钉状物引起的电压集中导致下次更早触发电弧并会导致接触件的永久焊接。为了将电弧减至最小，许多常规的接地开关包括螺旋弹簧，该螺旋弹簧构造成在被致动时快速闭合开关。这种螺旋弹簧通常被邻近可转动轴支承并通过曲轴臂或者其他机构操作性地联接(couple)到轴。当开关被致动而闭合时，弹簧构造成作用于曲轴臂以使轴快速转动并由此快速闭合开关。依赖于螺旋弹簧的现有的接地开关设计通常体积较大，因为螺旋弹簧以及相关联的机构被邻近转动轴和刀片接触件支承。另外，这种现有技术接地开关不能够容易地扩展到各种应用，因为通常刀片接触件焊接或者永久性地紧固于可转动轴。因而，通常需要为不同的应用制造单独的轴/刀片组件。
技术实现思路
本公开提供了一种可扩展的接地开关，该可扩展的接地开关包括扭转弹簧以实现开关的快速闭合。扭转弹簧围绕其上安装有接触刀片的可转动轴被同轴地支承，导致更加紧凑的设计。刀片接触件由一个或多个间隔件沿轴的长度轴向地分开。通过使用不同尺寸的间隔件，能够改变相邻刀片接触件之间的距离，并因而能够容易地对于不同的应用扩展接地开关。设置了用于将开关锁定在断开位置的锁定(棘爪)机构。根据一个方面，用于将电源连接到地的接地开关包括致动机构；适于被致动机构转动的可转动的轴；至少一个可移动的接触件，该至少一个可移动的接触件紧固于可转动的轴，用于与可转动的轴一起在断开位置与闭合位置之间移动；扭转弹簧，该扭转弹簧用于将所述至少一个可移动的接触件朝向闭合位置偏置；以及棘爪机构，该棘爪机构用于将所述至少一个可移动的接触件锁定在断开位置。开关还能够包括多个可移动的接触件，所述多个可移动的接触件紧固于可转动的轴以与可转动的轴一起移动，可移动的接触件由至少一个间隔件沿轴轴向地间隔开。所述至少一个间隔件能够同轴地容纳在可转动的轴上方，并可以是导电的。所述至少一个可移动的接触件能够包括一对间隔开的刀片，所述一对间隔开的刀片适于 在处于闭合位置时在其间容纳刺(stab)。所述至少一个可移动的接触件能够包括非圆形的孔，该非圆形的孔适于容纳在轴的非圆形截面上，用于固定接触件以与轴一起转动。致动机构能够包括用于使轴转动的旋转式致动机构。接地开关还能够包括安装支架，其中，可转动的轴支承在安装支架上用于转动，并且其中，扭转弹簧的线圈被同轴地容纳在可转动的轴上方，扭转弹簧的第一端与所述安装支架啮合，而扭转弹簧的第二端操作地连接于可移动的接触件，由此可转动的轴沿第一方向的转动被扭转弹簧对抗，而可转动的轴沿第二方向的转动由扭转弹簧辅助。棘爪机构能够包括至少一个掣爪，至少一个掣爪适于啮合与致动机构相关联的毂的表面，以将开关锁定在断开位置。所述至少一个掣爪能够枢轴地安装于致动机构的外壳以相对于毂在径向外侧位置与径向内侧位置之间移动，在毂处，掣爪容纳在毂中的凹部中，由此将开关锁定成断开。能够设置用于使所述至少一个掣爪从其径向内侧位置径向移位的凸轮构件，并且毂和凸轮能够同轴地安装在致动机构的输入轴上，由此输入轴从与开关的锁定位置对应的位置朝向与开关的闭合位置对应的位置的转动导致凸轮使所述至少一个掣爪从凹部径向向外移位并允许开关闭合。根据另一方面，模块化接地开关组件包括支承构件；支承在所述支承构件上用于转动的可转动的轴，该可转动的轴具有非圆形横截面；能够在多个位置安装在可转动的轴上的可移动的接触件，该可移动的接触件具有非圆形横截面的孔，以在可转动的轴的非圆形横截面上方叠缩，由此固定可移动的接触件以与可转动的轴一起转动；以及同轴地容纳在可转动的轴上并且邻近可移动的接触件定位的至少一个间隔件，该至少一个间隔件沿可转动的轴轴向地定位可移动的接触件。该开关还能够包括扭转弹簧，该扭转弹簧用于将可移动的接触件朝向闭合位置偏置。能够设置安装支架，其中，可转动的轴支承在安装支架上用于转动，并且其中，扭转弹簧的线圈被同轴地容纳在可转动的轴上方，扭转弹簧的第一端与所述安装支架啮合，而扭转弹簧的第二端操作地连接于可移动的接触件，从而可转动的轴沿第一方向的转动被扭转弹簧对抗，而可转动的轴沿第二方向的转动由扭转弹簧辅助。所述至少一个可移动的接触件能够包括一对间隔开的刀片，所述一对间隔开的刀片适于在处于闭合位置时在其间容纳刺。该开关还能够包括致动机构，该致动机构用于使轴转动以实现所述至少一个可移动的构件在断开位置与闭合位置之间的移动。能够设置棘爪机构，该棘爪机构包括至少一个掣爪，所述至少一个掣爪适于啮合与致动机构相关联的毂的表面，用于将开关锁定在断开位置。所述至少一个掣爪能够枢轴地安装于致动机构的外壳，用于相对于毂在径向外侧位置与径向内侧位置之间移动，在毂处，掣爪容纳在毂中的凹部中用于将开关锁定成断开。能够设置用于使所述至少一个掣爪从其径向内侧位置径向移位的凸轮构件，并且毂和凸轮能够同轴地安装在致动机构的输入轴上，从而输入轴从与开关的锁定位置对应的位置朝向与开关的闭合位置对应的位置的转动导致凸轮使至少一个掣爪从凹部径向向外移位并允许开关闭合。附图说明图I是根据本公开的示例性接地开关的立体图；图2是图I的示例性接地开关的分解图；图3是图I的示例性接地开关的放大图，其示出扭转弹簧的细节；图4是示例性接地开关的侧视图，其示出扭转弹簧和用于调节扭转弹簧张力的定 位螺钉；图5是处于第一位置的示例性接地开关的锁定机构的立体图；图6是处于图5中示出的位置的接地开关的正视图；图7是处于第二位置的示例性接地开关的立体图；图8是处于图7中示出的位置的接地开关的正视图。具体实施例参照图1，示出了根据本公开的示例性接地开关10。接地开关10总体上包括可转动致动轴14，在可转动致动轴14上安装有多个刀片接触件18，用于与致动轴14 一起在断开位置与闭合位置之间转动，其中，所述接触件18啮合相应的线/载荷刺。包括输入轴22和传动箱26的致动机构连接至致动轴44，以使刀片接触件18在断开位置与闭合位置之间移动。与利用螺旋弹簧的现有技术接地开关不同，接地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将电源连接到地的接地开关，包括：致动机构；适于被所述致动机构转动的可转动的轴；至少一个可移动的接触件，所述至少一个可移动的接触件紧固于所述可转动的轴，以与所述可转动的轴一起在断开位置与闭合位置之间移动；扭转弹簧，所述扭转弹簧用于将所述至少一个可移动的接触件朝向所述闭合位置偏置；以及棘爪机构，所述棘爪机构用于将所述至少一个可移动的接触件锁定在所述断开位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·D·米勒，
申请(专利权)人：洛克威尔自动控制技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：