[发明专利]带串联隔离开关的自动开关的操作机构

说明书

本发明涉及架空线路电力配电系统中的电源控制，特别是一种将自动开关的断路器元件和相关的隔离开关机械联锁的操作机构，以防止隔离开关带负荷操作。

本说明书中所涉及的这类自动开关用于安装在架空线路电力分配系统的电力分线柱和杆塔上。柱装自动开关实际上为柱装的断路器，用来有效地控制架空线路中的功率通量。这种类型的系统容易由于被风吹落的枝叶、小鸟和闪电引起瞬时电路故障。因此，顾名思义，自动开关就是当故障电流达到预先设定的标准时断开并清除故障电流，然后经过预先设定的时间间隔之后重合闸。在引起自动开关断开的电路故障在电流断开期间自己消失的情况下，该装置重合闸之后，可靠的供电就重新建立起来。但是，如果在一个预先设定的连续操作之内，经历的电路故障电流的次数达到预先设定的数值时，为了阻止进一步的电流流过，将自动开关设计为保持在断开位置。这些连续操作通常是由与时间相关的瞬间故障电流引起的一组断开操作。当一台自动开关的连续操作次数达到预先设定值时，故障就被认为是永久的，并称之为“锁定”在断开位置。此时，该系统就需要手动干涉，在故障地点实施检修。

当检修在架空线路上实施时，操作安全指出如果不采用带电作业，就应通过使用隔离开关将线路与系统隔离，并且将故障部分接地。这些隔离开关是不带负荷操作的开关装置。隔离开关在其触头之间提供了一个绝缘间隙，该间隙所能承受的脉冲电压级别比架空线路本身所能承受的脉冲电压高得多，以此来提供保护，防止从架空线路系统的一侧到另一侧发生电闪络。由于它们是不带负荷操作的开关装置，因此，它们必须和自动开关的断路器元件联锁来防止带负荷操作。

本发明提供了一种用于自动开关的断路器元件和隔离开关之间的改进了的机械联锁装置。

根据本发明，一种用于自动开关的操作机构，在自动开关内断路器和隔离开关互相电串联，该操作机构包括用于在其第一和第二端头之间的传动的轴装置，第一端头与断路器相连，使断路器的动触头在断开和闭合位置之间移动，第二端头用来与旋转曲柄装置的型面啮合，旋转曲柄装置与使其旋转的装置相连接，此外，旋转曲柄装置还和绝缘连杆相连接，通过此绝缘连杆使隔离开关的动触头在断开和闭合位置之间移动，安排是这样的，当旋转曲柄装置位于起始位置时，断路器和隔离开关的动触头都位于闭合位置；当旋转曲柄装置从起始位置沿预定方向旋转一个预定的第一角度，断路器的动触头移动到断开位置，而隔离开关的动触头仍然保持在闭合位置；当旋转曲柄装置在第一方向进一步旋转经过一个预定的第二角度时，隔离开关的动触头移向断开位置，而断路器的动触头保持在断开位置。进而，当旋转曲柄装置旋转回到起始位置时，在断路器的动触头移动回到其闭合位置之前，隔离开关的动触头回到闭合位置。

为了将断路器动触头从闭合位置移动到断开位置，旋转曲柄装置的型面可包括一个第一区，在旋转曲柄装置旋转经过第一预定角度过程中，该第一区在轴的第二端头施加杠杆作用。

此外，旋转曲柄装置的型面还包括一个与第一区紧邻的第二区，它是一个具有固定半径的扇区，该扇区的角度至少大致等于第二预定角度，因此在旋转曲柄装置进一步旋转经过第二预定角度的过程中，断路器的动触头保持在断开位置。

使旋转曲柄装置旋转的装置包括一个连杆，在距旋转曲柄装置的旋转中心一个固定的径向距离处与旋转曲柄装置相连接。

隔离开关动触头应包含一个触头连杆，其一端与静触头装置铰链连接，以使其相对的自由端通过与另一静触头装置保持或断开啮合，分别闭合或断开隔离开关。这可以通过如下方式实现：在铰链端和自由端之间的某个位置，触头连杆通过轴销与绝缘连杆的一端相枢接，该绝缘连杆的另一端通过轴销与旋转曲柄装置相枢接，该连接点距离旋转曲柄装置的旋转中心一个固定的径向距离，距旋转曲柄装置型面的第一区一个固定的角距离。

轴装置还方便地作为自动开关的执行机构元件的一部分，用来自动地将断路器的动触头推到断开和闭合状态。

现在将要仅通过实例并参照附图来描述本发明的实施例，其中：

图1是由断路器和串联的隔离开关组成的自动开关的单线电气接线图；

图2、3A和4示出了根据本发明图1中自动开关所使用的操作传动机构的三种不同位置；以及

图3B是图3A的部分放大图，阐明了机构在图2和3A所示的两个位置之间过渡时的运动。