[发明专利]一种全机械式五防10kV开关柜的刀闸防误操作机构

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统中的10kV开关柜，具体涉及一种全机械式五防10kV开关柜的刀闸防误操作机构。

背景技术

电力系统中的10kV开关柜（简称开关柜）包括连接于10kV母线和输出端之间的刀闸（Isolator，隔离开关）和开关（Circuit Breaker，断路器）。一般刀闸用作隔离开关，它包括闭锁盘和手柄，转动手柄可带动闭锁盘转动实现刀闸分合，由于具有高电压的危险性，必须确保刀闸的操作安全，则要求刀闸具备五防功能，开关柜组中的各个刀闸、开关需按顺序依次操作，不允许在操作同一开关柜刀闸的同时对其它开关柜的刀闸进行操作，所以通常是通过联锁装置对操作顺序进行联锁，对应配置有驱动各组联锁机构的智能锁，如中国发明专利ZL200710165666.2公开的一种电子锁芯及电子锁系统，为一种智能锁，包括锁匙和锁芯，当插入智能锁的钥匙后才能进行解锁，才能操作刀闸分合。电网操作的操作票可以直接写进智能锁的钥匙内，自动形成和操作票要求一致的操作程序，只当对应智能锁锁芯符合程序，才能开锁操作，保证了操作符合操作票指定的顺序。

但是操作者插入钥匙后，会出现对刀闸没有操作或操作不彻底的误操作情况，比如刀闸只拉开一半，此时如果拔出钥匙进行下一步，将带来很大高压危险，甚至危及生命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种全机械式五防10kV开关柜的刀闸防误操作机构，可防止开关柜的刀闸误操作。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：一种全机械式五防10kV开关柜的刀闸防误操作机构，包括安装于开关柜的柜体上的刀闸、用于驱动开关柜的联锁机构的智能锁，所述刀闸包括转动轴、闭锁盘和手柄，手柄一端固定在转动轴上，闭锁盘中部穿过转动轴后固定在转动轴上，手柄通过转动轴带动闭锁盘转动角度α后实现刀闸的分合，所述智能锁包括钥匙和锁芯，其特征在于：所述闭锁盘的圆周边缘沿闭锁盘径向开有第一、第二止动凹槽，第一、第二止动凹槽的夹角为α，所述闭锁盘的一盘面上伸出有一连动销，所述锁芯上固定有拐臂；所述刀闸防误操作机构还包括连动盘、闭锁杆、摆动钩、第一、第二弹簧，所述闭锁杆沿闭锁盘的径向设置于闭锁盘上方，闭锁杆一端经第一弹簧竖向固定于开关柜的柜体上，闭锁杆具有与第一止动凹槽及第二止动凹槽配合的另一端，以使闭锁杆的另一端插入第一止动凹槽或第二止动凹槽，闭锁杆上还具有横向的伸出部和开设于闭锁杆杆身的用于与摆动钩配合的第三止动凹槽，所述伸出部与拐臂铰接；所述连动盘套装在转动轴上，并在连动盘和转动轴之间设有润滑件，以使连动盘在转动轴转动时保持不动，所述连动盘上开有圆弧形弯槽，所述连动销穿过弯槽并与该弯槽滑动连接，所述连动盘靠近闭锁盘一端的盘面上还具有回锁凸起；所述摆动钩的钩头朝向闭锁杆，钩头背面横向经第二弹簧固定于开关柜的柜体上，摆动钩的钩尾可与回锁凸起的表面滑动配合，摆动钩的中部铰接于开关柜的柜体上；

闭锁时，闭锁杆在第一弹簧的弹力下插入第一止动凹槽或第二止动凹槽内，使闭锁盘无法转动；解锁时，钥匙转动带动锁芯转动，由拐臂拉起闭锁杆，摆动钩的钩头在第二弹簧的弹力下由闭锁杆的杆面滑入卡在第三止动凹槽中，使闭锁杆保持脱离第一或第二止动凹槽，同时由于摆动钩在第三止动凹槽的卡位，使得钥匙无法转动复位，则钥匙无法从锁芯中抽出；解锁后可转动手柄，带动闭锁盘分合闸，转动手柄后连动销在弯槽内滑动，连动销滑至弯槽的两端的极限位置时，将带动连动盘转动，使回锁凸起撬起摆动钩，摆动钩的钩头脱离第三止动凹槽，闭锁杆插入第一止动凹槽或第二止动凹槽内，以固定闭锁盘，最终实现刀闸防误操作。

本发明所述弯槽的圆心角β小于第一、第二止动凹槽之间的夹角α，圆心角β与夹角α的差值在1°~20°的范围内选择均可，以使手柄带动闭锁盘转动至即将达到分闸或合闸位置时，连动销即已到达弯槽的极限位置，手柄继续带动闭锁盘转动至分闸或合闸位置后，连动销带动连动盘转动1°~30°，使回锁凸起顶在摆动钩的钩尾，以撬起钩头脱离第三止动凹槽，利于在分合闸时，连动盘的往复转动可确保顺利顶起摆动钩钩尾；其中，圆心角β与夹角α的差值在1°~10°的范围内优先选择，使手柄带动转动轴转动至更靠近分闸或合闸位置时，就可带动连动盘转动，更小的差值可防止操作人员在距离分闸或合闸位置1°~10°时停止手柄转动，进一步保证手柄分合闸操作彻底。

本发明所述闭锁杆的上端还连接有用于手动拉起闭锁杆的解锁拉环，当出现紧急故障时可手动拉起解锁拉环，使闭锁杆脱离第一或第二止动凹槽以便转动手柄进行分合闸操作。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：