[发明专利]一种三工位电动机构的程序锁装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种三工位电动机构的程序锁装置及其使用方法。该装置包括工作位置锁定与解锁装置和自动复位装置；工作位置锁定与解锁装置包括半轴、位置控制从动凸轮、位置控制主动凸轮以及与动力凸轮；位置控制主动凸轮铰接在机芯顶板和位置控制从动凸轮配合组成间歇运动机构；半轴和动力凸轮配合组成限位机构；自动复位装置包括固定于机构箱一壁两侧的过渡法兰和导向支座，程序锁的锁杆通过过渡法兰伸入导向支座中，导向支座内装有推杆和能够使推杆自动复位的复位弹簧；推杆与位置控制主动凸轮通过连杆铰接。本发明实现三工位机构分闸位置通过程序锁上锁后的位置锁定，从操作流程控制的方面入手，杜绝因人为操作失误等造成的意外动作。

技术领域

本发明涉及一种高压隔离、接地三工位开关使用的三工位电动机构的程序锁装置及其使用方法。

背景技术

在高压输变电系统中，目前普遍采用SF6气体绝缘全封闭组合电器(GIS)作为系统操作、系统保护的重要设备，包括断路器、隔离开关、接地开关等操作单元，为减小体积、降低成本，现普遍将隔离开关和接地开关设计在一个气室内，由一台三工位电动机构分别实现对隔离开关和接地开关的开断和关合操作。系统操作需要严格遵从操作流程，如系统合闸时先合隔离开关，再合断路器；系统检修时先分隔离开关，再合接地开关等操作顺序，一旦各单元的操作顺序与规定的操作流程不符，将可能对设备和人身安全造成严重的伤害。为杜绝此类安全事故的发生，部分地区用户要从操作流程方面入手，要求系统内各个操作单元按照操作顺序的逻辑关系具有程序锁功能，只有操作人员得到操作许可，方可打开需要操作单元的程序锁，解除本单元的机械和电气锁定，进行相关操作。否则，系统发出的任何误操作信号，都会因操作单元设置的程序锁电气地、机械地锁定而无法动作，确保了机构操作过程中的设备和人身安全。

目前能检索到的三工位电动机构尚不具备程序锁功能，而市场上常规的隔离开关电动机构的程序锁装置是利用程序锁的锁头直接卡住机构的输出轴，实现对隔离开关电动机构的电气和机械锁定功能。但该结构不能运用于三工位机构，若借鉴该设计思路，利用程序锁锁头直接卡住机构输出轴的方式来达到位置隔离开关锁定的目的，此时与隔离开关复合设置的接地开关同样无法动作，这与操作流程相悖。因此，需要设计一种适用于三工位电动机构的程序锁装置，锁定隔离开关的分闸位置，同时与本隔离开关复合设置的接地开关不被锁定，按操作流程在需要操作时能够顺利进行操作。

基于上述原因，为满足部分地区用户对程序锁功能的需求，拓宽三工位隔离/接地开关应用，在三工位电动机构中设置了程序锁装置，该装置在锁定后，将会实现对该工作位置的电气地、机械地锁定，若未得到解锁操作许可，操作人员将无法进行相关操作，可确保机构操作过程中设备和人身的安全。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种三工位电动机构的程序锁装置及其使用方法，该装置采用了位置控制主动凸轮和位置控制从动凸轮组成的间歇运动结构，位置控制精度高，半轴与动力凸轮的组合，强度高，因此，本装置结构简单、可靠。能够在上锁后锁定三工位电动机构的分闸位置，解锁后自动解除对该工作位置的锁定，从操作流程方面入手，杜绝因人为操作失误等造成的意外动作。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

一种三工位电动机构的程序锁装置，包括设置在三工位电动机构的机芯顶板上的工作位置锁定与解锁装置，以及设置在三工位电动机构的机构箱上的自动复位装置；

所述的工作位置锁定与解锁装置包括通过轴承固定于顶板的半轴、与半轴同轴设置的位置控制从动凸轮、与位置控制从动凸轮相对应的位置控制主动凸轮以及与三工位电动机构的机构主轴固连的动力凸轮；位置控制主动凸轮铰接在机芯顶板和位置控制从动凸轮配合组成间歇运动机构；半轴顶部穿过顶板与位置控制从动凸轮连接；半轴和动力凸轮配合组成限位机构，以限制或解除动力凸轮沿轴线方向旋转的自由度；