[发明专利]一种三相联动型GIS隔离开关位置分相指示装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统中的高压开关设备领域，具体涉及一种三相联动型GIS隔离开关位置分相指示装置。

背景技术

六氟化硫封闭式组合电器(以下简称GIS)包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等元件，经设计有机地组合成一个整体。断路器、隔离开关、接地隔离开关都封装在金属气室内。

随着社会用电需求的不断增加，新建、改造变电站的数量随之增加，但由于土地资源日趋稀缺，GIS/HGIS变电站成为一种趋势。GIS成套组合开关设备有着占地面积小，日常维护工作量少，运行相对可靠等优势，但由于断路器、隔离开关、接地隔离开关都封装在金属气室内，可视化程度较低；大部分隔离开关和接地开关均采取三相联动的方式，通过单一操作机构箱传动主轴带动相间传动连杆，实现三相隔离开关同步动作。而操作机构箱传动主轴转动时，带动位置指示牌实现分合闸位置指示。但由于该类型隔离开关的分合闸位置指示牌只表示三相设备整体动作状态，无法实现单相隔离开关分合位指示，因此对判断单相隔离开关是否分合到位带来不便。而且，该类型隔离开关本体到位置指示器之间经过多个连杆、齿轮及器件的多重转接，若其中一个连杆或器件出现偏差，隔离开关的位置将无法准确指示。隔离开关和接地开关的分合闸是否完全到位严重影响到GIS的正常运行和现场工作人员的安全保障，甚至影响到整个电网的正常运作。

针对上述问题，目前国内大部分已投运的220kV GIS组合设备，对于三相联动式隔离开关，主要通过以下两种方式实现单相隔离开关的分合位置指示：(1)在各相传动连杆拐臂处安装喷涂过红绿磁漆的止位螺栓，实现隔离开关分合位置指示。(2)在各相传动连杆拐臂处安装指针刻度盘式机械指示装置，通过分合闸状态指针及分合闸位置刻度线实现分合闸位置指示。上述分合闸位置指示方式，均通过机械部件实现，在指示精确度上存在一定误差性，当隔离开关分合闸不到位的偏移量较小时，不可直观的反映出来，如果分合闸位置不到位，将会引起GIS设备内部故障，导致电网安全事故。

发明专利内容

鉴于以上问题，本发明提供一种三相联动型GIS隔离开关位置分相指示装置，可直观显示分合闸位置，并解决了以往纯机械测量导致误差较大问题，提高了测量精确度。

为达到上述目的，采用以下技术方案：

一种三相联动型GIS隔离开关位置分相指示装置，包括可固定于GIS开关上的固定抱箍，所述固定抱箍通过连杆连接有一控制装置，所述控制装置连接一显示装置，所述固定抱箍还通过组合连杆机构连接有一角度测量装置，所述角度测量装置包括角度传感器，所述角度传感器与所述控制装置电连接，所述控制装置将接收到的角度传感器发出的信号转换为数字信号，传输给所述显示装置，所述显示装置实现数字化指示。

还包括一按钮装置，所述按钮装置与所述显示装置连接，所述按钮装置可设定各状态下的角度。

所述控制装置为Arduino控制装置。

所述显示装置为LCD显示装置。

所述角度测量装置还包括机械传动机构。

所述机械传动机构包括直径、厚度均相同的第一传动轮与第二传动轮，所述第一传动轮与第二传动轮形成靠背轮机构，所述第一传动轮固定于单相GIS隔离开关本体传动连杆拐臂处，所述第二传动轮与所述连杆组合机构连接，所述角度传感器固定于所述第二传动轮内。

进一步地，所述传动轮为硅材质的传动轮。

所述机械传动机构包括直径相同的第一齿轮皮带轮与第二齿轮皮带轮，所述第一齿轮皮带轮与第二齿轮皮带轮之间通过齿轮皮带连接，形成齿轮皮带轮机构，所述第一齿轮皮带轮固定于单相GIS隔离开关本体传动连杆拐臂处，所述第二齿轮皮带轮与所述连杆组合机构连接，所述角度传感器固定于所述第二齿轮皮带轮内。

所述组合连杆机构包括依次首尾相连的第一连杆、第二连杆及第三连杆，所述第一连杆的首端与所述抱箍相连，所述第三连杆与所述第二连杆通过一可调定位螺栓连接，所述第三连杆上设置有螺栓卡槽，所述可调定位螺栓的螺杆穿过所述螺栓卡槽与所述第二连杆的螺孔与螺母连接。

进一步地，所述螺栓卡槽为直线型螺栓卡槽。

进一步地，螺栓卡槽为波浪型螺栓卡槽。

本发明的有益效果是：

1、本发明三相联动型GIS隔离开关位置分相指示装置利用背靠轮机构或齿轮皮带轮机构，可在单相隔离开关本体传动连杆拐臂处实现分合闸转动角度直接测量，解决以往纯机械单相指示、多连杆传动三相指示所存在的测量误差较大问题，提高了测量精确度。