用于控制中压或高压变电站的控制装置及其控制方法

申请号 CN200710138182.9 申请日 2007-07-31 公开(公告)号 CN101118815A 公开(公告)日 2008-02-06
申请人 阿雷瓦T&D股份公司; 发明人 D·皮科斯; H·戈捷;
摘要 本 发明 特别涉及用于控制与接地 断路器 相连的 开关 的 电机 驱动的控制装置,所述开关的控制机构,以及所述接地断路器的控制机构;电机与 齿轮 箱单元(49)是由电机和齿轮箱(48)组成,所述齿轮箱(48)包含与电机的轴 啮合 的至少一个第一齿轮(52),以及与所述控制机构啮合的至少一个第二齿轮(50),和用于将旋转从所述第一齿轮传输至所述第二齿轮的装置,选自所述第一齿轮、所述第二齿轮(50)和所述用于将旋转从所述第一齿轮传输至第二齿轮(50)的装置的、齿轮箱(48)的至少一个元件适于被取出,并且放回就位,从而中断或者相应地重新建立从所述电机(46)至所述控制机构的动 力 驱动链。取出齿轮(50)使得可以暴露孔口,以便手动控制所述开关。
权利要求

1.一种用于控制与接地断路器相连的开关的控制装置,所述 控制装置包括电机驱动的装置,其用于控制所述开关的控制机构 和/或所述接地断路器的控制机构,所述电机驱动的装置包括至少 一个电机与齿轮箱单元(49),所述电机与齿轮箱单元包含至少一 个电机(46)与至少一个齿轮箱(48),所述齿轮箱(48)包含至 少一个第一齿轮(52),所述第一齿轮与所述电机的轴接合,和至 少一个第二齿轮(50),所述第二齿轮与所述开关的控制机构和/ 或所述接地断路器的控制机构接合,以及用于将旋转从所述第一 齿轮传输至所述第二齿轮的装置,所述齿轮箱(48)的至少一个 元件,其选自所述第一齿轮(52)、所述第二齿轮(50)以及用于 将旋转从所述第一齿轮(52)传输至所述第二齿轮(50)的装置, 适于被取出并示出放回就位,从而中断或者相应地重新建立从所 述电机(46)至所述开关的控制机构和/或所述接地断路器的控制 机构的动驱动链,其中所述元件是第二齿轮(50),所述齿轮在 建立从所述电机(46)至所述开关的控制机构和/或所述接地断路 器的控制机构的动力驱动链时,关闭所述开关的手动控制机构和/ 或所述接地断路器的手动控制机构的入口,并且在所述齿轮被取 出时,暴露所述入口,因而中断从所述电机(46)至所述开关的 控制机构和/或所述接地断路器的控制机构的动力驱动链。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述第二 齿轮(50)安装成,沿其旋转轴线平移。
3.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述第二 齿轮(50)安置在所述控制装置的前侧面上。
4.根据权利要求2所述的控制装置,其特征在于,所述第二 齿轮(50)安置在所述控制装置的前侧面上。
5.根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述电机 与齿轮箱单元(48)安置在所述控制装置的前侧面上。
6.根据权利要求4所述的控制装置,其特征在于,所述电机 与齿轮箱单元(48)安置在所述控制装置的前侧面上。
7.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述第二 齿轮(50)是与所述第一齿轮(52)啮合曲轴齿轮,所述曲轴 齿轮设有伸出的销(66)以及偏心柱(54),其中所述偏心柱驱动 所述控制机构的元件。
8.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,还设有用 于防止触及所述开关和所述接地断路器的控制机构的两个闸板 (8.2、6.2);和用于防止所述两个闸板(8.2、6.2)同时缩回的 互装置(45),所述互锁装置因而防止所述开关和所述接地断路 器同时关闭。
9.根据权利要求8所述的控制装置,其特征在于,所述闸板 (8.2、6.2)是叶片,安装成绕相应的销(8.3、6.3)枢转,并且 所述互锁装置(45)包括将所述两个叶片(8.2、6.2)互连的互 连杆
10.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,还设有 用于保持所述第二齿轮不能平移的保持装置,所述装置通过帽 (62)被形成,所述帽安装成相对于所述第二齿轮(50)枢转, 并且适于保持相对于所述控制装置不能平移与旋转。
11.根据权利要求7所述的控制装置,其特征在于,所述第 二齿轮(50)安装成沿其旋转轴线平移,并且所述控制装置设有 保持装置,用于保持所述第二齿轮不能平移,所述保持装置通过 帽(62)被形成,所述帽安装成相对于所述第二齿轮(50)枢转, 并且适于保持相对于所述控制装置不能平移与旋转。
12.根据权利要求10或11所述的控制装置,其特征在于, 所述保持装置包括两个沿直径相对的并沿径向伸出的翼片,所述 翼片构造成,通过绕所述第二齿轮的销枢转,所述翼片与由变电 站承载的轴向支座接合,其中所述变电站包括所述开关和所述相 连的接地断路器。
13.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述控 制机构是换向器型或凸轮型的弹簧加载式机构。
14.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,还设有 针对所述开关和所述断路器的位置以及所述电机与齿轮箱单元的 元件的位置的传感器,例如微开关,使得可以检测所述开关和所 述接地断路器的位置,并且控制所述电机的电源。
15.根据权利要求14所述的控制装置,其特征在于,通过所 述微开关检测所述接地断路器的关闭使得所述电机与齿轮箱单元 短路
16.根据权利要求15所述的控制装置,其特征在于,还设有 熔断器,所述熔断器适于在所述电机短路时熔化
17.一种中压或高压变电站,包括开关和相连的接地断路器, 以及根据权利要求1至16任一所述的控制装置。
18.一种致动中压或高压变电站的方法,其中所述中压或高 压变电站包括开关和相连的接地断路器;用于控制所述开关的控 制装置,所述控制装置设有控制机构、电机与齿轮箱单元;和/ 或用于控制所述接地断路器的控制装置,所述控制装置设有控制 机构以及电机与齿轮箱单元,所述方法包括以下步骤:
a)借助于所述开关的所述电机与齿轮箱单元打开所述开关;
b)取出所述开关的所述控制装置的所述电机与齿轮箱单元 的一部分,从而中断从所述开关的所述电机与齿轮箱单元至所述 开关的控制机构的动力驱动链;并且
c)关闭所述接地断路器。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述接地断 路器借助于所述接地断路器的电机与齿轮箱单元被关闭,然后所 述接地断路器的所述电机与齿轮箱单元的一部分被安放就位,从 而建立从所述接地断路器的电机与齿轮箱单元至所述接地断路器 的控制机构的动力驱动链。
20.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述接地断 路器被手动关闭。
21.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,在步骤b) 和/或步骤c)的过程中,用于保持不能平移的装置被解除锁定,并 且所述开关的所述电机与齿轮箱单元和/或所述接地断路器的所 述电机与齿轮箱单元的所述对应部分通过沿其旋转轴线平移而被 取出。
22.一种致动中压或高压变电站的方法,其中所述变电站包 括开关和相连的接地断路器;用于控制所述开关的控制装置,所 述控制装置设有控制机构和电机与齿轮箱单元;和/或用于控制所 述接地断路器的控制装置,所述控制装置设有控制机构以及电机 与齿轮箱单元,所述方法包括以下步骤:
a′)打开所述接地断路器;
b′)将所述开关的电机与齿轮箱单元的一部分安放就位,从 而建立从所述开关的电机与齿轮箱单元至控制机构的动力驱动 链;并且
c′)借助于所述开关的电机与齿轮箱单元关闭所述开关。
23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,在步骤a′) 的过程中,所述接地断路器借助于所述接地断路器的电机与齿轮 箱单元被打开,然后所述接地断路器的电机与齿轮箱单元的一部 分被取出,从而将所述开关的电机与齿轮箱单元的一部分安放就 位。
24.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述接地断 路器借助于杆件手动被打开,所述杆件然后在步骤b′)之前被取 出,从而将所述开关的电机与齿轮箱单元安放就位。
25.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,在步骤a′) 和/或b′)的过程中,所述一部分以沿所述部分的旋转轴线相应平 移的方式插入所述接地断路器的电机与齿轮箱单元和/或所述开 关的电机与齿轮箱单元中,并且用于保持所述部分不能平移的装 置被锁定。

说明书全文

技术领域

发明涉及用于控制中压或高压变电站的控制装置,并且涉 及包括所述控制装置的中压或高压变电站。本发明还涉及控制中 压或高压变电站的方法。

背景技术

诸如中压变电站(substation)的配电变电站是由两个构件组 成:第一开关,所述第一开关将电流通过变电站,或者中断电流 通过变电站;以及第二开关,所述第二开关用于将变电站的电缆 连接至0伏(V)的电势。第二开关用于保护操作者,例如在操 作者进行维护时。
各构件通过弹簧加载式控制机构被控制,其中所述控制机构 具有换向器(tumbler)或凸轮,并且移动通过死点。这种类型的 机构主要是用于中压变电站。然而,这种机构还应用于高压电 输送与配电设施。
开关借助于可拆卸的杆件通过手动的方式被驱动,或者借助 于电机以电机驱动的方式被驱动。
接地断路器借助于同一杆件通过手动的方式被驱动,或者借 助于专用杆件被驱动。
在公知的方式中,变电站包括开关,并且接地断路器具有前 板与后板,在所述前板与所述后板之间安置用于控制所述开关与 所述接地断路器的控制装置。
在开关被电机驱动时,电机驱动系统大体位于两个板之间。
电机驱动系统包括电机以及齿轮箱,其中所述齿轮箱夹置在 电机与开关的控制机构的插脚之间。
电机是通用电机,具有一个旋转方向,所述电机的输出轴啮 合齿轮箱。以拉压(traction-compression)方式被致动的、并安 置在齿轮箱出口处的曲轴系统使得可以沿两个旋转方向旋转弹簧 加载式机构。
在电驱动操作被中断的情况中,例如无法导致开关打开或关 闭的操作,必须可以在手动操作的条件下终止开关。
在特定的系统中,采取这样的措施,即借助于电气系统的前 侧面上的曲轴手柄进行作用;然而,在其它系统中,采取这样的 措施,即借助于特定的工具直接作用在齿轮箱的一级上。
在接地断路器被关闭时,互防止开关通过手动的方式被驱 动,这是通过防止控制杆件安置就位而实现的,并且一个或多个 微开关防止电机通电,并且因而防止开关关闭。
另外,针对以下方面制定特定的标准,即机械锁定;防止在 微开关失效的情况下,开关被电关闭;以及保护电机的熔断器在 小于一秒的时间内熔化。借助于齿轮系统与连杆大体实现这种手 动锁定。
很难构造和开发这种机械锁定机构。
手动控制与安全系统是昂贵的,并且另外,很难在现场实施。
因此,本发明的一个目的是提供电的、电机驱动的系统,所 述系统是简单和便宜的,从而防止在接地断路器被关闭时开关的 任何不定时的切换。

发明内容

上述目的通过电机驱动的系统被实现,其中,用于将动力从 电机输送至开关的控制机构的至少一个元件是可拆卸的,从而中 断动力驱动链。
换句话说,制定特定的措施,以中断电机与开关的控制装置 之间的机械连接,从而可以关闭接地断路器。因而,没有这样的 危险,即在接地断路器打开时,开关由于电机被向回打开而以不 定时的方式被切换。
在优选的实施例中,可拆卸的元件是曲轴齿轮,所述曲轴齿 轮直接与开关的控制机构接合。
该单个部分使得可以实现以下功能:
在其就位时:
a)使得可以输送用于电控制开关的控制机构的能量
b)使得可以关闭用于手动控制机构的孔口,并且因而防止控 制机构被手动驱动;‘
c)防止接地断路器借助于互锁系统被驱动;
在其被取出时:
a)使得可以将驱动装置与电机脱离连接,并且因而防止任何 电驱动;
b)使得可以暴露手动控制孔口;并且
c)使得可以释放接地断路器(如果开关打开),并且因而使 得控制接地断路器。
本发明因而提供了一种用于控制与接地断路器相连的开关的 控制装置,所述控制装置包括电机驱动装置,用于控制开关的控 制机构和/或接地断路器的控制机构,所述电机驱动的装置包括至 少一个电机与齿轮箱单元,所述电机与齿轮箱单元是由至少一个 电机与至少一个齿轮箱组成,所述齿轮箱包括与电机的轴接合的 至少一个第一齿轮,和与开关的控制机构和/或与接地断路器的控 制机构接合的至少一个第二齿轮,以及用于将旋转从第一齿轮输 送至第二齿轮的装置,选自所述第一齿轮、所述第二齿轮和用于 将旋转从所述第一齿轮输送至第二齿轮的装置的、所述齿轮箱的 至少一个元件适于被取出,并且适于放回就位,从而中断或相应 地重新建立从所述电机至所述开关的控制机构和/或所述接地断 路器的控制机构的动力驱动链。
非常有利地,所述元件是第二齿轮,所述齿轮在其建立从电 机至所述开关的控制机构和/或所述接地断路器的控制机构的动 力驱动链时,关闭所述开关的手动控制机构和/或所述接地断路器 的手动控制机构的入口,并且在所述齿轮被取出时,暴露所述入 口,因而中断从所述电机至所述开关的控制机构和/或所述接地断 路器的控制机构的动力驱动链。
例如,第二齿轮安装成,沿其旋转轴线平移。
有利地,第二齿轮安置在所述控制装置的前侧面上,并且电 机与齿轮箱单元安置在所述控制装置的前侧面上。这有助于触及 所述控制装置,并且有助于制造所述装置。
例如,第二齿轮是曲轴齿轮,所述曲轴齿轮与第一齿轮啮合, 所述曲轴齿轮设有伸出的销以及偏心柱,所述偏心柱驱动所述控 制机构的元件。
在特别有利的方式中,本发明的控制装置设有两个闸板,用 于防止触及开关和接地断路器的控制机构;以及互锁装置,用于 防止所述两个闸板同时缩回,所述互锁装置因而防止开关和接地 断路器同时关闭。
例如,闸板是片材,安装成绕相应的销枢转,并且互锁装置 包括互连杆,所述互连杆将所述两个片材互连。
控制装置还设有保持装置,以便保持第二齿轮不能平移,所 述保持装置通过帽被形成,所述帽安装成相对于第二齿轮枢转, 并且适于保持相对于控制装置不能平移与旋转。因而,曲轴齿轮 不可非故意地脱离,并且帽还用作为用于保持齿轮的装置。
保持装置可包括两个沿直径方向相对的、并沿径向伸出的翼 片,所述翼片被构造成,通过绕第二齿轮的销枢转,它们与由变 电站承载的轴向支座接合,其中所述变电站包括所述开关和所述 相连的接地断路器。
控制机构可以是换向器类型的或凸轮类型的弹簧加载式机 构。
本发明的装置有利地设有针对所述开关和所述断路器的位置 以及所述电机与齿轮箱单元的元件的位置的传感器,例如微开关, 使得可以检测所述开关和所述接地断路器的位置,并且控制所述 电机的电源,并且检测所述可拆卸的帽的存在。
通过微开关检测的接地断路器的关闭使得电机与齿轮箱单元 被短路
为了满足安全标准,装置可设有熔断器,所述熔断器适于在 电机短路时熔化。
本发明还提供了中压或高压变电站,所述变电站包括开关和 相连的接地断路器,以及本发明的控制装置。
本发明还提供了致动中压或高压变电站的方法,其中所述中 压或高压变电站包括开关和相连的接地断路器;用于控制所述开 关的控制装置,所述控制装置设有控制机构和电机与齿轮箱单元; 和/或用于控制所述接地断路器的控制装置,所述控制装置设有控 制机构以及电机与齿轮箱单元,所述方法包括以下步骤:
a)借助于所述开关的所述电机与齿轮箱单元打开所述开关;
b)取出所述开关的所述控制装置的所述电机与齿轮箱单元 的一部分,从而中断从所述开关的所述电机与齿轮箱单元至所述 开关的控制机构的动力驱动链;并且
c)关闭所述接地断路器。
在一实施例中,接地断路器可借助于接地断路器的电机与齿 轮箱单元被关闭,接地断路器的电机与齿轮箱单元的一部分然后 被安放就位,从而建立从接地断路器的电机与齿轮箱单元至接地 断路器的控制机构的动力驱动链。
在另一实施例中,接地断路器被手动关闭。
另外,在步骤b)和/或步骤c)的过程中,用于保持不能平移的 装置可解除锁定,并且所述开关的电机与齿轮箱和/或所述接地断 路器的电机与齿轮箱单元的所述对应部分通过沿其旋转轴线平移 而被取出。
本发明还提供了一种致动中压或高压变电站的方法,其中所 述变电站包括开关和相连的接地断路器;用于控制所述开关的控 制装置,所述控制装置设有控制机构和电机与齿轮箱单元;和/ 或用于控制所述接地断路器的控制装置,所述控制装置设有控制 机构以及电机与齿轮箱单元,所述方法包括以下步骤:
a′)打开所述接地断路器;
b′)将所述开关的电机与齿轮箱单元的一部分安放就位,从 而建立从所述开关的电机与齿轮箱单元至控制机构的动力驱动 链;并且
c′)借助于所述开关的电机与齿轮箱单元关闭所述开关。
在一实施例中,在步骤a′)的过程中,接地断路器借助于接 地断路器的电机与齿轮箱单元被打开,接地断路器的电机与齿轮 箱单元的一部分然后被取出,从而将开关的电机与齿轮箱单元的 一部分安放就位。
在另一实施例中,接地断路器借助于杆件手动被打开,其中 所述杆件在步骤b′)之前被取出,从而将开关的电机与齿轮箱单 元安放就位。
另外,在步骤a′)和/或步骤b′)的过程中,所述对应的部分可 以以沿所述部分的旋转轴线相应平移的方式插入接地断路器的电 机与齿轮箱单元和/或开关的电机与齿轮箱单元中,并且用于保持 所述部分不能平移的装置被锁定。
附图说明
通过阅读以下说明并参看附图,将更好地理解本发明,其中:
图1是用于控制配电单元的控制机构的动力部分的透视图, 其中开关处于打开位置;
图2是图1的机构的第一开关换向器的细节透视图;
图3是图1的机构的第二开关换向器的细节透视图;
图4是与图1类似的透视图,但是其中,弹簧处于中间位置, 所述中间位置基本上靠近死点;
图5示出了图1和图4的机构,第一开关处于关闭位置;
图6是处于打开位置的开关的前视图,第二开关处于关闭位 置;
图7A是本发明的控制装置的前侧面的示意图,在这种结构 中,开关的致动是电机驱动的;
图7B是图7A的装置的透视图;
图8A是图7A的装置的透视图,而装置的一部分被取出;
图8B是图8A的装置的、从另一个方向看过去的透视图,用 于关闭开关的控制机构的入口的闸板处于关闭位置,其中所述闸 板关闭所述入口;
图8C是大致从图8A的装置的前侧看过去的视图,而用于手 动致动开关的控制机构的手动杆件就位;
图9是图7A的装置的特定部分的视图;
图10A和10B是本发明的中压变电站或高压变电站的详细视 图,示出了变电站的两个轮廓;
图10C是本发明的变电站的整体透视图。

具体实施方式

图1示出了对于本发明可应用至的中压变电站的、换向器型 的弹簧加载式控制机构。
在图1中,附图标记2指的是接地断路器换向器,并且附图 标记4指的是开关换向器。换向器2可旋转地安装在接地断路器 轴6上,并且换向器4可旋转地安装在开关轴8上。轴6和8是 由金属制成。它们安装在前板44(图7A)与后板43之间,其中 所述前板安装成与后板平行。在前板与后板之间安装杆12。所述 杆的作用是限制换向器2和换向器4的转动。在换向器2与4之 间安装弹簧14。弹簧14的一个端部可枢转地安装在换向器2上, 从而绕接地断路器弹簧销16枢转,并且所述弹簧的另一端部可枢 转地安装在换向器4上,从而绕开关弹簧销18枢转。盘20安装 成与开关换向器4绕同一轴8旋转。连杆22的一个端部枢转安装 在盘20上。连杆22的另一端部枢转安装在驱动装置24上,所述 驱动装置通过其销驱动开关。
图2示出了作为图1的机构的一部分的换向器。所述换向器 具有中央部分或毂部30、以及两个平行的颊板(cheek plate)32。 每个颊板32具有杆接收区34,所述杆接收区形状为圆弧形。正 如图1所示,杆接收区34被构造成,在开关从打开位置到达关闭 位置时接收杆12,并且反之亦然。
图3示出了接地断路器换向器的透视图。以相同的方式,所 述换向器具有中央部分或毂部36、以及两个平行的颊板38,在所 述颊板上设置圆弧形杆接收区40,所述圆弧形杆接收区被构造 成,在换向器从其打开位置运行到其关闭位置时,接收对应的杆 12,并且反之亦然。在图1中,机构被示出,接地断路器处于打 开位置,而开关也处于打开位置。机构借助于控制杆件被驱动, 其中所述控制杆件安置在机构的前侧上。在图4中,换向器4已 经枢转经过几十度,从而弹簧的销18已经移动,因而移动至如图 4所示的死点,在该死点位置,弹簧与换向器的枢转销8对正。 在该阶段,仅仅换向器4和弹簧14移动。
在弹簧经过死点之后,弹簧14释放并且由操作者接替控制; 弹簧驱动开关换向器4旋转。控制杆件被分离,并且在驱动装置 中并不产生其它作用。就在经过死点之后,被驱动旋转的开关换 向器冲击驱动盘,其中所述驱动盘本身被驱动旋转。驱动盘然后 使得驱动装置经由连杆22旋转。包括盘20、连杆22以及驱动装 置24的组件的功能因而是重新定位驱动装置。操作者使得换向器 旋转到特定的程度,但是开关的高效驱动由于驱动装置24而更好 地实现。
操作是与接地断路器2相同,但是没有信息被远程输送。换 向器2直接在变电站上致动接地断路器。因而,还具有能量累积 阶段(在该过程中,弹簧借助于控制杆件通过操作者被压缩)以 及能量释放阶段,在该阶段的过程中,累积的能量通过弹簧释放 而被释放。然而,输送的动力的量较小,这是因为压缩行程较短。 接地断路器的换向器然后从其如图1、4和5所示的打开位置行进 至其如图6所示的关闭位置。
图7A至8C示出了从外侧、并朝向系统的前侧面看过去的本 发明的开关与接地断路器的控制装置,所述控制装置具有前板44 和后板43。前板设有开口6.1、8.1,所述开口相应地通至接地断 路器换向器和开关换向器。开关换向器和接地断路器换向器位于 后板43与前板44之间。开口6.1通过闸板6.2被隐藏。
开关的控制机构是电机驱动的,包括电机与齿轮箱单元49, 其中所述电机与齿轮箱单元通过由继电器控制的DC或通用型电 机46以及位于电机与开关的控制机构的销8之间的齿轮箱48形 成,从而将减小的转速施加至开关控制装置的力输入轴8。
齿轮箱48特别地包括“曲轴”齿轮50,所述齿轮的细节在 图9中特别清楚地示出,所述齿轮与开关换向器接合,并且与电 机与齿轮箱单元的带有齿的轮(未示出)啮合,所述带有齿的轮 可直接与电机的轴接合。在附图中,可以看出来,实际上,帽62 覆盖曲轴齿轮50,但是在以下的说明中,术语“曲轴齿轮”被用 于指定该部分。
在改型实施例中,曲轴齿轮50可通过容易拆卸的链或带被驱 动。
在特定的实施例中,齿轮50被称为“曲轴齿轮”,这是因为 所述齿轮具有从齿轮50的面50.2伸出的中央销66,所述销被构 造成穿入前板44中的开口8.1中,并且曲轴齿轮50绕所述销旋 转,并且因为所述曲轴齿轮50具有偏心柱54,其中所述偏心柱 从面50.2伸出,并且穿入圆弧形槽中,其中所述圆弧形槽相对于 孔口8.1对中。柱与用于驱动换向器的驱动部件协作,以驱动所 述驱动部件,并且致动换向器。齿轮50然后形成曲轴。
根据本发明,曲轴齿轮50是可拆卸的,如图8A至8C所示。
曲轴齿轮以相对于电机46和带有齿的轮偏离的方式被安置, 从而曲轴齿轮可以沿与其旋转轴线共轴线的方向被取出,仅仅是 平移。因而,没有障碍物阻碍曲轴齿轮50的取出。
曲轴齿轮50因而使得可以,在其就位时,传递用于电控制控 制机构的能量。
在曲轴齿轮50被取出时,可以借助于杆件手动地完成致动, 如图8C所示。
开关换向器以与非电机驱动的机构相同的方式被手动驱动。 具有两个销的杆件72插入孔口8.1中,并插入槽53中,并且杆 件绕孔口8.1的轴线旋转,从而通过槽53驱动换向器。
换向器安置成与孔口8.1对正,并与槽53对正,因而使得曲 轴齿轮50或手动控制杆件72通过前板44驱动换向器。
前板44还设有相对于开口6.1对中的圆弧形槽55(图8C), 从而使得接地断路器的控制机构以与开关的控制机构的致动类似 的方式被致动。
在改型中,可以设置仅仅具有一个与换向器直接接合的对中 销的齿轮。
在就位时,曲轴齿轮50关闭孔口8.1和槽53。然后,阻止 杆件安放就位,并且因而防止手动致动控制机构。
另外,设置闸板6.2、8.2以便关闭相应的孔口6.1、8.1和槽 53、55。
在所示的实例中,所述闸板6.2、8.2通过这样的板被形成, 所述板安装成绕对应的销6.2、8.2枢转,其中所述销与前板44 的较大表面垂直。
因而,为了触及孔口6.1、8.1和槽53,足以使得对应的闸板 6.2、8.2绕它们的销6.3、8.3手动枢转。
对于每个闸板设置返回装置(未示出),从而强制闸板返回至 它们关闭开口6.1、8.1的关闭位置。
在两个闸板6.2、8.2之间设置互锁装置,并且所述互锁装位 于用于防止两个闸板6.2、8.2同时缩回的两个板之间。
互锁装置包括将两个闸板6.2、8.2互连的互连杆(未示出)。 互连杆具有在闸板6.2中的槽6.4中被引导的第一纵向端部、以 及在闸板8.2中的槽8.4中被引导的第二纵向端部。
每个槽6.4、8.4的形状设置成适于实现这种互锁。
互连杆安置在前板与后板之间,使得控制装置的前侧面自由。
因而,孔口8.1和槽56在没有曲轴齿轮50的情况下通过闸 板8.2被遮罩,其中所述闸板在来自返回装置的驱动力的作用下 自动返回至遮罩位置。
另外,在曲轴齿轮就位时(图7A和7B),闸板8.2处于打开 位置,并且闸板6.2通过互锁装置被锁定在关闭位置,因而防止 触及接地断路器控制机构,并且因而防止接地断路器被切换操作。
在图8A中,曲轴齿轮50已经被取出,但是闸板8.2未覆盖 孔口8.1和槽53,然后闸板6.2不可能枢转,从而暴露孔口6.1 和槽55。
在图8B中,闸板8.2阻碍触及孔口8.1和槽53。
在图8C中,闸板8.2缩回,手动控制杆件72位于孔口8.1 和槽8.4中,并且闸板6.2不能枢转,从而暴露孔口6.1和槽55。
另外,设置用于锁定互连杆的装置,从而防止接地断路器在 开关关闭时关闭,并且从而防止开关在接地断路器关闭时关闭。 出于该原因,所述装置保持闸板6.2固定,从而防止在开关关闭 时触及孔口6.1和槽55,并且防止在开关关闭时触及槽55,并且 保持闸板8.2固定,从而在接地断路器关闭时,防止触及孔口8.1 和槽53。
例如,在开关关闭时,由于曲轴齿轮50被取出,闸板8.2然 后处于关闭位置,闸板6.2被保持固定,并且出于关闭的目的, 防止触及接地断路器的控制机构。
控制装置还设有锁定装置60,以便在平移中锁定曲轴齿轮 50,从而防止所述齿轮脱离其啮合位置。
图10A至10C示出了从外侧看过去的中压或高压变电站,它 们包括由安装在前板44上的前侧面板76所覆盖的、本发明的控 制装置。
图10A和10B示出了平移锁定装置60,在所示的实例中, 所述平移锁定装置包括帽62,所述帽安装成在与面向前板44的 面50.2相反的面50.1上自由枢转。帽62可例如通过枢转经过预 定度的方式被锁定在控制装置上。
在所示的实例中,帽62设有两个径向成对的翼片68、68′, 所述翼片沿径向从帽62伸出。每对的两个翼片68、68′彼此相对, 而在它们之间限定空间69。翼片68′被构造成紧密地抵靠着前侧 面板。
安装在前板44上的前侧面板76设有两个翼片71,所述翼片 从前侧面板76的主体表面伸出。翼片71的形状为钩形,并且相 对于孔口8.1沿径向相反地安置,并且它们与前侧面板76的主体 表面协作,以限定用于接收翼片68′的相应的空间74。在图8A 和8B中也特别可见翼片71。
帽62通过绕孔口8.1的轴线枢转经过预定的角度而锁定在前 侧面板上,因而使得翼片68′穿入空间74中,并且使得翼片71 穿入空间69中。因而,帽62和齿轮箱50保持不能平移。帽还保 持不能转动,但实际上,帽可以在齿轮50上自由转动,使得可以 避免阻碍齿轮50的转动。
有利地,帽62形成这样的装置,经由所述装置,保持曲轴齿 轮50,因而避免与曲轴齿轮50直接接触,特别地,所述曲轴齿 轮可以是油润滑的。另外,改进了变电站的外部形象。
因而,曲轴齿轮50可快速地被取出并且放回就位,而无需电 机与齿轮箱单元被完全拆卸。
锁定装置使得曲轴齿轮50可以快速并简单地被取出并放回 就位。
有利地,如图8A和8B所示,翼片71与帽78一体形成,所 述帽78覆盖电机与齿轮箱单元,因而简化了这种变电站的制造, 这是通过减少将被制造和组装的部件的数量而实现的。
通过取出与控制机构接合的齿轮50,本发明因而可以将电机 驱动装置与控制机构脱离连接,并且因而防止控制机构的任何电 驱动。
另外,取出控制机构,暴露孔口8.1和槽53,因而使得控制 机构可以用于手动致动的目的。
最后,在缺少曲轴齿轮的情况下,闸板8.2处于关闭位置, 并且接地断路器的闸板6.2可被取出,因而使得在开关被打开时, 可以手动开关操作接地断路器。
有利地,电机与齿轮箱单元大致位于控制装置的前侧面上, 因而使得更加可触及曲轴齿轮,并且使得其更容易取出。另外, 这可以简化电机与齿轮单元的维护。
可以提供措施,以将电机安置在控制装置的后侧面上,并且 仅仅将曲轴齿轮50安置在控制装置的前侧面上。
取出曲轴齿轮因而可以使得中断电机与开关之间的机械连 接。然后,在接地断路器被关闭时,不再有偶然操作开关的任何 危险。
如图8C所示,取出曲轴齿轮50并且覆盖孔口8.1并覆盖槽 53将闸板8.2安放就位使得可以将杆件72安置就位,以便实现 手动致动。
控制装置还具有传感器,例如微开关,由诸如曲轴齿轮50 的、动力传送驱动链的移动元件驱动;或者表明开关的位置或接 地断路器的位置的系统,例如互连杆;和/或用于表明可取出的帽 的存在的系统。在开关或接地断路器已经到达期望的位置之后, 由所述微开关所发送的信息使得可以控制电机的电源并且关闭所 述电源。
另外,微开关提供安全的功能,这是因为它们通知控制单元, 接地断路器被关闭,在这之前,开关已经被打开。控制单元然后 短路电机,从而防止开关关闭。
短路还使得保护电机的熔断器熔化,从而对于保护电机的熔 断器而言满足标准制定的措施,以在小于一秒的时间内熔化。
特别有利地,观察到,熔化明显快于本技术领域中的电路的 状态,这是因为所述熔化是通过短路而不是通过电机的过载产生 的。然而,应该注意到的是,根据本发明,熔断器熔化并不保护 电机,这是因为电机并未堵塞。因为曲轴齿轮被取出,所以电机 继续未负载地操作,并且并不停止,熔断器熔化因而仅仅是对于 满足标准的发明。
还可以制定措施,以通过利用与用于致动接地开关的本发明 的装置类似的电机驱动的控制装置以电机驱动的方式致动接地断 路器的控制机构。
在打开开关、并且手动关闭接地断路器时,本发明的控制机 构的操作如下所述。
在电机驱动的操作中(图7A),曲轴齿轮50在轴8与电机之 间在前板44上就位,并且闸板8.2处于缩回的位置,暴露开口 8.1。
曲轴齿轮50通过连接至电机的轴的带有齿的轮52被啮合, 并且与开关换向器接合。闸板8.2打开。
打开电机使得曲轴齿轮50旋转,并且使得开关打开。
借助于杆件手动开关操作接地断路器,其中所述杆件的一个 端部构造成穿入开口6.1中。
然而,只要开关的闸板8.2处于缩回位置,则接地断路器的 闸板6.2不可移动,从而暴露开口6.1,这是因为存在曲轴齿轮 50和互锁装置。
操作者因而必须取出齿轮箱的一个元件,在上述有利的实例 中,该元件是曲轴齿轮50。为此原因,操作者使得帽62绕其自 己的轴线枢转,从而将翼片68移动离开翼片71,并且拉动翼片 62,从而抽出曲轴齿轮50。只要曲轴齿轮50被取出,则闸板8.2 被向回推压就位,并且关闭开口8.1。
操作者然后可以移动闸板6.2,将杆件安放就位,并且关闭 接地断路器。然后,不再有通过电机被打开而关闭开关的任何危 险,例如,如果不定时的指令由于位置微开关的失效(为这种情 况专制定了标准)而触发打开电机,这是因为从电机至开关的 控制机构的动力驱动链被中断。
另外,操作者然后不可关闭开关,只要接地断路器被关闭, 然后互锁装置防止开关的闸板8.2缩回。因而,操作者不可完成 手动驱动,也不可使得电机驱动装置重新接合。电机同样通过由 微开关所检测到的接地断路器的关闭而被短路。
因而,开关和接地断路器的控制装置被制造成在传统保护系 统失效时完全安全。
在电驱动装置被中断时,操作者如上操作,同时完全实现手 动致动。
在接地断路器的控制装置也是电机驱动的结构中,操作与在 接地断路器被手动控制时的操作相同,曲轴齿轮被安放就位,而 不是杆件被安放就位。为了可以切换开关以使得开关打开或关闭, 采取特定的措施以取出曲轴齿轮,使得接地断路器可以被电致动, 从而闸板8.2可以移动,从而触及开关的控制机构,并将曲轴齿 轮50或杆件安放就位。
本发明主要可应用于中压或高压变电站。
QQ群二维码
意见反馈