一種基於永磁操動機構的全密封可觸摸開關櫃的製作方法

2023-05-05 18:25:17 2

本發明涉及可觸摸開關櫃，尤其涉及一種基於永磁操動機構的全密封可觸摸開關櫃。

背景技術：

在中壓電氣技術領域中，全密封可觸摸開關櫃設備是一種三相交流室內高壓開關設備。其採用模塊化設計，以其固定式與靈活擴展的完美統一，適合電力系統終端用戶或網絡節點的要求，同時滿足各種配電開閉所、箱式變電站，具有結構緊湊、壽命長、免維護、體積小等特點，屬於一種控制和保護相結合的電氣設備。

目前，公知的全密封可觸摸開關櫃大多數採用的是彈簧操動機構，該操動機構是中壓環網櫃中關鍵核心部件之一，然而彈簧操動機構存在以下缺點：合閘時依賴電動機或人力操作使合閘彈簧拉伸儲能，再利用鎖扣機械裝置實現，其完全依靠機構傳動，存在零部件總數多、傳動機構較為複雜、製造工藝要求較高、滑動磨擦面多等諸多不足，這些零部件的磨損、鏽蝕、以及潤滑劑的流失、固化等都會導致彈簧操動機構操作失誤引起不可預估的後果。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足，提供一種基於永磁操動機構，並具有易於操控、結構簡單、可靠性好、使用壽命長、易於維護的全密封可觸摸開關櫃。

為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案。

一種基於永磁操動機構的全密封可觸摸開關櫃，其包括有櫃體，所述櫃體上設有永磁操動機構和可觸摸開關箱，所述可觸摸開關箱是裝有絕緣氣體的密閉箱體，所述可觸摸開關箱內設有真空斷路開關、隔離接地開關和用於驅動真空斷路開關分合閘的主軸，所述永磁操動機構包括有殼體及設於殼體上的前蓋板和後蓋板，所述殼體內設有永磁體、動鐵芯頂杆、合閘電磁線圈和分閘電磁線圈，所述動鐵芯頂杆依次穿過前蓋板、合閘電磁線圈、永磁體、分閘電磁線圈和後蓋板，所述動鐵芯頂杆穿過前蓋板的一端通過曲柄連杆機構而連接於主軸，其中：所述合閘電磁線圈上電時，所述動鐵芯頂杆向前蓋板方向移動，以令所述曲柄連杆機構驅動主軸轉動而將真空斷路開關合閘；所述分閘電磁線圈上電時，所述動鐵芯頂杆向後蓋板方向移動，以令所述曲柄連杆機構驅動主軸反向轉動而將真空斷路開關分閘。

優選地，所述曲柄連杆機構包括有依次連接的傳動拐臂、連杆、雙頭萬向節和曲軸，所述傳動拐臂連接於動鐵芯頂杆，且由所述動鐵芯頂杆驅動傳動拐臂擺動，所述傳動拐臂通過連杆和雙頭萬向節驅動曲軸在預設角度內轉動，所述曲軸同軸連接於主軸，以令所述主軸隨曲軸一同轉動。

優選地，所述永磁操動機構還包括有分合閘指示板，所述分合閘指示板上開設有槽口，所述槽口內穿設有螺絲，所述螺絲固定於殼體上，所述分合閘指示板連接於動鐵芯頂杆，且由所述動鐵芯頂杆帶動分合閘指示板平移，藉由分合閘指示板與螺絲的相對位置而指示分合閘狀態。

優選地，所述動鐵芯頂杆的端部設有凸輪機構，所述凸輪機構與殼體之間設有彈簧，通過扳動所述凸輪機構而驅動所述動鐵芯頂杆向後蓋板方向移動，以令真空斷路開關分閘。

優選地，所述可觸摸開關箱上設有拼櫃擴展接口，所述可觸摸開關箱的下部形成有臺階面，所述臺階面上設有連接器導管。

優選地，所述櫃體頂部設有儀表室，所述櫃體的下部設有進出線電纜室，所述櫃體的中間部設有開關機構室，所述永磁操動機構設於開關機構室內，所述可觸摸開關箱的下方設有洩壓室。

本發明公開的基於永磁操動機構的全密封可觸摸開關櫃中，可觸摸開關箱為密封箱體，且其內部填充有絕緣氣體並以真空斷路開關的真空滅弧室為絕緣介質，進而達到雙重絕緣滅弧效果，保證了設備的安全性和可靠性，同時，本發明取消了現有機械式的操作機構，採用永磁操動機構，並通過永磁操動機構控制動鐵芯頂杆前後移動，進而驅動真空斷路開關分合閘，其減少了傳動件的數量，此外，本發明通過對分、合閘電磁線圈的通斷電控制，實現了對真空斷路開關進行導通或斷開操控，使得本發明具有易於操控、結構簡單、可靠性好、使用壽命長、易於維護等優勢。

附圖說明

圖1為本發明全密封可觸摸開關櫃的立體圖。

圖2為永磁操動機構的內部結構圖。

圖3為永磁操動機構的立體圖。

圖4為可觸摸開關箱的內部結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作更加詳細的描述。

本發明公開了一種基於永磁操動機構的全密封可觸摸開關櫃，結合圖1至 圖4所示，其包括有櫃體300，所述櫃體300上設有永磁操動機構100和可觸摸開關箱200，所述可觸摸開關箱200是裝有絕緣氣體的密閉箱體，所述可觸摸開關箱200內設有真空斷路開關202、隔離接地開關203和用於驅動真空斷路開關202分合閘的主軸12，所述永磁操動機構100包括有殼體5及設於殼體5上的前蓋板7和後蓋板1，所述殼體5內設有永磁體4、動鐵芯頂杆2、合閘電磁線圈6和分閘電磁線圈3，所述動鐵芯頂杆2依次穿過前蓋板7、合閘電磁線圈6、永磁體4、分閘電磁線圈3和後蓋板1，所述動鐵芯頂杆2穿過前蓋板7的一端通過曲柄連杆機構而連接於主軸12，其中：

所述合閘電磁線圈6上電時，所述動鐵芯頂杆2向前蓋板7方向移動，以令所述曲柄連杆機構驅動主軸12轉動而將真空斷路開關202合閘；

所述分閘電磁線圈3上電時，所述動鐵芯頂杆2向後蓋板1方向移動，以令所述曲柄連杆機構驅動主軸12反向轉動而將真空斷路開關202分閘。

上述全密封可觸摸開關櫃中，可觸摸開關箱200為密封箱體，且其內部填充有絕緣氣體並以真空斷路開關202的真空滅弧室為絕緣介質，進而達到雙重絕緣滅弧效果，保證了設備的安全性和可靠性，同時，本發明取消了現有機械式的操作機構，採用永磁操動機構100，並通過永磁操動機構100控制動鐵芯頂杆2前後移動，進而驅動真空斷路開關202分合閘，其減少了傳動件的數量，此外，本發明通過對分、合閘電磁線圈的通斷電控制，實現了對真空斷路開關202進行導通或斷開操控，使得本發明具有易於操控、結構簡單、可靠性好、使用壽命長、易於維護等優勢。

進一步地，所述曲柄連杆機構包括有依次連接的傳動拐臂101、連杆9、雙頭萬向節8和曲軸206，所述傳動拐臂101連接於動鐵芯頂杆2，且由所述動鐵芯頂杆2驅動傳動拐臂101擺動，所述傳動拐臂101通過連杆9和雙頭萬向節8 驅動曲軸206在預設角度內轉動，所述曲軸206同軸連接於主軸12，以令所述主軸12隨曲軸206一同轉動。但是這僅是本發明的一個較佳的實施例，並不用於限制本發明，在本發明的其他實施例中，還可以採用其他類型的曲柄連杆機構。

為了明確指示分合閘狀態，所述永磁操動機構100還包括有分合閘指示板13，所述分合閘指示板13上開設有槽口，所述槽口內穿設有螺絲，所述螺絲固定於殼體5上，所述分合閘指示板13連接於動鐵芯頂杆2，且由所述動鐵芯頂杆2帶動分合閘指示板13平移，藉由分合閘指示板13與螺絲的相對位置而指示分合閘狀態。

在實際應用中，當出現斷電或電信號較弱等緊急情況時，為了便於手動分閘，本發明還採用如下優選方案：所述動鐵芯頂杆2的端部設有凸輪機構102，所述凸輪機構102與殼體5之間設有彈簧，通過扳動所述凸輪機構102而驅動所述動鐵芯頂杆2向後蓋板1方向移動，以令真空斷路開關202分閘。

本實施例中，所述可觸摸開關箱200上設有拼櫃擴展接口205，所述可觸摸開關箱200的下部形成有臺階面207，所述臺階面207上設有連接器導管204。通過上述結構，有助於對本發明進行擴展，進而滿足拼櫃使用等場合。

作為一種優選方式，所述櫃體300頂部設有儀表室304，所述櫃體300的下部設有進出線電纜室302，所述櫃體300的中間部設有開關機構室303，所述永磁操動機構100設於開關機構室303內，所述可觸摸開關箱200的下方設有洩壓室301。上述各單元室均為獨立模塊的結構，有助於批量組裝、生產。

本發明公開的基於永磁操動機構的全密封可觸摸開關櫃，通過對分、合閘電磁線圈的通斷電控制，就能夠實現對真空斷路開關的導通或斷開操控，在此基礎上，本發明還具有拼櫃擴展、手動分閘等多種功能，進而滿足多種應用場 合。結合上述技術方案可以看出，本發明在開關櫃技術領域取得了突出的進步，適合在本領域內推廣應用，並具有較好的市場前景。

以上所述只是本發明較佳的實施例，並不用於限制本發明，凡在本發明的技術範圍內所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本發明所保護的範圍內。