帶有自動檢測裝置的變電站隔離開關的製作方法
2023-10-10 09:33:24
本發明涉及一種電力器材，即一種帶有自動檢測裝置的變電站隔離開關。
背景技術：
隔離開關是變電站的重要設備，隔離開關在分離位置時觸頭間要有符合規定要求的絕緣距離和明顯的斷開標誌；在閉合位置時，要能承載正常迴路條件下的電流及在規定時間內的異常電流。隔離開關在高壓下工作，容易發生故障，因而需要頻繁的檢修。為了不影響供電，隔離開關的檢修多要帶電作業，有一定的危險性，因此應當儘量減少檢修的次數，最好是在故障發生之前進行檢修。可是，隔離開關的多發故障是開關接觸不良，多為逐漸形成的，有的還是在合位操作時人為判斷誤差所造成，初期難以發現，不能準確的預知故障發生的時間。因此，為了避免故障的發生，在沒有發現故障的時候就要進行定期檢修，因而檢修的次數不能減少。顯然，如果能夠及時發現隔離開關的微小故障，再進行人工檢修，即可保證設備的可靠性，又降低了人工檢修的次數。可是，現有的隔離開關尚沒有此項功能。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種帶有自動檢測裝置，能夠通過檢測及時發現故障，明確檢修目標，避免盲目檢修，減少檢修次數。
上述目的是由以下技術方案實現的：提供一種帶有自動檢測裝置的變電站隔離開關，包括可轉動的第一絕緣子和第二絕緣子，第一絕緣子上端有第一觸刀和主觸頭，第二絕緣子上端有第二觸刀，第一絕緣子下端通過軸承設有第一錐齒輪，第二絕緣子下端通過軸承設有第二錐齒輪，第一錐齒輪和第二錐齒輪分別與兩個同軸的主動錐齒輪相嚙合，主動錐齒輪與動力機相傳動，軸承固定在底座上，其特點是：所述第一絕緣子的一側設有雷射發射器，第二絕緣子一側設有雷射接收器。
所述雷射發射器和雷射接收器對稱安裝，且分別與上方的第一觸刀和主觸頭、第二觸刀平行相對，當雷射發射器和雷射接收器分別隨第一絕緣子和第二絕緣子轉到第一絕緣子和第二絕緣子內側，發射器與雷射接收器相對，所述雷射接收器設有發光二極體。
所述第一絕緣子和第二絕緣子的下端之間設有紅外溫度感應器。
所述紅外溫度感應器呈柱狀，豎直安裝在第一絕緣子和第二絕緣子之間，所述分離開關處於合位時，即第一觸刀和主觸頭與第二觸刀接合位置，紅外溫度感應器的上端與所述主觸頭相對。
所述第一絕緣子的頂部設有接地靜觸頭和第一觸頭，接地靜觸頭和第一觸頭導通，第一觸頭和第一觸刀導通；在第二絕緣子的頂部設有第二觸頭，第二觸頭和第二觸刀導通；在所述底座上裝有接地開關，接地開關和接地靜觸頭設有導通和斷開兩個位置。
本發明的有益效果是：能夠準確的檢測隔離開關的接觸情況，及時發現故障，實現有針對的檢修，從而避免盲目檢修，大幅降低檢修人員的工作強度和作業風險，以最低檢修量確保隔離開關穩定運行，可望成為同類器材的替代產品。
附圖說明
圖1是帶有自動檢修裝置的變電站隔離開關的整體結構示意圖；
圖2是主動錐齒輪和第一錐形齒輪、第二錐形齒輪之間的關係示意圖；
圖3是雷射發射器和雷射接收器的關係示意圖。
圖中可見：主動錐齒輪1、第一錐齒輪2、第二錐齒輪3、底座4、第一軸承座5、第二軸承座6、第一絕緣子7、第二絕緣子8、第一觸刀9、第二觸刀10、主觸頭11、接地靜觸頭12、第一觸頭13、第二觸頭14、接地開關15、雷射發射器16、雷射接收器17、紅外溫度感應器18。
具體實施方式
本發明總的構思是在隔離開關的兩支絕緣子的一側對稱安裝雷射檢測裝置，以便隨時觀察開關的接觸狀況，發現故障趨勢即可進行檢修。具體實施方式很多，下面僅例舉其中一種實施方式。
如圖1所示，這種帶有自動檢測裝置的變電站隔離開關是在現有隔離開關的基礎上進行改進而成。和現有隔離開關一樣：這種隔離開關也有兩支杆狀的絕緣子，即第一絕緣子7和第二絕緣子8，這兩支絕緣子的下端距離較近，上端距離較遠，整體呈「V」狀。第一絕緣子7的下部通過第一軸承座5裝有第一錐齒輪2，第二絕緣子8下部通過第二軸承座6裝有第二錐齒輪3。兩個軸承座均與底座4相固連。結合圖2可見：第一錐齒輪2和第二錐齒輪3分別與兩個同軸的主動錐齒輪1相嚙合。主動錐齒輪1由電機帶動。第一絕緣子7上端裝有的第一觸刀9和主觸頭11，第二絕緣子上端有第二觸刀10。第一觸刀9和主觸頭11與第二觸刀10對稱安裝，當第一觸刀9和主觸頭11與第二第二觸刀10均處於所安裝的絕緣子內側時，第一觸刀9和主觸頭11與第二第二觸刀10處於接觸位置。
所不同的是：第一絕緣子和第二絕緣子之間分別設有雷射發射器16和雷射接收器17。結合圖3可見：雷射發射器16和雷射接收器17分別與上方的第一觸刀9和主觸頭11、第二觸刀10平行相對。
工作時，主動錐齒輪1在電機的帶動下轉動，通過兩個相嚙合的錐齒輪帶動兩支絕緣子反向轉動，第一觸刀9和主觸頭11隨第一絕緣子7轉動，第二觸刀10隨第二絕緣子轉動。在轉動過程中，當主觸頭11與第二觸刀10相對接，即為合位。當主觸頭11與第二觸刀10分開，即為分位。當主觸頭11與第二觸刀10處於合位時，雷射發射器16和雷射接收器17相對，雷射發射器16發出的雷射完全被雷射接收器17所接收。雷射接收器17設置的發光二極體即發出光亮。當主觸頭11與第二觸刀10處於分位時，雷射發射器16和雷射接收器17相偏離，雷射接收器17接收不到雷射發射器16發出的雷射信號，發光二極體不發光。這樣，操作人員就可以通過光信號，準確判斷合位的情況，實現最精確的合位。也能夠及時發現接觸不良的故障，及時進行維修。
在上述基礎上進一步改進，在第一錐齒輪2和第二錐齒輪3的下端之間設有紅外溫度感應器18。紅外溫度感應器18呈柱狀，最好如圖3所示，豎直向上安裝在第一絕緣子7和第二絕緣子8之間的底座4中央。當裝置處於合位後，紅外溫度感應器18正對著主觸頭11。紅外溫度感應器18的作用是：隔離開關使用過程中，一般都會產生大量的熱量，特別是主觸頭11過熱，會造成主觸頭11變形，使得第二觸刀10和主觸頭11之間接觸不良好，增加電阻，降低導電性能。安裝了紅外溫度感應器18，就可以接收主觸頭11所輻射的紅外線強度，來判斷主觸頭11的溫度，從而來檢測主觸頭11的溫度是否過高，如果過高，則給檢修隊伍報警，令檢修隊伍進行維修。
另外，為了保證檢修過程的安全，本隔離開關設有接地部件。如圖1所示，第一絕緣子7的頂部設有接地靜觸頭12和第一觸頭13，接地靜觸頭12和第一觸頭13導通，第一觸頭13和第一觸刀9導通；在第二絕緣子8的頂部設有第二觸頭14，第二觸頭14和第二觸刀10導通。在底座4上裝有接地開關15。接地開關15可以和接地靜觸頭12導通，也可以和接地靜觸頭12斷開。當隔離開關分位時，接地靜觸頭12和接地開關15導通。在隔離開關需要閉合的時候，將接地靜觸頭12和接地開關15斷開，即可以確保操作安全。