氣體絕緣開關的三工位開關及其氣體絕緣開關的製作方法

2024-03-06 08:31:15

本發明涉及一種開關結構，尤其涉及一種氣體絕緣開關的三工位開關。此外，本發明還涉及一種具有上述三工位開關的氣體絕緣開關。

背景技術：

三工位開關結合了隔離開關和接地開關兩者的功能，其包括三個工作狀態：1、合閘狀態，此時隔離開關處於導通隔離電路的合閘位置，接地開關處於分閘位置；2、接地狀態，此時接地開關處於導通接地電路的接地位置，隔離開關處於隔離位置；3、隔離狀態，此時隔離開關處於隔離位置、接地開關處於分閘位置。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種氣體絕緣開關的三工位開關，其結構簡單巧妙，能夠可靠的在三個工作狀態間切換。

本發明的另一個目的是提供一種具有上述三工位開關的氣體絕緣開關。

本發明提供了一種氣體絕緣開關的三工位開關，氣體絕緣開關包括一個隔離靜觸頭和一個接地靜觸頭，三工位開關包括一個隔離動觸頭、一個接地動觸頭和一個聯動杆。隔離動觸頭可沿一個第一方向依次在一個合閘位置、一個隔離位置和一個隔離聯動位置間移動，隔離動觸頭在第一方向上具有一個隔離接觸部和一個隔離聯動部，處於合閘位置的隔離接觸部接觸隔離靜觸頭。接地動觸頭可沿一個第二方向依次在一個接地位置、一個分閘位置和一個接地聯動位置間移動，接地動觸頭在第二方向上具有一個接地接觸部和一個接地聯動部，處於接地位置的接地接觸部接觸接地靜觸頭。聯動杆兩端分別鉸接於隔離聯動部和接地聯動部。隔離動觸頭處於隔離位置時，接地動觸頭處於分閘位置。隔離動觸頭從隔離位置移動至隔離聯動位置時，聯動杆能夠相對於隔離聯動部及接地聯動部轉動，以帶動接地動觸頭從分閘位置移動至接地位置。接地動觸頭從分閘位置移動至接地聯動位置時，聯動杆能夠相對於隔離聯動部及接地聯動部轉動，以帶動隔離動觸頭從隔離位置移動至所述合閘位置。上述氣體絕緣開關的三工位開關的操作聯動過程巧妙，能夠可靠的在三個工作狀態間切換。

在氣體絕緣開關的三工位開關的一種示意性實施方式中，其中，第一方向與第二方向相互垂直；隔離動觸頭的隔離聯動部具有一個隔離聯動座；接地動觸頭的接地聯動部具有一個接地聯動座；聯動杆具有相對且平行設置的一個第一連接面和一個第二連接面，第一連接面及第二連接面平行於第一方向，且平行於第二方向，隔離聯動座鉸接於第一連接面，接地聯動座鉸接於第二連接面。採用這樣的設計，可以使結構設計更簡單，聯動過程更可靠。

在氣體絕緣開關的三工位開關的一種示意性實施方式中，三工位開關還包括一個傳動軸、一個操作杆和一個連接杆。傳動軸穿設於隔離聯動座，其垂直於第一方向及第二方向，隔離聯動座通過傳動軸的一端鉸接於第一連接面。操作杆具有一個操作部和一個可繞操作部轉動的連接部，連接部的轉動軸方向垂直於第一方向及第二方向。連接杆與聯動杆平行設置，其兩端分別鉸接於連接部和傳動軸的另一端。上述結構設計可以方便控制三工位開關。

在氣體絕緣開關的三工位開關的一種示意性實施方式中，三工位開關還包括一個罩體、一個第一固定座和一個第二固定座。罩體可容置隔離動觸頭、接地動觸頭及聯動杆。第一固定座固設於罩體，第一固定座具有可供隔離動觸頭的隔離接觸部伸出的一個第一通孔。第二固定座固設於罩體，第二固定座具有可供接地動觸頭的接地接觸部伸出的一個第二通孔。罩體的的設計可以使三工位開關的結構更緊湊。

在氣體絕緣開關的三工位開關的一種示意性實施方式中，三工位開關還包括兩個第一導向杆和兩個第二導向杆。兩個第一導向杆固設於第一固定座，兩個第一導向杆平行於第一方向，且穿設於隔離聯動座。兩個第二導向杆固設於第二固定座，兩個第二導向杆平行於第二方向，且穿設於接地聯動座。第一導向杆和第二導向杆可增強隔離動觸頭及接地動觸頭的移動穩定性，使整個聯動結構更佳穩定。

本發明還提供了一種氣體絕緣開關，其包括一個隔離靜觸頭、一個接地靜觸頭和一個上述三工位開關。其中，處於合閘位置的隔離接觸部接觸隔離靜觸頭；處於接地位置的接地接觸部接觸接地靜觸頭。

下文將以明確易懂的方式，結合附圖說明優選實施例，對氣體絕緣開關的三工位開關及其氣體絕緣開關的上述特性、技術特徵、優點及其實現方式予以進一步說明。

附圖說明

以下附圖僅對本發明做示意性說明和解釋，並不限定本發明的範圍。

圖1用以說明氣體絕緣開關的三工位開關的一種示意性實施方式的分解結構。

圖2用以說明圖1所示的三工位開關組合後的結構示意圖。

圖3用以說明圖1所示的三工位開關的隔離狀態。

圖4用以說明圖1所示的三工位開關的接地狀態。

圖5用以說明圖1所示的三工位開關的合閘狀態。

圖6用以說明氣體絕緣開關的三工位開關的另一種示意性實施方式的部分結構分解示意圖。

圖7用以說明圖6所示三工位開關的組合狀態及工作原理。

圖8用以說明氣體絕緣開關的三工位開關的再一種示意性實施方式的結構示意圖。

圖9是圖8所示的三工位開關的部分結構分解示意圖。

標號說明

10 隔離動觸頭

12 隔離接觸部

14 隔離聯動部

142 隔離聯動座

16 第一固定座

162 第一通孔

164 第一導向杆

20 接地動觸頭

22 接地接觸部

24 接地聯動部

242 接地聯動座

26 第二固定座

262 第二通孔

264 第二導向杆

30 聯動杆

32 第一連接面

34 第二連接面

40 傳動軸

42 傳動軸與第一連接面鉸接的一端

44 傳動軸與連接杆鉸接的一端

50 連接杆

60 操作杆

62 操作部

64 連接部

70 隔離靜觸頭

80 接地動觸頭

90 罩體。

具體實施方式

為了對發明的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明本發明的具體實施方式，在各圖中相同的標號表示結構相同或結構相似但功能相同的部件。

在本文中，「示意性」表示「充當實例、例子或說明」，不應將在本文中被描述為「示意性」的任何圖示、實施方式解釋為一種更優選的或更具優點的技術方案。

為使圖面簡潔，各圖中只示意性地表示出了與本發明相關的部分，它們並不代表其作為產品的實際結構。另外，為使圖面簡潔便於理解，在有些圖中具有相同結構或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個，或僅標出了其中的一個。

在本文中，「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等僅用於表示相關部分之間的位置關係，而非限定它們的絕對位置。

在本文中，「第一」、「第二」等僅用於彼此的區分，而非表示它們的重要程度及順序等。

在本文中，「平行」、「垂直」等並非嚴格的數學和/或幾何學意義上的限制，還包含本領域技術人員可以理解的且製造或使用等允許的誤差。

現結合圖1和圖2說明氣體絕緣開關的三工位開關的一種示意性實施方式的結構。如圖1和圖2所示，三工位開關包括一個隔離動觸頭10、一個接地動觸頭20和一個聯動杆30。其中，隔離動觸頭10能夠沿圖中箭頭所示的第一方向a移動，且隔離動觸頭10沿第一方向a具有一個隔離聯動部14和一個隔離接觸端12。接地動觸頭20能夠沿圖中箭頭所示的第二方向b移動，該第二方向b與第一方向a垂直，且接地動觸頭20沿第二方向b具有一個接地接觸部22和一個接地聯動部24。聯動杆30的兩端可分別鉸接於隔離動觸頭10的隔離聯動部14和接地動觸頭20的接地聯動部24，使聯動杆30可相對於隔離聯動部 14轉動及相對於接地聯動部24轉動。

另外，隔離動觸頭10可沿上述第一方向a依次在一個合閘位置(圖5所示位置)、一個隔離位置(圖3所示位置)和一個隔離聯動位置(圖4所示位置)間移動。接地動觸頭20可沿上述第二方向b上依次在一個接地位置(圖4所示位置)、一個分閘位置(圖3所示位置)、一個接地聯動位置(圖5所示位置)間移動。且如圖3所示，隔離動觸頭10處於隔離位置時，接地動觸頭20處於分閘位置，此時三工位開關處於其隔離狀態。如圖4所示，隔離動觸頭10從隔離位置移動至隔離聯動位置時，能夠籍由聯動杆30帶動接地動觸頭20從分閘位置移動至接地位置，此時三工位開關處於其接地狀態。如圖5所示，接地動觸頭20從接地分閘位置移動至接地聯動位置時，能夠籍由聯動杆30帶動隔離動觸頭10從隔離位置移動至合閘位置，此時三工位開關處於其合閘狀態。

如圖3至圖5所示，氣體絕緣開關具有一個隔離靜觸頭70和一個接地靜觸頭80，上述三工位開關的具體操作過程為，如圖3所示，在三工位開關的隔離狀態時，隔離動觸頭10處於其三個位置中的中間位置，即隔離位置。接地動觸頭20也處於其三個位置中的中間位置，即分閘位置。此時隔離動觸頭10的隔離接觸部12無法接觸圖中的隔離靜觸頭70，接地動觸頭20的接地接觸部22也無法接觸圖中的接地靜觸頭80。本領就技術人員可以理解，圖中的隔離靜觸頭70及接地靜觸頭80可採用任意已知的觸頭結構。當三工位開關需要從隔離狀態切換至接地狀態時，控制隔離動觸頭10從其隔離位置向圖中右側移動至其隔離聯動位置。如圖4所示，隔離動觸頭10的隔離聯動部14會帶動聯動杆30與其鉸接的一端向右側移動。由於聯動杆30的另一端與接地動觸頭20的接地聯動部24鉸接，且接地觸頭20隻能沿第二方向b移動，故聯動杆30會相對於隔離聯動部14及接地聯動部24轉動，並通過接地觸頭20的接地聯動部24帶動接地觸頭20從其分閘位置向上移動至其接地位置，處於接地位置的接地接觸部22可接觸接地靜觸頭80，實現接地電路的導通。三工位開關的接地狀態至隔離狀態的切換與上述步驟相反，即從圖4切換至圖3狀態，其過程在此不在贅述。當三工位開關需要從隔離狀態切換至合閘狀態時，從圖3至圖5狀態的切換，需要控制隔離動觸頭10從其隔離位置向圖中左側移動至其合閘位置。此時隔離動觸頭10的隔離接觸部12與隔離靜觸頭70接觸，實現隔離電路導通。同時，隔離動觸頭10的隔離聯動部14帶動聯動杆30與其鉸接的一端向左側移動，由於聯動杆30的另一端與接地動觸頭20的接地聯動部24鉸接，且接地觸頭20隻能沿第二方向b移動，故聯動杆30會相對於隔離聯動部14和接地聯動部24轉動，並通過接地觸頭20的接地聯動部24帶動接地觸頭20從其分閘位置向下移動至其接地聯動位置。三工位開關的合閘狀態至 隔離狀態的切換與上述步驟相反，即從圖5切換至圖3狀態，其過程在此不在贅述。另外，上述操作過程皆以控制隔離動觸頭10帶動接地動觸頭20為例描述，本領域技術人員可以理解，由於隔離動觸頭10、接地動觸頭20和聯動杆30間的聯動作用，也可以通過控制接地動觸頭20帶動隔離動觸頭10。

上述氣體絕緣開關的三工位開關的操作聯動過程巧妙，能夠可靠的在三個工作狀態間切換。

圖1至圖2中所示實施方式中的氣體絕緣開關的三工位開關，其隔離動觸頭10移動的第一方向a和接地動觸頭20移動的第二方向b相互垂直，且隔離動觸頭10的隔離聯動部14具有一個隔離聯動座142，接地動觸頭20的接地聯動部24具有一個接地聯動座242。聯動杆30具有相對且平行設置的一個第一連接面32和一個第二連接面34，第一連接面32及第二連接面34平行於第一方向a，且平行於第二方向b。隔離聯動座142鉸接於第一連接面32，接地聯動座242鉸接於第二連接面34。採用這樣的設計，可以使結構設計更簡單，聯動過程更可靠，當然根據設計需要的不同，第一方向a和第二方向b也可以不相互垂直，只要保證在聯動過程中，聯動杆30可相對於隔離聯動部14及接地聯動部24轉動即可。

圖6用以說明氣體絕緣開關的三工位開關的另一種示意性實施方式的部分結構分解示意圖。為方便說明，本圖中省去了接地動觸頭20和聯動杆30。如圖6所示，三工位開關還可包括一個傳動軸40、一個連接杆50和一個操作杆60。其中，隔離動觸頭10的隔離聯動部14(可參見圖1和圖2)可通過聯動座142及傳動軸40實現與聯動杆30的鉸接。具體結構為，傳動軸40穿設於隔離聯動座142，且同時垂直於上述第一方向a和第二方向b，隔離聯動座142通過傳動軸40的一端42鉸接於第一連接面34。操作杆60具有一個操作部62和一個可繞操作部62轉動的連接部64，連接部64的轉動軸方向c垂直於第一方向a及第二方向b。連接杆50與聯動杆30平行設置，其兩端分別鉸接於連接部64和傳動軸40的另一端44。採用上述設計後，可同時參見圖7，可通過控制操作杆60的操作部62沿圖中所示的方向繞轉動軸向c轉動，以帶動操作杆60的連接部64繞所述操作部62轉動。轉動的連接部64可推動連接杆50帶動隔離動觸頭10沿第一方向a移動，並可同時通過聯動杆30帶動接地動觸頭20沿第二方向b移動(該過程請參見圖3至圖5)。

圖8用以說明氣體絕緣開關的三工位開關的再一種示意性實施方式的結構示意圖。如圖8所示，三工位開關還可包括一個罩體90、一個第一固定座16、一個第二固定座26。罩體90可容置隔離動觸頭10、接地動觸頭20及聯動杆30。第一固定座16和第二固定座 26可設置於罩體90，第一固定座16具有可供隔離動觸頭10的隔離接觸部12伸出的第一通孔162，第二固定座26具有可供接地動觸頭20的接地接觸部22伸出的第二通孔262。罩體90可以使三工位開關的結構更緊湊。

圖9用以說明氣體絕緣開關的三工位開關的其他一種示意性實施方式的分解結構示意圖。圖9中省去了圖8中的罩體90。如圖9所示，三工位開關還可包括兩個固設於第一固定座16的第一導向杆164和兩個固設於第二固定座26的第二導向杆264。兩個第一導向杆164平行於第一方向a，且穿設於隔離聯動座142。兩個第二導向杆264平行於第二方向b，且穿設於接地聯動座242。第一導向杆164和第二導向杆264可增強隔離動觸頭10及接地動觸頭20的移動穩定性，使整個聯動結構更佳穩定。

本發明還提供了一種氣體絕緣開關，請參見圖3至圖5，氣體絕緣開關包括一個隔離靜觸頭70、一個接地靜觸頭80和一個上述三工位開關。其中，三工位開關的隔離動觸頭10的隔離接觸部12在處於合閘位置時可接觸隔離靜觸頭70，三工位開關的接地動觸頭20的接地接觸部22在處於接地位置時可接觸接地靜觸頭。

應當理解，雖然本說明書是按照各個實施例描述的，但並非每個實施例僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。

上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施例的具體說明，它們並非用以限制本發明的保護範圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方案或變更，如特徵的組合、分割或重複，均應包含在本發明的保護範圍之內。