本發(fā)明涉及220kv及以上電壓等級的換流站/變電站的設(shè)備領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種具有接地聯(lián)動的雙斷口隔離開關(guān)。

背景技術(shù)：

隔離開關(guān)(俗稱“刀閘”)，一般指的是高壓隔離開關(guān)，即額定電壓在1kv以上的隔離開關(guān)，通常簡稱為隔離開關(guān)，是高壓開關(guān)電器中使用最多的一種電器，它本身的工作原理及結(jié)構(gòu)比較簡單，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，對變電所、電廠的設(shè)計(jì)、建立和安全運(yùn)行的影響均較大。隔離開關(guān)的主要特點(diǎn)是無滅弧能力，只能在沒有負(fù)荷電流的情況下分、合電路。隔離開關(guān)用于各級電壓，用作改變電路連接或使線路或設(shè)備與電源隔離，它沒有斷流能力，只能先用其它設(shè)備將線路斷開后再操作。一般帶有防止開關(guān)帶負(fù)荷時誤操作的聯(lián)鎖裝置，有時需要銷子來防止在大的故障的磁力作用下斷開開關(guān)。

目前，電力行業(yè)內(nèi)關(guān)于gis設(shè)備隔離刀閘的設(shè)計(jì)理念已經(jīng)歷兩個階段的發(fā)展：

第一階段：傳統(tǒng)的gis刀閘設(shè)計(jì)一般是將隔離刀閘和接地刀閘作為兩個獨(dú)立的功能單元，目前仍有很多主流廠家采用這種設(shè)計(jì)，在刀閘操作時為了避免隔離刀閘合閘帶電狀態(tài)下誤合接地刀閘以及避免在接地刀閘合閘接地狀態(tài)下帶電合隔離刀閘，只能采用電氣聯(lián)鎖進(jìn)行控制，如果電氣連鎖回路失效或者誤解鎖，則可能引發(fā)電網(wǎng)線路跳閘事故。

第二階段：三工位隔離刀閘設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)整合了隔離刀閘與接地刀閘的特點(diǎn)與功能，具備三種工作位置：1、隔離刀閘主斷口接通的合閘位置；2、隔離刀閘主斷口分開的隔離位置；3接地刀閘合閘的接地位置。三工位隔離刀閘是在傳統(tǒng)gis刀閘電氣連鎖控制的基礎(chǔ)上，引入了機(jī)械連鎖控制功能，形成雙重連鎖控制，相當(dāng)于雙保險(xiǎn)，極大減少了由于電氣或者機(jī)械連鎖失效而出現(xiàn)倒閘誤操作的電網(wǎng)事故概率。三工位隔離刀閘實(shí)現(xiàn)的方式是：刀閘只有一把動觸頭，動觸頭的兩端分別是隔離斷口端與接地端，因此動觸頭在任何時刻的工作位置都是唯一的，要么與隔離斷口端合閘通流，要么與接地端合閘接地，要么既不通流也不接地，在刀閘觸頭機(jī)械狀態(tài)上基本排除了誤操作的可能性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的是提供一種四工位隔離刀閘，其具有兩個隔離斷口。

本發(fā)明的第二目的是隔離斷口中間可以通過接地刀閘進(jìn)行接地操作且接地刀閘與隔離刀閘具有聯(lián)動閉鎖，防止誤操作。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種具有接地聯(lián)動的雙斷口隔離開關(guān),包括殼體、雙斷口開關(guān)裝置、隔離開關(guān)驅(qū)動裝置、接地開關(guān)裝置、接地開關(guān)驅(qū)動裝置、接地開關(guān)傳動機(jī)構(gòu)、聯(lián)動裝置；所述的雙斷口開關(guān)裝置安裝在殼體內(nèi)部，其通過隔離開關(guān)驅(qū)動裝置實(shí)現(xiàn)兩側(cè)斷口的同步合閘或分閘；所述的接地開關(guān)裝置安裝在殼體上對所述的雙斷口開關(guān)裝置進(jìn)行接地開合控制，其通過接地開關(guān)驅(qū)動裝置與接地開關(guān)傳動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)合閘或分閘；所述的聯(lián)動裝置分別與隔離開關(guān)驅(qū)動裝置、接地開關(guān)驅(qū)動裝置連接，使雙斷口開關(guān)裝置處于分閘狀態(tài)時，接地開關(guān)裝置才能進(jìn)行合閘；或使接地開關(guān)裝置處于分閘狀態(tài)時，雙斷口開關(guān)裝置才能進(jìn)行合閘；所述的殼體內(nèi)設(shè)有多個依次連通的密閉的腔體，每個所述的腔體內(nèi)對應(yīng)設(shè)有一組雙斷口開關(guān)裝置、接地開關(guān)裝置。

作為上述方案的改進(jìn)，所述的隔離開關(guān)驅(qū)動裝置包括依次連接的隔離開關(guān)電機(jī)、隔離開關(guān)輸出軸、用于控制隔離開關(guān)電機(jī)的隔離開關(guān)控制回路；所述的接地開關(guān)驅(qū)動裝置包括依次連接的接地開關(guān)電機(jī)、接地開關(guān)輸出軸、用于控制接地開關(guān)電機(jī)的接地開關(guān)控制回路；所述的聯(lián)動裝置包括第一微動開關(guān)、第二微動開關(guān)；所述的第一微動開關(guān)一端連接隔離開關(guān)輸出軸另一端連接接地開關(guān)控制回路；所述的第二微動開關(guān)一端連接接地開關(guān)輸出軸另一端連接隔離開關(guān)控制回路；所述的第一微動開關(guān)通過檢測隔離開關(guān)輸出軸的位置關(guān)系控制接地開關(guān)控制回路的接通或切除；所述的第二微動開關(guān)通過檢測接地開關(guān)輸出軸的位置關(guān)系控制隔離開關(guān)控制回路的接通或切除。

作為上述方案的改進(jìn)，所述的第一微動開關(guān)、第二微動開關(guān)為杠桿滾輪式，所述的隔離開關(guān)輸出軸上設(shè)有與第一微動開關(guān)的滾輪配合的第一觸動凹槽；所述的第一微動開關(guān)安裝在隔離開關(guān)輸出軸外側(cè)且其滾輪與第一觸動凹槽位置關(guān)系對應(yīng)；所述的接地開關(guān)輸出軸上設(shè)有與第二微動開關(guān)的滾輪配合的第二觸動凹槽；所述的第二微動開關(guān)安裝在接地開關(guān)輸出軸外側(cè)且其滾輪與第二觸動凹槽位置關(guān)系對應(yīng)；所述的第一微動開關(guān)的滾輪與所述的第一觸動凹槽配合處于初始位時，雙斷口開關(guān)裝置處于分閘狀態(tài)，接地開關(guān)控制回路連通，隔離開關(guān)輸出軸順轉(zhuǎn)一周，雙斷口開關(guān)裝置處于合閘狀態(tài)，接地開關(guān)控制回路切除，隔離開關(guān)輸出軸逆轉(zhuǎn)一周，雙斷口開關(guān)裝置恢復(fù)分閘狀態(tài)；所述的第二微動開關(guān)的滾輪與所述的第二觸動凹槽配合處于初始位時，接地開關(guān)裝置處于分閘狀態(tài)，隔離開關(guān)控制回路連通，接地開關(guān)輸出軸順轉(zhuǎn)一周，接地開關(guān)裝置處于合閘狀態(tài)，隔離開關(guān)控制回路切除，接地開關(guān)輸出軸逆轉(zhuǎn)一周，接地開關(guān)裝置恢復(fù)分閘狀態(tài)。

作為上述方案的改進(jìn)，還包括驅(qū)動箱，所述的驅(qū)動箱設(shè)置在殼體的外側(cè)，所述的隔離開關(guān)驅(qū)動裝置、接地開關(guān)驅(qū)動裝置、聯(lián)動裝置均設(shè)置在驅(qū)動箱內(nèi)。

作為上述方案的改進(jìn)，所述的接地開關(guān)傳動機(jī)構(gòu)包括第一搖臂、第一連桿、第二搖臂、第二連桿；所述的第一搖臂的一端與接地開關(guān)驅(qū)動裝置的輸出端連接，所述的第二搖臂設(shè)置在接地開關(guān)裝置上用于操作接地開關(guān)裝置的合閘或分閘，所述的第一搖臂與第二搖臂的擺動端通過第一連桿連接；所述的多個接地開關(guān)裝置的第二搖臂的擺動端通過第二連桿連接。

作為上述方案的改進(jìn)，所述的雙斷口開關(guān)裝置包括動觸頭座、一對動觸頭和一對靜觸頭；所述的動觸頭座設(shè)在所述的腔體的中部；所述的一對靜觸頭分別設(shè)在所述的動觸頭座的相對兩旁；所述的一對動觸頭設(shè)在所述的動觸頭座內(nèi)部且能從相對方向伸出動觸頭座與對應(yīng)的靜觸頭接觸配合，所述的一對動觸頭通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動作同步的往復(fù)直線運(yùn)動，與靜觸頭同時接觸或同時分離；所述的一對動觸頭相互導(dǎo)通。

雙斷口隔離開關(guān)在開合母線轉(zhuǎn)化電流過程中，現(xiàn)有產(chǎn)品隔離開關(guān)僅僅有一個斷口，燃弧時間較長，不利于滅弧，動觸頭燒蝕較嚴(yán)重，易產(chǎn)品金屬粉末不利于產(chǎn)品絕緣性能，雙斷口隔離開關(guān)由于有兩個斷口分壓和滅弧，兩側(cè)均可安裝弧觸頭，大大減小了燃弧時間，減少了銅鎢觸頭的燒損，提高了產(chǎn)品的使用壽命和性能。

作為上述方案的改進(jìn)，在所述的動觸頭背離靜觸頭的一端設(shè)有軸向布置的與所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)配合的齒條。

作為上述方案的改進(jìn)，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括絕緣傳動桿、傳動齒輪、傳動軸、傳動嵌入件；所述的傳動軸為花鍵軸，其與隔離開關(guān)驅(qū)動裝置連接；所述的傳動嵌入件的軸心位置設(shè)有與花鍵軸的外周配合的花鍵盲孔；所述的傳動齒輪的軸心位置設(shè)有與花鍵軸的外周配合的花鍵通孔，傳動齒輪的外周為與所述的齒條配合的外齒輪部；所述的絕緣傳動桿的兩端均同軸固定一個傳動嵌入件，所述的傳動嵌入件的花鍵盲孔朝外；所述的傳動齒輪設(shè)在所述的動觸頭座內(nèi)部且所述的外齒輪部與一對動觸頭的齒條配合；所述的傳動軸穿過傳動齒輪的花鍵通孔，所述的傳動軸一端與絕緣傳動桿一端的傳動嵌入件連接，另一端與另一組驅(qū)動機(jī)構(gòu)的絕緣傳動桿一端的傳動嵌入件連接。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1.雙斷口隔離開關(guān)模塊采用三相聯(lián)動機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)，傳動穩(wěn)定、可靠。

2.采用無外露連桿的內(nèi)置式傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)產(chǎn)品關(guān)鍵部件的耐候性，同時減少傳動環(huán)節(jié)，提高隔離刀閘的分合操作傳動效率。

3.實(shí)現(xiàn)隔離開關(guān)處于分閘狀態(tài)時才可以將接地開關(guān)進(jìn)行合閘，同理只有在接地開關(guān)分閘狀態(tài)，隔離開關(guān)才能進(jìn)行合閘操作，避免人工誤操作，提高設(shè)備安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種具有接地聯(lián)動的雙斷口隔離開關(guān)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的一種具有接地聯(lián)動的雙斷口隔離開關(guān)的豎剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2的a區(qū)域放大示意圖。

圖4為本發(fā)明的一種具有接地聯(lián)動的雙斷口隔離開關(guān)的橫剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明的驅(qū)動箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明的第一微動開關(guān)與隔離開關(guān)輸出軸配合示意圖。

圖7為本發(fā)明的第二微動開關(guān)與接地開關(guān)輸出軸配合示意圖。

圖8為本發(fā)明的聯(lián)動裝置結(jié)構(gòu)原理圖。

附圖標(biāo)記說明：殼體1、雙斷口開關(guān)裝置2、隔離開關(guān)驅(qū)動裝置3、接地開關(guān)裝置4、接地開關(guān)驅(qū)動裝置5、接地開關(guān)傳動機(jī)構(gòu)6、聯(lián)動裝置7、驅(qū)動箱8、腔體9、隔離開關(guān)電機(jī)10、隔離開關(guān)輸出軸11、開關(guān)控制回路12接地開關(guān)電機(jī)13、接地開關(guān)輸出軸14、接地開關(guān)控制回路15、第一微動開關(guān)16、第二微動開關(guān)17、第一觸動凹槽18、第二觸動凹槽19、第一搖臂20、第一連桿21、第二搖臂22、第二連桿23、動觸頭座24、動觸頭25、靜觸頭26、驅(qū)動機(jī)構(gòu)27、齒條28、絕緣傳動桿29、傳動齒輪30、傳動軸31、傳動嵌入件32。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖5所示，一種具有接地聯(lián)動的雙斷口隔離開關(guān),包括殼體1、雙斷口開關(guān)裝置2、隔離開關(guān)驅(qū)動裝置3、接地開關(guān)裝置4、接地開關(guān)驅(qū)動裝置5、接地開關(guān)傳動機(jī)構(gòu)6、聯(lián)動裝置7、驅(qū)動箱8，所述的驅(qū)動箱8設(shè)置在殼體1的外側(cè)，所述的隔離開關(guān)驅(qū)動裝置3、接地開關(guān)驅(qū)動裝置5、聯(lián)動裝置7均設(shè)置在驅(qū)動箱8內(nèi)；所述的雙斷口開關(guān)裝置2安裝在殼體1內(nèi)部，其通過隔離開關(guān)驅(qū)動裝置3實(shí)現(xiàn)兩側(cè)斷口的同步合閘或分閘；所述的接地開關(guān)裝置4安裝在殼體1上對所述的雙斷口開關(guān)裝置2進(jìn)行接地開合控制，其通過接地開關(guān)驅(qū)動裝置5與接地開關(guān)傳動機(jī)構(gòu)6實(shí)現(xiàn)合閘或分閘；所述的聯(lián)動裝置7分別與隔離開關(guān)驅(qū)動裝置3、接地開關(guān)驅(qū)動裝置5連接，使雙斷口開關(guān)裝置2處于分閘狀態(tài)時，接地開關(guān)裝置4才能進(jìn)行合閘；或使接地開關(guān)裝置4處于分閘狀態(tài)時，雙斷口開關(guān)裝置2才能進(jìn)行合閘；所述的殼體1內(nèi)設(shè)有三個依次連通的密閉的腔體9，每個所述的腔體9內(nèi)對應(yīng)設(shè)有一組雙斷口開關(guān)裝置2、接地開關(guān)裝置4。

如圖8所示，所述的隔離開關(guān)驅(qū)動裝置3包括依次連接的隔離開關(guān)電機(jī)10、隔離開關(guān)輸出軸11、用于控制隔離開關(guān)電機(jī)10的隔離開關(guān)控制回路12；所述的接地開關(guān)驅(qū)動裝置5包括依次連接的接地開關(guān)電機(jī)13、接地開關(guān)輸出軸14、用于控制接地開關(guān)電機(jī)13的接地開關(guān)控制回路15；所述的聯(lián)動裝置7包括第一微動開關(guān)16、第二微動開關(guān)17；所述的第一微動開關(guān)16一端連接隔離開關(guān)輸出軸11另一端連接接地開關(guān)控制回路15；所述的第二微動開關(guān)17一端連接接地開關(guān)輸出軸14另一端連接隔離開關(guān)控制回路12；所述的第一微動開關(guān)16通過檢測隔離開關(guān)輸出軸11的位置關(guān)系控制接地開關(guān)控制回路15的接通或切除；所述的第二微動開關(guān)17通過檢測接地開關(guān)輸出軸14的位置關(guān)系控制隔離開關(guān)控制回路12的接通或切除。

如圖5至圖7所示，所述的第一微動開關(guān)16、第二微動開關(guān)17為杠桿滾輪式，所述的隔離開關(guān)輸出軸11上設(shè)有與第一微動開關(guān)16的滾輪配合的第一觸動凹槽18；所述的第一微動開關(guān)16安裝在隔離開關(guān)輸出軸11外側(cè)且其滾輪與第一觸動凹槽18位置關(guān)系對應(yīng)；所述的接地開關(guān)輸出軸14上設(shè)有與第二微動開關(guān)17的滾輪配合的第二觸動凹槽19；所述的第二微動開關(guān)17安裝在接地開關(guān)輸出軸14外側(cè)且其滾輪與第二觸動凹槽19位置關(guān)系對應(yīng)；所述的第一微動開關(guān)16的滾輪與所述的第一觸動凹槽18配合處于初始位時，雙斷口開關(guān)裝置2處于分閘狀態(tài)，接地開關(guān)控制回路15連通，隔離開關(guān)輸出軸11順轉(zhuǎn)一周，雙斷口開關(guān)裝置2處于合閘狀態(tài)，接地開關(guān)控制回路15切除，隔離開關(guān)輸出軸11逆轉(zhuǎn)一周，雙斷口開關(guān)裝置2恢復(fù)分閘狀態(tài)；所述的第二微動開關(guān)17的滾輪與所述的第二觸動凹槽19配合處于初始位時，接地開關(guān)裝置4處于分閘狀態(tài)，隔離開關(guān)控制回路12連通，接地開關(guān)輸出軸14順轉(zhuǎn)一周，接地開關(guān)裝置4處于合閘狀態(tài)，隔離開關(guān)控制回路12切除，接地開關(guān)輸出軸14逆轉(zhuǎn)一周，接地開關(guān)裝置4恢復(fù)分閘狀態(tài)。

如圖1所示，所述的接地開關(guān)傳動機(jī)構(gòu)6包括第一搖臂20、第一連桿21、第二搖臂22、第二連桿23；所述的第一搖臂20的一端與接地開關(guān)驅(qū)動裝置5的輸出端連接，所述的第二搖臂22設(shè)置在接地開關(guān)裝置4上用于操作接地開關(guān)裝置4的合閘或分閘，所述的第一搖臂20與第二搖臂22的擺動端通過第一連桿21連接；所述的多個接地開關(guān)裝置4的第二搖臂22的擺動端通過第二連桿23連接。

如圖2至圖4所示，所述的雙斷口開關(guān)裝置2包括動觸頭座24、一對動觸頭25和一對靜觸頭26；所述的動觸頭25座24設(shè)在所述的腔體9的中部；所述的一對靜觸頭26分別設(shè)在所述的動觸頭25座24的相對兩旁；所述的一對動觸頭25設(shè)在所述的動觸頭25座24內(nèi)部且能從相對方向伸出動觸頭25座24與對應(yīng)的靜觸頭26接觸配合，所述的一對動觸頭25通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)27帶動作同步的往復(fù)直線運(yùn)動，與靜觸頭26同時接觸或同時分離；所述的一對動觸頭25相互導(dǎo)通。在所述的動觸頭25背離靜觸頭26的一端設(shè)有軸向布置的與所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)27配合的齒條28。所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)27包括絕緣傳動桿29、傳動齒輪30、傳動軸31、傳動嵌入件32；所述的傳動軸31為花鍵軸，其與隔離開關(guān)驅(qū)動裝置3連接；所述的傳動嵌入件32的軸心位置設(shè)有與傳動軸31的花鍵軸的外周配合的花鍵盲孔；所述的傳動齒輪30的軸心位置設(shè)有與花鍵軸的外周配合的花鍵通孔，傳動齒輪30的外周為與所述的齒條28配合的外齒輪部33；所述的絕緣傳動桿29的兩端均同軸固定一個傳動嵌入件32，所述的傳動嵌入件32的花鍵盲孔朝外；所述的傳動齒輪30設(shè)在所述的動觸頭25座24內(nèi)部且所述的外齒輪部33與一對動觸頭25的齒條28配合；所述的傳動軸31穿過傳動齒輪30的花鍵通孔，所述的傳動軸31一端與絕緣傳動桿29一端的傳動嵌入件32連接，另一端與另一組驅(qū)動機(jī)構(gòu)27的絕緣傳動桿29一端的傳動嵌入件32連接。

工作原理：

1、雙斷口開關(guān)裝置2處于合閘位置，接地開關(guān)裝置4處于分閘位置；操動機(jī)構(gòu)中雙斷口開關(guān)裝置2模塊進(jìn)行分閘操作，接地開關(guān)裝置4模塊保持合閘狀態(tài)不動；當(dāng)雙斷口開關(guān)裝置2分閘到位后，雙斷口開關(guān)控制回路切除，同時接地開關(guān)控制回路接通，接地開關(guān)裝置4進(jìn)行合閘操作；待合閘操作到位后，接地開關(guān)控制回路切除，從而完成雙斷口開關(guān)裝置2分閘，接地開關(guān)裝置4合閘操作；

2、雙斷口開關(guān)裝置2處于分閘位置，接地開關(guān)裝置4處于合閘位置；操動機(jī)構(gòu)中接地開關(guān)裝置4模塊進(jìn)行分閘操作，雙斷口開關(guān)裝置2模塊保持合閘狀態(tài)不動；當(dāng)接地開關(guān)裝置4分閘到位后，接地開關(guān)控制回路切除，同時雙斷口開關(guān)控制回路接通，雙斷口開關(guān)裝置2進(jìn)行合閘操作；待合閘操作到位后，雙斷口開關(guān)控制回路切除，從而完成接地開關(guān)裝置4分閘，雙斷口開關(guān)裝置2合閘操作。

上列詳細(xì)說明是針對本發(fā)明可行實(shí)施例的具體說明，該實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。