專利名稱：開關(guān)柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高壓開關(guān)柜，更具體地，涉及高壓開關(guān)柜內(nèi)各部件的布置。
高壓開關(guān)柜是放置斷路器及其附屬的控制和操動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝置，電路上是電源和受、配電端之間的設(shè)備。一種典型的現(xiàn)用的高壓開關(guān)柜內(nèi)的布置如

圖1所示。圖中的右側(cè)是開關(guān)柜的前面即面板的一面。柜內(nèi)母線單元1包括三相主母線2設(shè)在后上方，即處于面板上方的繼電保護(hù)單元3的后方，各相主母線2經(jīng)過連接母線4引到斷路器5各相的端頭，各斷路器下端再經(jīng)連接母線引到電纜接頭6。驅(qū)動(dòng)單元即操動(dòng)機(jī)構(gòu)為8，7為機(jī)構(gòu)箱。斷路器5及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)8的位置在柜的前面中、下部，A、B、C三相在柜內(nèi)為左右排列(圖1垂直紙面方向)布置，每臺(tái)開關(guān)柜只安裝一條回路。此種布置的開關(guān)柜占用空間及占地面積均較大，開關(guān)的傳動(dòng)及連接部件多，相應(yīng)的故障點(diǎn)也較多。此外，柜與柜間(各路間)的母線連接使安裝和維護(hù)工作量都大。
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的開關(guān)柜，其占用空間及占地面積小，各路間母線連接簡(jiǎn)便，從而安裝、維護(hù)工作量小，相應(yīng)的故障點(diǎn)少。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
一種開關(guān)柜，有操動(dòng)機(jī)構(gòu)、斷路機(jī)構(gòu)、及主母線，其特征是柜內(nèi)布置至少一路所述三相斷路機(jī)構(gòu)，每一路的三個(gè)相的斷路機(jī)構(gòu)按柜子前后方向排列，各路斷路機(jī)構(gòu)相互在柜的左右方向排列；所述主母線設(shè)在所述斷路機(jī)構(gòu)的斷路器上端，相應(yīng)相的主母線和斷路器本體動(dòng)觸頭之間由觸頭連接機(jī)構(gòu)連接；各路相應(yīng)相主母線之間由線連接機(jī)構(gòu)連接。
本發(fā)明方案將主母線和斷路器本體放在同一單元內(nèi)，相比現(xiàn)有技術(shù)，沒有了常規(guī)意義的母線單元，代之以直接將主母線設(shè)在斷路器上端，現(xiàn)有技術(shù)中的母線單元所占用空間被節(jié)省出來。由于改進(jìn)了母線及其連接的結(jié)構(gòu)，減少了現(xiàn)在母線間連接必需的間隔距離，柜內(nèi)后部騰出來的空間允許安置斷路機(jī)構(gòu)，即允許將斷路機(jī)構(gòu)作前后即縱向設(shè)置。這樣帶來的好處是同樣寬度的柜子可同時(shí)安置幾路同樣的斷路機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步減少占用空間。由于各路斷路機(jī)構(gòu)靠近并排布置，各路之間主母線以母線連接機(jī)構(gòu)連接，這樣，既簡(jiǎn)化連接結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料，連接速度快，方便安裝和維護(hù)，還再進(jìn)一步減少占用空間?？傊?，本發(fā)明方案多方面地帶來效果。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)開關(guān)柜內(nèi)布置示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例開關(guān)柜內(nèi)布置示意圖；其中(a)為從前方看開關(guān)柜的視圖；(b)為從圖2(a)左側(cè)的視圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中斷路器的觸頭連接機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例中斷路器的母線連接機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例開關(guān)柜內(nèi)布置示意圖。圖2(a)是從前面看的視圖。圖2(b)是從圖2(a)左面看的視圖。圖2(a)中表示出有I、II二路三相斷路機(jī)構(gòu)按前后方向排列，從圖2(b)可見每路的三個(gè)相的斷路機(jī)構(gòu)按前后方向排列。圖中與現(xiàn)有技術(shù)相同的功能的部分將用相同標(biāo)號(hào)并且如不是需要的話不再提到它們。
操動(dòng)機(jī)構(gòu)8設(shè)在柜的上部，實(shí)際上其設(shè)置位置可以視機(jī)構(gòu)的安排而改變。
在斷路機(jī)構(gòu)中的斷路器5下方是斷路機(jī)構(gòu)中的隔離開關(guān)接地裝置9，其下端是電纜插頭6及電纜室61。三相主母線2分別穿過斷路器5上端，那里通過觸頭連接機(jī)構(gòu)11和斷路器動(dòng)觸頭連接，所述觸頭連接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)在下面結(jié)合圖3詳細(xì)描述。
在本例中左右并排排列有二路三相的斷路機(jī)構(gòu)I和II，其實(shí)此路數(shù)的多少可視產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要而選定，例如2-4路。在I、II二路之間主母線2的連接通過母線連接機(jī)構(gòu)10實(shí)現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)在下面結(jié)合圖4詳細(xì)描述。顯而易見，各不同柜之間各路斷路機(jī)構(gòu)主母線也可以通過類似連接機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
參見圖3，這是觸頭連接機(jī)構(gòu)11的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中2是穿過斷路器5本體上端的相應(yīng)相主母線，通過擋圈113并在A點(diǎn)處由焊接將一個(gè)軟連接部件111和主母線2電連接，所述軟連接部件113的另一端通過擋圈113′并在B點(diǎn)處由焊接和動(dòng)導(dǎo)電桿112電連接，所述動(dòng)導(dǎo)桿和斷路器5的動(dòng)觸頭是連動(dòng)的部件或直接聯(lián)結(jié)。通過圖3所示觸頭連接機(jī)構(gòu)允許將主母線在斷路器上端穿過地布置并實(shí)現(xiàn)較簡(jiǎn)單的電連接，使母線布置大大簡(jiǎn)化。
參見圖4，這是所述各路間主母線連接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。所示連接機(jī)構(gòu)10由圖2可知，處于二路斷路器的主母線之間，在左側(cè)一路的斷路器上端的主母線之連接部位在圖4中標(biāo)為21，對(duì)應(yīng)的右側(cè)一路斷路器上端的主母線之連接部位在圖4中標(biāo)為22。106、107分別是左路和右路斷路器本體上為固定主母線連接機(jī)構(gòu)中相關(guān)部份的固定部件，在該固定部件106、107內(nèi)套設(shè)絕緣套管102，絕緣套管102外周上中部為外凸的法蘭，固定部件106、107端口部分外周上有螺紋，分別供左、右兩個(gè)緊固螺母105、105′和固定部件106、107作螺紋連接。當(dāng)安裝時(shí)，最后將螺母105、105′擰到靠緊絕緣套管102的法蘭兩側(cè)面時(shí)，絕緣套管102便和左右兩邊的斷路器本體固定穩(wěn)妥。為了避免要求左右兩路斷路器的固定部件106、107軸線對(duì)準(zhǔn)精度過高，絕緣套管102和固定部件106、107內(nèi)腔圓周面配合不過緊，同時(shí)在二者的結(jié)合面上設(shè)放在絕緣套管102上的槽內(nèi)的橡膠墊圈104、104′，該橡膠墊圈的外周面高出絕緣套管102的外周面，以便使絕緣套管102和固定部件106、107的結(jié)合面有彈性，從而使左右兩邊的斷路器固定部件中心軸線對(duì)準(zhǔn)的精度降低，便于制造和安裝。
絕緣套管102的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置一個(gè)由多瓣、例如3～8瓣夾頭片拼合成圓桶形的梅花夾頭101，其內(nèi)孔圓面與主母線連接部位21、22的外周面吻合，此時(shí)各瓣夾頭片之間有間隙。梅花夾頭101外周的兩端各有槽，供放置圈彈簧103、103′該彈簧103、103′的外徑略高出梅花夾頭101的外周面。當(dāng)梅花夾頭101的內(nèi)孔中沒有主母線連接部位21、22插入時(shí)，彈簧103、103′將梅花夾頭101的各瓣夾頭片箍緊，使夾頭片之間沒有間隙，互相貼合，而拼合成的圓桶形內(nèi)周面縮小到比主母線連接部位21、22的外徑小，此時(shí)所述拼合成的圓桶形外徑，包括圈彈簧103、103′的外徑均小于絕緣套管102的內(nèi)腔而可讓梅花夾頭101放入絕緣套管102內(nèi)。一旦主母線連接部位21、22插入梅花夾頭101的內(nèi)腔，梅花夾頭101的外周漲大，圈彈簧103、103′的外徑變得大于絕緣套管102的內(nèi)孔，處于絕緣套管102內(nèi)周上兩端相應(yīng)于圈彈簧位置設(shè)置的槽處，如圖4中標(biāo)為1021、1021′的地方，使圈彈簧連同梅花夾頭101均不能自由地從軸向脫出所述絕緣套管102之外。
安裝時(shí)，先將絕緣套管102、梅花夾頭101、螺母105、105′等放到位，再將主母線連接部位21、22分別插入梅花夾頭101內(nèi)腔，最后將左右螺母105、105′從絕緣套管102法蘭兩側(cè)擰到夾緊該法蘭，安裝工作便告完成。各路主母線連接部位21、22之間的電連接由梅花夾頭101內(nèi)周面和所述連接部位21、22的外周面間的接觸實(shí)現(xiàn)，此接觸的可靠性由圈彈簧103、103′的箍緊彈力保證。為了使接觸更可靠，梅花夾頭101的內(nèi)腔中部設(shè)凹腔如圖4中標(biāo)號(hào)為108的部分。
安裝完成后，固定部件106或107中至少有一個(gè)其端面不頂?shù)浇^緣套管102法蘭的側(cè)面上，這是為了方便調(diào)整兩路斷路器在柜內(nèi)位置的措施，因容易理解，不必多說。
從本實(shí)施例可以清楚看到，本發(fā)明的方案的開關(guān)柜布置，沒有常規(guī)意義的母線單元所占空間，并可使各路斷路機(jī)構(gòu)安排非常緊湊，還允許利用柜子的后部空間，讓各相斷路器以前后方向安排，結(jié)果是開關(guān)柜占地和占空間少的優(yōu)點(diǎn)十分突出。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)柜，有操動(dòng)機(jī)構(gòu)、斷路機(jī)構(gòu)、及主母線，其特征是柜內(nèi)布置至少一路所述三相斷路機(jī)構(gòu)，每一路的三個(gè)相的斷路機(jī)構(gòu)按柜子前后方向排列，各路斷路機(jī)構(gòu)相互在柜的左右方向排列；所述主母線設(shè)在所述斷路機(jī)構(gòu)的斷路器上端，相應(yīng)相的主母線和斷路器本體動(dòng)觸頭之間由觸頭連接機(jī)構(gòu)連接；各路相應(yīng)相主母線之間由線連接機(jī)構(gòu)連接。
2.按權(quán)利要求1所述的開關(guān)柜，其特征是所述觸頭連接機(jī)構(gòu)包括軟連接部件(111)，所述軟連接部件一端和主母線作電連接，另一端和導(dǎo)電桿作電連接；所述導(dǎo)電桿和斷路器的動(dòng)觸頭聯(lián)動(dòng)或聯(lián)結(jié)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)柜，其特征是所述主母線連接機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在斷路器本體上的固定部件(106、107)內(nèi)腔內(nèi)的絕緣套管(102)、設(shè)在所述絕緣套管內(nèi)腔內(nèi)的梅花夾頭(101)、及二固定螺母(105、105′)；所述梅花夾頭(101)由多瓣夾頭片構(gòu)成，多瓣夾頭片圍成圓桶形，所形成的圓桶形內(nèi)圓面與主母線連接部位(21、22)的接觸面吻合，相鄰瓣夾頭片間有間隙，外周上設(shè)圈彈簧(103、103′)，箍緊所述夾頭片向中心收擾；所述絕緣套管(102)外周中部有向外突出的法蘭，所述法蘭處于所述固定部件(106、107)之間；所述二固定螺母(105、105′)和所述固定部件(106、107)端口的外周作螺紋連接，從絕緣套管(102)法蘭的兩側(cè)夾緊所述法蘭的兩側(cè)面。
4.按權(quán)利要求3所述的開關(guān)柜，其特征是所述絕緣套管(102)外周兩端上分別設(shè)置橡膠墊圈(104、104′)和所述斷路器本體的固定部件(106、107)內(nèi)周面貼接，以便構(gòu)成絕緣套管和固定部件之間的彈性接合。
5.按權(quán)利要求3所述的開關(guān)柜，其特征是所述圈彈簧(103、103′)外周高出所述梅花夾頭(101)外周；在所述梅花夾頭(101)內(nèi)腔中沒有插入主母線連接部位(21、22)時(shí)，所述圈彈簧(103、103′)的外徑小于所述絕緣套管(102)內(nèi)腔；在所述梅花夾頭(101)內(nèi)腔中插入主母線連接部位(21、22)時(shí)，所述圈彈簧(103、103′)的外徑大于所述絕緣套管(102)內(nèi)腔。
6.按權(quán)利要求3所述的開關(guān)柜，其特征是所述梅花夾頭(101)的內(nèi)周面中部有直徑大于內(nèi)周面的凹槽(108)。
全文摘要
開關(guān)柜,左右排列的至少一路各相斷路器5作前后布置,主母線2穿過斷路器上端,同設(shè)于一個(gè)單元內(nèi),通過觸頭連接機(jī)構(gòu)電連接可動(dòng)觸頭。各路間主母線通過設(shè)在斷路器間的母線連接機(jī)構(gòu)10作電連接。本發(fā)明開關(guān)柜相比已有技術(shù)體積小,同樣柜內(nèi)可安排多路斷路機(jī)構(gòu),占地占空間少。母線連接機(jī)構(gòu)使安裝及維護(hù)簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)H02B1/00GK1261217SQ00103069
公開日2000年7月26日 申請(qǐng)日期2000年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月28日
發(fā)明者張新育, 胡兆明, 張重樂, 李紹星, 李巖, 姜德璋, 黃繼榮, 劉大祥 申請(qǐng)人:北京科銳配電自動(dòng)化技術(shù)有限公司