專利名稱：具有備用保護(hù)的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高壓開關(guān)設(shè)備的控制技術(shù)，具體是一種用來控制三工位隔離開關(guān)在分閘、隔離和接地三個(gè)工位轉(zhuǎn)換的具有備用保護(hù)的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)。
技術(shù)背景在高壓開關(guān)設(shè)備中，三工位隔離開關(guān)的三個(gè)工位包括兩個(gè)極限位置(即工作位置和接地位置)和一個(gè)中間位置(即隔離位置)。當(dāng)采用電動機(jī)構(gòu)對三工位隔離開關(guān)進(jìn)行操作時(shí)，一般采用常規(guī)的電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路配合相應(yīng)位置開關(guān)進(jìn)行控制，現(xiàn)有控制電路中，當(dāng)開關(guān)到達(dá)極限位置時(shí)，相應(yīng)位置開關(guān)檢測到與開關(guān)主軸聯(lián)動的聯(lián)鎖盤上的連鎖塊，進(jìn)行接點(diǎn)切換，從而切斷電機(jī)控制電路，實(shí)現(xiàn)在極限位置的聯(lián)鎖保護(hù)。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障，特殊情況下，如果聯(lián)鎖盤極限位置的聯(lián)鎖或位置開關(guān)失效，隔離開關(guān)達(dá)到極限位置后，電機(jī)仍然運(yùn)轉(zhuǎn)，將會損壞操作機(jī)構(gòu)甚至隔離開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，造成嚴(yán)重事故。因此，現(xiàn)有的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)存在著安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可提高三工位隔離開關(guān)極限位置聯(lián)鎖保護(hù)可靠性的具有備用保護(hù)的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的具有備用保護(hù)的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)包括有可控制操作機(jī)構(gòu)電機(jī)正、反轉(zhuǎn)的電機(jī)控制電路，還包括有與三工位隔離開關(guān)主軸聯(lián)動旋轉(zhuǎn)的聯(lián)鎖盤和可由聯(lián)鎖盤的不同位置而觸發(fā)的多個(gè)位置開關(guān)；所述聯(lián)鎖盤具有與三工位隔離開關(guān)三個(gè)工位相對應(yīng)的工作位置、接地位置和隔離位置；所述聯(lián)鎖盤由半徑不同的大扇形部分和小扇形部分構(gòu)成完整的盤面，并且大扇形部分的圓心角大于小扇形部分；在盤面上開有兩個(gè)兩側(cè)貫通的窗口，分別為工作位置保護(hù)窗口和接地位置保護(hù)窗口 ；在聯(lián)鎖盤的盤面一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有四個(gè)接在電機(jī)控制電路中的位置開關(guān)，分別是位置開關(guān)K4、位置開關(guān)K5、位置開關(guān)K6、位置開關(guān)K7 ;當(dāng)聯(lián)鎖盤的盤面遮擋某一位置開關(guān)時(shí)，該位置開關(guān)不觸發(fā)，當(dāng)聯(lián)鎖盤的盤面不遮擋某一位置開關(guān)時(shí)，該位置開關(guān)被觸發(fā)；所述位置開關(guān)K5和K6相對聯(lián)鎖盤軸心的位置半徑大于所述小扇形部分而小于大扇形部分；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于隔離位置時(shí)，K5、K6分別位于大扇形部分與小扇形部分的兩側(cè)分界線外，均未被大扇形部分遮擋(即K5、K6均被觸發(fā));當(dāng)聯(lián)鎖盤從隔離位置正向旋轉(zhuǎn)至工作位置過程中，K6被大扇形部分遮擋，而K5保持不被遮擋(即K6不觸發(fā)而K5觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤從工作位置繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)K5、K6均被大扇形部分遮擋(即K5、K6均不觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤從隔離位置反向旋轉(zhuǎn)至接地位置過程中，K5被大扇形部分遮擋，而K6保持不被遮擋(即K5不觸發(fā)而K6觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤從接地位置繼續(xù)反向旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)K5、K6均被大扇形部分遮擋(即K5、K6均不觸發(fā))；所述位置開關(guān)K4和K7相對聯(lián)鎖盤軸心的位置半徑均小于小扇形部分；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于工作位置時(shí)，K4正對聯(lián)鎖盤上的工作位置保護(hù)窗口，使K4不被遮擋(即K4被觸發(fā))，而聯(lián)鎖盤不在工作位置時(shí)K4均被遮擋(即K4不觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于接地位置吋，K7正對聯(lián)鎖盤上的接地位置保護(hù)窗ロ，使K7不被遮擋(即K7被觸發(fā))，而聯(lián)鎖盤不在接地位置時(shí)K7均被遮擋(即K7不觸發(fā))；所述K4或K7單獨(dú)被觸發(fā)時(shí)均使電機(jī)控制電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)；所述K5、K6同時(shí)不觸發(fā)時(shí)使電機(jī)控制電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)。所述電機(jī)控制電路中包括有接通時(shí)可驅(qū)動電機(jī)正轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)接觸器Zl和接通時(shí)可驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)接觸器Z2 ;正轉(zhuǎn)按鈕TA1、位置開關(guān)K4的常閉觸點(diǎn)K4 一 I、正轉(zhuǎn)接觸器Zl依次串接在電源的正、負(fù)極之間，構(gòu)成正轉(zhuǎn)回路；反轉(zhuǎn)按鈕TA2、位置開關(guān)K7的常閉觸點(diǎn)K7 — I、反轉(zhuǎn)接觸器Z2依次串接在電源的正、負(fù)極之間，構(gòu)成反轉(zhuǎn)回路；在電源正極至正轉(zhuǎn)按鈕TAl與常閉觸點(diǎn)K4 一 I之間的結(jié)點(diǎn)A之間依次串聯(lián)有位置開關(guān)K5的常閉觸點(diǎn)K5 —I、位置開關(guān)K5的常開觸點(diǎn)K5 — 2、正轉(zhuǎn)接觸器Zl的常開觸點(diǎn)Zl — I ;在電源正極至反轉(zhuǎn)按鈕TA2與常閉觸點(diǎn)K7 — I之間的結(jié)點(diǎn)B之間依次串聯(lián)有位置開關(guān)K6的常閉觸點(diǎn) K6 —I、位置開關(guān)K6的常開觸點(diǎn)K6 — 2、反轉(zhuǎn)接觸器Z2的常開觸點(diǎn)Z2 — I ;常開觸點(diǎn)K5 — 2前后兩端的結(jié)點(diǎn)C和結(jié)點(diǎn)E分別與常開觸點(diǎn)K6 — 2前后兩端的結(jié)點(diǎn)D和結(jié)點(diǎn)F直接連接。本實(shí)用新型通過特殊結(jié)構(gòu)的聯(lián)鎖盤和與之配合的電機(jī)控制電路，使得三エ位隔離開關(guān)除了在極限位置可獲得第一級聯(lián)鎖保護(hù)，還可在第一級聯(lián)鎖保護(hù)失效時(shí)獲得第二級聯(lián)鎖保護(hù)，從而大大提高了三エ位隔離開關(guān)極限位置保護(hù)的可靠性。

圖I是本實(shí)用新型的聯(lián)鎖盤從隔離位置正向旋轉(zhuǎn)至工作位置的過程示意圖；圖2是聯(lián)鎖盤從工作位置繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)一定角度的狀態(tài)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的聯(lián)鎖盤從隔離位置反向旋轉(zhuǎn)至接地位置的過程示意圖；圖4是聯(lián)鎖盤從接地位置繼續(xù)反向旋轉(zhuǎn)一定角度的狀態(tài)示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)控制電路的原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的具有備用保護(hù)的三エ位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)包括有可控制操作機(jī)構(gòu)電機(jī)正、反轉(zhuǎn)的電機(jī)控制電路，還包括有與三エ位隔離開關(guān)主軸聯(lián)動旋轉(zhuǎn)的聯(lián)鎖盤I和可由聯(lián)鎖盤的不同位置而觸發(fā)的多個(gè)位置開關(guān)；聯(lián)鎖盤I具有與三エ位隔離開關(guān)三個(gè)エ位相對應(yīng)的工作位置、接地位置和隔離位置；如圖I 4所示，聯(lián)鎖盤由半徑不同的大扇形部分11和小扇形部分12構(gòu)成完整的盤面，并且大扇形部分的圓心角大于小扇形部分；在盤面上開有兩個(gè)兩側(cè)貫通的窗ロ，分別為工作位置保護(hù)窗ロ 13和接地位置保護(hù)窗ロ 14;在聯(lián)鎖盤的盤面ー側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有四個(gè)接在電機(jī)控制電路中的位置開關(guān)，分別是位置開關(guān)K4、位置開關(guān)K5、位置開關(guān)K6、位置開關(guān)K7 ;當(dāng)聯(lián)鎖盤的盤面遮擋某一位置開關(guān)時(shí)，該位置開關(guān)不觸發(fā)，當(dāng)聯(lián)鎖盤的盤面不遮擋某一位置開關(guān)時(shí)，該位置開關(guān)被觸發(fā)；所述位置開關(guān)K5和K6相對聯(lián)鎖盤軸心的位置半徑大于小扇形部分12而小于大扇形部分11 ;當(dāng)聯(lián)鎖盤位于隔離位置時(shí)(圖Ia或圖3a所示狀態(tài))，K5、K6分別位于大扇形部分與小扇形部分的兩側(cè)分界線外，均未被大扇形部分遮擋(即K5、K6均被觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤從隔離位置正向旋轉(zhuǎn)至工作位置過程中(圖Ib至圖Ic所示狀態(tài))，K6被大扇形部分遮擋，而K5保持不被遮擋(即K6不觸發(fā)而K5觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤從工作位置繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)(圖2所示狀態(tài))，K5、K6均被大扇形部分遮擋(即K5、K6均不觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤從隔離位置反向旋轉(zhuǎn)至接地位置過程中(圖3b至圖3c所示狀態(tài))，K5被大扇形部分遮擋，而K6保持不被遮擋(即K5不觸發(fā)而K6觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤從接地位置繼續(xù)反向旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)(圖4所示狀態(tài))，K5、K6均被大扇形部分遮擋(即K5、K6均不觸發(fā))；所述位置開關(guān)K4和K7相對聯(lián)鎖盤軸心的位置半徑均小于小扇形部分12 ;當(dāng)聯(lián)鎖 盤位于工作位置時(shí)(圖Ic所示狀態(tài))，K4正對聯(lián)鎖盤上的工作位置保護(hù)窗ロ 13，使K4不被遮擋(即K4被觸發(fā))，而聯(lián)鎖盤不在工作位置時(shí)K4均被遮擋(即K4不觸發(fā))；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于接地位置時(shí)(圖3c所示狀態(tài))，K7正對聯(lián)鎖盤上的接地位置保護(hù)窗ロ 14，使K7不被遮擋(SPK7被觸發(fā))，而聯(lián)鎖盤不在接地位置時(shí)K7均被遮擋(即K7不觸發(fā))；當(dāng)K4或K7單獨(dú)被觸發(fā)時(shí)均使電機(jī)控制電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)；當(dāng)1(5、1(6同時(shí)不觸發(fā)時(shí)也使電機(jī)控制電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)。圖5所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)控制電路原理圖。如圖5所示，該電路的エ作原理如下正轉(zhuǎn)至工作位置的過程三エ位隔離開關(guān)位于隔離位置時(shí)，按下正轉(zhuǎn)按鈕TA1，正轉(zhuǎn)接觸器Zl得電工作，正轉(zhuǎn)回路導(dǎo)通，驅(qū)動電機(jī)正轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)接觸器Zl的常開觸點(diǎn)Zl — I閉合，同吋，由于聯(lián)鎖盤的正向旋轉(zhuǎn)(即由圖Ia狀態(tài)向圖Ic狀態(tài)順時(shí)針旋轉(zhuǎn))，位置開關(guān)K6不觸發(fā)而K5觸發(fā)，常閉觸點(diǎn)K6 — I和常開觸點(diǎn)K5 — 2均閉合；即K6 — I、K5 — 2、Zl — I形成通路，使正轉(zhuǎn)回路自鎖；當(dāng)?shù)竭_(dá)工作位置時(shí)，此時(shí)聯(lián)鎖盤處于圖Ic的狀態(tài)，位置開關(guān)K4被觸發(fā)，常閉觸點(diǎn)K4 一 I斷開，切斷正轉(zhuǎn)回路，電機(jī)停轉(zhuǎn)，此為第一級聯(lián)鎖保護(hù)；當(dāng)?shù)谝患壜?lián)鎖保護(hù)因器件故障而失效，電機(jī)不停轉(zhuǎn)，使聯(lián)鎖盤到達(dá)圖2所示位置吋，由于K5、K6均不觸發(fā)，K5 — I和K6 — I閉合，K5 — 2和K6 — 2斷開，正轉(zhuǎn)回路閉鎖失效而被切斷，此為第二級聯(lián)鎖保護(hù)。反轉(zhuǎn)至接地位置的過程三エ位隔離開關(guān)位于隔離位置吋，按下反轉(zhuǎn)按鈕TA2，反轉(zhuǎn)接觸器Z2得電工作，反轉(zhuǎn)回路導(dǎo)通，驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)，扳轉(zhuǎn)接觸器Z2的常開觸點(diǎn)Z2 — I閉合，同吋，由于聯(lián)鎖盤的反向旋轉(zhuǎn)(即由圖3a狀態(tài)向圖3c狀態(tài)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn))，位置開關(guān)K5不觸發(fā)而K6觸發(fā)，常閉觸點(diǎn)K5 — I和常開觸點(diǎn)K6 — 2均閉合；即K5 — I、K5 — 2、Z2 — I形成通路，使反轉(zhuǎn)回路自鎖；當(dāng)?shù)竭_(dá)接地位置時(shí)，此時(shí)聯(lián)鎖盤處于圖3c的狀態(tài)，位置開關(guān)K7被觸發(fā)，常閉觸點(diǎn)K7 — I斷開，切斷反轉(zhuǎn)回路，電機(jī)停轉(zhuǎn)，此為第一級聯(lián)鎖保護(hù)；當(dāng)?shù)谝患壜?lián)鎖保護(hù)因器件故障而失效，電機(jī)不停轉(zhuǎn)，使聯(lián)鎖盤到達(dá)圖4所示位置吋，由于K5、K6均不觸發(fā)，K5 — I和K6 — I閉合，K5 — 2和K6 — 2斷開，反轉(zhuǎn)回路閉鎖失效而被切斷，此為第二級聯(lián)鎖保護(hù)。
權(quán)利要求1.一種具有備用保護(hù)的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)，包括有可控制操作機(jī)構(gòu)電機(jī)正、反轉(zhuǎn)的電機(jī)控制電路，還包括有與三工位隔離開關(guān)主軸聯(lián)動旋轉(zhuǎn)的聯(lián)鎖盤(I)和可由聯(lián)鎖盤的不同位置而觸發(fā)的多個(gè)位置開關(guān)；其特征是 所述聯(lián)鎖盤(I)具有與三工位隔離開關(guān)三個(gè)工位相對應(yīng)的工作位置、接地位置和隔離位置；聯(lián)鎖盤(I)由半徑不同的大扇形部分(11)和小扇形部分(12)構(gòu)成完整的盤面，并且大扇形部分的圓心角大于小扇形部分；在盤面上開有兩個(gè)兩側(cè)貫通的窗口，分別為工作位置保護(hù)窗口(13)和接地位置保護(hù)窗口( 14); 在聯(lián)鎖盤的盤面一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有四個(gè)接在電機(jī)控制電路中的位置開關(guān)，分別是位置開關(guān)K4、位置開關(guān)K5、位置開關(guān)K6、位置開關(guān)K7 ;當(dāng)聯(lián)鎖盤的盤面遮擋某一位置開關(guān)時(shí)，該位置開關(guān)不觸發(fā)，當(dāng)聯(lián)鎖盤的盤面不遮擋某一位置開關(guān)時(shí)，該位置開關(guān)被觸發(fā)； 所述位置開關(guān)K5和K6相對聯(lián)鎖盤軸心的位置半徑大于所述小扇形部分而小于大扇形部分；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于隔離位置時(shí)，K5、K6分別位于大扇形部分與小扇形部分的兩側(cè)分界線夕卜，均未被大扇形部分遮擋；當(dāng)聯(lián)鎖盤從隔離位置正向旋轉(zhuǎn)至工作位置過程中，K6被大扇形部分遮擋，而K5保持不被遮擋；當(dāng)聯(lián)鎖盤從工作位置繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)K5、K6均被大扇形部分遮擋；當(dāng)聯(lián)鎖盤從隔離位置反向旋轉(zhuǎn)至接地位置過程中，K5被大扇形部分遮擋，而K6保持不被遮擋；當(dāng)聯(lián)鎖盤從接地位置繼續(xù)反向旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)K5、K6均被大扇形部分遮擋； 所述位置開關(guān)K4和K7相對聯(lián)鎖盤軸心的位置半徑均小于小扇形部分；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于工作位置時(shí)，K4正對聯(lián)鎖盤上的工作位置保護(hù)窗口，使K4不被遮擋，而聯(lián)鎖盤不在工作位置時(shí)K4均被遮擋；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于接地位置時(shí)，K7正對聯(lián)鎖盤上的接地位置保護(hù)窗口，使K7不被遮擋，而聯(lián)鎖盤不在接地位置時(shí)K7均被遮擋； 所述K4或K7單獨(dú)被觸發(fā)時(shí)均使電機(jī)控制電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)；所述K5、K6同時(shí)不觸發(fā)時(shí)使電機(jī)控制電路切斷，電機(jī)停轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有備用保護(hù)的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)，其特征是所述電機(jī)控制電路中包括有接通時(shí)可驅(qū)動電機(jī)正轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)接觸器Zl和接通時(shí)可驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)接觸器Z2 ;正轉(zhuǎn)按鈕TA1、位置開關(guān)K4的常閉觸點(diǎn)K4 一 I、正轉(zhuǎn)接觸器Zl依次串接在電源的正、負(fù)極之間，構(gòu)成正轉(zhuǎn)回路；反轉(zhuǎn)按鈕TA2、位置開關(guān)K7的常閉觸點(diǎn)K7 — I、反轉(zhuǎn)接觸器Z2依次串接在電源的正、負(fù)極之間，構(gòu)成反轉(zhuǎn)回路；在電源正極至正轉(zhuǎn)按鈕TAl與常閉觸點(diǎn)K4 - I之間的結(jié)點(diǎn)A之間依次串聯(lián)有位置開關(guān)K5的常閉觸點(diǎn)K5 — I、位置開關(guān)K5的常開觸點(diǎn)K5 - 2、正轉(zhuǎn)接觸器Zl的常開觸點(diǎn)Zl - I ;在電源正極至反轉(zhuǎn)按鈕TA2與常閉觸點(diǎn)K7 - I之間的結(jié)點(diǎn)B之間依次串聯(lián)有位置開關(guān)K6的常閉觸點(diǎn)K6 — I、位置開關(guān)K6的常開觸點(diǎn)K6 - 2、反轉(zhuǎn)接觸器Z2的常開觸點(diǎn)Z2 — I ;常開觸點(diǎn)K5 — 2前后兩端的結(jié)點(diǎn)C和結(jié)點(diǎn)E分別與常開觸點(diǎn)K6 - 2前后兩端的結(jié)點(diǎn)D和結(jié)點(diǎn)F直接連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有備用保護(hù)的三工位隔離開關(guān)控制系統(tǒng)。它包括有電機(jī)控制電路、聯(lián)鎖盤和可由聯(lián)鎖盤的不同位置而觸發(fā)的多個(gè)位置開關(guān)；在聯(lián)鎖盤的盤面一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有位置開關(guān)K4、K5、K6、K7；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于隔離位置時(shí)，即K5、K6均被觸發(fā)；當(dāng)聯(lián)鎖盤從隔離位置正向旋轉(zhuǎn)至工作位置過程中，即K6不觸發(fā)而K5觸發(fā)；當(dāng)聯(lián)鎖盤從工作位置繼續(xù)正向旋轉(zhuǎn)一定角度時(shí)K5、K6均不觸發(fā)；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于工作位置時(shí)K4被觸發(fā)；當(dāng)聯(lián)鎖盤位于接地位置時(shí)K7被觸發(fā)；K4或K7單獨(dú)被觸發(fā)時(shí)均使電機(jī)控制電路切斷；K5、K6同時(shí)不觸發(fā)時(shí)使電機(jī)控制電路切斷。本實(shí)用新型可提高三工位隔離開關(guān)極限位置聯(lián)鎖保護(hù)的可靠性。
文檔編號H01H31/10GK202434404SQ20112055275
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者李恒, 高明春, 黃曉寧 申請人:江蘇大全長江電器股份有限公司