專利名稱:模鑄絕緣箱殼斷路器的操動機構和其各極間的傳動系統(tǒng)的制作方法
本發(fā)明涉及到一臺具有模鑄絕緣箱殼的多極電力斷路器，它包括有一個操動機構，它具有一個曲柄裝置與裝在箱殼內多個并列極共用的轉換軸桿相耦合，該箱殼內設有中間絕緣隔板;
一個可釋放的脫扣裝置，它在故障事件中與上述機構相配合，藉助該機構的脫扣和轉換軸桿的轉動而造成斷路器跳閘;
每個極包含有一對可分離的觸頭，它帶有一系列的主觸指以與一個定觸頭在合閘位置相配合;一個滅弧柵;一個支撐該觸指的絕緣盒;以及一對連接座，電氣地連接于可分離的觸頭上。
在低壓系統(tǒng)用的模鑄絕緣箱殼斷路器范疇中，多數(shù)類型的極涉及到結構問題，它決定于各種不同因數(shù)，值得注意的有額定電流、斷流能力、選擇性等，選擇斷路器系按下述方法進行其額定電流至少應等于所連接饋線的額定電流，其斷流能力至少應等于在所考慮到的水平上計算出的短路電流，選擇性應保證與其下流處的保護開關裝置有選擇。
所以必須提供第一系列標準斷路器，用于系統(tǒng)的短路容量不要求高斷流能力和不必須充分的選擇性的標準運行條件，第二系列為具有大的斷流能力和電動力自動斥分觸頭的限流斷路器，以及第三系列為有選擇性釋放脫扣裝置的斷路器，它具有較好的承受電動力接觸的能力。電極類型的這種多樣性使制造和管理這一范疇的斷路器工作復雜化，并且加大了供應和組裝的造價問題。
本發(fā)明的目的在于改進制造模鑄絕緣箱殼斷路器系列的處理，在組裝時利用電極的可快速置換性來進行。
按照本發(fā)明的斷路器，其特征在于，由觸指支撐盒和每極的一個連接座組成次組件，通過用了一個固定到連接座上的一個固定器件而固接到箱殼的一個壁上，并且該支撐盒通過與一個可釋放的耦合裝置相配合的連桿機構而耦合到轉換軸桿，這樣便能夠中斷在每極同一水平處與該軸桿相耦接的動力傳輸系統(tǒng)。
該連桿機構的耦合器件位于該支撐盒的一個小室中，處在第一返回位置和第二保持位置之間，這兩個位置各相應于所述支撐盒與該連桿機構的解除耦合與耦合兩種狀態(tài)。
由于拆開連接座固定器件和解除支撐盒與該操作機構的耦合就放開了動觸頭次組件，故較容易把它從箱殼后面取出，并且更換上另一不同規(guī)范的次組件，所以就把一種標準的斷路器改換成為限電流的、選擇性或定值不同的斷路器，各種規(guī)范的動觸頭次組件需存庫待用，而在為了得到所需要的開關設備時將指定極的次組件裝到標準機構的斷路器外殼中就可以了。
上述絕緣支撐盒本體包含有一個通到耦合器件的小室中去的孔洞，以便該耦合器件抵抗一個返回彈簧的力被驅動到其第一返回位置。用一個工具插在該支撐絕緣盒的孔洞中驅動該可釋放的耦合器件到其返回位置是較易實現(xiàn)的。
每極的觸指支持盒被樞裝在該次組件的連接座上，該盒的軸被置于固定在連接座上的一個托架的軸承中，并且該次組件固定螺絲穿過該托架后就插到箱殼上的孔中。
該次組件支持盒有利于在容有操作機構箱殼的上隔室和裝有各極的下隔室之間構成了電和熱的隔離，該盒也對遮斷氣體所致的污穢形成保護屏障。
按照本發(fā)明的斷路器，在不取下主絕緣箱殼的裝配螺絲條件下即能檢查觸頭狀況及估計其磨損程度。該絕緣箱殼側壁之一設有一個開口通向裝有每極的可分離觸頭對的隔室，并且滅弧柵是穩(wěn)固在一個絕緣支架上，它是活動的，能順著該極的縱向被傳送或是傳送到滅弧柵在箱殼內所在的位置而封閉該開口，或者從該開口取出該滅弧柵。
在將滅弧柵取出后，即可對相應極的觸頭狀態(tài)進行視查，可逐極進行，無需拆開絕緣箱殼。
每極裝設有一個觸頭磨損指示器，是由位于動觸頭的絕緣支撐盒上的目視記號形成，動觸頭包括有與一些觸頭壓簧相結合的多個觸指，每個觸指包括一個延伸端，該端位于上述記號鄰近，記號例如可以是一個在該盒上半開口的凹槽，該延伸端的端頭與該記號之間的相對位置關系即指示出該觸頭的磨損程度。
其它優(yōu)點和特征可以下述本發(fā)明中一個實施例的詳細說明和附圖所示得到更清楚的了解，所述的僅是一個例子。
圖1為三相斷路器的一個透視圖，為箱殼拆開后的狀態(tài);
圖2為圖1的三相斷路器在箱殼組合好并且一極滅弧柵被取出后的透視圖;
圖3表示該斷路器一極的縱斷面圖，為觸頭在開斷位置;
圖4為一個滅弧柵的放大圖，是圖5中剖線Ⅳ-Ⅳ的橫斷面，圖5是圖4的側視圖;
圖6是按照圖4中剖線Ⅵ-Ⅵ畫的橫斷面圖;
圖7是一極的動觸頭次組件的解體透視圖;
圖8是圖3的部分視圖，表示在一極的轉換軸桿和支撐盒之間的傳動系統(tǒng);
圖9和圖10是按照圖8中剖線Ⅸ-Ⅸ畫的橫斷面圖，分別表示機械耦合器件的耦合位置和退耦合位置;
圖11為類似于圖3的視圖，但為動觸頭次組件的解體和裝配狀態(tài);
圖12，為圖3的部分視圖，表示該斷路器在合閘位置;
圖13，為同于圖12的視圖，表示用于限制電流極的另一種型式的組件;
圖14為圖4滅弧柵的解體透視圖;
圖15，為圖3的放大詳圖，表示的是斷路器在合閘位置。
在圖1到圖6中，具有多個并列極的低壓電力斷路器10包括有一個由絕緣材料模鑄成的平行六面體的箱殼12，它裝配有一個端部敞開的中間盒14、能遮蓋上端的盒蓋16和能遮蓋下端的底盤18。該中間盒14包括有一個絕緣分隔板20，它平行于上邊的端部并將箱殼12界限出一個上隔室22和一個下隔室24。箱殼12的最后組件藉助于主固定螺絲穿過在箱殼12上并與其深度相當?shù)目?5而裝配成。
一個帶有加載桿28的儲能操動機構26被裝在上隔室22中，并且受中間盒14的隔板20的支撐。箱蓋16的前面30具有多個孔32，用以讓加載桿28穿過;按鈕開關;觸頭位置指示器及脫扣調節(jié)裝置，一個各極共用的轉換軸桿33(或稱橫向轉換軸桿)受機構26的驅動而同時地牽動各極的運動組件動作于開斷位置及合閘位置之間。
下隔室24被分隔各極的各絕緣壁34(圖1)縱向地分割，壁34被固定于底盤18上，伸長的方向垂直于中間盒14的隔板20。在圖3中，隔室24中的每個極包含有一對可分離的觸頭36、38和一個滅弧柵40，該滅弧柵40由一對下部和上部導弧角44、46圍著的多層金屬板42形成。定觸頭36由穿過絕緣底盤18的第一連接座48直接支撐，下導弧角44由固定裝置50、52分別固定在座448和底盤18上，與每極定觸頭36相配合的動觸頭38的次組件53包括有由一個橫連桿55連接起來的多個主觸指54，并被固定在絕緣材料做成的支撐盒56上，每個銅觸指54由一條專門的編織帶導線58連接到每極的第二連接座60上，每個所述座60穿過底盤18并在該斷路器裝配好的情況下與第一座48平行地延伸。觸頭壓力彈簧62插在觸指54和支撐盒56之間，并且第二座60由一根螺絲64和托架65組合后固接于該中間盒14上。
絕緣箱殼12的中間隔板20伸過盒14整個表面的方式能造成下隔室24與上隔室22電氣隔離。在隔板的中間部位有一個孔66，好讓連桿機構68在轉換軸桿33和每極的支撐盒56之間穿過。
滅弧柵40與各對能分開的觸頭36、38沿每極的縱向對準在一條直線上，滅弧柵的詳細結構示于圖4、5、6和15中。多層金屬去游離滅弧柵板42布置在兩側帶有突出邊70、72的絕緣支撐69上，每個突出邊70、72的內表面上設有多個肋74，它界限出柵板42和上滅弧角46相互對著的各邊緣間一連串定位槽76，每對突邊70、72附有兩塊模鑄的前面固定半板78、80，以此構成一個單獨絕緣部位，在這兩塊半板78、80裝配好后，滅弧柵40即被把持定位在使板42定位的突邊70、72之間，而且滅弧柵40即藉助兩個組合夾板82、84固夾在其本位處，有兩個輔助螺絲86、88穿過該組合夾板82、84、其位置在兩塊半板78、80的接縫中間，并與滅弧柵40的絕緣支撐69共平面。排氣槽孔89設置在半板78、80中以便排出遮斷電弧的氣體。
在圖2中可見到取出來的一個滅弧柵40，卸掉屬于右手側極支撐69的兩個輔助固定螺絲86、88即可取出該滅弧柵40，不需卸除絕緣箱殼12上任一主裝配螺絲23，箱殼12仍保留在裝配狀態(tài)，并且滅弧柵40是在極的縱向(箭頭F)從設在模鑄箱殼12上的長方形開口90抽出。該開口90直通到下隔室24，它位于每極的水平線在絕緣箱殼12的一個側壁上，當需對斷路器進行維護工作時，取出滅弧柵40即能檢查可分開觸頭36、38的狀態(tài)，卸除滅弧柵40后藉助于在相應的支撐盒56(圖15)上的檢驗記號92極易視查每極的各觸頭36、38上墊層的磨損程度，該記號92系由兩個隆起線R1和R2界限的一個半開切口形成的。位于動觸頭38和熄弧角44之間的各觸指54的前部包括有一個伸出端94，它的端頭面對著支撐盒56的上述記號92。有了觸頭壓力彈簧62的存在就可使觸指54與支撐盒56的相對位置關系隨著觸頭36、38的磨損程度而改變。磨損的檢驗是在儲能機構26已被加載桿28加載后斷路器處在合閘位置情況下進行的，而且這時因合閘爪(未示出)解除連鎖而觸頭36、38已進入閉合狀態(tài)。當伸出端94的端頭與記號92的隆起線R2重合時代表觸頭36、38的磨損最大，各極觸頭務必更換;當伸出端94位于記號92的兩隆起線R1和R2之間的間隙內時，此時觸頭的嚙合條件符合要求。這樣對觸頭36、38磨損程度的視查方法完全不用拆開箱殼12或機構26，并且可逐極進行，只要拆除支撐69上的兩個固定螺絲86、88并取出相應的滅弧柵40即成。
在檢查過觸頭36、38的狀態(tài)之后，組裝在一個盒體中的支撐69和滅弧柵40即通過觸頭范圍內下隔室24的側面開口90被安裝到與該極的縱方向對正，此后，絕緣支撐69即靠擰緊輔助螺絲86、88而定住，并且上熄弧角46與動觸頭次組件中觸指54的相對位置也即完全確定。與絕緣支撐69相連接并共平面的兩個半板78、80形成封閉下隔室24的長方形開口90的一個壁。輔助固定螺絲中之一86被擰到底盤18的一個小孔中，而另外的固定螺絲88則插到中間盒14的一個孔中，在插有滅弧柵40的部位，封閉壁提供一個與絕緣箱殼12的其余壁相連續(xù)的平面，遮斷電弧氣體則由上述封閉壁中的槽孔89排到大氣中。
在圖7到10中，絕緣支撐盒56包含有多個容納各觸指54的凹槽98，其兩側被在極的縱向延伸的兩個平行突邊100、102所界限，每個突邊100、102含有一個軸頭104，它被定位到在第二連接座60上固定著的托架65上相應的軸承106中，當該托架65靠螺絲64而裝到中間盒14上時，上述的支撐盒56即被樞裝到連接座60上，同時納入到靠機構26驅動的轉換軸桿33的轉動程序。
在轉換軸桿33和每極的支撐盒56之間的連桿機構68是由一個傳動桿108與曲柄112的一個軸110絞接形成，曲柄112則鍵接到上述轉換軸桿33上，位于軸110對側的桿108的端部與布設在支撐盒56內的可釋放的耦合器件114相配合。該耦合器件114包括有一個裝在支撐盒56中圓筒形小室118內作有限滑動的滑塊116，它垂直于傳動桿108延伸，滑塊116的一端延伸出一個耦合銷120，它在壓簧124的作用下其外形恰好嚙合到桿108的一個孔或洞中(圖9)，該壓簧124則在園筒小室118內同軸線地伸張并且被插在滑塊116和端塞126之間，端塞126位于耦合銷120的相反端并封閉住小室118?；瑝K116上還設有一圈凹槽128，工具能插在其中(未示出)驅動該耦合器件114抵抗壓簧124的力，使之移到后退位置(圖10)，這時在轉換軸桿33和支撐盒56之間的連桿機構68即被中斷聯(lián)系，從而使動觸頭次組件53釋放。機構26保留在上隔室2內，但它與該極的動觸頭組件解除了機械聯(lián)系。工具可通過支撐盒56本體上的長方孔130(見圖7)而伸到環(huán)槽128中觸及滑塊116。
在帶有公共轉換軸桿33的每極的連桿機構68水平上有了可釋放的耦合器件114，這對于斷路器10各極的裝配及其互換性比較有利。
斷路器一極的裝配說明在圖11中，這是在機構26和轉換軸桿33已被裝在箱殼12的上隔室22中的情況。動觸頭次組件53是在卸除底盤18和各極的滅弧柵40之后從箱殼12的背面裝入。每極的動觸頭次組件53包括支撐盒56、觸指54及其相接的編織帶導線58、觸頭壓簧62、還有第二連接座60及其固定托架65。支撐盒56的軸頭104被定位在托架65的軸承106中，而動觸頭組件53在箭頭F1所指方向運動并且藉助螺絲64穿過連接座60的托架固定到中間盒14的隔板20的下面，擰緊螺絲64后，在機構26釋放位置下將機構68耦合到支撐盒56上，這項操作需要人工驅動轉換軸桿33到合閘位置，并且用工具移動該耦合器件114到圖10所示退回位置，以便將傳動桿108裝入?？刂圃擇詈掀骷?14的工具是從箱殼12的開口90和支撐盒56上的孔130插入的，然后釋放該滑塊116，于是由于彈簧124的反彈而造成耦合銷120進到插108的孔122中，在連桿機構68的耦合操作完成后，轉換軸桿33反時針地擺動到開斷位置，如圖3所示。
每極的動觸頭組件包括第一連接座48和與下滅弧角相關連的定觸頭36，它們通過擰緊固定裝置50、52而固定到底盤18的內面上(圖3)。最后，藉助箱殼12上的主螺絲23而將蓋板16和底盤18裝在中間盒14上，各極的組裝工作即完成。
機構26的儲能裝置在藉加載桿28加載到儲能后造成斷路器合閘，隨后檢查各極的觸頭36、38嚙合程度，將滅弧柵40插好在組裝完的箱殼12的側開口90中(見圖2)以后，斷路器10即被最后裝配完畢。
斷路器在組裝好的狀態(tài)下，絕緣支撐盒56處于隔板20的孔66中，能允許每極的連桿機構68運動，而且在箱殼12的兩個隔室22、24之間形成電和熱的隔離，這就能使從前面30操動的操動機構26完全與各極中的活動部分電氣隔離。當支撐盒56藉穩(wěn)定在座60上的軸頭104轉動在觸頭36、38的開斷位置(圖3)與合閘位置(圖12)之間時，孔66永是保持封閉狀態(tài)，所以保證了兩個隔室22、24之間嚴密的隔離，因此在上隔室22中的任何污物也不會影響到下隔室24中各極電弧遮斷的效果。圍繞連接座60裝有一個盤型電流互感器，在隔室24的內側由底盤18支撐著。
根據(jù)所需要的一定范圍內斷路器的遮斷性能和電氣特性，在下隔室24中換裝特定的各極還是比較容易的。圖13說明裝設限制電流極的情況，該極含有電動斥分效應的觸頭36、38，該觸指154樞裝在一個橫軸156上，軸156則由固定到絕緣支撐盒56上的一個支撐158運載，支撐158帶有一個彎曲的導向槽160，它的長度與觸指154在電動斥力作用下的行程相應，這個電動斥力是在該極回路中發(fā)生短路電流產(chǎn)生的。受電動斥力而開斷觸頭36、38(圖13中虛線)，于是受機構26的脫扣響應而造成轉換軸桿33反時針旋轉，結果造成斷路器10的各極全部開斷。
圖13中限制極的安裝也和圖3、11和12中安裝極的方法相同，即在托架65已固定在中間盒14及連桿機構68已被耦合好(圖7到10)之后進行。
斷路器10各極的拆卸可按反于上述裝配順序執(zhí)行，在卸去箱殼12的底盤18和滅弧柵40之后進行。動觸頭組件次53是在退出螺絲64后從箭頭F2所指方向(圖11)卸下，同時連桿機構即與轉換軸桿33脫離接觸。根據(jù)電路容量、電路保護和控制功能的需要，該斷路器當然也能適應裝入任何其它類型的極。
根據(jù)圖7和12，每極的連接座48、60可方便地裝配上定位楔160，它可裝在底盤18的凹槽內。
各凹槽的尺寸對所有的斷路器規(guī)格都是相同的，而且楔160的厚度則隨其規(guī)格變化，這樣的設計以便能應用一個標準的絕緣箱殼12，并能在任一凹槽中適應各種不同截面的連接座，其定額從800A到4000A。
本發(fā)明的范圍不限于所詳細說明的及附圖所表示的實施例，而且對照上述即能改變而發(fā)展成任一等效的實施方案，其中值得注意的是在圖7到10中能釋放的耦合器件114能夠用任何其它在轉換軸桿33和各極之間的機械釋放裝置來代替。
文件名稱 頁 行 補正前 補正后說明書 2 倒10 …件需… …件只需…權利要求
書 2 4 絕支… 絕緣支…
權利要求
1.一臺具有一個模鑄絕緣外殼的多極電力斷路器包括有一個操動機構，它具有一個曲柄裝置與裝在箱殼內多個并列極共用的轉換軸桿相耦合，該箱內設有中間絕緣隔板；一個可釋放的脫扣裝置，它在故障事件中與上述機構相配合，藉助于該機構的脫扣和轉換軸桿的轉動而造成斷路器開斷；每個極包含有一對可分離的觸頭，它帶有許多主觸指與一個定觸頭在合閘位置相配合；一個滅弧柵；一個支撐這些觸指的絕緣盒；以及一對連接座電氣地與可分離的觸頭相連；其特征在于由觸指支撐絕緣盒和每個極的連接座之一所組成的次組件藉助于一個穩(wěn)固地接在連接座上的固定器件被固接于箱殼的一個壁上，該絕緣盒通過與一個連桿機構耦連到上述轉換軸桿上，該連桿機構配有一個能退耦的耦合器件，它能中斷與處于同一水平上的轉換軸桿相耦合的每極動力傳輸系統(tǒng)。
2.按照權利要求
1的一臺多極電力斷路器，其中連桿機構的耦合器件在該絕緣盒的一個小室中位于第一返回位置和第二保持位置，它們分別相應于所述的絕緣盒與該連桿機構的解除耦合和耦合兩種情況，該絕緣盒本體包括有一個通到小室中的開孔以允許該耦合器件抵抗一個返回彈簧的力而運動到其第一返回位置。
3.按照權利要求
2的一臺多極電力斷路器，其中所述的耦合器件包括有一個可動的滑塊，它被裝在允許有限滑動的上述小室中與該連桿機構的一個連接桿相垂直，所述滑塊具有一個伸出端形成耦合銷的形式，其外形能在所述的第二保持位置嵌入到該連接桿的孔中，使該耦合器件返回到所述第二保持位置的回彈力是由在圓筒形小室內同軸延伸的壓縮彈簧所形成，并且被插裝在該滑塊和該小室的封閉塞堵之間耦合銷的相反端。
4.按照權利要求
1的一臺多極電力斷路器，其中所述每極的觸指絕支撐盒是樞裝在所述組件的連接座上，將該組件固定到箱殼的裝置包括有一個固定到連接座上去的托架和一個固定螺絲，該螺絲穿過該托架而插到所述箱殼上的一個孔洞中，該托架上設有能配合該絕緣盒軸頭的軸承，這樣與上述轉換軸桿一起建立起動力傳輸系統(tǒng)。
5.按照權利要求
1的一臺多極電力斷路器，其中所述的絕緣箱殼是由下述部件形成一個端部開口的中間盒，一個遮住上端的蓋帽，和一個遮住下端的底盤，該中間盒包括有一分隔板，它平行于上述的兩端，并界限出一個上隔室裝設該操動機構和一個下隔室裝設各極，在分隔板上有一個孔用以讓每極的連桿機構通過，該絕緣支撐盒布置在下隔室遮住所述的孔，以便如此地在箱殼內兩個隔室之間形成電、熱和塵污的隔離。
6.按照權利要求
1的一臺多極電力斷路器，其中所述每極的各連接座相互平行且垂直于分隔板地延伸穿過底盤，每個連接座設有定位楔，它的厚度可隨所選的額定值變動。
7.一臺低壓多極電力斷路器，它在一個具有絕緣的中間分隔板的絕緣箱殼中設有多個并列的極，每極包括有一對能分離的觸頭和一個滅弧柵，該滅弧柵裝配有多層金屬去游離滅弧柵板，所述的絕緣箱殼具有平行六面體形，它帶有4個兩兩平行相對著的邊，它們界限出一個前面控制和安裝的屏，以及一個底盤由多個主固定螺絲裝配到該屏上而封閉該箱殼，其特征在于該絕緣箱殼中一個側壁上開有一個通向裝著每極的能分離觸頭對的隔室的孔口，固裝于一個絕緣的支撐上的滅弧柵能沿該極的縱向傳送，或是傳送到使滅弧柵插在箱殼里面應有的位置而可靠地遮蓋住該孔口，或者通過該孔口拔出該滅弧柵，實現(xiàn)不取下箱殼的主固定螺絲即能對每極各觸頭狀態(tài)進行檢查。
8.按照權利要求
7的一臺電力斷路器，其中可卸出的該滅弧柵絕緣支撐包括有一對定位金屬板的突邊和一個前面裝配板，它能被裝到所述箱殼插裝滅弧柵位置的該孔口上，所述的裝配板垂直于并延伸到定位該金屬板的突邊上，并至少有一個輔助螺絲在該孔口被所述壁遮閉后鎖定住該絕緣支撐。
9.按照權利要求
8的一臺電力斷路器，其中所述絕緣支撐的裝配板包括有多個排氣槽孔，用于使遮斷電弧氣體排散到絕緣箱殼以外，其每個突邊包括有一半定板位的槽，每個突邊被形成到一個半板上而連接起來，構成一個單獨的絕緣部分，所述前面裝配板壁系由兩個對稱部件組合而成，即藉助一對固定夾板將兩個半板共平面地用所述的輔助螺絲穿過后連接并固定而構成。
10.按照權利要求
7的一臺電力斷路器，其中每個觸指的前部包括有一個延伸端，它配合位于該絕緣盒上可查看的記號，能在卸出該滅弧柵后從該箱殼的孔口處查看所述可分離的觸頭的磨損程度，該可查看的記號是在該絕緣盒的一個部位上做的一個半敞開的槽口形成的，該延伸端隨著觸頭的磨損程度沿該槽口改變位置，在各觸頭處于閉合位置時即能視查出其磨損程度。
專利摘要
關于模鑄箱殼斷路器各電極和操動機構間的傳動系統(tǒng)。觸頭次組件中帶有一個觸指支撐盒和每極的一個連接座，支撐盒通過其上軸頭樞裝在連接座上軸承中，且通過一個與可釋放的耦合器件相配合的連桿機構接到公共軸上，故能中斷與該公共橫軸相連的各極的連桿系統(tǒng)。絕緣箱殼的側壁之一上有一個開口通到每極觸頭所在的隔室，從該開口取出滅弧柵，即能視查到每極的觸頭狀態(tài)，而不需拆除箱殼。
文檔編號H01H1/00GK86107135SQ86107135
公開日1987年4月29日 申請日期1986年10月29日
發(fā)明者布爾·馬克, 尼布昂·簡·彼里 申請人:默林·格倫導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan