[發明專利]開關控制機構及具有其的開關設備

有效

• 申請號: 201711299358.9
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108206478B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 桂媛;楊亞奇;李邦彥;李偉;齊偉強;李明憶
• 申請（專利權）人: 國網北京市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H02B11/167
• 分類號: H02B11/167;H02B11/133
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;謝湘寧

本發明提供了一種開關控制機構及具有其的開關設備，開關控制機構用于控制接地開關或手車開關在試驗位置和工作位置之間運動，開關控制機構包括：傳動件，傳動件與控制接地開關或手車開關驅動連接，以驅動控制接地開關或手車開關在試驗位置和工作位置之間運動；驅動組件，驅動組件與傳動件驅動連接；其中，傳動件的至少部分可移動地設置，驅動組件包括驅動電機，驅動電機用于驅動傳動件運動以使傳動件帶動控制接地開關或手車開關運動。本發明的開關控制機構解決了現有技術中的開關控制機構安全性較差的問題。

技術領域

本發明涉及電力領域，具體而言，涉及一種開關控制機構及具有其的開關設備。

背景技術

開關設備本身具有成熟的手動操作機構，目前電力開關柜遠動“五遙”系統中一般只有斷路器的五遙功能，手車和接地開關并不具備遠動功能，所以造成停電檢修的操作現狀為：雖然斷路器既可以就地操作，也可以由遠程控制中心遙控操作，但是手車進出則只能由操作人員到開關室現場使用搖柄將手車由工作位置抽出到試驗位置，或由試驗位置插入到工作位置，接地開關分合操作也需要操作人員到現場用手柄來手動完成。

為了進一步減少操作人員的工作量，避免誤操作對工作人員造成人身傷害，在現場“無人”的情況下也能實現完整的停送電工作，這就要求手車及接地開關能夠電動完成遠程或就地發出的操作指令。除了能夠提高工作人員安全性，節省人力成本，還能提高變電站倒閘操作停送電工作效率和質量，防誤裝置發揮正確作用，提高安全生產系數，大大降低運行風險，保障設備安全、可靠供電，提升電廠對外服務質量，從而產生良好的社會效益。

現有技術的缺點：

(1)開關手車的手動操作工具為長約30厘米的鐵質搖柄，操作過程不僅耗費體力巨大，還存在搖柄脫落的隱患。接地開關操作機構時常發生故障，主要是因為主動傳軸的直徑為24mm，而傳動桿直徑約為12mm，這樣在運行過程中，如果傳動桿的強度過低時，就到導致一些安全事故的發生，如傳動桿彎曲嚴重，進而影響電力系統的正常運行。

(2)小車開關沒有一定的位置，同時，也沒有合適的合閘位置，在進行開關柜沖擊接地閘時，容易造成卡槽閉鎖，影響接地刀閘的操作，進而帶來一定的安全事故。

(3)各開關柜制造企業對電動進出車技術主要作為開關柜銷售的一種附加功能進行推廣，是一個適應客戶需求的賣點，但實際各制造廠家對技術本身投入的研發力量較弱。據調研，電動進出手車特別是早期的電動進出手車在實際運行中由于機械配合故障和電動機控制回路故障較多，實際使用率較低。造成這一狀況的主要原因是電動進出手車在機械制造、工差配合、現場安裝、調式和培訓環節的工作沒有同步跟上所致。

(4)控制回路設計不夠完善：目前各制造企業為防止由于機械故障導致電動進出車故障，在控制回路設計中采取了相應的保護措施，主要原理就是通過判斷通過電動機的電流大小確定斷路器手車運行是否正常。如電流超過規定值，則切斷電機電源回路。該種設計對風險點的控制不夠，沒有考慮電動手車停止時可能所處的位置，特別危險的一種情況是電動手車在前進過程中動靜觸頭馬上要接觸時因為異常原因停止，此時動靜觸頭間將會發生放電，母線擋板處于半開狀態，由于采用電動進出手車的變電站絕大部分會選用無人值守方式，當監控人員發現故障，通知操作人員到現場需要一段時間。在這一期間內，存在問題的開關柜將始終處于高度危險狀態，且斷路器手車停留在“運行-試驗”的中間位置時，給操作人員的現場事故判斷和處理帶來很大難度。

(5)機械制造工藝進步不大：電動機構作為運行手車的附加模塊原則上對其可靠操作沒有影響，但是勢必對其制造精度有了更高的要求，例如要求更高的工差配合，更高精度的閉鎖，接地開關在滿足可靠接地的同時要求操作更加輕便等因素。各制造廠在增加電動機構后對于斷路器運行手車的材質、加工工藝等方面的改進考慮有所欠缺；作為輔助功能電動機構的增加，同時也增加了開關柜本身的故障點，對于機構本身的制造、電機等元器件的選用還沒有可靠的標準和長期穩定運行的經驗。

發明內容