專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有電子組件外安裝構(gòu)造的電氣自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)的制作方法
此發(fā)明涉及配電裝置，更具體地說(shuō)，涉及一種自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，它帶有一個(gè)安裝在自動(dòng)開(kāi)關(guān)箱體底板附近的電子控制組件。
已經(jīng)知道，可以為三相自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝上電子控制組件，用來(lái)控制該裝置的各種動(dòng)作。在這些裝置中，采用了各種安裝構(gòu)造來(lái)將控制組件裝設(shè)在帶有斷流器的自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)箱體上或其附近。
而且，裝有獨(dú)立的控制模塊，用來(lái)裝設(shè)自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)的控制組件，該模塊是一個(gè)自成一體的裝置，裝在獨(dú)立的外殼里，而后者則裝在電桿上或固定在裝設(shè)在地面上的平臺(tái)上?，F(xiàn)行的結(jié)構(gòu)存在許多缺點(diǎn)。例如，由于已知控制裝置是與自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)箱體分開(kāi)安裝的，要使用更多的材料，并且建造該裝置的費(fèi)用相對(duì)增加。
本項(xiàng)發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)，帶有安裝在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)箱體上靠近其底板的電子控制組件，使得控制組件可因箱壁而避免日照升溫。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種自動(dòng)重合裝置，其中包括安裝在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)箱體上的電子控制組件，但它又離開(kāi)得足夠遠(yuǎn)，并屏蔽掉自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置頂部的電磁場(chǎng)，以防止對(duì)控制組件的干擾，并且使接近該裝置的巡線員可以夠到。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，其中電子控制組件與箱體內(nèi)部空間的熱隔離，使得不會(huì)因控制組件暴露于這種熱量而造成組件損壞。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面，電氣自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置由一箱或箱體構(gòu)成，帶有底、頂和側(cè)板，它們形成了一個(gè)密閉的內(nèi)部空間，里面裝有斷流器。斷流器包括一對(duì)可相對(duì)移動(dòng)的觸點(diǎn)，可在一閉合載流位置與一斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)，以及一個(gè)用來(lái)在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)觸點(diǎn)的觸點(diǎn)移動(dòng)裝置。檢測(cè)裝置裝在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置內(nèi)，用以檢測(cè)自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置出現(xiàn)的故障電流，而裝設(shè)控制裝置則為了電子地控制觸點(diǎn)移動(dòng)裝置的動(dòng)作。
控制裝置可用來(lái)響應(yīng)檢測(cè)裝置所檢測(cè)出的故障電流而啟動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作將觸點(diǎn)移動(dòng)到斷開(kāi)位置，并在預(yù)定次數(shù)以?xún)?nèi)的斷開(kāi)動(dòng)作中每一次之后啟動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作將觸點(diǎn)移動(dòng)到閉合位置。安裝裝置也包括在該自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置之內(nèi)，用來(lái)將控制裝置安裝在箱體密閉空間絕緣的外殼的底板上。
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明制造的自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置的局剖側(cè)立面圖;
圖2為該自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置的底面圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明制造的自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置的側(cè)剖示意圖;
圖4為該自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置下端的分解透視圖;
圖5為該自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置下端的倒剖面圖;
圖6是本發(fā)明所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置另一種結(jié)構(gòu)的分解透視圖;
圖7為圖6中自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置下端的側(cè)剖面圖。
根據(jù)本項(xiàng)發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例制造的自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置如圖1所示，其中包括箱體10，上面有一副懸架12，借此該自動(dòng)開(kāi)關(guān)可安裝在電桿等上面。
箱體10形成一密閉的內(nèi)部空間14，其中最好充以SF6之類(lèi)的絕緣氣體，并裝有如下所述的斷路器組件。箱體10由大致為圓筒形的側(cè)壁16、底板18和設(shè)有通常用蓋子22封住的開(kāi)口的上端20構(gòu)成。一對(duì)引線24通過(guò)蓋子22進(jìn)入內(nèi)部空間14，并且最好裝有操作組件，用以實(shí)現(xiàn)從箱體10外部操作該裝置。
在箱體的下端，側(cè)壁16延伸超出底板18幾英寸的距離，以致在密閉的內(nèi)部空間14之外形成一屏蔽空間28?？刂平M件30在這個(gè)屏蔽空間28內(nèi)安裝在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)上，并包含一個(gè)安裝在底板18下面橫跨屏蔽空間28的安裝桿34上的上承載盤(pán)32。
盤(pán)蓋36安裝在承載盤(pán)32底部，并封住承載盤(pán)32內(nèi)部，以防止盤(pán)內(nèi)部過(guò)度暴露在周?chē)h(huán)境中及機(jī)械沖擊等。但蓋36最好不是與盤(pán)32氣密或水密密封配合的，以便于控制組件內(nèi)部空間的通風(fēng)，并防止組件30內(nèi)的硬件受結(jié)露現(xiàn)象等的影響。此外，在箱體10的側(cè)壁16上剛好在底板18下面處設(shè)有若干通風(fēng)孔28，以求促進(jìn)通過(guò)屏蔽空間28的氣流。
轉(zhuǎn)到圖2，圖中蓋36用一對(duì)穿過(guò)蓋36并伸入承載盤(pán)32上的安裝孔內(nèi)的螺栓固定在承載盤(pán)32上。組件蓋上設(shè)有一開(kāi)口，通過(guò)它可以看到用來(lái)顯示有關(guān)箱體10密閉空間14內(nèi)斷路器斷開(kāi)信息的計(jì)數(shù)器42。
在圖3中，示意性地表示斷路器組件44安裝在密閉的內(nèi)部空間14內(nèi)，并帶有一對(duì)可相對(duì)移動(dòng)的觸點(diǎn)46、48，可在閉合載流位置和斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)。在圖示的實(shí)施例中，觸點(diǎn)之一46是固定的，而另一觸點(diǎn)48可在閉合與斷開(kāi)位置之間移動(dòng)。此外，裝有環(huán)形電極，通過(guò)勵(lì)磁線圈52與固定觸點(diǎn)電氣連接，使得當(dāng)移動(dòng)觸點(diǎn)48與固定觸點(diǎn)46分開(kāi)時(shí)，出現(xiàn)在其間的任何電弧都會(huì)在環(huán)形電極50內(nèi)形成的電磁場(chǎng)的作用下被熄滅。
在圖示的斷路器組件中，固定觸點(diǎn)46通過(guò)導(dǎo)體54接到引線24之一上，而另一導(dǎo)體56將移動(dòng)觸點(diǎn)48接到另一引線24上。因而，當(dāng)觸點(diǎn)46、48處于閉合狀態(tài)時(shí)，電流通過(guò)斷路器組件44從兩引線之間流過(guò)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，作為優(yōu)選實(shí)施例示出的斷路器組件的替代方案，任何已知的斷路器結(jié)構(gòu)都可與本發(fā)明一起采用，而仍能獲得本項(xiàng)發(fā)明的效益。
觸點(diǎn)移動(dòng)組件58也在圖3中予以示意性地表示，并且最好包含用以將觸點(diǎn)46、48在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)的裝置。觸點(diǎn)移動(dòng)裝置的優(yōu)選構(gòu)成在由Kamp與本申請(qǐng)同時(shí)提出的共同未決美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?7/463，472中公開(kāi)，并由這一明確的引證結(jié)合在此。這一對(duì)比申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)及附圖的付本在此作為附錄B-并呈交。但是，可以采用任何觸點(diǎn)移動(dòng)裝置來(lái)斷開(kāi)通過(guò)該裝置的電流而并不背離本項(xiàng)發(fā)明。
觸點(diǎn)移動(dòng)組件58通過(guò)一根或多根導(dǎo)線60連接到控制組件30，這些導(dǎo)線從密閉的內(nèi)部空間14通過(guò)箱體10的壁16或蓋22引出，并受固定在箱體10一側(cè)外表面上的導(dǎo)線管62的保護(hù)而不致完全暴露于環(huán)境中，盡管未予圖示，最好導(dǎo)線60通過(guò)蓋22引出，以減少箱體10的機(jī)械加工。其它導(dǎo)線64也連接在控制組件30與裝在一條引線24周?chē)碾娏骰ジ衅?6之間。這個(gè)電流互感器66作為故障電流檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)自動(dòng)開(kāi)關(guān)裝置出現(xiàn)的故障電流，霍爾效應(yīng)器件等也可以用來(lái)完成這一功能。導(dǎo)線還從控制組件30接到動(dòng)作組件26，以實(shí)現(xiàn)其間控制及啟動(dòng)信號(hào)的傳輸，并裝有斷開(kāi)計(jì)數(shù)檢測(cè)裝置(未予圖示)，用來(lái)在斷路器組件44每次執(zhí)行斷開(kāi)動(dòng)作時(shí)向控制組件30和計(jì)數(shù)器42發(fā)出信號(hào)。計(jì)數(shù)器42也可以在斷路器每次閉合動(dòng)作時(shí)工作。
在圖3所示的自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置動(dòng)作過(guò)程中，當(dāng)故障電流被電流互感器66檢測(cè)出時(shí)，如圖4所示裝在控制器組件承載盤(pán)上的控制裝置68工作，通過(guò)將觸點(diǎn)48移到圖中虛線所示的斷開(kāi)位置而將斷路器觸點(diǎn)46、48斷開(kāi)。此后，一旦預(yù)定的延遲時(shí)間已過(guò)，移動(dòng)觸點(diǎn)48就被移回到圖3中實(shí)線所示的閉合位置，電流得以再次通過(guò)自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)，至少暫時(shí)是這樣。如果當(dāng)斷路器閉合時(shí)故障電流再次被電流互感器檢測(cè)出來(lái)，控制裝置68將再次將斷路器斷開(kāi)，而將觸點(diǎn)46、48斷開(kāi)。
斷路器的這種反復(fù)斷開(kāi)和閉合可持續(xù)任何期望的次數(shù)，直到控制裝置68使斷路器斷開(kāi)并鎖住，以致不再進(jìn)行自動(dòng)的閉合動(dòng)作。鎖住之后，最好有巡線員親自查訪自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)，以檢查永久性的故障，并將斷路器手動(dòng)復(fù)位到閉合位置。
控制組件30安裝于自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)箱體10的方式如圖4所示。在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)箱體10上，裝有安裝桿34，最好制作得帶有多個(gè)孔70，螺栓72可通過(guò)其中固定。此外，從觸點(diǎn)移動(dòng)組件58、電流互感器66及操作組件26引出的導(dǎo)線60、64通過(guò)箱體10的側(cè)壁16，接在可插入裝在承載盤(pán)32上的相應(yīng)的陰插接件76中的陽(yáng)插接件74上。
在承載盤(pán)32內(nèi)，導(dǎo)線78從陰插接件76接到控制裝置68，后者最好帶有編程完成上述操作功能的微處理器80。微處理器80由可以是任何常用種類(lèi)的電池82來(lái)供電。例如，在優(yōu)選實(shí)施例中，采用了鋰電池，因?yàn)槠渚哂邢鄬?duì)長(zhǎng)的壽命和耐受較大環(huán)境溫度變化的性能等優(yōu)點(diǎn)。
承載盤(pán)32設(shè)有一對(duì)孔84，用來(lái)接納將盤(pán)32固定在安裝桿34上的螺栓72，這些孔84加工得直徑大于螺栓72端頭直徑，并帶有直徑小于螺栓端頭直徑的徑向槽，使得螺栓72裝到安裝桿34上面之后，可以通過(guò)將盤(pán)32相對(duì)于螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)使螺栓卡住這些槽的邊緣而將螺栓保持在孔84內(nèi)。此后，螺栓72可以擰緊到位，以求將盤(pán)32固定在安裝桿34上。
蓋36用一根防脫索86保留在承載盤(pán)32附近，并帶有一對(duì)孔88，用來(lái)接納一對(duì)可以將蓋安裝在承載盤(pán)32上的螺栓40。螺栓40可通過(guò)孔88裝入設(shè)在承載盤(pán)32上的接納孔90中。
如圖5所示，一旦控制組件30固定在安裝桿34上并且蓋36已安裝好，控制組件30就因延伸到蓋36以下的箱體60側(cè)壁16而避免暴露于太陽(yáng)輻射。此外，還可以保護(hù)控制組件30免受在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置的搬運(yùn)及安裝過(guò)程中可能遇到的機(jī)械震動(dòng)及沖擊，因?yàn)樽詣?dòng)重合開(kāi)關(guān)箱體的側(cè)壁16與承載盤(pán)32及蓋36略微分開(kāi)，允許其間有小量的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并且在壁16與承載盤(pán)32之間形成了氣流通道，通過(guò)將控制裝置放在離開(kāi)盤(pán)側(cè)壁的承載盤(pán)32中心區(qū)域，可以獲得進(jìn)一步的保護(hù)。
本發(fā)明所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置的第二種結(jié)構(gòu)如圖6和7所示。如圖6所示，自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)帶有其側(cè)壁116延伸超過(guò)底板(未予圖示)幾英寸距離的箱體110。在箱體110側(cè)壁116的內(nèi)表面上設(shè)有內(nèi)凸緣102，比如說(shuō)，通過(guò)焊接或其它常用方法將L型帶材固定在側(cè)壁116上。
在這第二種結(jié)構(gòu)中，承載盤(pán)132設(shè)有多個(gè)凸起的安裝件104，每個(gè)都裝有靠彈簧108等的作用沿徑向從安裝件凸出并偏移到承載盤(pán)外的卡銷(xiāo)件106。通過(guò)設(shè)置這些安裝件104，可以通過(guò)將控制組件130向上用力推入由側(cè)壁116構(gòu)成的外部空間128(如圖7所示)直到卡銷(xiāo)件106以彈壓咬合方式卡在凸緣102上使盤(pán)132安裝到位，從而將控制組件130固定在箱體110的側(cè)壁116上。
最好采用與上述相應(yīng)于第一種結(jié)構(gòu)的插觸方式相似的插接方式，以便于連在操作組件和電流互感器以及可能裝在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)上的任何計(jì)時(shí)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的導(dǎo)線的連接和拆卸。而且，在第二種結(jié)構(gòu)中，蓋136可以以與第一種結(jié)構(gòu)中相同的方式安裝在承載盤(pán)132上。
盡管本發(fā)明參照?qǐng)D示的優(yōu)選實(shí)施例作了說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，可以進(jìn)行改動(dòng)并采用等效方法，而并不偏離權(quán)利要求中規(guī)定的本項(xiàng)發(fā)明范圍。例如，可望采用橢圓形而非圓柱形的箱體，在這種情況下，有利于通過(guò)將其一個(gè)側(cè)壁延伸超出箱體密閉的內(nèi)部空間而在箱體的一側(cè)形成一屏蔽空間。
權(quán)利要求
1.一種電子自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，包括一個(gè)帶有形成密閉的內(nèi)部空間的底、頂及側(cè)壁的箱體；一個(gè)裝在箱體密閉空間內(nèi)并帶有一對(duì)可在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)的可相對(duì)移動(dòng)觸點(diǎn)的斷流器；用以實(shí)現(xiàn)斷流器動(dòng)作的電子控制的控制裝置；以及用來(lái)將控制裝置安裝在密閉空間之外箱體底板上的安裝裝置。
2.權(quán)利要求1所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，其中箱體側(cè)壁延伸超過(guò)底板，以在控制裝置周?chē)纬善帘巍?br> 3.權(quán)利要求1所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，其中安裝裝置包括以可拆卸方式將控制裝置裝在自動(dòng)重合閘裝置上的安裝裝置。
4.權(quán)利要求1所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，其中安裝裝置包括放置控制裝置的外殼，外殼具有使得外殼能連接在底板附近的箱體上的裝置。
5.一種自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，包括一個(gè)帶有形成密閉的內(nèi)部空間的底、頂及側(cè)壁的箱體;一個(gè)裝在箱體密閉空間內(nèi)并帶有一對(duì)可在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)的可相對(duì)移動(dòng)觸點(diǎn)的斷流器;用來(lái)使觸點(diǎn)在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)的觸點(diǎn)移動(dòng)裝置;用來(lái)檢測(cè)自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置出現(xiàn)的故障電流的檢測(cè)裝置;用以實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作的電子控制的控制裝置，控制裝置響應(yīng)檢測(cè)裝置檢測(cè)出的故障電流而啟動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作將觸點(diǎn)移至斷開(kāi)位置，并在預(yù)定次數(shù)的斷開(kāi)動(dòng)作中的每一次之后啟動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作將觸點(diǎn)移至閉合位置;以及用來(lái)將控制裝置安裝在密閉空間之外箱體底板上的安裝裝置。
6.權(quán)利要求5所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，其中箱體側(cè)壁延伸超過(guò)底板，以求在控制裝置周?chē)纬善帘巍?br> 7.權(quán)利要求5所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，其中安裝裝置包括以可拆卸方式將控制裝置裝在自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置上的安裝裝置。
8.權(quán)利要求5所述自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，其中安裝裝置包括放置控制裝置的外殼，外殼具有使得外殼能連接在底板附近的箱體上的裝置。
9.一種單相自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，包括一個(gè)帶有形成密閉的內(nèi)部空間的底、頂及側(cè)壁的箱體;一個(gè)裝在箱體密閉空間內(nèi)并帶有一對(duì)可在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)的可相對(duì)移動(dòng)觸點(diǎn)的斷流器;用來(lái)使觸點(diǎn)在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)的觸點(diǎn)移動(dòng)裝置;用來(lái)檢測(cè)自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置出現(xiàn)的故障電流的檢測(cè)裝置;用以實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作的電子控制的控制裝置，控制裝置響應(yīng)檢測(cè)裝置檢測(cè)出的故障電流而啟動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作將觸點(diǎn)移至斷開(kāi)位置;并在預(yù)定次數(shù)的斷開(kāi)動(dòng)作中的每一次之后啟動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)裝置動(dòng)作將觸點(diǎn)移至閉合位置;以及用來(lái)將控制裝置安裝在密閉空間之外箱體底板上的安裝裝置。
10.一種電子自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置，包括一個(gè)帶有形成密閉的內(nèi)部空間的一對(duì)端壁及至少一側(cè)壁的箱體;一個(gè)裝在密閉空間內(nèi)并帶有一對(duì)可在閉合載流位置與斷開(kāi)斷流位置之間移動(dòng)的可相對(duì)移動(dòng)觸點(diǎn)的斷流器;用以實(shí)現(xiàn)斷流器動(dòng)作的電子控制的控制裝置;以及用來(lái)將控制裝置安裝在密閉空間之外箱體的一個(gè)端壁上的安裝裝置，箱體的側(cè)壁延伸超過(guò)所述的那個(gè)端壁，以求在控制裝置周?chē)纬善帘巍?br> 全文摘要
自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)裝置由帶底板、頂及側(cè)壁(18、22、16)形成密閉內(nèi)部空間(14)的箱體(10)和裝在密閉空間內(nèi)有一對(duì)可相對(duì)移動(dòng)觸點(diǎn)(46、48)的斷流器(44)構(gòu)成?？刂平M件(30)可實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)閉合及斷開(kāi)的電子控制。控制組件裝在密閉空間之外箱體的底板上，箱體的側(cè)壁最好延伸到超過(guò)底板，以保護(hù)控制組件不受日光照射。而且，控制組件還可以裝在一個(gè)便于從箱體底板上拆下的外殼(32)內(nèi)，以便更換或改動(dòng)程序。
文檔編號(hào)H01H75/04GK1053867SQ9110014
公開(kāi)日1991年8月14日 申請(qǐng)日期1991年1月11日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月11日
發(fā)明者大衛(wèi)·P·艾平格 申請(qǐng)人:A·B·錢(qián)斯公司