一种隔离开关制造技术

本发明专利技术公开一种隔离开关，在稳态时有且仅有三种状态：状态一，为储能OFF、分合OFF及手动OFF；状态二，为储能ON、分合OFF及手动OFF；状态三，为储能ON、分合ON及手动ON；当前为状态一时，可手动或自动操作储能机构进行储能；当前为状态二时，可手动或自动操作分合机构进行合闸；当前为状态三时，可维持储能ON，并手动操作分合机构进行分闸，或者，自动释放储能机构来将储能ON切换至储能OFF，以便通过储能机构来驱动分合机构进行分闸；其中，在储能释放过程中分合机构能且仅能由储能机构进行驱动。本发明专利技术可以实现快速储能及分闸与合闸，便于实现产品轻量化。品轻量化。品轻量化。

【技术实现步骤摘要】
一种隔离开关


[0001]本专利技术涉及电气设备
，尤其涉及隔离开关及其机构或部件，更具体来说是涉及一种隔离开关。

技术介绍

[0002]光伏系统逆变器通常需要配置旋转式隔离开关，典型结构如Santon公司产品，其主要由触头级及机构级等组成，触头级由同轴的多组动触头和静触头构成，这些动触头和静触头相应连接至接线端子，机构级通过驱动动触头旋转来与静触头离合，从而实现电路系统合闸及分闸。
[0003]普通旋转式隔离开关采用手动操作，操作过程中机构内的分合弹簧被压缩储能时，产品的触头停留在原位，当弹簧储能完成后立即进行快速释放，带动触头高速旋转，当系统出现故障时需要操作人员到现场切断电路，实时性差，效率较低。为此，市场上出现了一些可以自动操作的隔离开关。如一些产品采用马达直接驱动开关主轴来实现分闸与合闸，但其响应速度较慢，尤其是分闸耗时过长。此外，还出现了一种自动分闸开关，具有达到毫秒级的分闸速度，但不具备自动合闸功能，其仍然依赖于人工复位与合闸操作，导致产品应用范围受到限制。
[0004]有鉴于现有隔离开关产品存在的技术缺陷，有必要设计一种新的隔离开关及机构和零件来满足电路系统快速分合闸的要求。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的在于优化隔离开关及其机构及部件，以有效提高隔离开关分合闸反应速度，满足产品小型化需求。
[0006]为解决以上技术问题，本专利技术提供的技术方案是：
[0007]一种隔离开关，包括安装于主轴的储能机构、分合机构及手动操作机构，稳态时隔离开关有且仅有三种状态：状态一，为储能OFF、分合OFF及手动OFF；状态二，为储能ON、分合OFF及手动OFF；状态三，为储能ON、分合ON及手动ON；当前为状态一时，可手动或自动操作储能机构进行储能；当前为状态二时，可手动或自动操作分合机构进行合闸；当前为状态三时，可维持储能ON，并手动操作分合机构进行分闸，或者，自动释放储能机构来将储能ON切换至储能OFF，以便通过储能机构来驱动分合机构进行分闸；其中，在储能释放过程中分合机构能且仅能由储能机构进行驱动。
[0008]进一步地，储能机构具有储能摇臂及储能弹簧，分合机构具有分合摇臂、分合弹簧及分合旋扣，其中，储能摇臂、储能弹簧及分合摇臂、分合弹簧及分合旋扣按照如下时序动作：
[0009]在储能过程中，储能摇臂正转来压缩储能弹簧进行储能；并且，在储能过程中或储能完成后，分合摇臂正转来压缩分合弹簧蓄能，以便通过分合弹簧带动分合旋扣正转来进行合闸；
[0010]在储能释放过程中，储能摇臂解锁而使储能弹簧释放，储能摇臂在储能弹簧作用下反转并碰触分合旋扣，带动分合旋扣反转进行分闸；并且，储能摇臂反转时带动主轴反转，以便分合摇臂在主轴作用下反转；
[0011]其中，储能摇臂、分合摇臂、分合旋扣相关联，且在储能释放过程中分合旋扣能且仅能被储能摇臂触碰而进行转动。
[0012]进一步地，储能摇臂配置有储能锁组件，用于储能完成时锁止储能摇臂，以及储能释放时解锁储能摇臂；分合旋扣配置有旋扣顶压组件和旋扣锁组件，旋扣顶压组件用于对分合旋扣进行顶压，并可以在分合摇臂转动到预设位置时与分合旋扣脱离，以便分合旋扣和分合摇臂通过分合弹簧来实现跟随转动；旋扣锁组件用于在合闸完成时锁止分合旋扣以及在分闸时解锁分合旋扣。
[0013]进一步地，分合旋扣本体对应于旋扣轴孔的环壁位置设置有旋扣尾块，分合摇臂本体开设有扇形的旋扣尾块孔，储能摇臂本体开设有扇形的旋扣尾块槽，旋扣尾块贯穿旋扣尾块孔后容纳于旋扣尾块槽，其中旋扣尾块槽的第一侧能且仅能在储能释放过程中触碰旋扣尾块，旋扣尾块孔的两侧及旋扣尾块槽的第二侧均不触碰旋扣尾块。
[0014]进一步地，分合摇臂上设置分合操作件槽来容纳定位连接主轴的分合操作件，分合操作件槽位于分合摇臂本体上相对于旋扣尾块孔的一侧，分合摇臂与隔离开关驱动齿的啮合位置、分合摇臂与分合弹簧的着力位置分别位于分合操作件槽的两侧。
[0015]进一步地，储能摇臂本体顶部在对应储能摇臂轴孔的位置设置有储能弹簧承台，储能摇臂本体顶部的周边设置有储能弹簧推块，储能摇臂的外围设置有连接至壳体的储能弹簧支架，储能弹簧套于储能弹簧承台并承托于储能摇臂本体顶部，储能弹簧的两脚分别位于储能弹簧推块和储能弹簧支架的两侧。
[0016]进一步地，分合旋扣本体的周边设置有分合弹簧挡块，分合摇臂本体的周边设置有分合弹簧推块，分合弹簧的两脚分别位于分合弹簧挡块和分合弹簧推块的两侧。
[0017]进一步地，储能储摇臂和分合摇臂共用驱动齿轮，储能摇臂的侧面设置储能摇臂扇齿，分合摇臂的侧面设置分合摇臂扇齿，驱动齿轮设置有在分度圆上无重叠的上层扇齿与下层扇齿，上层扇齿可与储能摇臂扇齿啮合，下层扇齿可与分合摇臂扇齿啮合。
[0018]进一步地，设置有控制电路板及若干叶片开关，控制电路板接至马达及电磁脱扣机构以进行自动储能及合闸，叶片开关检测并输出分合旋扣位置信号来提供给控制电路板。
[0019]进一步地，包括壳体，主轴顶端支撑且外露于壳体的上盖，主轴底端支撑于壳体的底座。
[0020]与现有技术相比，本专利技术对隔离开关的旋转动作机构及其有关部件进行了优化，由此可以快速地进行储能、分闸及合闸，并便于实现远程操作。分闸时，储能弹簧的势能和分合弹簧的势能分别单独作用于分合旋扣，不会出现串联弹簧效应。因分闸时，储能弹簧需克服分合弹簧的势能较小，即使储能弹簧规格较小，也能快速驱离分合旋扣来进行分闸，这有助于实现产品轻量化。
附图说明
[0021]图1为本专利技术隔离开关的系统结构框图；
[0022]图2为本专利技术隔离开关的结构示意图；
[0023]图3为图2去掉旋钮及上盖的示意图；
[0024]图4为图3的侧面视图；
[0025]图5为图4的I
‑
I剖视图；
[0026]图6为图1中触头级的示意图；
[0027]图7为图1中机构级去除旋钮的示意图；
[0028]图8为图7的纵向剖视图；
[0029]图9为图7的爆炸图；
[0030]图10为图7中内部机构示意图；
[0031]图11为图10中旋转动作机构的示意图；
[0032]图12为图10中储能弹簧支架的示意图；
[0033]图13为图11中储能机构的零件拆解图；
[0034]图14为图13中储能摇臂视角一的示意图；
[0035]图15为图13中储能摇臂视角二的示意图；
[0036]图16为图11中分合机构的零件拆解图；
[0037]图17为图16中分合摇臂视角一的示意图；
[0038]图18为图16中分合摇臂视角二的示意图；
[0039]图19为图16中分合旋扣视角一的示意图；
[0040]图20为图16中分合旋扣视角二的示意图；
[0041]图21为图16中分合旋扣上的分合弹簧装配位置示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔离开关，其特征在于，包括安装于主轴的储能机构、分合机构及手动操作机构，稳态时隔离开关有且仅有三种状态：状态一，为储能OFF、分合OFF及手动OFF；状态二，为储能ON、分合OFF及手动OFF；状态三，为储能ON、分合ON及手动ON；当前为状态一时，可手动或自动操作储能机构进行储能；当前为状态二时，可手动或自动操作分合机构进行合闸；当前为状态三时，可维持储能ON，并手动操作分合机构进行分闸，或者，自动释放储能机构来将储能ON切换至储能OFF，以便通过储能机构来驱动分合机构进行分闸；其中，在储能释放过程中分合机构能且仅能由储能机构进行驱动。2.如权利要求1所述的隔离开关，其特征在于，储能机构具有储能摇臂及储能弹簧，分合机构具有分合摇臂、分合弹簧及分合旋扣，其中，储能摇臂、储能弹簧及分合摇臂、分合弹簧及分合旋扣按照如下时序动作：在储能过程中，储能摇臂正转来压缩储能弹簧进行储能；并且，在储能过程中或储能完成后，分合摇臂正转来压缩分合弹簧蓄能，以便通过分合弹簧带动分合旋扣正转来进行合闸；在储能释放过程中，储能摇臂解锁而使储能弹簧释放，储能摇臂在储能弹簧作用下反转并碰触分合旋扣，带动分合旋扣反转进行分闸；并且，储能摇臂反转时带动主轴反转，以便分合摇臂在主轴作用下反转；其中，储能摇臂、分合摇臂、分合旋扣相关联，且在储能释放过程中分合旋扣能且仅能被储能摇臂触碰而进行转动。3.如权利要求2所述的隔离开关，其特征在于，储能摇臂配置有储能锁组件，用于储能完成时锁止储能摇臂，以及储能释放时解锁储能摇臂；分合旋扣配置有旋扣顶压组件和旋扣锁组件，旋扣顶压组件用于对分合旋扣进行顶压，并可以在分合摇臂转动到预设位置时与分合旋扣脱离，以便分合旋扣和分合摇臂通过分合弹簧来实现跟随转动；旋扣锁组件用于在合闸完成时锁止分合旋扣以及在分闸时解锁分合旋扣。4.如权利要求2所述的隔离开关，其特征在于，分合旋扣本体对...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁高普，邓小军，刘晓，施长云，张进，
申请(专利权)人：嘉兴京硅智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：