一种一二次融合柱上断路器的制作方法

    专利查询2025-05-14  43


    本发明涉及断路器,更具体地说,涉及一种一二次融合柱上断路器。


    背景技术:

    1、一二次融合柱上断路器是一种高度集成化的电力设备,它将传统意义上的一次设备(主要执行电能传输、电路分合等功能)和二次设备(用于测量、保护、控制、通信等功能)进行了深度融合,在一个设备单元中,既包含了断路器的本体(一次设备部分),又集成了智能控制、测量、保护及通信等二次设备部分,实现了对配电线路的智能化管理与保护;

    2、隔离刀闸作为一二次融合柱上断路器的电路状态的转换的关键连接部位,主要由动触头、静触头、绝缘子、操作机构等部分组成,从外观上看,隔离刀通常具有一个类似闸刀的结构,动触头可以在操作机构的带动下与静触头进行分合操作,绝缘子用于支撑隔离刀的导电部分,保证其与其他部件之间的绝缘性;

    3、我国西北地区的电网现代化建设正在推进,一二次融合柱上断路器能够实现对电网的智能化监测与控制,它可以实时采集电网运行数据,如电压、电流、功率等参数,并将这些数据传输至控制中心,实现远程监控和故障诊断,这对于提高西北地区电网的智能化水平至关重要。

    4、我国西北地区分布着塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠等大型沙漠,这些沙漠提供了丰富的沙尘源,沙尘容易被扬起并输送到周边地区,导致周边地区的一二次融合柱上断路器的隔离刀闸容易积攒尘土,尘土中可能含有导电物质,积累在隔离刀闸表面后会形成微弱的导电通道,在高电压环境下,容易导致隔离刀闸的绝缘部分的电阻减小,使隔离刀闸相间或对地的绝缘强度降低,增加了电气击穿的风险,可能引发短路故障,并且尘土将隔离刀闸覆盖后,隔离刀闸流通的电流产生的热量容易集聚,不易散发,导致隔离刀闸温度上升,可能影响隔离刀闸的使用效果,并缩短隔离刀闸的使用寿命。鉴于此,我们提出一种一二次融合柱上断路器。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种一二次融合柱上断路器,以解决西北地区的一二次融合柱上断路器的隔离刀闸容易积攒尘土,尘土将隔离刀闸覆盖后,装置容易产生短路故障并影响隔离刀闸的使用效果的技术问题。

    2、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种一二次融合柱上断路器,包括布置在断路器主体上方的集风组件和清污组件,所述集风组件和所述清污组件联动配合;所述断路器主体包括底部支架,所述底部支架上方布置有多个隔离刀闸;所述集风组件包括风力接收组件和风向调节组件;所述风力接收组件包括设置于所述底部支架顶面的支撑架,所述支撑架顶部连接有固定盘一,所述固定盘一顶部连接有多个斜撑杆一,多个所述斜撑杆一顶部连接有风箱,所述风箱顶部连接有多个斜撑杆二,多个所述斜撑杆二顶部连接有固定盘二;

    3、所述风箱为镂空的圆柱形结构,所述风箱由圆周外壁向圆周内壁开设有多个进风通道;所述风箱圆周外壁的上端和下端对称布置有圆杆,所述圆杆侧壁通过固定块与所述风箱圆周外壁连接,所述圆杆与所述风箱之间形成圆形滑动通道;所述风向调节组件包括活动布置在所述风箱内部的风块,所述风块顶部连接有与所述固定盘二转动配合的转柱,所述转柱顶部连接有支撑柱,所述支撑柱顶部设置有风向标,所述风块底部连接有与所述固定盘一转动配合的风筒,所述风筒下方布置有贯穿所述支撑架顶面并与所述固定盘一底面连接的三通风管,所述三通风管输出端连接有三个出风管,所述出风管出风口布置在所述隔离刀闸上方;所述风块内腔开设有与进风通道出口处相匹配的导风通道,所述导风通道内腔通过所述固定盘一内腔与所述三通风管内腔相连通。

    4、优选地,所述底部支架顶面设置有灭弧室和绝缘支柱,所述灭弧室顶部设置有上接线端子,所述绝缘支柱顶部设置有下接线端子,所述灭弧室侧壁与所述隔离刀闸一端活动连接,所述隔离刀闸另一端与所述下接线端子顶部插接配合,所述隔离刀闸用于通过或断开所述下接线端子和所述上接线端子之间的电流。

    5、优选地,所述进风通道出口处顶部设置有斜面,用于引导风向,所述进风通道入口处布置有钢网一,所述进风通道的孔径由入口处向出口处缩小。

    6、优选地,所述风向标由锥形柱、连接柱和风向板组成,所述风向标通过所述连接柱与所述支撑柱连接,所述风向板设置在所述锥形柱末端。

    7、优选地,所述锥形柱外壁连接有支撑杆,所述支撑杆下端连接有引风罩,所述引风罩内腔呈外大内向结构,所述引风罩入口处布置有钢网二,所述引风罩侧壁的上端和下端对称布置有多个滑轮,所述滑轮设置于所述圆形滑动通道内,并与所述圆杆侧壁和所述风箱侧壁滑动配合;所述引风罩底面连接有圆环板,所述圆环板顶面连接有多个固定杆,所述固定杆侧壁的上端和下端对称布置有与所述滑轮相同结构的滑轮,所述圆环板底面设置有齿槽。

    8、优选地,所述清污组件包括设置在所述底部支架顶面的固定侧板,所述固定侧板侧壁活动布置有齿轮四、齿轮五、齿轮六、齿轮七和齿轮八,所述齿轮四输出端分别与所述齿轮五和所述齿轮七啮合连接,所述齿轮五输出端与所述齿轮六啮合连接,所述齿轮七输出端与所述齿轮八啮合连接。

    9、优选地,所述固定侧板侧壁连接有多个加强柱,所述加强柱另一端连接所述支撑架侧壁,所述加强柱顶面连接有辅助板,所述辅助板顶部活动连接有与所述齿槽相啮合的齿轮一,所述齿轮一同轴连接有齿轮二,所述齿轮二通过齿带与齿轮三传动连接,所述齿轮二、齿带和齿轮三活动布置于所述固定侧板另一侧壁,所述齿轮三与所述齿轮四同轴连接。

    10、优选地,所述齿轮六的转轴贯穿所述固定侧板侧壁并连接有转动架,所述转动架侧方布置有与所述底部支架顶面相连接的支板,所述转动架侧壁连接有转动杆,所述转动杆另一端与所述支板侧壁转动连接。

    11、优选地,所述齿轮八上布置有与所述齿轮六相同的结构组件,所述转动架设置于每两个所述隔离刀闸之间,所述转动架侧壁连接有多个柔性刷,所述柔性刷用于对隔离刀闸外侧壁进行刷扫清尘。

    12、一种一二次融合柱上断路器的使用方法,包括以下步骤:

    13、s1、风向调节过程对隔离刀闸进行刷扫清尘操作,西北地区多大风天气,当大风刮起时,通过风力吹动风向标的风向板,使风向板发生旋转,直至与风力方向一致,风向板旋转的过程中,带动风向标和风块旋转,同时通过风向标的锥形柱带动引风罩和圆环板围绕风箱侧壁的圆形滑动通道进行转动,圆环板转动的过程,其底面的齿槽带动啮合连接的齿轮一转动,齿轮一带动同轴连接的齿轮二转动,齿轮二通过齿带带动齿轮三转动,进一步带动同轴连接的齿轮四转动,通过齿轮四带动齿轮五、齿轮六、齿轮七和齿轮八转动,齿轮六和齿轮八带动转动架旋转,转动架旋转的过程,其侧壁的柔性刷对隔离刀闸的外侧壁进行刷扫清尘,有效的将隔离刀闸侧壁积攒的尘土掸去;

    14、s2、风向调节完成后对隔离刀闸进行集中吹尘操作,当风向标的风向板旋转至与风力风向一致后,停止运动,转动架的柔性刷停止对隔离刀闸的外侧壁进行刷扫清尘操作,此时,引风罩和风块的导风通道会连通风箱侧壁的进风通道,引风罩正对风力的方向,风力通过引风罩吹进风箱侧壁的进风通道内,风由较大通道流向较小通道,会增大流速,使风力快速的从进风通道流进导风通道内,并通过导风通道向底部的三通风管内腔流去,最终从三个出风管的出风口吹出,风力被集中的吹向隔离刀闸外表面,有效的将隔离刀闸外表的尘土吹散;

    15、s3、吹尘操作和刷扫清尘操作交替配合操作,当风力的方向改变时,风向标会重新根据风向进行调节角度,发生旋转,继而带动转动架再次旋转,使得其侧壁的柔性刷对隔离刀闸的外侧壁进行刷扫清尘操作,风向标完成风向对齐操作后,通过引风罩重新将风力导流进进风通道和导风通道内,最终从三个出风管的出风口吹出,对隔离刀闸外表进行尘土吹散操作,通过根据风向的改变,使吹尘操作和刷扫清尘操作交替配合进行,有效的对隔离刀闸外表面的尘土进行清洁操作。

    16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    17、1、本发明通过设计适用于多风气候的西北地区的集风组件和清污组件,能够利用自然风力完成对隔离刀闸的吹尘操作和刷扫清尘操作,并可以根据风向的改变,进行交替配合的刷扫和吹尘操作,能够避免隔离刀闸的外表面积攒大量尘土,保障了隔离刀闸在长时间使用中,其外表面始终能够保持较为洁净的状态,解决了西北地区的一二次融合柱上断路器的隔离刀闸容易积攒尘土,尘土将隔离刀闸覆盖后,装置容易产生短路故障并影响隔离刀闸的使用效果的问题。

    18、2、本发明通过设计风向调节组件和风力接收组件,使得风无论从哪个方向刮来,都能够被风向调节组件的风向标旋转调整,对齐风向,然后通过风力接收组件的风箱接收风力,进行风力的利用,灵活性和实用性较强。

    19、3、本发明中,当风力吹动风向标,使风向板发生旋转,直至与风力方向一致,风向板旋转的过程中,带动风向标和风块旋转,同时通过风向标的锥形柱带动引风罩和圆环板围绕风箱侧壁的圆形滑动通道进行转动,圆环板转动的过程,其底面的齿槽带动啮合连接的齿轮一转动,齿轮一带动同轴连接的齿轮二转动,齿轮二通过齿带带动齿轮三转动,进一步带动同轴连接的齿轮四转动,通过齿轮四带动齿轮五、齿轮六、齿轮七和齿轮八转动,齿轮六和齿轮八带动转动架旋转,转动架旋转的过程,其侧壁的柔性刷对隔离刀闸的外侧壁进行刷扫清尘,有效的将隔离刀闸侧壁积攒的尘土掸去,保障了风向改变时,吹动风向板发生旋转的过程,转动架就能够带动柔性刷旋转,并对隔离刀闸的外侧壁进行刷扫清尘操作,使隔离刀闸外表面积攒的尘土能够被大量清除,并使残留在隔离刀闸外表面的尘土变得松散,提高后序的吹尘操作的清理效果。

    20、4、本发明还通过风向标的锥形柱带动引风罩和圆环板围绕风箱侧壁的圆形滑动通道进行转动,引风罩和风块的导风通道会连通风箱侧壁的进风通道,引风罩正对风力的方向,风力通过引风罩吹进风箱侧壁的进风通道内,通过将引风罩内腔设计为外大内小结构,将进风通道的孔径设计为由外部向内部缩小,使得在风量不变的情况下,风通过引风罩吹入进风通道内,会由较大通道流向较小通道,增大风的流速,风速变快后,能够提高吹尘的效果,并通过导风通道向底部的三通风管内腔流去,最终从三个出风管的出风口吹出,风力被集中的吹向隔离刀闸外表面,有效的将隔离刀闸外表的尘土吹散,并利用引风罩能够增大对风的接收量,进一步提高进风通道内流通的风量,提高出风管的出风口的风量和风速,提高吹尘的清洁效果。

    21、5、本发明还通过在多个进风通道的输出端布置风块,当风块的导风通道与进风通道连通时,风块的圆周外壁将堵住其余的进风通道的输出端,防止风力在多个进风通道之间串通,从而降低进入三个出风管的风量,保障了出风管的风量的稳定性,进一步提高了吹尘的效果。


    技术特征:

    1.一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,包括布置在断路器主体(1)上方的集风组件(2)和清污组件(3),所述集风组件(2)和所述清污组件(3)联动配合;

    2.根据权利要求1所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述底部支架(101)顶面设置有灭弧室(102)和绝缘支柱(103),所述灭弧室(102)顶部设置有上接线端子(1021),所述绝缘支柱(103)顶部设置有下接线端子(1031),所述灭弧室(102)侧壁与所述隔离刀闸(104)一端活动连接,所述隔离刀闸(104)另一端与所述下接线端子(1031)顶部插接配合,所述隔离刀闸(104)用于通过或断开所述下接线端子(1031)和所述上接线端子(1021)之间的电流。

    3.根据权利要求2所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述进风通道(21041)出口处顶部设置有斜面,用于引导风向,所述进风通道(21041)入口处布置有钢网一(21042),所述进风通道(21041)的孔径由入口处向出口处缩小。

    4.根据权利要求3所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述风向标(2204)由锥形柱(22041)、连接柱(22042)和风向板(22043)组成,所述风向标(2204)通过所述连接柱(22042)与所述支撑柱(2203)连接,所述风向板(22043)设置在所述锥形柱(22041)末端。

    5.根据权利要求4所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述锥形柱(22041)外壁连接有支撑杆(2208),所述支撑杆(2208)下端连接有引风罩(2209),所述引风罩(2209)内腔呈外大内向结构,所述引风罩(2209)入口处布置有钢网二(2210),所述引风罩(2209)侧壁的上端和下端对称布置有多个滑轮(2211),所述滑轮(2211)设置于所述圆形滑动通道内,并与所述圆杆(2107)侧壁和所述风箱(2104)侧壁滑动配合;

    6.根据权利要求5所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述清污组件(3)包括设置在所述底部支架(101)顶面的固定侧板(301),所述固定侧板(301)侧壁活动布置有齿轮四(306)、齿轮五(307)、齿轮六(308)、齿轮七(309)和齿轮八(310),所述齿轮四(306)输出端分别与所述齿轮五(307)和所述齿轮七(309)啮合连接,所述齿轮五(307)输出端与所述齿轮六(308)啮合连接,所述齿轮七(309)输出端与所述齿轮八(310)啮合连接。

    7.根据权利要求6所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述固定侧板(301)侧壁连接有多个加强柱(311),所述加强柱(311)另一端连接所述支撑架(2101)侧壁,所述加强柱(311)顶面连接有辅助板(312),所述辅助板(312)顶部活动连接有与所述齿槽(22121)相啮合的齿轮一(302),所述齿轮一(302)同轴连接有齿轮二(303),所述齿轮二(303)通过齿带(305)与齿轮三(304)传动连接,所述齿轮二(303)、齿带(305)和齿轮三(304)活动布置于所述固定侧板(301)另一侧壁,所述齿轮三(304)与所述齿轮四(306)同轴连接。

    8.根据权利要求7所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述齿轮六(308)的转轴贯穿所述固定侧板(301)侧壁并连接有转动架(313),所述转动架(313)侧方布置有与所述底部支架(101)顶面相连接的支板(314),所述转动架(313)侧壁连接有转动杆(315),所述转动杆(315)另一端与所述支板(314)侧壁转动连接。

    9.根据权利要求8所述的一种一二次融合柱上断路器,其特征在于,所述齿轮八(310)上布置有与所述齿轮六(308)相同的结构组件,所述转动架(313)设置于每两个所述隔离刀闸(104)之间,所述转动架(313)侧壁连接有多个柔性刷(316),所述柔性刷(316)用于对隔离刀闸(104)外侧壁进行刷扫清尘。

    10.根据权利要求9所述的一种一二次融合柱上断路器的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:


    技术总结
    本发明公开了一种一二次融合柱上断路器,涉及断路器技术领域,旨在解决西北地区的一二次融合柱上断路器的隔离刀闸容易积攒尘土,尘土将隔离刀闸覆盖后,装置容易产生短路故障并影响隔离刀闸的使用效果的技术问题,包括布置在断路器主体上方的集风组件和清污组件,集风组件和清污组件联动配合,集风组件包括风力接收组件和风向调节组件,风力接收组件包括支撑架、固定盘一、风箱和固定盘二,风向调节组件包括风块、支撑柱和风向标,风块底部布置有风筒,风筒下方布置有三通风管,三通风管输出端连接有出风管。本发明具有避免隔离刀闸的外表面积攒大量尘土,保障了隔离刀闸在长时间使用中,其外表面始终能够保持较为洁净状态的优点。

    技术研发人员:高雷梦,陈建伟,张晓静,陈建平,石孝兵
    受保护的技术使用者:雷隆电力集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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