高壓開關柜的活門機構
| 摘要:介紹2 種移開式高壓開關柜的觸頭罩活門機構傳動原理,及具體制作中應注意的一些問題。 關鍵詞:高壓開關;觸頭;機構 移開式高壓開關柜的活門機構有多種形式。某公司在設計10 kV 及35 kV 鎧裝移開式交流金屬封閉開關柜時,分別采用了旋轉翻門及平移滑門兩種機構,它們各有特點,難以替代。旋轉翻門機構較為簡單,動作靈活可靠、推動力小。是十分理想的機構,但是為了使開啟后的翻門有個隱藏空間,應將觸頭罩設計成前面凸臺形狀,這樣就必須加長開關柜前半倉深度,其增加的深度與活門的寬度成正比,故多用于觸頭罩較小的10 kV 柜中。而平移滑門機構較為復雜,因為滑門行程較長,而且有多處轉動與平動的轉換,需要推動力大。雖然觸頭罩前面無需做成凸臺形狀,可以節(jié)減開關柜的前半倉深度,但應采取加長觸頭罩長度等措施,以增加爬電距離,一般多用于35 kV 柜中。 1 旋轉翻門機構 旋轉翻門機構簡圖如圖1 所示(上門省略) ,是典型的鉸接四桿機構,4 個構件(柜體、大刀片OA 、拉桿AB 及扇頁板B PM) 用銷子鉸接起來,各構件彼此可作相對轉動。OA 桿是原動桿, O 和P 是2個固定在柜體上的支點, 翻門與扇頁板B PM 做成一體。當手車從右邊的試驗位置向左邊的工作位置移動時,由車輪推動OA 桿, OA 桿繞支點O 作反時針方向轉動到OA1 位置, 同時帶動拉桿AB 使之移動到A1 B1 位置,通過扇頁板B PM 上的B 點,使它繞支點P 作反時針轉動, 使翻門從關閉狀態(tài)M 轉到完全開啟狀態(tài)M1 ,從而完成了翻門的啟閉過程。機構上加裝有1 根拉簧,它作用于扇頁板的B P 段,使翻門在手車處于非工作位置時呈關閉狀態(tài)。設計時應先考慮建立P 點的位置及扇頁板的形狀, 要使PB 大于P 點到柜體中隔板的距離。關閉時, 翻門M 應全部擋住觸頭罩孔,打開時,翻門M 應全部開足,確保與手車之間有足夠的安全距離。  角度轉換  的尺寸根據(jù)導軌高度來定, 小于A 點到底板的距離, 從而可以算出OA 的長度。 在制作旋轉翻門中應注意以下幾點: (1) P 點應設計在比觸頭中心線高的位置。當手車處于非工作位置時,翻門呈關閉狀態(tài),使柜體上6 個一次觸頭罩孔全部被擋住。 (2)大刀片OA 與車輪接觸的邊,應設計成三折線,使翻門翻轉的全過程不是勻速,即在手車前進22 mm左右時,翻門迅速打開達50 %,以便一次觸頭能方便地進入觸頭罩內(nèi),此段折線要陡。在余下的行程中,翻門緩慢地開足,這時手車行進比較平穩(wěn)。 (3) 當手車前進到翻門即將啟動時,一次觸頭端部與門的距離應不小于55 mm。 (4) 由于各支點及鉸鏈配合間隙較大,加上鍍鋅薄板的彈性變形,生產(chǎn)加工很難保證高精度,為此設計尺寸應有余量。 2 平移滑門機構 平移滑門機構簡圖如圖2 所示  它是由2 個搖桿滑塊機構(一個由柜體、大刀片Ⅰ、長杠桿OB 、短拉桿BC 及滑塊C 組成;另一個由柜體、大刀片Ⅱ中OQ、搖桿QPA 、長拉桿AD、滑塊D 及一個滑塊Q 組成) 構成,其中2 個支點O、P 都固定在機架上。前一搖桿機構動作可使下觸頭罩滑門啟閉, 而后一搖桿機構動作可使上觸頭罩滑門啟閉, 當然它們的動作是同步進行的。當手車從右邊的試驗位置向左邊的工作位置移動時,手車前輪同時推動大刀片Ⅰ、Ⅱ及長杠桿OB 、OQ , 使它們繞支點O 轉動。具體動作如下: (1) 下滑門移動大刀片Ⅰ帶動長杠桿OB (大刀片只是起力量的傳遞作用) , 通過支點O 向下轉動到OB1 ,拉動短拉桿BC , 使之移動到B1 C1 , 再拉動下滑門, 從關閉位置向下移到開啟位置, 按CC1 =BB1 = 2πOB ×α/ 360°( CC1 ≥滑門移動的距離) , 可以算出長杠桿OB 及與轉動角α的關系。 (2) 上滑門移動。大刀片Ⅱ再帶動轉板OQ (大刀片Ⅰ與大刀片Ⅱ是套在一起的同心圓柱, 可繞同一支點O 轉動的2 個構件) ,通過支點O 向下轉動到OQ1 ,再繞支點P (此支點是改變滑門移動方向的) 轉動搖桿QPA , 使A 點向上轉到A1 點, 這樣搖桿QPA 成為Q1 PA1 , 拉動長拉桿AD , 使之移動到A1 D1 ,再拉動上滑門從關閉位置向上移到開啟位置,按DD1 = AA1 = 2πPA ×β/ 360°, DD1 = AA1 = CC1= BB1 ≥滑門移動的距離,可以算出搖桿PA 及搖桿PA 繞支點P 轉動角β的關系。在上滑門開啟的過程中, Q 滑塊在QPA 的滑槽中滑動, 其滑動距離應由OQ 桿的擺動大小及QP 的長度而定。 平移滑門在制作中應注意以下幾點: (1) 為了提高開關柜開門的安全性和可靠性,要求手車在試驗位置時,一次動觸頭端部距離滑門≥60 mm ,上下滑門同時開始開啟。在一次動觸頭行進到觸頭罩前時,滑門必須打開80 %以上。移開的速度應均勻平滑,滑門的開閉上下行程為330 mm ,即開即閉。 (2) 平移滑門結構中,滑門的復位采用了2 根強力拉簧。作用在大刀片Ⅱ的中段,單根彈簧的拉力約100 N。 (3) 為了防止搖桿QPA 、長拉桿AD 等有較大的擺動(這2 個構件較長,約560、1 600 mm) ,在搖桿QPA 上安裝1 根用<1 mm 的彈簧鋼絲繞制的小拉簧?；T關閉及開啟位置由活門導軌槽定位。 (4)由于平移滑門結構是對稱布置在開關柜的左右兩側,各構件的運動線路要清晰明了,以防互相干擾。 在設計同一型號不同電壓等級的產(chǎn)品時,應有統(tǒng)一的設計理念,統(tǒng)一的設計思路,以保證產(chǎn)品的系列化、統(tǒng)一化。 |
