一种高压柜安全装置，包括开关机构和安全机构；开关机构包括开关把手、转子、工作触头和底座，开关把手与转子驱动连接，开关把手能带动转子一起转动，转子的下部侧向设有转子触头，转子的底端与底座的上端面相抵并能在底座上转动，底座的上端面设有用于容置工作触头的第一容置槽，当开关把手带动转子转动使得转子触头与工作触头接触时，高压柜处于工作状态；安全机构包括安全块和报警触头，其中安全块一端与连接部转动连接，报警触头设于安全块的上端面，转子触头与报警触头接触时，高压柜处于误操作状态。此时接通报警电路，使得高压柜发出报警，以提示检修人员及时操作开关机构，将高压柜恢复至关闭状态，保证了误操作时的安全性。
1.一种高压柜安全装置，其特征在于：包括开关机构和安全机构；所述开关机构包括开关把手(1)、转子(5)、工作触头(14)和底座(7)，所述开关把手(1)与转子(5)驱动连接，所述开关把手(1)能带动转子(5)一起转动，所述转子(5)的下部侧向设有转子触头(18)，所述转子(5)的顶端与开关把手(1)驱动连接，所述转子(5)的底端与底座(7)的上端面相抵并能在底座(7)上转动，所述底座(7)的上端面设有用于容置工作触头(14)的第一容置槽(25)，当所述开关把手(1)带动转子(5)转动使得所述转子触头(18)与工作触头(14)接触时，高压柜处于工作状态；
所述安全机构包括安全块(12)和报警触头(13)，所述底座(7)向上延伸有连接部(17)，所述安全块(12)的一端与连接部(17)转动连接，所述安全块(12)与连接部(17)连接处的端部与底座(7)之间留有能容置转子触头(18)的容置空间，所述安全块(12)的上端面为向着连接部(17)倾斜的倾斜面，所述安全块(12)靠近连接部(17)的上端面设有用于安装报警触头(13)的第二容置槽(31)；当所述开关把手(1)带动转子(5)转动使得转子触头(18)与报警触头(13)接触时，高压柜处于误操作状态。
2.根据权利要求1所述的高压柜安全装置，其特征在于：还包括复位机构，所述复位机构包括解锁把手(2)、第一连接扣(8)、连接扣连接杆(10)、第二连接扣(9)、第一弹性体(11)和连杆(16)；所述解锁把手(2)为中空的筒体并套置在开关机构外，所述解锁把手(2)的周壁开设有弧形滑轨(3)，所述弧形滑轨(3)的一端逐渐向着解锁把手(2)的顶端延伸；所述第一连接扣(8)的左端设有能在弧形滑轨(3)内滑动的滑块(29)；所述第二连接扣(9)的左端与安全块(12)连接；所述连接扣连接杆(10)的上端与第一连接扣(8)的右端连接，所述连接扣连接杆(10)的下端与第二连接扣(9)的右端连接；所述第一弹性体(11)的上端与第二连接扣(9)连接，所述第一弹性体(11)的下端与连杆(16)连接，所述连杆(16)穿过第一弹性体(11)后与底座(7)连接；
在所述第一连接扣(8)的滑块(29)位于弧形滑轨(3)的最低处时，所述解锁把手(2)与安全块(12)之间留有转子触头(18)的滑动空间。
3.根据权利要求2所述的高压柜安全装置，其特征在于：所述弧形滑轨(3)为弧形槽孔，所述滑块(29)设有能卡入弧形槽孔内的环形凹槽(28)。
4.根据权利要求2所述的高压柜安全装置，其特征在于：所述解锁把手(2)的顶端向上缩径形成有环状凸台(21)，所述解锁把手(2)上端的内壁环绕环状凸台(21)环周开设有凹台(24)；
相应的，所述开关把手(1)设有环形凸台(22)，在解锁把手(2)通过复位机构分别与开关机构、安全机构连接的状态下，所述环形凸台(22)坐落在凹台(24)内。
5.根据权利要求1所述的高压柜安全装置，其特征在于：所述开关机构还包括开关连接杆(4)，所述开关连接杆(4)的上端与开关把手(1)连接，所述开关连接杆(4)的下端与转子(5)连接，所述开关把手(1)转动能带动开关连接杆(4)转动，同时，所述开关连接杆(4)带动转子(5)随开关把手(1)转动。
6.根据权利要求5所述的高压柜安全装置，其特征在于：所述开关连接杆(4)为柱体，所述开关连接杆的上端和下端分别轴向延伸有截面为弓形的连接支杆(20)，相应的，所述开关把手(1)、转子(5)分别开设有供连接支杆(20)插入的截面为弓形的插槽(23)。
7.根据权利要求6所述的高压柜安全装置，其特征在于：开设在所述转子(5)的插槽(23)内容置有第二弹性体(6)，所述第二弹性体(6)支撑在开关连接杆(4)与转子(5)之间，使转子(5)始终具有远离开关连接杆(4)的趋势。
8.根据权利要求2所述的高压柜安全装置，其特征在于：所述转子(5)的上部侧向设有转子推杆(19)，所述转子推杆(19)的上端面为倾斜面，所述滑块(29)能沿该倾斜面滑行。
9.根据权利要求2所述的高压柜安全装置，其特征在于：当所述滑块(29)位于弧形滑轨(3)的最低处时，逆时针旋转所述解锁把手(2)180°，所述滑块(29)滑至弧形滑轨(3)的最高处；
所述底座(7)的上端面还设有第三容置槽(30)，当所述转子触头(18)与位于第一容置槽(25)中的工作触头(14)接触时，顺时针旋转开关把手(1)180°，所述转子触头(18)旋转至第三容置槽。
10.根据权利要求2所述的高压柜安全装置，其特征在于：所述第一连接扣(8)的右端设有第一连接杆(27)，所述第二连接扣(9)的右端设有第二连接杆(26)，所述连接扣连接杆(10)的上端与第一连接杆(27)连接，所述连接扣连接杆(10)的下端与第二连接杆(26)连接。
一种高压柜安全装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种高压柜安全装置。
背景技术
[0002] 高压柜主要具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能，用于电力系统电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用，属于重要的输变电设备，在电力工业领域中广泛使用。高压柜出现故障，需要检修时，在检修过程中，由于高压环境极其危险，必须保证电源的关闭。现有的高压柜主要是手动将电源开关关闭，关闭电源后，当发生误操作触碰到电源开关时，会接通电源，存在安全隐患。
[0003] 未解决上述问题，申请号为CN201310634162.6的中国发明专利申请《一种高压柜安全装置》(申请公开号CN103632861A)公开了一种高压柜安全装置，其包括手柄、联动机构、电源开关，联动机构包括联动杆和凸轮，联动杆与凸轮连接且凸轮随联动杆的旋转而转动，联动杆与手柄固定连接，电源开关位于凸轮下方，电源开关作为从动件与凸轮组成凸轮机构，手柄具有第一位置、第二位置和第三位置，手柄从第一位置转动至第二位置的过程中，凸轮挤压电源开关进行电源的切断，手柄从第二位置转动至第三位置过程中，凸轮与电源开关不发生接触。该申请通过控制凸轮与电源开关不接触，从而切断高压柜的电源，虽然保证了高压柜检修过程中的安全，但是，当操作人员发生误操作时，凸轮还是可能与电源开关接触，同样保证不了操作人员的安全性。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能增强高压柜检修过程中操作人员安全性的高压柜安全装置，其结构简单、合理。
[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种高压柜安全装置，包括开关机构和安全机构；所述开关机构包括开关把手、转子、工作触头和底座，所述开关把手与转子驱动连接，所述开关把手能带动转子一起转动，所述转子的下部侧向设有转子触头，所述转子的顶端与开关把手驱动连接，所述转子的底端与底座的上端面相抵并能在底座上转动，所述底座的上端面设有用于容置工作触头的第一容置槽，当所述开关把手带动转子转动使得所述转子触头与工作触头接触时，高压柜处于工作状态；
[0006] 所述安全机构包括安全块和报警触头，所述底座向上延伸有连接部，所述安全块的一端与连接部转动连接，在所述安全块与连接部连接处的端部与底座之间留有能容置转子触头的容置空间，所述安全块的上端面为向着连接部倾斜的倾斜面，所述安全块靠近连接部的上端面设有用于安装报警触头的第二容置槽；当所述开关把手带动转子转动使得转子触头与报警触头接触时，高压柜处于误操作状态。
[0007] 优选的，高压柜安全装置还包括复位机构，所述复位机构包括解锁把手、第一连接扣、连接扣连接杆、第二连接扣、第一弹性体和连杆；所述解锁把手为中空的筒体并套置在开关机构外，所述解锁把手的周壁开设有弧形滑轨，所述弧形滑轨的一端逐渐向着解锁把手的顶端延伸；所述第一连接扣的左端设有能在弧形滑轨内滑动的滑块；所述第二连接扣的左端与安全块连接；所述连接扣连接杆的上端与第一连接扣的右端连接，所述连接扣连接杆的下端与第二连接扣的右端连接；所述第一弹性体的上端与第二连接扣连接，所述第一弹性体的下端与连杆连接，所述连杆穿过第一弹性体后与底座连接；
[0008] 在所述第一连接扣的滑块位于弧形滑轨的最低处时，所述解锁把手与安全块之间留有转子触头的滑动空间。
[0009] 优选的，所述弧形滑轨为弧形槽孔，所述滑块设有能卡入弧形槽孔内的环形凹槽。
[0010] 优选的，所述解锁把手的顶端向上缩径形成有环状凸台，所述解锁把手上端的内壁环绕环状凸台环周开设有凹台；
[0011] 相应的，所述开关把手设有环形凸台，在解锁把手通过复位机构分别与开关机构、安全机构连接的状态下，所述环形凹台坐落在凹台内。
[0012] 优选的，所述开关机构还包括开关连接杆，所述开关连接杆的上端与开关把手连接，所述开关连接杆的下端与转子连接，所述开关把手转动能带动开关连接杆转动，同时，所述开关连接杆带动转子随开关把手转动。
[0013] 优选的，所述开关连接杆为柱体，所述连接杆的上端和下端分别轴向延伸有截面为弓形的连接支杆，相应的，所述开关把手、转子分别开设有供连接支杆插入的截面为弓形的插槽。
[0014] 优选的，开设在所述转子的插槽内容置有第二弹性体，所述第二弹性体支撑在开关连接杆与转子之间，使转子始终具有远离开关连接杆的趋势。
[0015] 优选的，所述转子的上部侧向设有转子推杆，所述转子推杆的上端面为倾斜面，所述滑块能沿该倾斜面滑行。
[0016] 优选的，当所述滑块位于弧形滑轨的最低处时，逆时针旋转所述解锁把手180°，所述滑块滑至弧形滑轨的最高处；
[0017] 所述底座的上端面还设有第三容置槽，当所述转子触头与位于第一容置槽中的工作触头接触时，顺时针旋转开关把手180°，所述转子触头旋转至第三容置槽。
[0018] 优选的，所述第一连接扣的右端设有第一连接杆，所述第二连接扣的右端设有第二连接杆，所述连接扣连接杆的上端与第一连接杆连接，所述连接扣连接杆(10)的下端与第二连接杆连接。
[0019] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本高压柜安全装置同时设置了开关机构和安全机构，其中，开关机构可控制高压柜是否处于工作状态，当转子触头与工作触头接触时，则高压柜处于正常工作状态，而当转子触头与底座直接接触时，因无完整回路，高压柜则处于关闭状态；另外，因安全机构的安全块倾斜地设置在底座上方，并且安全块的上端面为倾斜面，当发生误操作时，因安全块的导向作用，转子触头会与报警触头接触，从而接通报警电路，使得高压柜发出报警，以提示检修人员及时操作开关机构，将高压柜恢复至关闭状态。
[0020] 综上，即使检修人员发生了误操作，转子触头也不会与工作触头接触，从而保证了检修人员在这个检修过程中的安全性。
附图说明
[0021] 图1为实施例高压柜安全装置的分解示意图；
[0022] 图2为实施例开关机构的安装示意图；
[0023] 图3为实施例转子的结构示意图；
[0024] 图4为实施例解锁把手的结构示意图；
[0025] 图5为实施例高压柜安全装置处于打开状态时的结构示意图；
[0026] 图6为实施例高压柜安全装置误操作时的结构示意图；
[0027] 图7为实施例进行解锁时高压柜安全装置的结构示意图；
[0028] 图8为实施例高压柜正常工作状态下高压柜安全装置的结构示意图；
[0029] 图9为实施例转子推杆开始移动第一连接扣的位置关系示意图；
[0030] 图10为实施例转子推杆结束移动第一连接扣的位置关系示意图；
[0031] 图11为实施例第一连接扣的结构示意图；
[0032] 图12为实施例第二连接扣的结构示意图；
[0033] 图13为实施例底座的结构示意图；
[0034] 图14为实施例安全块的结构示意图。
具体实施方式
[0035] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0036] 本实施例的高压柜安全装置，如图1至图14所示，包括开关机构、安全机构和复位机构。
[0037] 其中，开关机构包括开关把手1、开关连接杆4、转子5、工作触头14和底座7，开关连接杆4的上端与开关把手1连接，开关连接杆4的下端与转子5连接，开关把手1转动能带动开关连接杆4转动，同时，开关连接杆4带动转子5随开关把手1转动。为了实现开关把手1、转子5及开关连接杆4三者同时转动，开关连接杆4为柱体，连接杆的上端和下端分别轴向延伸有截面为弓形的连接支杆20，开关连接杆4上下两侧的连接支杆20可以与开关连接杆4为不同的部件，然后固定连接为一体，也可以一体成型。在本实施例中，在开关连接杆4的上部和下部分别轴向形成一切口，切口处分别形成了上下两个连接支杆20，相应的，开关把手1、转子
5分别开设有供连接支杆20插入的截面为弓形的插槽23。
[0038] 转子5的下部侧向设有转子触头18，转子5的底端与底座7的上端面相抵并能在底座7上转动。为了保证转子5一直处于接触状态，开设在转子5上的插槽23内容置有第二弹性体6——压缩弹簧，第二弹性体6支撑在开关连接杆4与转子5之间，使转子5始终具有远离开关连接杆4的趋势。
[0039] 本实施例的底座7为圆柱体，其中底座7的上端面平均分成两部分，其中一部分底座7的上端面设有用来连接安全机构的连接部17，连接部17与底座7一体成型，整体呈“L”型，而另一部分底座7的上端面为转子触头18的活动空间，这一部分上端面称为底座7的活动上端面。
[0040] 底座7的活动上端面设有用于容置工作触头14的第一容置槽25，当开关把手1带动转子5转动使得所述转子触头18与工作触头14接触时，高压柜处于工作状态；底座7的活动上端面还设有第三容置槽30，当转子触头18与位于第一容置槽25中的工作触头14接触时，顺时针旋转开关把手1 180°后，转子触头18旋转至第三容置槽30。也就是说，第一容置槽25与第三容置槽30间关于底座7的轴线对称。
[0041] 转子5在开关把手1的带动下转动时，其在第二弹性体6的作用下，转子5的下端一直与底座7相抵，为了保证转子5旋转时的定向性，连接部17朝向底座7活动上端面的侧壁轴向设有上端开口的导向凹槽26，导向凹槽26的内径与转子5的外径相适配。
[0042] 安全机构包括安全块12和报警触头13，安全块12的一端与连接部17转动连接，具体通过轴销15连接，安全块12以该轴销15为轴心转动；安全块12与连接部17连接处的端部与底座7之间留有能容置转子触头18的容置空间，安全块12的上端面为向着连接部17倾斜的倾斜面，安全块12靠近连接部17的上端面设有用于安装报警触头13的第二容置槽31；当开关把手1带动转子5转动使得转子触头18与报警触头13接触时，高压柜处于误操作状态。
[0043] 安全块12与连接部17具体通过轴销15连接，具体的，连接部17顶端侧向延伸设有第一轴销连接部33，相应的，安全块12厚度较厚的一端的端部侧向设有与第一轴销连接部33配合的第二轴销连接部32，轴销15分别穿过开设在第一轴销连接部33、第二轴销连接部
32上的轴销空，以将安全块12与连接部17连接。组装完成后，安全块12可绕轴销15纵向转动。
[0044] 在高压柜处于工作状态或误操作状态时，本实施例的安全块12倾斜地支撑在底座7上，其中安全块12的一端与连接部17连接，另一端与底座7的上端面相抵。为了给转子触头
18的滑动提供导向作用，底座7的上端面为倾斜面，便于转子触头18沿着安全块12的上端面转动，从而与报警触头13接触。所以本实施例的安全块12的厚度不均一，安全块12的厚度向着与连接部17连接的一端逐渐增厚。
[0045] 复位机构包括解锁把手2、第一连接扣8、连接扣连接杆10、第二连接扣9、第一弹性体11和连杆16；解锁把手2为中空的筒体并套置在开关机构外，解锁把手2的周壁开设有弧形滑轨3，弧形滑轨3的一端逐渐向着解锁把手2的顶端延伸；第一连接扣8的左端设有能在弧形滑轨3内滑动的滑块29，第一连接扣8的右端设有第一连接杆27；第二连接扣9的左端与安全块12固定连接，例如螺纹连接，第二连接扣9的右端设有第二连接杆26，连接扣连接杆10的上端与第一连接杆27连接，连接扣连接杆10的下端与第二连接杆26连接；第一弹性体
11——拉伸弹簧的上端与第二连接扣9连接，第一弹性体11的下端与连杆16连接，连杆16穿过第一弹性体11后与底座7连接；具体的，连杆16具体为螺栓，螺栓穿过第一弹性体11端部的拉环后与底座7螺纹连接。
[0046] 当第一连接扣8的滑块29位于弧形滑轨3的最低处时，解锁把手2与安全块12之间留有转子触头18的滑动空间。
[0047] 弧形滑轨3为弧形槽孔，滑块29设有能卡入弧形槽孔内的环形凹槽28，安装时，环形凹槽28卡入弧形槽孔内，并沿该弧形槽孔移动，该弧形槽孔即为第一连接扣8的滑动轨迹。同时，弧形滑轨3的最高处还设置了供滑块29安装的安装孔，通过该安装孔实现第一连接扣8与弧形滑轨3的安装或拆卸。
[0048] 解锁把手2的顶端向上缩径形成有环状凸台21，解锁把手2上端的内壁环绕环状凸台21环周开设有凹台24，即解锁把手2上端的内壁成型为阶梯状；相应的，开关把手1设有环形凸台22，在解锁把手2通过复位机构分别与开关机构、安全机构连接的状态下，环形凹台24坐落在凹台24内。解锁把手2与开关把手1通过上述结构的配合连接，可以使两者达到同轴心的效果。
[0049] 转子5的上部侧向设有转子推杆19，转子推杆19的上端面为倾斜面，滑块29能沿该倾斜面滑行，即转子推杆19的上端面为滑块29提供了滑动导向作用。
[0050] 当滑块29位于弧形滑轨3的最低处时，逆时针旋转解锁把手2 180°，滑块29滑至弧形滑轨3的最高处；同时，当转子触头18与位于第一容置槽25中的工作触头14接触时，顺时针旋转开关把手1 180°，转子触头18旋转至第三容置槽30。也就是说，在解锁时，解锁把手2与开关把手1的旋转方向相反，大大减小了误操作的可能性。
[0051] 在本实施例的高压柜安全装置中，转子触头18连接电路公共端，报警触头13与工作触头14分别处于并联电路的支路上。当转子触头18与报警锄头接触时，连通报警线路，工作线路断开，就会发出警报；当转子触头18与工作触头14接触时，连通工作线路，报警线路断开，高压柜就开始工作。以上电路在附图中未表示。
[0052] 为保护高压柜安全装置，可在安全装置外侧加保护罩，再安装在高压柜上。
[0053] 在检修过程中，转子触头18处于打开位置，即位于第三容置槽30内，因与底座7直接接触，无完整回路，高压柜处于关闭状态，此时安全块12处于起始位置，即一端与连接部17连接，另一端与底座7的上端面相抵，第一连接扣8的滑块29位于弧形滑轨3的最低点，此时状态如图5所示，此时高压柜安全装置处于打开状态，即图5中安全块12处于起始位置；
[0054] 当发生误操作时，转子触头18会沿着安全块12的上端面运动，最终转子触头18与报警触头13接触，此时报警电路接通，此时，高压柜安全装置处于如图6所示的误操作状态，高压柜安全装置会发出警报，提示检修人员发生了误操作，检修人员应及时逆时针旋转开关把手1，以将转子触头18打回至打开位置——第三容置槽30，即图5所示的状态；
[0055] 正常将高压柜功能打开时，需先逆时针旋转解锁把手2 180°，此时第一连接扣8的滑块29逐渐滑向弧形滑轨3的最高点，此时，连接扣连接杆10带动安全块12绕着轴销15转动至终点位置(即安全块12不与连接部17连接的一端向上抬起而远离底座7)，上述操作为解锁操作，解锁时高压柜安全装置的结构如图7所示，即图7中，安全块12位于终点位置；再顺时针旋转开关把手1，可使转子触头18沿着底座7转动，不会抵达报警触头13处，而是抵达工作触头14处，如此高压柜所示工作状态，此时高压柜安全装置的结构如图8所示。其中，图7、图8中未表示出第一弹性体11——拉伸弹簧。
[0056] 当转子触头18与工作触头14接触时，转子推杆19会推动第一连接扣8，使第一连接扣8可沿着解锁把手2上的弧形滑轨3移动，而后因拉伸弹簧的收缩力，将安全块12拉回到如图5所示的起始位置。
