用于变压器短路试验平台的安全开关门

技术领域

本发明涉及电力安全测试开关领域，特别是涉及一种变压器短路试验平台的安全开关门。

背景技术

近年来随着全国经济的快速发展，电力系统安全、可靠、稳定的电力输送是保障人民幸福生活的基础。近来随着人民对用电需求的增大，电网现在许多配电线路的变压器时常出现故障，给很大部分群众的生活带来困扰。经电网多部门研究排查发现，出现问题的变压器线路是因为出厂质量不合格导致，并非偶然因素。为彻底遏制住这种情况，需要一个检测变压器出厂是否达标的短路试验平台。在操作短路试验平台时，由于试验是大电流高电压试验，非常危险。在电网中高电压作业时，经常会有操作人员因操作不当或设备故障意外触电身亡。

为了防止同类事故发生在变压器短路试验平台上，最初电网试验人员搭建了一个简易的高压隔离带。在做完一次变压器短路试验后，由试验人员去断开前端电源后；再举着挂有接地线的绝缘杆去触碰短路试验后短路试验平台的变压器端释放残余电荷。这样的操作不是长久之计，且存在大量的风险。例如：绝缘杆的接地线没有将残余电荷导入地下，或者试验人员没站稳直接倾倒在带电侧。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提出了用于变压器短路试验平台的安全开关门，包括：

门体，具有打开状态和关闭状态；

联动结构，其与所述门体相连并由所述门体驱动，所述联动结构具有与所述打开状态和所述关闭状态分别对应的第一联动位和第二联动位；

以及双掷开关，所述双掷开关包括闸刀、接地侧触头以及电源侧触头，所述闸刀连接于所述联动结构，当所述联动结构处于所述第一联动位时，所述闸刀移动到与所述接地侧触头连接，当所述联动结构处于所述第二联动位时，所述闸刀移动到与所述电源侧触头相连。

优选地，所述联动结构包括：连杆，所述连杆一端转动连接于所述门体；

转动杆、固定设置的轴，所述转动杆安装在所述轴上，所述转动杆能够围绕轴转动，所述转动杆一端转动连接于所述连杆另一端；闸刀连接杆，其与所述转动杆的另一端转动连接，所述闸刀连接杆另一端与所述闸刀转动连接。

优选地，所述门体包括一个球连接件，所述球连接件固定于门体上，所述球连接件中间形成有球形凹槽，所述连杆连接于所述门体的一端被构造成与所述球形凹槽适配的球形。

优选地，所述转动杆包括第一转动臂和第二转动臂，所述第一转动臂连接于所述连杆，所述第二转动臂连接于所述闸刀连接杆，所述第一转动臂的长度长于所述第二转动臂的长度。

优选地，所述连杆被构造成其长度可调。

优选地，所述门体是外开门。

优选地，所述门体还包括门把手，所述门把手包括绝缘橡胶。

优选地，所述门体的四周加有绝缘橡胶。

优选地，所述接地侧触头、电源侧触头之间的夹角能够调节。

优选地，所述闸刀是三相闸刀，所述接地侧触头以及电源侧触头是三相闸口。

采用本发明实施例，具有如下有益效果：

门体处于关闭状态时，联动结构处于第二联动位，此时闸刀合上电源侧触头，变压器通电；当门体处于打开状态时，联动结构会被门体驱动导致联动结构从第二联动位转到第一联动位，在这个过程中，联动结构拉动闸刀，使闸刀移动与接地侧触头相连。

本发明实施例可以在开门和关门的过程中就完成闸刀的切换，保证工作人员在进入试验室时变压器端释放残余电荷已经释放完成，起到开门即断电保护的效果，杜绝触电风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中结构示意图；

图2为一个实施例中门体的结构示意图；

图3为一个实施例中球连接件结构示意图；

图4为一个实施例中连杆结构示意图；

图5为一个实施例中转动杆的结构示意图；

图6为一个实施例中开门时各个部件的运动示意图；

图7为一个实施例中关门时各个部件的运动示意图；

图8为开关动作电回路示意图。

主要元件符号说明：

门体-10；门把手-101；绝缘橡胶-102；球连接件-103；联动结构-20；连杆-201,；转动杆-202；轴-203；闸刀连接杆-204；双掷开关-30；闸刀-301；电源侧触头-302；接地侧触头-303；第一转动臂-2021；第二转动臂-2022。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明提供了用于变压器短路试验平台的安全开关门，参考图1和图8，包括门体10、联动结构20、双掷开关30。其中门体10是具有打开状态和关闭状态的。门体10可以是推拉门、平开门或者折叠门多种形式，这里不做限定。

联动结构20与门体10连接并由门体10驱动，联动结构20具有与门体10打开状态和关闭状态对应的第一联动位和第二联动位。

双掷开关30包括闸刀301、接地侧触头303以及电源侧触头302，闸刀301连接于所述联动结构20，当联动结构20处于第一联动位时，闸刀301移动到与接地侧触头303连接，当联动结构20处于第二联动位时，闸刀301移动到与电源侧触头302相连。

需要说明的是门体10、联动结构20优选为绝缘材料。门体10可以是由具有硬度高、耐高温、防火及耐腐蚀特性的材料制作而成，包含当不仅限于陶瓷、环氧树脂等材料。

本发明可以在开门和关门的过程中就完成闸刀的切换，保证工作人员在进入试验室时变压器端释放残余电荷已经释放完成，起到开门即断电保护的效果，杜绝触电风险。

联动结构20可以是滑轮组和弹性件(弹簧、弹片、卡簧等)的组合。滑轮组包括绳子和滑轮，绳子一端连接门体10，另一端连接闸刀301。门体10处于关闭状态时，联动结构20处以第二联动位，此时闸刀301合闸电源侧触头302，绳子几乎不对闸刀301有作用力。当门体10处于打开状态时，绳子会有被门体10牵引，通过定滑轮改变牵引力的方向，使其与闸刀301转动方向大概一致。绳子牵引了闸刀301，使闸刀301移动到接地侧触头，此时联动结构20处于第一联动位。弹簧的一端和闸刀301的驱动部位连接，另一端固定。弹簧可以是压缩弹簧或拉伸弹簧。闸刀301连接电源侧触头302时，弹簧处于自然状态。当闸刀301连接所述接地侧触头303时，弹簧处于压缩或拉伸状态。当门体10从打开状态转变为关闭状态时，弹簧恢复到自然状态的弹力足够使得闸刀301从接地侧触头303移动到电源侧触头302。

进一步的，滑轮组可以设置定滑轮和动滑轮组合，用以调整绳子在闸刀301侧的移动距离和门体10打开的程度相适应。还可以调整使推开门体10的力和拉动闸刀301力不一致，使得在门体10在打开状态时不会因为弹簧的弹力轻易关闭，保证了工作人员的安全。

在某些具体的实施例中，参考图1，联动结构20包括连杆201、转动杆202、固定设置的轴203以及闸刀连接杆204，连杆201一端转动连接于门体10，转动杆202安装在轴203上，转动杆202能够围绕轴203转动，转动杆202一端转动连接于连杆201另一端；闸刀连接杆204，其与转动杆202的另一端转动连接，闸刀连接杆204另一端与闸刀301转动连接。

参考图6，当门体10从关闭状态转变为打开状态过程中，门体10拉动连杆201，连杆201拉动转动杆202围绕轴203逆时针转动，进而转动杆202拉动闸刀连接杆204，闸刀连接杆204与闸刀301连接的一端受到斜向门体10向下的作用力。

参考图7，当门体10从打开状态转变为关闭状态过程中，门体10拉动连杆201推动连杆201，连杆201拉动转动杆202围绕轴203顺时针转动，进而转动杆202拉动闸刀连接杆204，闸刀连接杆204与闸刀301连接的一端受到远离门体10向上的作用力。

进一步地，参考图2、图3和图4，门体10包括一个球连接件103，球连接件103固定于门体10上，所述球连接件103中间是球形凹槽，所述连杆201连接于所述门体10的一端被构造成与所述球形凹槽适配的球形。球连接件103是一个中部有球形凹槽的立方体，四周设有若干通孔，通过螺接的方式将球连接件103固定在门体10上。门体10和连杆201球接，可以使得连杆201的活动范围更大一点，还可以根据不同的试验场地，灵活调整球连接件103的高度来控制连杆201到门体10的水平距离。

在某些具体的实施例中，转动杆202可以是一个直杆，转动杆202的中部转动连接轴203上，转动杆202可以围绕轴203转动。转动杆202包括第一转动臂2021和第二转动臂2022，第一转动臂2021连接于连杆201，第二转动臂2022连接于闸刀连接杆204，第一转动臂2021的长度长于第二转动臂2022的长度。

第一转动臂2021的长度长于第二转动臂2022的长度，转动杆202和轴203形成一个杠杆结构。这样一方面会使得打开或关闭门体10时使用的力较小，通过转动杆202传递给闸刀连接杆204的力会很大，闸刀连接杆204有足够的力使得闸刀301移动。另一方面保证了门体10可以移动较大的幅度以允许工作人员进入试验室，即第一转动臂2021连接连杆201的一端位移距离要大于第二转动臂2022连接闸刀连接杆204一端位移距离。

需要说明的是，本文对转动杆202的形状不做限定，其形状可以是直杆，可以是弧形杆，第一转动臂2021和第二转动臂2022之间的夹角不为180度，或者可以是是偏心圆体和凸凹圆体。但一般而言，参考图5和图6。由于有时轴203会固定在地面、墙面、或者设备表面，第一转动臂2021和第二转动臂2022之间的夹角不为180度会更有利于转动杆202的转动。通常而言第一转动臂2021和第二转动臂2022之间的夹角越小，转动杆202可转动的幅度越大。

在某些具体的实施例中，参考图4，连杆201被构造成其长度可调。连杆201可以根据不同的试验室房间大小调节长度，从而适用各种使用场景。

需要说明的是，连杆201只有在人为操作的时候才能调节长度，安装固定好之后不可以再随意调节长度。

在某些具体的实施例中，门体10是推拉门，且门体10是外开的。这样做的目的是为了保证工作人员在完全打开门体10的情况，工作人员才会进入到试验室。因为在门体10打开部分的情况下，闸刀301未完全离开电源侧触头302，工作人员的脚就进入房间，会有触电风险。

进一步地，参考图2，门体10还包括门把手101，门把手101包括绝缘橡胶。把手101的设置可以方便开门，包裹绝缘橡胶材料可以进一步保证安全，且增大手掌与把手101的摩擦力。

进一步地，参考图2，门体10四周加有绝缘橡胶。绝缘橡胶一般设置在门体10的下方，与地面接触，增加与地面的摩擦力。这样工作人员在试验室内操作，门体10不会因为风或者轻微触碰导致关闭，进而使得闸刀301移动到电源侧触头302，导致工作人员触电。

在某些具体的实施例中，为了适用不同面积大小的试验室，接地侧触头303、电源侧触头302之间的夹角能够调节。

需要说明的是，安装前可以调节，安装固定后不可调节。安装前需要调试接地侧触头303、电源侧触头302之间的夹角，因为每次安装后，连杆201安装在门体10的位置不一样，导致门体10开了一样的角度，但是连杆201的移动距离不一样。如果不调整接地侧触头303、电源侧触头302之间的角度，那么有可能闸刀301会抵住一触头，导致门体10没办法完全打开，或者门体10打开了，但是闸刀301没有移动到接地侧触头303。

所述闸刀301可以是三相也可以是单相，具体依据试验需求来设置。比如，在某些具体的实施例中，为了测试适配三相电源的变压器，所述闸刀301是三相闸刀，所述接地侧触头303以及电源侧触头302均为三相触头。

需要说明的是，试验室测试变压器通常需要施加高电压，变压器内部有绕组、铁芯和绝缘介质，因此变压器断电后通常在铁芯中还存有剩磁、在绝缘介质等效电容中还存有残余电荷，若不将变压器接地以释放电荷和消除剩磁，将会对试验人员带来触电风险；另外，当试验过程中需要操作变压器，如变更试验接线、调整变压器档位等，或者试验结束时，若不将电源切除，将存在突然来电的风险，因此国家电力安全操作规程也要求“对于可能来电的方向，要有明显可见的断开点”。因此，需要将变压器接地并保证与电源“物理”断开，以保证人身安全，这是本装置的核心目的。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。