远程关闭和打开单个断路器的方法

技术领域

本发明涉及高低压开关柜技术领域，尤其涉及一种远程关闭和打开单个断路器的方法。

背景技术

高低压开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备，开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。在高低压开关柜中的连接线路短路时，还需操作高低压开关柜中的断路器，用于将高低压开关柜中的电路关闭，现有技术中，还需人工进行关闭操作，这样降低了工作人员的安全性，而且工作人员行走至短路的高低压开关柜时，还需花费大量的时间，无法即时对高低压开关柜采取有效的安全措施。

因此亟需一种远程关闭和打开单个断路器的方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种带有远程超控功能的高低压开关柜。

本发明同时提出远程关闭和打开单个断路器的方法，以实现精准操作断路器的目的。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种带有远程超控功能的高低压开关柜，包括高低压开关柜本体，所述高低压开关柜本体的内部放置有凹型安装件，所述凹型安装件位于高低压开关柜本体中的断路器下方，所述凹型安装件的两端均通过螺钉安装有第一长条块，两个所述第一长条块的底部均开设有第一燕尾槽，两个所述第一燕尾槽的内部均滑动安放有第一燕尾块，两个所述第一燕尾块通过螺钉分别安装在两个电动缸的活动端，所述凹型安装件的侧面和高低压开关柜本体之间设有多个横向推动机构，两个所述电动缸的一端通过螺钉分别安装在高低压开关柜本体内部两个对称侧面，所述凹型安装件的两端通过螺钉安装有轴承安装座，两个所述轴承安装座的内部均贯穿安装有轴承，两个所述轴承的内圈之间紧配插接有第二丝杠，所述第二丝杠的表面连接有驱动机构，所述驱动机构包括驱动电机和第一锥齿轮，所述驱动电机的外壳通过螺钉安装在凹型安装件的底部，所述驱动电机的活动端贯穿凹型安装件的表面并延伸至凹型安装件的内部，所述驱动电机的活动端均通过螺钉安装有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮固定套设在第二丝杠的表面，所述第二锥齿轮和第一锥齿轮啮合连接，所述第二丝杠的表面螺纹套设有第一螺管，所述第一螺管的表通过螺钉安装有支撑座，所述支撑座的顶部通过螺钉安装有纵向电动推杆，所述纵向电动推杆的活动端通过螺钉安装有第二连接块，所述第二连接块的一端通过螺钉安装有横向电动推杆，所述电动推杆平行设置在凹型安装件的上方，所述横向电动推杆的活动端通过螺钉安装有推块，所述推块位于断路器开关的下方，所述第一螺管和凹型安装件之间通过滑动限位机构连接，所述滑动限位机构包括长条孔，所述长条孔开设在凹型安装件的底部，所述长条孔的内部插设有固定杆，所述固定杆的一端通过螺钉安装在第一螺管的表面，两个所述轴承安装座的一端均通过螺钉安装有丝杠固定座，两个所述丝杠固定座的一端之间通过螺钉安装有第一丝杠，所述第一丝杠的表面套设有多个安装座，多个所述安装座的两侧均设有第二螺管，多个所述第二螺管均螺纹套设在第一丝杠的表面，多个所述安装座的顶部均通过螺钉安装有传感器安装板，多个所述传感器安装板的顶端均粘接有红外接收器，所述第二连接块的侧面通过螺钉安装有红外发射器，所述红外发射器和红外接收器均处于同一水平面并且位置对应，所述凹型安装件的两端均通过螺钉安装有支撑板，两个所述支撑板的顶端均通过螺钉安装有压板，所述压板位于断路器开关的上方，所述压板的顶部设有可调监控机构，所述高低压开关柜本体的内部地面通过螺钉安装有控制机构。

优选的，所述控制机构包括单片机和无线收发模块，所述单片机和无线收发模块通过螺钉安装在高低压开关柜本体的内部底面，所述单片机通过导线与无线收发模块连接，所述无线收发模块通过无线信号与远程终端连接，所述单片机通过导线分别与红外发射器、红外接收器、电动缸、驱动电机、横向电动推杆和纵向电动推杆连接。

优选的，所述横向推动机构至少设有两个并对称排列，所述横向推动机构包括第二电动推杆和第二长条块，所述第二电动推杆通过螺钉安装在高低压开关柜本体的内部侧面，所述第二电动推杆的活动端通过螺钉安装有第二燕尾块，所述第二长条块通过螺钉安装在凹型安装件的侧面，所述第二长条块的侧面开设有第二燕尾槽，所述第二燕尾块滑动放置在第二燕尾槽的内部。

优选的，所述单片机通过导线与第二电动推杆连接。

优选的，所述凹型安装件的内部通过螺钉安装有两个限位板，两个所述限位板的一端均通过螺钉安装有接近传感器，两个所述接近传感器均与支撑座的位置对应。

优选的，所述单片机通过导线分别与两个接近传感器连接。

优选的，所述可调监控机构包括伸缩杆，所述伸缩杆的为一端通过螺钉安装在凹型安装件的顶部，所述伸缩杆的另一端通过螺钉安装有第二固定板，所述第二固定板的底端通过螺钉安装有第一连接块，所述第一连接块的表面通过螺钉安装有摄像头，所述第二固定板的侧面通过螺钉安装有电动推杆安装座，所述电动推杆安装座通过螺钉安装有第一电动推杆，所述第一电动推杆的一端通过螺钉安装在压板的顶部。

优选的，所述摄像头和第一电动推杆均通过导线与单片机连接优选的，多个所述安装座分别与多个断路器开关的位置对应。

优选的，所述固定杆的另一端通过螺钉安装有挡板，所述固定杆的表面活动套设有转动管件，所述转动管件的外部沿着长条孔的内表面滑动。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本方案通过设置单片机和无线收发模块，无线收发模块用于接收远程终端下达的操作指令并传递给单片机，单片机控制电动缸推动凹型安装件向下移动，凹型安装件通过两个支撑板带动压板向下移动，压板用于向下推动断路器的开关，便于将电路断开，从而方便工作人员远程对多个断路器进行操作。

本方案进一步设置纵向电动推杆，纵向电动推杆用于推动推块在竖直方向上移动，便于纵向电动推杆操作推块对单个断路器上的开关进行闭合操作，进而根据工作人员的所需关闭单个断路器开关。

本方案通过设置第二丝杠、螺管和驱动机构，驱动机构用于带动第二丝杠通过轴承在轴承安装座中转动，丝杠对螺管施加作用力，螺管通过滑动限位机构在水平方向上移动，便于螺管通过支撑座带动纵向电动推杆在水平方向上移动，便于纵向电动推杆带动推块移动至不同位置的断路器开关一侧，进而方便工作人员操作。

附图说明

图1为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的轴测图；

图2为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的内部结构示意图；

图3为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的可调监控机构结构示意图；

图4为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的凹型安装件和第二丝杠连接图；

图5为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的凹型安装件、第一长条块和第二燕尾块连接图；

图6为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的螺管和滑动限位机构连接结构示意图；

图7为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的限位板和接近传感器连接结构示意图；

图8为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的第一锥齿轮和驱动电机连接结构示意图；

图9为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的凹型安装件和推动机构连接结构示意图；

图10为本发明的一种带有远程超控功能的高低压开关柜的丝杠安装座、第一丝缸、第一螺管、安装座和红外接收器连接结构示意图。

图中：高低压开关柜本体1、传感器安装板2、安装座3、单片机4、无线收发模块5、电动缸6、第一丝杠7、丝杠固定座8、凹型安装件9、支撑板10、压板11、第一电动推杆12、伸缩杆13、第二固定板14、电动推杆安装座15、第一连接块16、推块17、横向电动推杆18、第二连接块19、第一锥齿轮20、摄像头21、轴承安装座22、第二丝杠23、第一长条块24、第二螺管25、纵向电动推杆26、限位板27、驱动电机28、第二锥齿轮29、红外发射器30、支撑座31、第一燕尾块32、第一燕尾槽33、第二燕尾块34、接近传感器35、红外接收器36、长条孔37、轴承38、第一螺管39、固定杆40、转动管件41、挡板42、第二长条块43、第二电动推杆44、第二燕尾槽45。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-10所示的一种带有远程超控功能的高低压开关柜，包括高低压开关柜本体1，高低压开关柜本体1的内部放置有凹型安装件9，凹型安装件9位于高低压开关柜本体1中的断路器下方，凹型安装件9的两端均通过螺钉安装有第一长条块24，两个第一长条块24的底部均开设有第一燕尾槽33，两个第一燕尾槽33的内部均滑动安放有第一燕尾块32，两个第一燕尾块32通过螺钉分别安装在两个电动缸6的活动端，凹型安装件9的侧面和高低压开关柜本体1之间设有多个横向推动机构，横向推动机构至少设有两个并对称排列，横向推动机构包括第二电动推杆44和第二长条块43，第二电动推杆44通过螺钉安装在高低压开关柜本体1的内部侧面，第二电动推杆44的活动端通过螺钉安装有第二燕尾块34，第二长条块43通过螺钉安装在凹型安装件9的侧面，第二长条块43的侧面开设有第二燕尾槽45，第二燕尾块34滑动放置在第二燕尾槽45的内部。单片机4通过导线与第二电动推杆44连接。第二电动推杆44便于调节凹型安装件9在水平方向上移动，用于调节凹型安装件9远离断路器开关，便于凹型件安装件9在竖直方向上移动。

两个电动缸6的一端通过螺钉分别安装在高低压开关柜本体1内部两个对称侧面，凹型安装件9的两端通过螺钉安装有轴承安装座22，两个轴承安装座22的内部均贯穿安装有轴承38，两个轴承38的内圈之间紧配插接有第二丝杠23，第二丝杠23的表面连接有驱动机构，驱动机构包括驱动电机28和第一锥齿轮20，驱动电机28的外壳通过螺钉安装在凹型安装件9的底部，驱动电机28的活动端贯穿凹型安装件9的表面并延伸至凹型安装件9的内部，驱动电机28的活动端均通过螺钉安装有第二锥齿轮29，第一锥齿轮20固定套设在第二丝杠23的表面，第二锥齿轮29和第一锥齿轮20啮合连接，第二丝杠23的表面螺纹套设有第一螺管39，第一螺管39的表通过螺钉安装有支撑座31，支撑座31的顶部通过螺钉安装有纵向电动推杆26，纵向电动推杆26的活动端通过螺钉安装有第二连接块19，第二连接块19的一端通过螺钉安装有横向电动推杆18，电动推杆18平行设置在凹型安装件9的上方，横向电动推杆18的活动端通过螺钉安装有推块17，推块17位于断路器开关的下方，第一螺管39和凹型安装件9之间通过滑动限位机构连接，滑动限位机构包括长条孔37，长条孔37开设在凹型安装件9的底部，长条孔37的内部插设有固定杆40，固定杆40的一端通过螺钉安装在第一螺管39的表面，两个轴承安装座22的一端均通过螺钉安装有丝杠固定座8，两个丝杠固定座8的一端之间通过螺钉安装有第一丝杠7，第一丝杠7的表面套设有多个安装座3，多个安装座3的两侧均设有第二螺管25，多个第二螺管25均螺纹套设在第一丝杠7的表面，多个安装座3的顶部均通过螺钉安装有传感器安装板2，多个传感器安装板2的顶端均粘接有红外接收器36，第二连接块19的侧面通过螺钉安装有红外发射器30，红外发射器30和红外接收器36均处于同一水平面并且位置对应，凹型安装件9的两端均通过螺钉安装有支撑板10，两个支撑板10的顶端均通过螺钉安装有压板11，压板11位于断路器开关的上方，在关闭不同位置上的断路器开关时，只需在推块17位于断路器开关的上方时通过单片机4控制驱动电机28通电工作，驱动电机28带动第二锥齿轮29在水平方向上转动，第二锥齿轮29带动第一锥齿轮20转动，第一锥齿轮20对第二丝杠23施加扭矩力，第二丝杠23通过轴承38在轴承安装座22内转动，便于第二丝杠23在凹型安装件9内转动，而第二丝杠23对第一螺管39施加扭矩力，同时第一螺管39对固定杆40施加扭矩力，固定杆40带动转动管件41抵在长条孔37的侧面，使得第一螺管39在第二丝杠23的表面水平滑动，便于第一螺管39通过固定杆40带动转动管件41在长条孔37的内壁滑动，进而方便了第一螺管39带动支撑座31同步水平移动，支撑座31带动纵向电动推杆26同步移动，纵向电动推杆26带动第二连接块19和红外发射器30同步移动，第二连接块19带动横向电动推杆18同步移动，横向电动推杆18电动推块17同步移动，在将推块17移动至指定的断路器开关的上方时，此时，红外发射器30与该断路器开关一侧的红外接收器36位置对应，红外发射器30将信息传递给单片机4，单片机4将信息通过无线收发模块5传递给远程终端，用于提示工作人员，便于工作人员远程操作该断路器上的开关。

在根据多个断路器开关位置调节多个红外接收器36的位置时，只需同向转动两个第二螺管25，其中一个第二螺管25推动安装座3在第一丝杠7的表面滑动，便于安装座3带动传感器安装板2同步移动传感器安装板2带动红外接收器36在水平方向上移动，便于红外接收器36移动至不同位置断路器开关的一侧，并且在红外接收器36和断路器开关位置对应后停止转动两个第二螺管25，用于将红外接收器36的位置固定，提升了红外接收器36和断路器开关之间位置的稳定性。

压板11的顶部设有可调监控机构，可调监控机构包括伸缩杆13，伸缩杆13的为一端通过螺钉安装在凹型安装件9的顶部，伸缩杆13的另一端通过螺钉安装有第二固定板14，第二固定板14的底端通过螺钉安装有第一连接块16，第一连接块16的表面通过螺钉安装有摄像头21，第二固定板14的侧面通过螺钉安装有电动推杆安装座15，电动推杆安装座15通过螺钉安装有第一电动推杆12，第一电动推杆12的一端通过螺钉安装在压板11的顶部。

摄像头21和第一电动推杆12均通过导线与单片机4连接。多个安装座3分别与多个断路器开关的位置对应。

通过设置摄像头21，用于拍摄断路器开关闭合过程中的画面，并且将拍摄的画面通过无线收发模块5传输至远程终端的显示屏上，可供工作人员查看断路器是否关闭。

在调节拍摄画面时，只需工作人员通过远程终端操作单片机4控制第一电动推杆12通电工作，第一电动推杆12推动电动推杆安装座15，电动推杆安装座15带动第二固定板14工作，第二固定板14拉动伸缩杆13的长度拉长，便于第二固定板14带动第一连接块16在水平方向上移动，第一连接块16带动摄像头21同步移动，便于调节摄像头21距离断路器之间的距离，用于控制摄像头21拍摄断路器的画面大小。

高低压开关柜本体1的内部地面通过螺钉安装有控制机构。控制机构包括单片机4和无线收发模块5，单片机4和无线收发模块5通过螺钉安装在高低压开关柜本体1的内部底面，单片机4通过导线与无线收发模块5连接，无线收发模块5通过无线信号与远程终端连接，单片机4通过导线分别与红外发射器30、红外接收器36、电动缸6、驱动电机28、横向电动推杆18和纵向电动推杆26连接。便于工作人员通过远程终端控制断路器的闭合操作。

凹型安装件9的内部通过螺钉安装有两个限位板27，两个限位板27的一端均通过螺钉安装有接近传感器35，两个接近传感器35均与支撑座31的位置对应。单片机4通过导线分别与两个接近传感器35连接。接近传感器35用于控制第一螺管39在水平方向上移动的行程，并且两个接近传感器35之间的最小距离大于多个断路器横向排列的最大距离。固定杆40的另一端通过螺钉安装有挡板42，固定杆40的表面活动套设有转动管件41，转动管件41的外部沿着长条孔37的内表面滑动。挡板42用于对转动管件41起到支撑的作用，提示了转动管件41在固定杆40表面上转动的稳定性。而固定杆40带动转动管件41移动时，转动管件41在长条孔37的内表面滑动，用于减少固定杆40和长条孔37之间的摩擦力，提升固定杆40在长条孔37内移动的便捷性。

工作原理：在操作的多个断路器开关同时关闭时，工作人员操作远程终端将指令发送给无线收发模块5，无线收发模块5接收指令后并输送给单片机4，单片机4控制电动缸6通电工作，电动缸6的长度收缩，电动缸6带动凹型安装件9向下移动，凹型安装件9带动两个支撑板10同步向下移动，两个支撑板10带动压板11同步向下移动，压板11在向下移动的过程中向下按压多个断路器开关，使得多个断路器的开关关闭；

在线路的短路问题解决后需要打开多个断路器的开关时，只需通过远程终端经无线收发模块5控制单片机4控制电动缸6的长度伸长，电动缸6向上推动凹型安装件9，凹型安装件9在向上移动的过程中向上推动多个断路器开关，使得多个断路器同时打开，用于将线路通电处理。

在需要关闭单个断路器时，先通过远程终端经无线收发模块5控制单片机4控制第二电动推杆44的长度伸长，第二电动推杆44的活动端推动第二燕尾块34，第二燕尾块34推动第二长条块43，第二长条块43推动凹型安装件9，凹型安装件9带动第一长条块24通过第一燕尾槽33在第一燕尾块32上滑动，便于凹型安装件9在水平方向上移动，凹型安装件9在一定距离后远离断路器开关后，通过单片机4控制第二电动推杆44停止工作，再通过单片机4控制电动缸6的长度伸长，用于推动凹型安装件9向上移动，而凹型安装件9还通过第二长条块43在第二燕尾块34上滑动，便于凹型安装件9向上移动，在将凹型安装件9移动至一定距离后，即可通过单片机4控制电动缸6停止工作，再通过单片机4控制纵向电动推杆26的长度伸长，用于推动第二连接块19向上移动，第二连接块19带动横向电动推杆18同步向上移动，横向电动推杆18电动推块17同步移动，在将推块17移动至断路器开关的上方时，通过单片机4控制纵向电动推杆26停止，再通过单片机4控制横向电动推杆18通电工作，横向电动推杆18推动推块17移动至断路器开关的位置对应处后停止横向电动推杆18的工作，最后通过单片机4控制纵向电动推杆26工作，纵向电动推杆26的长度收缩，用于纵向电动推杆26带动推块17向下移动，便于推块17向下按压断路器开关，便于将断路器的开关关闭；

在将单个断路器打开时，只需通过单片机4控制电动缸6工作，电动缸6推动凹型安装件9推动断路器的开关，便于将单个断路器的开关闭合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。