一种具有推进机构的手车式高压开关柜的制作方法

本发明涉及高压开关柜，具体为一种具有推进机构的手车式高压开关柜。

背景技术：

1、手车式高压开关柜是电力输配电系统中的核心开关设备，广泛应用于工矿企业、变电站及智能电网供电场景，主要依靠可抽拉式的手车式断路器实现电路的接通、分断与故障保护，具备结构紧凑、操作便捷、可模块化检修、安全性高等突出优势，目前，手车式断路器的动触头普遍采用梅花触头结构，相较于传统一体式触头，梅花触头由多组独立触片合围成型，具备接触点数多、导电通流能力强、弹性贴合性能好的特点，能够有效适配高压大电流的通流工况，可在一定程度上缓冲触头对接冲击，提升电气连接的稳定性，是高压开关柜断路器的主流触头结构形式。

2、然而，在手车式断路器实际进给对接过程中，动静触头极易出现轴心不对中、位置偏移等装配偏差问题，且偏差成因复杂、影响因素繁多，一方面，开关柜长期运行产生的振动、柜体沉降变形、轨道磨损锈蚀，会导致手车行进轨道出现微量形变与水平度偏差，使手车式断路器进给轨迹发生偏移；另一方面，手车频繁推拉操作会造成行走轮磨损、定位结构松动，导致手车就位精度下降，产生初始对位偏差，同时，设备装配制造公差、现场安装对位误差、长期温升形变等多重因素叠加，使得梅花触头21进给对接时，各触片与静触头无法保持同轴贴合，且不同触片的偏移方向、偏移程度存在随机性与差异性，常规刚性对位结构无法适配复杂的多维偏差工况，最终造成动静触头轴心错位问题频发。

3、当动静触头出现轴心不对中偏差时，梅花触头的部分触片会受静触头侧向挤压发生倾斜、偏转，致使触片无法与静触头端面完全贴合，仅局部边缘区域接触，大幅缩减触头有效导电接触面积，该缺陷会直接导致触头接触电阻增大，设备长期运行过程中易出现触头过热、发热烧蚀、电弧放电等故障，严重影响供电稳定性，同时，偏移错位会造成各组触片受力不均，部分触片虚接、部分触片过载受压，长期交变载荷作用下易引发触片疲劳变形、弹性失效，进一步加剧接触不良问题，甚至造成触头熔焊、卡滞粘连，导致断路器分合闸卡涩、拒动，极大降低了高压开关柜运行的安全性与可靠性，存在严重的电力安全隐患。

4、基于上述观点，本领域技术人员提出了一种具有推进机构的手车式高压开关柜，

技术实现思路

1、解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有推进机构的手车式高压开关柜，解决了现有手车式高压开关柜动静触头易轴心偏移、触片贴合不均、接触稳定性差的问题，通过弹簧压杆配合楔面联动监测环，依托单组位移传感器全域检测触头偏移状态，结合液体驱动循环组件与节流三通阀精准控液，实现各触片自适应差异化对中补偿。

3、技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种具有推进机构的手车式高压开关柜，包括开关柜本体以及滑动配合安装于开关柜本体中部腔体内的手车式断路器，所述手车式断路器的动触头部分采用梅花触头，随手车式断路器同步移动并与开关柜本体内对应的静触头通过分断实现电气连通，还包括触头补偿调节组件，其中所述触头补偿调节组件包括：

5、套接外壳，采用绝缘材质制备并套接包覆于梅花触头外侧，其内部形成中空腔体为触头补偿调节组件其余零部件提供装配安装基体；

6、与梅花触头触片数量相匹配的弹簧压杆，通过弹性件滑动装配于套接外壳端部，且弹簧压杆与梅花触头的触片对应相连；

7、监测环，通过弹性件滑动装配于套接外壳内部的中空腔体内，其中，所述监测环朝向各弹簧压杆的端面与弹簧压杆向监测环延伸的端部构成楔面配合结构；

8、位移传感器，装配于套接外壳的外侧壁上用于监测监测环的位移量；

9、液压驱动环，限位滑动装配于套接外壳的中空腔体内，其中所述，液压驱动环通过前后往复滑动进而驱动弹簧压杆沿梅花触头的轴线方向移动；

10、液体驱动循环组件，装配固定于手车式断路器，用以驱动液压驱动环做前后滑动动作。

11、优选的，所述弹簧压杆由与梅花触头相连的压杆头部，以及与压杆头部经由弹性件相连的杆体段构成；

12、弹簧压杆的杆体段朝后侧延伸，而连接弹簧压杆两段结构的弹性件，其弹性系数大于套接外壳与弹簧压杆相配合的弹性件，使得受压工况下，套接外壳和弹簧压杆之间的弹性件优先发生形变。

13、优选的，所述弹簧压杆的压杆头部向外凸起，所述梅花触头外缘开设有与该凸起相适配的卡槽，所述弹簧压杆的压杆头部卡接装配于梅花触头的卡槽内部。

14、优选的，所述弹簧压杆朝向监测环延伸的区段开设有菱形槽孔，所述菱形槽孔朝向液压驱动环方向倾斜布设；

15、所述液压驱动环上设有若干朝向弹簧压杆伸出的杆体，所述杆体上装配有滚轮，所述滚轮与弹簧压杆的菱形槽孔形成滚动配合，所述滚轮通过抵压菱形槽孔的上下孔壁驱使弹簧压杆产生径向滑动。

16、优选的，所述液压驱动环上的滚轮布置于弹簧压杆菱形槽孔的中心位置，滚轮与菱形槽孔上边缘、下边缘均保持间距，间距取值范围为1mm～3mm。

17、优选的，所述液体驱动循环组件包括：

18、若干节流三通阀，分别装配于各套接外壳外侧壁，节流三通阀与液压驱动环后端对应的液腔相连通，且各节流三通阀接入循环管套件实现管路互联，节流三通阀用于调控流体通流状态，保障各个套接外壳对应的液腔能够匀速完成液体注入与抽吸动作；

19、循环管套件，由多根管路组合而成，循环管套件包含直线管路与弯管，直线管路用以将处于同一高度的多组节流三通阀相互串联，弯管用以将不同高度位置的多组节流三通阀相互连通；

20、液力源，经由循环管套件与各个节流三通阀相连接，通过向液压驱动环后端所处液腔抽入或注入液体，实现液压驱动环的滑移驱动。

21、优选的，所述液力源包括：

22、储液箱，采用外挂布置形式，用于储存可供驱动液压驱动环滑移运动的液体介质；

23、循环泵，装配于储液箱外侧，所述循环泵与监测环电性连接，用以向循环管套件内部抽注液体介质；

24、活塞套件，安装于储液箱下方，用于推送液体介质流入循环管套件内部。

25、优选的，所述位移传感器至少配置两处检测阈值点位，其中第一阈值点位对应所述监测环第一位移行程，用于检测梅花触头相对静触头产生平移偏差，该工况下需执行校正干预，该位移阈值在0.3.～0.9.mm；第二阈值点位对应监测环第二位移行程，用于检测手车式断路器出现的轨道偏移故障，该位移阈值在大于1.2mm处。

26、优选的，所述开关柜本体以及手车式断路器上还设置有配合使用的磁导轨组件，所述磁导轨组件包括动磁轨单元与定磁轨单元；

27、所述动磁轨单元分别安装于手车式断路器两侧，所述定磁轨单元固定布设于开关柜本体内侧壁，动磁轨单元与定磁轨单元相对设置并相互配合。该磁导轨组件依靠两者之间产生的磁力实现手车式断路器的进给移动。

28、本发明提供了一种具有推进机构的手车式高压开关柜。具备以下技术要点与有益效果：

29、1、采用弹簧压杆与监测环的楔面联动传动结构，任意单组触片出现偏移、倾斜异常时，均可通过对应弹簧压杆的位移变化，经由楔面传动驱使监测环产生对应滑移量，仅依靠单组位移传感器即可全域采集所有触片的对中偏差状态，无需针对每一处触片单独装配检测传感器，大幅精简了设备检测结构，有效降低传感器硬件成本、布线复杂度与设备故障率，同时简化了后期设备检修、维护与标定工作，适配高压开关柜小型化、集成化的装配需求。

30、2、通过菱形槽孔与滚轮的间隙配合结构，结合液体驱动循环组件的精准流量调控功能，实现了所有触片的自适应差异化对中补偿，手车进给对接过程中，不同触片的偏移程度存在差异，偏移量更大的触片对应弹簧压杆可获得更大的调节行程与压紧力，能够精准矫正触片倾斜偏转姿态，解决了传统结构触片偏移后接触面积减小、局部虚接的技术问题，同时搭配不同刚度的双弹性件配合结构，既保证了调节动作的稳定性，避免触片过度挤压损伤，又能均衡各组触片的压紧载荷，使所有触片均可与静触头充分、紧密贴合，显著提升动静触头对接同轴度与导电接触性能，降低接触电阻，有效避免设备运行过程中出现发热、电弧、接触不良等故障。

31、3、液力源配置双模式驱动机制，可适配设备不同运行工况实现功能自适应切换，正常工作工况下，通过循环泵配合节流三通阀完成定量、定向的介质输送，实现触头偏差精细化、常态化自适应补偿调节，保障开关柜长期稳定运行；当遭遇短路等突发故障时，活塞套件可快速响应，驱动管路内全部液体介质快速回流复位，使液压驱动环与弹簧压杆迅速撤离、解除对触头的压紧约束，避免大电流短路工况下触头持续承受机械载荷，有效杜绝触头烧蚀、卡滞粘连、熔焊等安全隐患。