机械联锁系统和包括该机械联锁系统的开关设备的制作方法

1.本公开的实施例总体上涉及电气设备领域，并且更具体地涉及一种机械联锁系统和包括该机械联锁系统的开关设备。


背景技术：

2.在某些情况下，诸如在数据中心、大型建筑、智能电网、医院、交通、机场指挥中心和冶金化工等类型的场所，通常会提供常用电源和备用电源，以确保电源的高可靠性和连续性。在这种情况下，需要用于切换常用电源和备用电源的开关电气装置。通过使用开关电气装置，当常用电源发生故障时，负载的电源将从常用电源切换到备用电源，而当常用电源恢复到健康状态时，负载的电源将从备用电源切换回常用电源。开关电气装置的一个示例是中压自动转换开关(ats)设备，它是在12kv或更低电压下操作的电力转换系统。
3.诸如ats设备之类的开关电气装置可以使用具有联锁功能的两组断路器(例如，真空断路器)。一般来说，两组断路器的联锁功能应当防止常用电源和备用电源同时连接到负载，并且在任何情况下都不应当失效。这种联锁功能可以避免电力系统中出现不希望的短路和故障。开关电气装置中可以分别设置有电气联锁和机械联锁功能，以保证两个断路器的联锁。一般而言，机械联锁系统应当满足以下要求：机械联锁应当能够防止常用电源和备用电源同时连接到负载，并且在任何情况下都不应当失效；如果一个断路器处于闭合状态，则另一断路器必须处于断开状态；如果一个断路器处于断开状态，则另一断路器可以处于断开状态或闭合状态；当断路器初始被置于工作位置时，断路器处于断开状态；以及当断路器处于服务或维护位置时，可以不需要联锁功能。
4.目前，仍需要优良的机械联锁装置，其应当安装简单，并且具有较高可靠性。


技术实现要素：

5.本公开的实施例提供了一种机械联锁系统和一种包括机械联锁系统的开关设备。
6.在第一方面，提供了一种机械联锁系统。该机械联锁系统包括：第一联锁组件，耦合到第一断路器并且在锁定状态与释放状态之间可切换，其中第一联锁组件在锁定状态下防止第一断路器闭合并且在释放状态下允许第一断路器闭合；第二联锁组件，耦合到第二断路器并且在锁定状态与释放状态之间可切换，其中第二联锁组件在锁定状态下防止第二断路器闭合并且在释放状态下允许第二断路器闭合；以及中间组件，布置在第一断路器与第二断路器之间，并且包括：第一传递构件，被布置为将第一断路器耦合到第二联锁组件并且被配置为响应于第一断路器闭合而将第二联锁组件切换到锁定状态；以及第二传递构件，被布置为将第二断路器耦合到第一联锁组件并且被配置为响应于第二断路器闭合而将第一联锁组件切换到锁定状态。
7.根据本公开的实施例，机械联锁系统可以容易并且简单地安装在要联锁的至少两个断路器之间。断路器之间的联锁可以以相对快速和可靠的方式实现。此外，机械联锁系统不会影响断路器进出开关设备或开关柜的操作。
8.在一些实施例中，第一传递构件被配置为以非固定连接方式耦合到第一断路器和第二联锁组件，并且第二传递构件被配置为以非固定连接方式耦合到第二断路器和第一联锁组件。
9.在一些实施例中，中间组件还包括支撑构件，该支撑构件被布置为以可旋转连接方式支撑第一传递构件和第二传递构件。
10.在一些实施例中，支撑构件包括至少两个可分离部分。
11.在一些实施例中，第一传递构件和第二传递构件中的每个传递构件包括：第一可旋转部件，由支撑构件支撑并且相对于支撑构件可旋转；第一传递臂，布置在第一可旋转部件的一端；以及第二传递臂，布置在第一可旋转部件的另一端。
12.在一些实施例中，第一传递构件和第二传递构件中的每个传递构件还包括：第一弹性构件，耦合到第一可旋转部件和支撑构件并且被配置为响应于对应断路器从闭合状态改变为断开状态而复位第一可旋转部件；以及第一限制元件，被配置为限制第一可旋转部件相对于支撑构件的旋转范围。
13.在一些实施例中，机械联锁系统还包括：第一驱动臂，具有固定到第一断路器的主轴的第一端和与第一端相对的第二端，第二端适于当第一断路器的主轴旋转以闭合第一断路器时推动第一传递构件的第一传递臂；以及第二驱动臂，具有固定到第二断路器的主轴的第一端和与第一端相对的第二端，第二端适于当第二断路器的主轴旋转以闭合第二断路器时推动第二传递构件的第一传递臂。
14.在一些实施例中，第一驱动臂和第二驱动臂中的每个驱动臂包括布置在其第二端的pom轮。
15.在一些实施例中，第一联锁组件和第二联锁组件中的每个联锁组件包括：第二可旋转部件；线性可移动部件，被配置为在与锁定状态相对应的锁定位置和与释放状态相对应的释放位置之间移动；输入臂，布置在第二可旋转部件的一端并且被配置为被对应传递构件的第二传递臂推动；以及转换部件，布置在第二可旋转部件的另一端并且被配置为将第二可旋转部件的旋转运动转换为线性可移动部件的线性运动。
16.在一些实施例中，第一联锁组件和第二联锁组件中的每个联锁组件还包括：第二弹性部件，耦合到第二可旋转部件并且被配置为响应于对应断路器从闭合状态改变为断开状态而复位第二可旋转部件；第二限制元件，被配置为限制第二可旋转部件的旋转范围；以及第三弹性部件，被配置为响应于对应断路器从闭合状态改变为断开状态而将线性可移动部件复位到释放位置。
17.在一些实施例中，线性可移动部件包括：伸缩元件；以及至少一个管状元件，被配置为容纳和引导伸缩元件。
18.在一些实施例中，转换部件包括凸轮。
19.在第二方面，提供了一种开关设备。该开关设备包括：第一断路器；第二断路器；以及根据第一方面的机械联锁系统，该机械联锁系统耦合到第一断路器和第二断路器以防止第一断路器和第二断路器同时闭合。
20.在一些实施例中，开关设备是自动转换开关ats设备。
附图说明
21.本文中描述的附图被提供是为了进一步解释本公开，并且构成本公开的一部分。本公开的示例实施例及其解释用于解释本公开，而非用于对本公开进行不当限定。
22.图1示出了根据本公开的实施例的机械联锁系统和两个断路器的立体视图。
23.图2a示出了如图1所示的第一断路器的立体视图。
24.图2b示出了如图1所示的第二断路器的立体视图。
25.图3a至图3d示出了根据本公开的实施例的机械联锁系统的中间组件的不同视图。
26.图4a至图4d示出了根据本公开实施例的机械联锁系统的驱动臂的不同视图。
27.图5a示出了安装在第一断路器上的第一联锁组件的立体视图。
28.图5b和图5c示出了如图5a所示的第一联锁组件的上部的立体视图和前视图。
29.图6a示出了安装在第二断路器上的第二联锁组件的立体视图。
30.图6b和图6c示出了如图6a所示的第二联锁组件的上部的立体视图和前视图。
31.图7a示出了第一联锁组件和第二联锁组件的线性可移动部件的立体视图。
32.图7b和图7c示出了第一联锁组件和第二联锁组件的线性可移动部件的局部立体视图。
33.图8a示出了根据本公开的实施例的线性可移动部件和第一断路器的立体视图。
34.图8b示出了图8a的线性可移动部件和第一断路器的局部放大图。
35.图9a示出了根据本公开的实施例的开关设备的立体视图。
36.图9b和图9c是示出开关设备的外壳的内部结构的示意性视图。
37.在整个附图中，相同或相似的附图标记用于指示相同或相似的要素。
具体实施方式
38.现在将参考附图中所示的若干示例实施例来描述本公开的原理。虽然在附图中示出了本公开的示例实施例，但是应当理解，这些实施例的描述仅仅是为了便于本领域技术人员更好地理解并且从而实现本公开，而不是以任何方式限制本公开的范围。
39.术语“包括”或“具有”及其变体将被理解为表示“包括但不限于”的开放术语。除非上下文另有明确说明，否则术语“或”应当理解为“和/或”。“基于”一词应当理解为“至少部分基于”。术语“可操作”是指可以通过用户或外部机制诱发的操作来实现功能、动作、运动或状态。术语“一个实施例”和“实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“另一实施例”应当理解为“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同或相同的对象。下面可以包括其他定义(明确的和隐含的)。除非上下文另有明确说明，否则术语的定义在整个描述中是一致的。
40.除非另有说明或限制，否则术语“安装的”、“连接的”、“支撑的”和“耦合的”及其变体被广泛使用并且涵盖直接和间接的安装、连接、支撑和耦合。此外，“连接”和“耦合”不限于物理或机械连接或耦合。在以下描述中，相同的附图标记和标记用于描述图中相同、相似或对应的部分。下面可以包括其他定义(明确的和隐含的)。
41.在用于实现两个断路器之间的联锁的常规方案中，常规联锁装置的安装复杂，并且由于使用的部件数目多，联锁的可靠性较差。此外，一旦断路器联锁，就很难将断路器移出工作位置(例如，出于维护或其他目的)，或者需要附加的辅助组件来方便断路器的移动，
这增加了联锁装置的成本。
42.根据本公开的实施例，在断路器之间提供新的机械联锁系统。该机械联锁系统能有效防止断路器同时闭合，并且具有安装简单、可靠性高的优点。此外，这种联锁系统不会影响断路器在工作位置与维护位置之间的切换，使得断路器更容易地进出开关设备或开关柜。
43.图1示出了根据本公开的实施例的机械联锁系统100和断路器200、300的立体视图。断路器200和300都可以电连接到电力负载。断路器200和300也可以分别电连接到主电源和备用电源，使得来自主电源或备用电源的电力可以根据断路器的操作被提供给电力负载。例如，断路器200、300可以是真空断路器。备选地，断路器200、300可以是能够实现机械锁定的任何其他类型的断路器。此外，为了清楚地示出断路器200、300的内部结构，省略了断路器200、300的一些组件，诸如面板。机械联锁系统100可以提供断路器200与300之间的联锁，从而防止断路器200和300同时闭合。
44.图2a示出了如图1所示的第一断路器200的立体视图，图2b示出了如图1所示的第二断路器300的立体视图。
45.如图2a所示，机械联锁系统100包括第一联锁组件110。第一联锁组件110耦合到第一断路器200并且在锁定状态与释放状态之间可切换。第一联锁组件110在锁定状态下防止第一断路器200闭合并且在释放状态下允许第一断路器200闭合。例如，第一联锁组件110可以安装在第一断路器200的外壳或框架上，使得第一联锁组件110可以放置在第一断路器200中的操作元件附近。通过这样的布置，第一联锁组件110可以通过其元件的运动影响第一断路器200的机械操作。备选地，第一联锁组件110可以相对于断路器200布置在其他合适的位置，只要第一联锁组件110的状态变化能够影响第一断路器200的闭合即可。
46.如图2b所示，机械联锁系统100包括第二联锁组件120。第二联锁组件120耦合到第二断路器300并且在锁定状态与释放状态之间可切换。第二联锁组件120在锁定状态下防止第二断路器300闭合并且在释放状态下允许第二断路器300闭合。例如，第二联锁组件120可以安装在第二断路器300的外壳或框架上，使得第二联锁组件120可以放置在第二断路器300中的操作元件附近。通过这样的布置，第二联锁组件120可以通过其元件的运动影响第二断路器300的机械操作。备选地，第二联锁组件120可以相对于断路器300布置在其他合适的位置，只要第二联锁组件120的状态变化能够影响第二断路器300的闭合即可。
47.如图2b所示，机械联锁系统100还包括布置在第一断路器200与第二断路器300之间的中间组件130。图3a至图3d示出了根据本公开的实施例的机械联锁系统100的中间组件130的不同视图。图3a、图3b和图3c分别是中间组件130的立体视图、前视图和侧视图。
48.如图3a-图3d所示，中间组件130包括第一传递构件1301。第一传递构件1301被布置为将第一断路器200耦合到第二联锁组件120，并且被配置为响应于第一断路器200闭合而将第二联锁组件120切换到锁定状态。例如，传递构件1301可以在第一断路器200的闭合操作期间将第一断路器200的运动传递到第二联锁组件120，从而改变第二联锁组件120的状态。中间组件130还包括第二传递构件1302。第二传递构件1302被布置为将第二断路器300耦合到第一联锁组件110，并且被配置为响应于第二断路器300闭合而将第一联锁组件110切换到锁定状态。例如，传递构件1302可以在第二断路器300的闭合操作期间将第二断路器300的运动传递到第一联锁组件110，从而改变第一联锁组件110的状态。
49.借助于中间组件130的单独的传递构件1301和1302，断路器200和300中的一个断路器的运动可以独立地传递到耦合到断路器200和300中的另一断路器的联锁组件，而彼此没有干扰，从而提高联锁的可靠性。此外，由于在断路器200与300之间传递运动的机械联锁系统100的中间部分(即，中间组件130)相对独立于用于锁定断路器200和300的联锁组件，因此该中间部分可以基本上完全位于断路器200与300之间，这可以显著降低机械联锁系统100对断路器200和300进出柜体的操作的影响。
50.在一些实施例中，第一传递构件1301被配置为以非固定连接方式耦合到第一断路器200和第二联锁组件120，并且第二传递构件1302被配置为以非固定连接方式耦合到第二断路器300和第一联锁组件110。备选地，第一传递构件1301和第二传递构件1302可以被配置为以固定连接方式(例如，通过任何合适类型的紧固元件)耦合到断路器200、300以及第一联锁组件110和第二联锁组件120。与固定连接方式相比，非固定连接是优选的并且可以提供更多优点，例如用于在断路器200与300之间传递机械运动的中间组件130可以在任何合适的时间与断路器200和300机械解耦而没有影响运动传递，使得即使断路器200和300处于联锁状态，它们也可以很容易地移出柜体或从工作位置移到维护位置。
51.中间组件130还可以包括支撑构件138，支撑构件138被布置为以可旋转连接方式支撑第一传递构件1301和第二传递构件1302。例如，支撑构件138可以设置有孔(其中布置有衬套、轴承或任何其他合适的组件)，并且传递构件1301和1302穿过这些孔，使得传递构件1301和1302以可旋转连接方式被支撑。备选地，支撑构件138可以以其他合适的方式支撑第一传递构件1301和第二传递构件1302，只要第一传递构件1301和第二传递构件1302能够可旋转地连接到支撑构件138即可。例如，图3d示出了在中间组件130安装在开关设备的外壳400上之后中间组件130的状态。支撑构件138可以固定到开关设备的外壳400或用于容纳断路器200和300的柜体。
52.在一些实施例中，支撑构件138包括至少两个可分离部分。例如，如图3a所示，支撑构件138可以包括分别与断路器200和300相邻的两个半部。支撑构件138的两个半部通过在其端部的紧固元件固定到外壳400。通过这种方式，根据容纳有断路器的柜体或开关设备的大小，可以调节两个可分离部分之间的距离，从而增加机械联锁系统100的灵活性及拓宽应用范围。备选地，支撑构件138可以一体形成，只要支撑构件138可以支撑断路器200与300之间的第一传递构件1301和第二传递构件1302即可。
53.继续参考图3a至图3c，第一传递构件1301包括由支撑构件138支撑并且相对于支撑构件138可旋转的第一可旋转部件131-1、布置在第一可旋转部件131-1的一端的第一传递臂132-1、和布置在第一可旋转部件131-1的另一端的第二传递臂133-1。类似地，第二传递构件1302包括由支撑构件138支撑并且相对于支撑构件138可旋转的第一可旋转部件131-2、布置在第一可旋转部件131-2的一端的第一传递臂132-2、和布置在第一可旋转部件131-2的另一端的第二传递臂133-2。例如，第一可旋转部件131-1和131-2可以是可旋转轴。此外，如图3a所示，传递臂132-1、132-2、133-1和133-2可以分别包括块1321-1、1321-2、1331-1和1331-2。块1321-1、1321-2、1331-1和1331-2可以由pom材料制成，pom材料具有低摩擦、高强度、抗疲劳和良好弹性的优点。备选地，块1321-1、1321-2、1331-1和1331-2可以由例如金属等其他合适的材料制成。此外，传递臂132-1、132-2、133-1和133-2可以分别包括臂体1322-1、1322-2、1332-1和1332-2，并且通过任何合适的方式(例如螺钉)，块1321-1、
1321-2、1331-1、1331-2分别固定在臂体1322-1、1322-2、1332-1、1332-2的端部。通过这样的布置，断路器200或300的运动可以使第一传递臂132-1或132-2旋转，然后驱动第一可旋转部件131-1或131-2和第二传递臂133-1或133-2旋转，并且最后，第二传递臂133-1或133-2可以将运动传递到与其耦合的相应联锁组件。
54.在一些实施例中，如图3a所示，第一传递构件1301还包括第一弹性部件135-1和第一限制元件136-1。第一弹性部件135-1耦合到第一可旋转部件131-1和支撑构件138，并且被配置为响应于第一断路器200从闭合状态改变为断开状态而复位第一可旋转部件131-1。第一限制元件136-1被配置为限制第一可旋转部件131-1相对于支撑构件138的旋转范围。类似地，第二传递构件1302还包括第一弹性部件135-2和第一限制元件136-2。第一弹性部件135-2耦合到第一可旋转部件131-2和支撑构件138，并且被配置为响应于第二断路器300从闭合状态改变为断开状态而复位第一可旋转部件131-2。第一限制元件136-2被配置为限制第一可旋转部件131-2相对于支撑构件138的旋转范围。
55.例如，弹性部件135-1和135-2可以是分别缠绕在可旋转轴上并且固定到支撑构件138的螺旋弹簧。备选地，弹性部件135-1和135-2也可以是其他合适的弹性部件，只要弹性部件135-1和135-2能够在第一断路器200或300闭合时变形，并且能够在第一断路器200或300从闭合状态改变为断开状态时释放变形能量以使可旋转部件131-1和131-2返回其初始位置(即，可旋转部件131-1或131-2未被第一断路器200或300的闭合运动驱动的位置)即可。借助于弹性部件135-1和135-2，当第一断路器200或300断开时，中间组件130的传递构件可以自动返回初始位置，以避免触发另一断路器的锁定而无需附加驱动。
56.例如，限制元件136-1和136-2可以包括固定在支撑构件138上的销或螺栓。这些销或螺栓分别插入位于传递臂132-1、132-2、133-1和133-2中的长孔中。以这种方式，传递臂132-1、132-2、133-1和133-2只能在取决于销或螺栓的位置和长孔的长度的预定范围内旋转。备选地，限制部件136-1和136-2也可以以其他合适的方式实现，只要第一可旋转部件131-1或131-2相对于支撑构件138的旋转范围受到限制即可。
57.再次参考图2a和图2b，机械联锁系统100还包括驱动臂140和150。图4a至图4d示出了根据本公开的实施例的机械联锁系统100的驱动臂140的不同视图。驱动臂140具有第一端和与第一端相对的第二端。驱动臂140的第一端固定到第一断路器200的主轴210，并且驱动臂140的第二端适于在第一断路器200的主轴210旋转以闭合第一断路器200时推动第一传递构件1301的第一传递臂132-1。类似地，如图2b所示，驱动臂150具有第一端和与第一端相对的第二端。驱动臂150的第一端固定到第二断路器300的主轴310，并且驱动臂150的第二端适于在第二断路器300的主轴310旋转以闭合第二断路器300时推动第二传递构件1302的第一传递臂132-2。具体地，在闭合第一断路器200或300的操作期间，第一断路器200或300中的储能部件的能量被释放，从而使第一断路器200的主轴210或第二断路器300的主轴310旋转，这进而驱动驱动臂140或150旋转，从而将第一断路器200或300的闭合运动传递给中间组件130。利用这样的布置，通过由驱动臂推动传递臂，可以以非固定连接方式将断路器的闭合运动有效地传递给中间组件和耦合到另一断路器的联锁组件。
58.在一些实施例中，驱动臂140包括布置在其第二端的pom轮141，并且驱动臂150包括布置在其第二端的pom轮151。备选地，轮141可以由例如金属等其他合适的材料制成。与诸如金属之类的其他材料制成的轮相比，pom轮子是优选的，并且具有摩擦小、强度高、抗疲
劳、弹性好等优点，从而有效提高了联锁系统100的可靠性和寿命。
59.接下来，将参考图5a-图8b详细描述联锁组件110和120。
60.图5a示出了安装在第一断路器200上的联锁组件110的立体视图。联锁组件110包括第二可旋转部件111、线性可移动部件112、输入臂114和转换部件115。输入臂114布置在第二可旋转部件111的一端，并且被配置为由第二传递构件1302的第二传递臂133-2推动。转换部件115布置在第二可旋转部件111的另一端，并且被配置为将第二可旋转部件111的旋转运动转换为线性可移动部件112的线性运动。线性可移动部件112被配置为在与联锁组件110的锁定状态相对应的锁定位置和与联锁组件110的释放状态相对应的释放位置之间移动。
61.图5b和图5c分别示出了如图5a所示的联锁组件110的上部的立体视图和前视图。例如，第二可旋转部件111可以包括可旋转轴和支架。可旋转轴由支架可旋转地支撑，并且支架固定在第一断路器200的外壳或框架上。输入臂114可以耦合到可旋转轴的一端，并且具有被配置为由第二传递构件1302的第二传递臂133-2驱动的轮。转换部件115耦合到可旋转轴的另一端，并且从而部件115可以驱动线性可移动部件112实现线性运动。在一些实施例中，转换部件115包括凸轮。凸轮可以以简单可靠的方式将旋转运动转换为往复线性运动。备选地，转换部件115也可以是其他合适的类型，只要它能够向下推动线性可移动部件112即可。
62.图6a示出了安装在第二断路器300上的联锁组件120的立体视图。联锁组件120与联锁组件110之间的细微差别在于，联锁组件120安装在第二断路器300的左侧以靠近中间组件130。类似地，联锁组件120包括第二可旋转部件121、线性可移动部件122、输入臂124和转换部件125。输入臂124布置在第二可旋转部件121的一端，并且被配置为由第一传递构件1301的第二传递臂133-1推动。转换部件125布置在第二可旋转部件121的另一端，并且被配置为将第二可旋转部件121的旋转运动转换为线性可移动部件122的线性运动。线性可移动部件122被配置为在与联锁组件120的锁定状态相对应的锁定位置和与联锁组件120的释放状态相对应的释放位置之间移动。
63.图6b和图6c分别示出了如图6a所示的联锁组件120的上部的立体视图和前视图。例如，第二可旋转部件121可以包括可旋转轴和支架。可旋转轴由支架可旋转地支撑，并且支架固定在第二断路器300的外壳或框架上。输入臂124可以耦合到可旋转轴的一端，并且具有被配置为由第一传递构件1301的第二传递臂133-1驱动的轮。转换部件125耦合到可旋转轴的另一端，并且从而部件125可以驱动线性可移动部件122实现线性运动。在一些实施例中，转换部件125包括凸轮。凸轮可以以简单可靠的方式将旋转运动转换为往复线性运动。备选地，转换部件125也可以是其他合适的类型，只要它能够向下推动线性可移动部件122即可。
64.参考图5a至图5c和图6a至图6c，在一些实施例中，第一联锁组件110还包括弹性部件116和限制元件118，并且第二联锁组件120还包括弹性部件126和限制元件128。
65.弹性部件116耦合到第二可旋转部件111，并且被配置为响应于第二断路器300从闭合状态改变为断开状态而复位第二可旋转部件111。类似地，弹性部件126耦合到第二可旋转部件121，并且被配置为响应于第一断路器200从闭合状态改变为断开状态而复位第二可旋转部件121。例如，弹性部件116、126可以是分别缠绕在部件111和121的轴上并且固定
到部件111和121的支架的螺旋弹簧。备选地，弹性部件116和126也可以是任何其他合适的弹性部件。
66.限制元件118被配置为限制联锁组件110的可旋转部件111的旋转范围。类似地，限制元件128被配置为限制联锁组件120的可旋转部件121的旋转范围。例如，限制元件118和128中的每个限制元件包括固定在可旋转部件111或121的轴上的销和固定在可旋转部件111或121的支架上的另一销。借助于这些销的配合，可以限制部件111或121的轴的旋转范围。应当理解，还可以提供其他类型的限制元件来实现对旋转范围的限制，或者可以将销设置在其他位置，或者可以布置更多的销来实现各种限制范围。
67.图7a示出了联锁组件110和120的线性可移动部件112和122的立体视图，并且图7b和图7c示出了联锁组件110和120的线性可移动部件112和122的局部立体视图。线性可移动部件112包括伸缩元件1121以及被配置为容纳和引导伸缩元件1121的至少一个管状元件1122和1123，并且线性可移动部件122包括伸缩元件1221以及被配置为容纳和引导伸缩元件1221的至少一个管状元件1222和1223。作为示例，如图7a所示的线性可移动部件112或122包括两个管状元件，其中一个管状元件位于与转换部件115或125相邻的上部位置，而另一管状元件位于与断路器200或300的操作元件相邻的下部位置。以这种方式，线性可移动部件112或122的两端可以准确定位，从而与转换部件115或125以及断路器200或300的操作元件耦合。
68.联锁组件110和120可以分别包括弹性部件117和127。组件110的弹性部件117被配置为响应于第二断路器300从闭合状态改变为断开状态而将线性可移动部件112复位到释放位置，并且组件120的弹性部件127被配置为响应于第一断路器200从闭合状态改变为断开状态而将线性可移动部件122复位到释放位置。例如，弹性部件117或127可以是螺旋弹簧。螺旋弹簧的一端固定到伸缩元件1121或1221，并且螺旋弹簧的另一端固定到管状元件1123或1223(其固定到第一断路器200或300的外壳或框架)。结果，当转换部件115或125向下按压伸缩元件1121或1221时，螺旋弹簧可以变形，并且当来自转换部件115或125的向下的力被移除时，螺旋弹簧推动伸缩元件1121或1221回到初始位置。
69.图8a示出了根据本公开的实施例的线性可移动部件112和第一断路器200的立体视图。图8b示出了图8a的线性可移动部件112和第一断路器200的局部放大视图。下面将结合图8a和图8b描述通过机械联锁系统100联锁第一断路器200的示例性操作。如上所述，在闭合第二断路器300期间，第二断路器300的主轴310由于闭合操作而旋转，并且从而驱动臂150推动中间组件130的第一传递臂132-2。然后，中间组件130的第二传递臂133-2经由可旋转部件131-2被驱动，并且进一步推动联锁组件110的臂114旋转。然后，转换部件115由可旋转部件111驱动。此后，转换部件115向下推动线性可移动部件112(例如，伸缩元件1121)。如图8a和图8b所示，线性可移动部件112(例如，伸缩元件1121)被移动以压靠第一断路器200中的滑块220的上表面221。在来自线性可移动部件112的力的作用下，滑块220也向下移动，并且推动滑块220的凹口222内的开启轴230。开启轴230然后向下移动以偏离图8b所示的初始位置。由于开启轴230的这种偏离，第一断路器200的闭合操作不能被触发，例如，如果操作者按下“push on”按钮，第一断路器200将不会闭合。此外，当第二断路器300从闭合改变为断开时，驱动臂150旋转回到初始位置，然后中间组件130的可旋转部件131-2将被弹性部件135-2复位，并且联锁组件110的可旋转部件111也将被弹性部件116复位。此外，线性可移
动部件112的伸缩元件1121被另一弹性部件117向上移动。由于来自线性可移动部件112的力被移除，滑块221和开启轴230通过第一断路器200中的复位元件(例如，弹簧)回到初始位置，从而第一断路器200处于其可以闭合的状态。当第一断路器200闭合或返回断开时，机械联锁系统100将进行类似的操作，从而锁定第二断路器300或解锁第二断路器300。
70.借助于根据本公开的实施例的机械联锁系统，断路器在任何情况下都不能同时闭合。断路器之间的联锁以相对简单可靠的方式实现。此外，这种联锁系统不影响断路器进出开关设备或开关柜的操作。
71.图9a示出了根据本公开的实施例的开关设备10的立体视图。开关设备10包括第一断路器200、第二断路器300和机械联锁系统100(图9a中未示出)。机械联锁系统100耦合到第一断路器200和第二断路器300以防止第一断路器200和第二断路器300同时闭合。例如，开关设备10可以包括外壳400，外壳400包括被配置用于分别容纳第一断路器200和第二断路器300的至少两个柜体。备选地，开关设备10可以是彼此靠近的两个开关柜的组合，并且每个开关柜具有外壳并且容纳相应断路器200或300。图9b和图9c是示出开关设备10的外壳400的内部结构的示意性视图。机械联锁系统100的中间组件130安装在用于容纳第一断路器200和第二断路器300的柜体之间。此外，机械联锁系统100的联锁组件110可以安装在用于容纳第一断路器200的柜体中，并且机械联锁系统100的第二联锁组件120可以安装在用于容纳第二断路器300的柜体中。
72.在本公开的一些实施例中，开关设备10可以是自动转换开关(ats)设备。例如，ats设备可以是中压设备，并且可以作为具有选择性线路故障保护功能的进线自动转换开关使用，也可以单独作为专用双电源转换开关使用。ats设备可以提供供电状态的自动监测和管理、准确判断和快速变换，保证设备供电质量和连续性。
73.虽然本文中已经描述和说明了若干创造性的实施例，但是本领域普通技术人员将容易地设想用于执行功能和/或获得结果和/或本文中描述的一个或多个优点的各种其他装置和/或结构，并且这样的变化和/或修改中的每个被认为是在本文中描述的发明实施例的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易理解，本文中描述的所有参数、尺寸、材料和配置都是示例性的，并且实际参数、尺寸、材料和/或配置将取决于使用本公开的教导的一个或多个具体应用。本领域技术人员将认识到或能够仅使用常规实验来确定本文中描述的特定发明实施例的很多等效物。因此，应当理解，前述实施例仅作为示例呈现，并且在所附权利要求及其等同物的范围内，本公开的创造性实施例可以以不同于具体描述和要求保护的方式实践。本公开的创造性实施例涉及本文中描述的每个个体特征、系统、物品、材料、套件和/或方法。此外，如果这样的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法不相互矛盾，则两个或更多个这样的特征、系统、物品、材料、套件和/或方法的任何组合被包括在本公开的发明范围内。