БЛОКИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА
LOCKING DEVICE FOR SWITCHING DEVICE

Настоящее изобретение относится к блокирующему устройству для коммутационного устройства, в частности, выполненному с возможностью обеспечения управляемого открывания/закрывания первого отсека и второго отсека коммутационного устройства.
Известно коммутационное устройство, имеющее отсек среднего напряжения, в котором расположены электрические кабели/стержни выключателя, который доступен через поворотную дверь, и отсек низкого напряжения, в котором расположены контактные колодки, управляющие компоненты, который доступен через удаляемую крышку. Коммутационное устройство предусмотрено с прерывателем, который может быть приведен в действие вручную через управляющий механизм для приведения коммутационного устройства в заземленную конфигурацию.
Предусмотрено запирающее устройство, которое механически связано с упомянутым выше управляющим механизмом, и которое позволяет открывать поворотную дверь отсека среднего напряжения, только когда прерыватель приведен в заземленную конфигурацию, таким образом, обеспечивая вмешательство оператора в коммутационное устройство.
Когда требуется вмешательство, оператор должен привести коммутационное устройство в заземленную конфигурацию посредством воздействия на управляющий механизм прерывателя, посредством этого обеспечивая открывание поворотной двери.
Если также требуется доступ в отсек низкого напряжения, оператор должен отвинтить и удалить винт или болт безопасности, который присоединен внутри к удаляемой крышке и который удерживает последнюю прикрепленной к кожуху коммутационного устройства. Винт безопасности предусмотрен внутри отсека низкого напряжения и может быть доступен оператору изнутри отсека среднего напряжения, то есть, когда поворотная дверь открыта. Расположенный таким образом винт безопасности предотвращает случайное открывание удаляемой крышки, кроме случая, когда оператор сначала открывает поворотную дверь, то есть в заземленной конфигурации, и удаляет винт безопасности.
Когда вмешательство в коммутационное устройство завершено, оператор должен поместить удаляемую крышку обратно на ее место, чтобы снова закрыть отсек низкого напряжения, и, перед закрыванием поворотной двери, он должен не забыть достать и вставить винт безопасности для прикрепления удаляемой крышки к кожуху коммутационного устройства. Затем поворотная дверь может быть закрыта, и коммутационное устройство снова может быть приведено в рабочее состояние.
Несмотря на то, что известное коммутационное устройство работает достаточно удовлетворительно, всегда существуют возможности дополнительных улучшений, в частности, в отношении увеличения безопасности, облегчения и ускорения процедуры вмешательства, когда операторы должны открывать поворотную дверь и удаляемую крышку для вмешательства в компоненты внутри коммутационного устройства.
Эта проблема решается посредством блокирующего устройства, определенного в прилагаемой формуле изобретения и подробно описанного далее в этом документе.
Настоящее изобретение также относится к кожуху коммутационного устройства, предусмотренному с упомянутым блокирующим устройством, и к коммутационному устройству, называемому эквивалентными терминами «панель», или «шкаф», или «коммутатор», содержащему выключатель, прерыватель, а также упомянутое блокирующее устройство.
Характеристики и преимущества настоящего изобретения понятны из описания и формулы изобретения.
Настоящее изобретение может быть лучше понято и осуществлено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых в качестве неограничивающих примеров проиллюстрированы некоторые варианты его осуществления, на которых:
фиг. 1 представляет собой частичный вид с вырезом в перспективе изнутри коммутационного устройства, предусмотренного с блокирующим устройством согласно изобретению;
фиг. 2 представляет собой увеличенную часть фиг.1;
на фиг. 3-5 показаны части блокирующего устройства согласно изобретению;
фиг. 6 представляет собой частичный вид в разрезе в перспективе снаружи коммутационного устройства, предусмотренного с блокирующим устройством согласно изобретению, в котором частично показаны поворотная дверь отсека среднего напряжения и удаляемая крышка отсека низкого напряжения;
На фиг. 7 показана часть блокирующего устройства в первой рабочей конфигурации, в которой как удаляемая крышка, так и поворотная дверь находятся в закрытом положении;
На фиг. 8 и 9 в разных перспективах показано блокирующее устройство во второй рабочей конфигурации, в которой поворотная дверь открыта, и удаляемая крышка закрывает отсек низкого напряжения;
На фиг. 10 показано блокирующее устройство в третьей рабочей конфигурации, в которой как отсек среднего напряжения, так и отсек низкого напряжения открыты, то есть, поворотная дверь открыта, и с отсека низкого напряжения удалена крышка;
На фиг. 11 показано блокирующее устройство в конфигурации, не позволяющей поворотной двери закрывать отсек среднего напряжения, когда с отсека низкого напряжения удалена крышка;
фиг. 12 представляет собой увеличенный вид части фиг. 11.
Следует заметить, что в последующем подробном описании для ясного и понятного описания настоящего изобретения чертежи не обязательно могут быть выполнены в масштабе, и некоторые признаки изобретения могут быть показаны в несколько схематичной форме.
На прилагаемых чертежах показано блокирующее устройство 1, которое подходит для установки в кожух 2 коммутационного устройства среднего напряжения, содержащего выключатель, причем, в целях настоящего изобретения, термин «напряжение» относится к применениям в диапазоне от 1 кВт до десятков кВт, например, 36 кВт. Блокирующее устройство 1 особенно подходит для коммутационного устройства, содержащего первый отсек 3, выполненный с возможностью содержания одного или более первых электрических и/или электронных устройств, а именно, отсек 3 среднего напряжения, в котором содержатся электрические кабели/стержни, предохранители или другие компоненты выключателя, и второй отсек 4, выполненный с возможностью содержания одного или более вторых электрических и/или электронных устройств, а именно, отсек 4 низкого напряжения, в котором содержатся контактные колодки и/или управляющие компоненты и тому подобное.
Коммутационное устройство содержит прерыватель, который может быть приведен в действие вручную через управляющий механизм для приведения коммутационного устройства в состояние электрического заземления, например, для обеспечения вмешательства оператора.
Коммутационное устройство содержит поворотную дверь 5, которая шарнирно присоединена к кожуху 2 для открывания/закрывания отсека 3 среднего напряжения, и удаляемую крышку 6, которая может быть присоединена к кожуху 2 или отсоединена от него для закрывания и открывания отсека 4 низкого напряжения.
Поворотная дверь 5 и удаляемая крышка 6 относятся к типу, содержащему крюковое средство, предусмотренное на их соответствующих вертикальных краях, причем крюковое средство выполнено с возможностью зацепления с соответствующим неподвижным гнездовым средством, полученным на частях рамы кожуха 2, например, на вертикальных стойках.
На фиг. 8 и 9 показана поворотная дверь 5, имеющая, на первом вертикальном крае, который шарнирно присоединен к кожуху 2, первые крюки 7 для зацепления, в закрытом положении, с неподвижными первыми гнездами 8, полученными на кожухе 2. В проиллюстрированном иллюстративном варианте осуществления, поворотная дверь 5, в закрытом положении, опущена таким образом, что первые крюки 7 зацеплены с соответствующими первыми гнездами 8.
Подобным образом, на вертикальных краях удаляемой крышки 6, выступают вниз вторые крюки 10, которые выполнены с возможностью зацепления с неподвижными вторыми гнездами 11, полученными на кожухе 2, как показано на фиг. 8.
Группа 9 предохранительного штифта выполнена с возможностью вертикального перемещения посредством упомянутого выше управляющего механизма между поднятым положением, соответствующим состоянию заземления коммутационного устройства, которое возможно благодаря прерывателю, и опущенным положением, соответствующим рабочему состоянию коммутационного устройства. Группа 9 предохранительного штифта, находясь в опущенном положении, посредством зацепления с пластинчатым элементом 12, прикрепленным к поворотной двери 5, блокирует последнюю в ее закрытом положении, таким образом, предотвращая ее поднимание и поворот. Следовательно, группа 9 предохранительного штифта, функционально соединенная с управляющим механизмом прерывателя, позволяет открывать поворотную дверь 5 только при достижении состояния заземления. В состоянии заземления, поворотная дверь 5 может быть поднята для отцепления первых крюков 7 от первых гнезд 8, и затем может быть повернута, таким образом, обеспечивая доступ в отсек 3 среднего напряжения. Наоборот, если поворотная дверь 5 не закрыта, прерыватель не может быть приведен в действие для приведения коммутационного устройства в рабочее состояние.
Описанное далее блокирующее устройство 1 согласно изобретению обеспечивает дополнительное увеличение условий безопасности для оператора посредством наложения управляемой процедуры, а именно, конкретной и определенной последовательности операций открывания/закрывания для поворотной двери 5 и удаляемой крышки 6 которым должен обязательно следовать оператор, как будет понятно из последующего описания.
Блокирующее устройство 1 содержит средство 13 запирания заграждения, выполненное с возможностью предотвращения закрывания поворотной дверью 5 отсека 3 среднего напряжения, если удаляемая крышка 6 не находится в положении закрывания, в котором доступ в отсек 4 низкого напряжения затруднен. Под «положением закрывания» понимается положение удаляемой крышки 6, в котором вторые крюки 10 вставлены в соответствующие вторые гнезда 11 и находятся в опущенном положении, в котором они зацеплены с последними.
Блокирующее устройство 1 также содержит средство 14 запирания блокирования, функционально соединенное со средством 13 запирания заграждения и выполненное с возможностью блокирования удаляемой крышки 6 в положении закрывания, когда поворотная дверь 5 закрыта и затрудняет доступ в отсек 3 среднего напряжения.
Средство запирания заграждения содержит поворотный заградительный рычаг 13, присоединенный с возможностью поворота к кожуху 2 и выполненный с возможностью поворота вокруг первой оси 15 вращения между положением заграждения (показанным на фиг. 10), в котором он предотвращает закрывание поворотной дверью 15 отсека 3 среднего напряжения, и извлеченным положением (показанным на фиг. 1 и 7-9), в котором поворотный заградительный рычаг 13 позволяет приводить поворотную дверь 5 в соответствующее положение закрывания для затруднения доступа в отсек 3 среднего напряжения. Под «соответствующим положением закрывания» понимается положение поворотной двери 5, в котором первые крюки 7 вставлены в соответствующие первые гнезда 8 и находятся в опущенном положении, в котором они зацеплены с последними.
Поворотный заградительный рычаг 13 содержит заградительный конец 16, выполненный с возможностью заграждения, в положении заграждения, одного из первых гнезд 8, полученных на кожухе 2, чтобы не позволять соответствующему первому крюку 7 поворотной двери 5 зацепляться с упомянутым первым гнездом 8, таким образом, не позволяя поворотной двери 5 достигать соответствующего положения закрывания.
В частности, как лучше видно на фиг. 11 и 12, заградительный конец 16 выполнен с возможностью механического соприкосновения с частью 28 в форме зуба, которая выполнена как единое целое с поворотной дверью 5. Если поворотный заградительный рычаг 13 находится в положении заграждения, часть 28 в форме зуба упирается в заградительный конец 16 и опускание поворотной двери 5 не является возможным. Следовательно, поворотная дверь 5, несмотря на то, что она прикрыта, удерживается в поднятом положении, таким образом, все же оставляя отсек 3 среднего напряжения незакрытым.
Поворотный заградительный рычаг 13 дополнительно содержит толкаемую часть 17, выполненную с возможностью принятия толкающего воздействия второго крюка 10 удаляемой крышки 6, когда в положении закрывания этот второй крюк 10 зацепляется с соответствующим вторым гнездом 11 кожуха 2, причем поворотный заградительный рычаг 13 может поворачиваться, при толкающем воздействии, в извлеченное положение.
Средство 14 запирания блокирования содержит поворотный блокирующий рычаг 18, присоединенный с возможностью поворота к кожуху 2, и выполненный с возможностью поворота вокруг второй оси 19 вращения. Вторая ось 19 вращения и первая ось 15 вращения, в частности, параллельны друг другу и ортогональны плоскости, образованной поворотной дверью 15, находящейся в положении закрывания.
Поворотный блокирующий рычаг 18 содержит блокирующий конец 20, выполненный с возможностью приведения в соприкосновение с одним из вторых крюков 10 удаляемой крышки 6. Поворотный блокирующий рычаг 18 выполнен с возможностью перемещения между положением блокирования, в котором блокирующий конец 20, посредством удерживания второго крюка 10 зацепленным с соответствующим вторым гнездом 11, блокирует удаляемую крышку 6 в положении закрывания, и положением отпускания, в котором блокирующий конец 20 находится на расстоянии от второго крюка 10, таким образом, обеспечивая открывание удаляемой крышки 6.
Блокирующее устройство 1 дополнительно содержит пружинный элемент 21, который выполнен с возможностью поджимания поворотного заградительного рычага 13 в положение заграждения, и для поджимания поворотного блокирующего рычага 18 в положение отпускания. В частности, пружинный элемент 21 взаимно соединяет поворотный заградительный рычаг 13 и поворотный блокирующий рычаг 18. Конкретнее, противоположные концы пружинного элемента 21 присоединены к поворотному заградительному рычагу 13 и к поворотному блокирующему рычагу 18, соответственно.
Средство 14 запирания блокирования дополнительно содержит скользящий блокирующий элемент 22, выполненный с возможностью взаимодействия с поворотным блокирующим рычагом 18, и выполненный с возможностью взаимодействия с группой 9 предохранительного штифта, которая функционально соединена с прерывателем. Скользящий блокирующий элемент 22 выполнен с возможностью скольжения вдоль направления, поперечного по отношению к первой оси 15 вращения или второй оси 19 вращения, и содержит толкающую часть 23, выполненную с возможностью приведения в соприкосновение с поворотным блокирующим рычагом 18. Скользящий блокирующий элемент 22 выполнен с возможностью скольжения между положением толкания, в котором толкающая часть 23 толкает и удерживает поворотный блокирующий рычаг 18 в положении блокирования, и положением ослабления, в котором толкающая часть 23 расположена так, чтобы позволять поворотному блокирующему рычагу 18 поворачиваться в положение отпускания под действием упомянутого пружинного элемента 21.
Поворотная дверь 5 предусмотрена с частью 24 в форме выступа (видимой на фиг. 8 и 10), которая выступает из поворотного вертикального края и выполнена с возможностью воздействия, когда поворотная дверь 5 поворачивается в положение закрывания, на толкающую часть 23, таким образом, смещая скользящий блокирующий элемент 22 в положение толкания.
Скользящий блокирующий элемент 22 присоединен к горизонтальной части рамы кожуха 2 через соединения 25 штифт-паз, которые обеспечивают, в частности, горизонтальное скользящее перемещение относительно кожуха 2.
Для обеспечения правильного скользящего перемещения скользящего блокирующего элемента 22 относительно кожуха 2 предусмотрены подходящие элементы в форме проставок или шайб.
На скользящем блокирующем элементе 22 образован позиционирующий паз 26, который выполнен в такой форме, чтобы взаимодействовать с задней выступающей частью упомянутой выше группы 9 предохранительного штифта.
Как видно на фиг. 2, позиционирующий паз 26 имеет форму «L», которая повернута на 90°, и содержит первую часть паза, проходящую горизонтально в верхней зоне, которая имеет такую форму, чтобы упираться в группу 9 предохранительного штифта, когда последняя находится в поднятом положении (показанном нв фиг. 2), чтобы обеспечивать смещение скользящего блокирующего элемента 22 в положение ослабления посредством поворотного блокирующего рычага 18, находящегося под возвращающим воздействием пружинного элемента 21. В частности, когда часть 24 в форме выступа не воздействует на толкающую часть 23, что означает, что поворотная дверь 5 повернута от отсека 3 среднего напряжения в положение открывания, упирающийся конец 27 поворотного блокирующего рычага 18, под действием пружинного элемента 21, оказывает давление на толкающую часть 23 скользящего блокирующего элемента 22 посредством удерживания последней в положении ослабления.
Позиционирующий паз 26 дополнительно содержит вторую часть паза, проходящую вертикально вниз от первой части паза, которая имеет такую форму, чтобы вмещать в себя группу 9 предохранительного штифта в опущенном положении, чтобы сдерживать скользящий блокирующий элемент 22 в положении толкания.
Благодаря обсужденному выше блокирующему устройству 1 достигаются условия высокой безопасности для оператора.
Даже торопливый или небрежный оператор не имеет возможностей для открывания удаляемой крышки 6, пока поворотная дверь 5 находится в положении закрывания, и, таким образом, он не может получать доступ к компонентам, которые находятся под нагрузкой.
В частности, если требуется открывание удаляемой крышки 6 для доступа в отсек 4 низкого напряжения, благодаря блокирующему устройству 1, оператор вынужден сначала открывать поворотную дверь 5, которая, в свою очередь, требует предварительно привести коммутационное устройство в состояние заземления посредством воздействия на прерыватель. Следовательно, в отличие от того, что происходит в предшествующем уровне техники с известными винтами безопасности, связанными с удалением крышки, которые могут быть потеряны или забыты, благодаря блокирующему устройству 1 исключается случайное удаление удаляемой крышки 6, когда поворотная дверь 5 закрыта и коммутационное устройство находится в рабочем состоянии.
Наоборот, блокирующее устройство 1 согласно изобретению не позволяет оператору закрывать поворотную дверь 5 и приводить коммутационное устройство в рабочее состояние, пока он сначала не поместит удаляемую крышку 6 обратно на соответствующее место, закрывающее отсек 4 низкого напряжения. Только таким образом, поворотный заградительный рычаг 13, при толкающем вниз воздействии второго крюка 10, поворачивается заградительным концом 16 вверх, чтобы освобождать первое гнездо 8 и удаляться на расстояние от части 28 в форме зуба. Таким образом, первое гнездо 8 может принимать соответствующий первый крюк 7, который может быть опущен, посредством этого обеспечивая закрывание поворотной двери 5. К тому же, когда поворотная дверь 5 поворачивается ближе к отсеку, часть 24 в форме выступа толкает скользящий блокирующий элемент 22 к упирающемуся концу 27 поворотного блокирующего рычага 28, причем последний поворачивается так, чтобы опускать блокирующий конец 20 на второй крюк 10, который, таким образом, блокируется. Следовательно, удаляемая крышка 6, больше не может быть удалена, пока оператор сначала не откроет поворотную дверь 5, как уже объяснено выше. Следовательно, общие условия безопасности улучшаются, и процедура открывания/закрывания упрощается а также ускоряется.
Следовательно, обсужденное выше блокирующее устройство 1 полностью достигает намеченной цели, заключающейся в разработке технического решения, которое позволяет сделать коммутационное устройство очень надежным и более безопасным.
Блокирующее устройство 1 может быть подвернуто модификациям или изменениям в рамках сущности и объема изобретения, определенных в прилагаемой формуле изобретения и включающих в себя любую комбинацию описанных выше вариантов осуществления; и любые детали могут быть заменены технически эквивалентными элементами.
Один или несколько ранее описанных элементов могут быть осуществлены в другой форме и/или в другом положении, могут быть осуществлены как одна или более деталей, или иначе присоединены или расположены, и так далее. Например, вместо поворотной двери 5 может быть предусмотрена удаляемая крышка, аналогичная удаляемой крышке 6. С другой стороны, вместо удаляемой крышки 6 к отсеку 4 низкого напряжения может быть прикреплена дополнительная поворотная дверь, подобная поворотной двери 5.
Практически, материалы, если они совместимы с конкретными использованием, а также отдельные компоненты, могут быть любыми согласно требованиям и состоянию уровня техники.