CN108335930A - 一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜 - Google Patents
一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜 Download PDFInfo
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Abstract
本发明揭露了一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述一体式转换开关装置用于将功率从至少一组1KV～20KV电源中择一地传送至至少一负载，包括至少一灭弧室、至少一操作组件以及至少一机械联锁组件，所述操作组件为各所述灭弧室分合闸，所述机械联锁组件为各所述灭弧室分合闸联锁，从而只有一个灭弧室位于合闸位置或者各所述灭弧室都位于分闸位置。
Description
技术领域
本发明涉及电气领域，尤其涉及一种适用于中压的一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜。
背景技术
电力系统一般是由发电厂、输电线路、变电所、配电线路及用电设备构成。通常将35kV以上的电压线路称为送电线路。35kV及其以下的电压线路称为配电线路。交流电压等级中，通常将1kV及以下称为低压，1kV以上、20kV及以下称为中压，20kV以上、330kV以下称为高压，330kV及以上、1000kV以下称为超高压，1000kV及以上称为特高压。
ATS全称为"自动转换开关电器"，是Automatic transfer switching equipment的缩写。ATS主要用在紧急供电系统，将负载电路从一个电源自动换接至另一个(备用)电源的开关电器，以确保重要负荷连续、可靠运行。因此，ATS常常应用在重要用电场所，其产品可靠性尤为重要。转换一旦失败将会造成以下二种危害之一，其电源间的短路或重要负荷断电(甚至短暂停电)，其后果都是严重的，这不仅仅会带来经济损失(使生产停顿、金融瘫痪)，也可能造成社会问题(使生命及安全处于危险之中)。
为保证输配电安全可靠连续的供电要求，一般采用两路或多路的供配电方式，确保当主电源失电，另一路电源立即投入运行。目前国内外市场上，都采用两台或多台断路器独立运行。该设计方案既增加了运行成本，也无法实现两台或者多台断路器之间的更可靠的联锁方式。
发明内容
本发明的目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，至少一一体式转换开关装置通过一体式的结构将功率从至少一组1KV～20KV电源中择一地传送至至少一负载。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述一体式转换开关装置包括至少一灭弧装置、至少一操作组件以及至少一机械联锁组件，所述一体式转换开关装置通过机械式的联锁组件为各所述灭弧装置分合闸联锁，从而只有一个灭弧装置位于合闸位置或者各所述灭弧装置都位于分闸位置，能够被适用于1kV以上、20kV及以下的中压范围内。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述一体式转换开关装置进一步包括至少一机架，所述操作组件、所述机械联锁组件以及各所述灭弧装置被一体安装于所述机架。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述机械联锁组件为联动的三重联锁机构。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，各所述灭弧装置由一驱动部件分别驱动，且共用一储能组件。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，能够实施获取所述一体式转换开关装置工作状态以及检修状态的数据，并实时将数据上传至远程终端，从而通过云端服务器进行所述一体式转换开关装置的实时监控。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，能够实现开关切换功能的同时减少了占用空间。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，能够降低运行和维护成本。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，能够安全可靠地实现两回路供电“二合一”的供电模式。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述中压开关柜带有所述一体式转换开关装置，能够被适用于1kV以上、20kV及以下的中压，且减少了占用空间。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述中压开关柜便于检修和维护，能够方便地在一工作(运行)位置、一测试(隔离)位置以及一检修(移出)位置之间转换。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述中压开关柜被整合为一两面柜结构，减小占用空间和降低成本。
本发明的另一目的在于提供一种一体式转换开关装置及其智能维护方法和带有一体式转换开关装置的中压开关柜，所述中压开关柜被整合为一体式一面柜结构，减小占用空间和降低成本。
为了实现上述至少一个发明目的，本发明提供了一种一体式转换开关装置，用于将功率从至少一组1KV～20KV电源中择一地传送至至少一负载，包括至少一灭弧装置、至少一操作组件以及至少一机械联锁组件，所述操作组件为各所述灭弧装置分合闸，所述机械联锁组件为各所述灭弧装置分合闸联锁，从而只有一个灭弧装置位于合闸位置或者各所述灭弧装置都位于分闸位置。
在一些实施例中，所述机械联锁组件为至少一三重联锁机构。
在一些实施例中，所述三重联锁机构为联锁叉式或者联锁块式或者联锁条式。
在一些实施例中，所述一体式转换开关装置进一步包括至少一储能组件，所述操作组件包括至少一主轴、至少一凸轮组件、至少一五杆机构以及至少一驱动部件，所述储能组件能够储蓄能量，所述驱动部件被连接于所述操作组件的各所述凸轮组件，并将储蓄的能量传递给各所述凸轮组件，当所述机械联锁组件将各所述五杆机构的其中一个转换为至少一四杆机构时，能量被传递给相应的所述主轴，相应的所述主轴转动完成合闸动作。
在一些实施例中，各所述灭弧装置由各所述驱动部件分别驱动，且共用所述储能组件。
在一些实施例中，所述一体式转换开关装置包括一第一灭弧装置以及一第二灭弧装置，所述机械联锁组件控制所述操作组件在所述第一灭弧装置的一第一位置、所述第二灭弧装置的一第二位置以及所述第一灭弧装置和所述第二灭弧装置的一中间位置之间转换完成所述第一灭弧装置以及所述第二灭弧装置的分合闸，从而使功率被择一地从一第一电源或者一第二电源传送至所述负载。
在一些实施例中，当各所述主轴都位于分闸位置时，所述一体式转换开关装置能够被改变储能保持完成一路合闸动作。
在一些实施例中，所述一体式转换开关装置进一步包括至少一机架，所述操作组件、所述机械联锁组件以及各所述灭弧装置被一体安装于所述机架。
在一些实施例中，所述机架还包括至少一支撑板，各所述灭弧装置为叠层式安装于所述机架的各所述支撑板。
在一些实施例中，所述一体式转换开关装置进一步包括无线通信模块，能够实施获取所述一体式转换开关装置工作状态以及检修状态的数据，并实时将数据上传至远程终端，从而通过云端服务器进行所述一体式转换开关装置的实时监控。
在一些实施例中，所述一体式转换开关装置将功率从至少一组3.6KV～12.5KV电源中择一地传送至所述负载。
在一些实施例中，所述一体式转换开关装置还包括至少一电气联锁组件，所述电气联锁组件为各所述灭弧装置分合闸联锁。
根据本发明的另一方面，还提供了一种用于至少一一体式转换开关装置的能量传递方法，包括以下步骤：
(A)响应于手动或者电动的动作，机械能或电能被转换成至少一储能组件的势能；
(B)当所述一体式转换开关装置被合闸时，
响应于手动或者电动的动作，所述储能组件的势能被释放；
所述储能组件的势能的释放通过至少一凸轮轴带动至少一凸轮转动；
通过至少一机械联锁组件选择至少一灭弧装置的其中一侧的至少一挚子顶住至少一扇形板，将至少一述五杆机构转化为一四杆机构，由于所述凸轮的转动，通过所述四杆机构转动至少一分合闸轴；以及
所述分合闸轴的转动推动至少一拐臂，将能量的一部分使固封极柱合闸，另一部分储存在所述分闸弹簧；
(C)当所述一体式转换开关装置被分闸时，
响应于手动或者电动的动作，所述挚子释放所述扇形板，将所述四杆机构转化为所述五杆机构；以及
释放所述分闸弹簧的势能，所述拐臂被拉动，将固封极柱分闸。
根据本发明的另一方面，还提供了一种智能维护方法，用于至少一一体式转换开关装置，其特征在于，所述智能维护方法包括以下步骤：
所述一体式转换开关装置发送至少一工作状态数据以及至少一检修状态数据；
至少一智能维护服务端接收所述工作状态数据以及所述检修状态数据；
所述智能维护服务端分析所述工作状态数据以及所述检修状态数据；
所述智能维护服务端获得所述工作状态数据以及所述检修状态数据的至少一分析结果；以及
所述智能维护服务端将所述分析结果发送至所述一体式转换开关装置进行维护提示。
在一些实施例中，还包括以下步骤：所述一体式转换开关装置发送至少一用电量数据至所述智能维护服务端。
根据本发明的另一方面，还提供了一种中压开关柜，所述中压开关柜包括至少一执行柜以及至少一控制柜，所述执行柜以及所述控制柜形成一两面柜，所述执行柜内设置有所述一体式转换开关装置。
在一些实施例中，所述一体式转换开关装置进一步包括至少一机架，所述操作组件、所述机械联锁组件以及各所述灭弧装置被一体安装于所述机架。
根据本发明的另一方面，还提供了一种中压开关柜，所述中压开关柜包括至少一执行柜以及至少一控制柜，所述执行柜以及所述控制柜形成一体式一面柜，所述执行柜内设置有所述一体式转换开关装置。
附图说明
图1是根据本发明的一个优选实施例的一一体式转换开关装置的示意图。
图2是一种传统三面柜式中压开关柜的示意图。
图3是基于本发明的一实施例的一种带有所述一体式转换开关装置的中压开关柜的示意图。
图4是基于本发明的一实施例的一一体式转换开关装置的模块示意图。
图5是基于本发明的一实施例的一一体式转换开关装置的模块示意图。
图6是根据本发明的一实施例的一一体式转换开关装置的示意图。
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。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
参照附图之图1至图6所示，基于本发明的一优选实施例的一一体式转换开关装置被阐释。其中所述一体式转换开关装置被适用于中压(例如用于3.6kV～12.5kV)电力系统中，能够开合、承载和开断正常回路条件下的电流，并且能够开合、在规定时间内承载异常回路条件下的电流。本领域的技术人员可以理解的是，3.6kV～12.5kV的中压范围在本发明中仅仅作为优选的举例，在其他实施例中，所述一体式转换开关装置能够被适用于1kV以上、20kV及以下的中压范围内。
在本发明的各实施例中，以两回路为例，也就是说，本发明的所述一体式转换开关装置选择性地将功率从一第一电源81或者一第二电源82传送到一负载83上。当然，本领域的技术人员可以理解的是，这里的两回路仅仅作为举例，在本发明的其他实施例中，所述一体式转换开关装置还可以应用于多电源的多回路，从而保证所述负载83的正常工作状态，本发明在这一方面并不受此限制。
如图1、图4和图6所示，根据本发明的这个优选实施例，所述一体式转换开关装置择一地将功率从所述第一电源81或所述第二电源82传送到所述负载83上，电气性连接于所述第一电源81的一第一电气触头组件610通过一第一灭弧装置630可选择地连接于所述一体式转换开关装置，相应地，电气性连接于所述第二电源82的一第二电气触头组件620通过一第二灭弧装置640可选择地连接于所述一体式转换开关装置。所述第一电气触头组件610包括一第一顶触臂611、一第一底触臂612以及一第一极柱613，所述第二电气触头组件620包括一第二顶触臂621、一第二底触臂622以及一第二极柱623。
在本发明的实施例中，如图6所示，所述第一灭弧装置630被定义为一第一位置Ι，所述第二灭弧装置640的位置被定义为一第二位置ΙI，所述第一位置Ι以及所述第二位置ΙI中间的位置被定义为一中间位置O。所述一体式转换开关装置能够被通过手动或者电动方式在这三个位置之间移动。所述一体式转换开关装置被转换至所述第一位置Ι时，所述第一电源81、所述第一电气触头组件610、所述第一灭弧装置630以及所述一体式转换开关装置为电气性连接，所述一体式转换开关装置在所述第一位置Ι时从所述第一电源81中传送功率至所述负载83。所述一体式转换开关装置被转换至所述第二位置ΙI时，所述第二电源82、所述第二电气触头组件620、所述第二灭弧装置640以及所述一体式转换开关装置为电气性连接，所述一体式转换开关装置在所述第二位置ΙI时从所述第二电源82中传送功率至所述负载83。当所述一体式转换开关装置被转换至所述中间位置O时，为断路状态，所述第一电源81以及所述第二电源82均无法传送功率至所述负载83。
在本发明的一实施例中，所述一体式转换开关装置包括一机架100、一储能组件200、一操作组件300及一机械联锁组件400。其中所述储能组件200、所述操作组件300及所述机械联锁组件400被安装于所述机架100。所述储能组件200能够储蓄弹性势能，当所述储能组件200所储蓄的弹性势能被释放的时候，所述一体式转换开关装置能够快速地在所述第一位置Ι、所述中间位置O以及所述第二位置ΙI之间转换，从而功率能够被择一地从所述第一电源81或者所述第二电源82传送到所述负载83，进而保证所述负载83的正常工作。所述操作组件300能够分别地为所述第一灭弧装置630以及所述第二灭弧装置640分合闸。所述机械联锁组件400为所述第一灭弧装置630以及所述第二灭弧装置640分合闸联锁，保证了所述第一灭弧装置630以及所述第二灭弧装置640只能其中之一个是处在合闸位置或两台都处于分闸位置，也就是说能够有效地避免所述第一电源81和所述第二电源82同时通过所述一体式转换开关装置被电气性连接于所述负载83，进而所述负载83能够正常可靠性地工作。
具体地，所述机架100进一步包括一壳体110、一隔板120、一弯板130以及一支撑板140。所述壳体110包括一顶板111、一底板112以及连接于所述顶板111以及所述底板112的一侧板113。本领域的技术人员可以理解是，这里的所述机架100的具体结构仅仅作为举例，在其他实施例中还有合理的变形，本发明在这一方面并不受此限制。进一步地，所述储能组件200、所述操作组件300及所述机械联锁组件400被所述支撑板140所支撑。在本发明的这个实施例中，所述支撑板140为顶层支撑板和底层支撑板的双层上下叠式结构并都连接于所述壳体100的所述侧板113。所述第一灭弧装置630以及所述第一电气触头组件610被安装于位于顶层的所述支撑板140，所述第二灭弧装置640以及所述第二电气触头组件620被安装于位于底层的所述支撑板140，从而减小了占用空间。所述操作组件300进一步包括一主轴311、一五杆机构312、一分闸弹簧313、一凸轮316、一拐臂317、一凸轮轴318、一挚子319以及一扇形板320。所述机械联锁组件400在本发明的实施例中被实施为一联锁叉。
在本发明的这个实施例中，所述第一灭弧装置630以及所述第二灭弧装置640通过所述操作组件300分别驱动，共用一组所述储能组件200。
通过被实施为所述操作组件300的两组所述凸轮316的凸轮组件、两组五杆机构三重联锁机构，在机械结构上所述一体式转换开关装置能够可靠安全的将功率从所述第一电源81或所述第二电源82传送到所述负载83上。本领域的技术人员可以理解的是，两组凸轮组件、两组五杆机构以及所述三重联锁机构的数量在这里仅仅作为举例，所述凸轮组件、所述五杆机构以及所述三重联锁机构在本发明的其他实施例中还可以有合理的变形，例如所述三重联锁机构被实施为联锁条、联锁块、联锁杆等，本发明在这一方面并不受此限制。
可以理解的是，所述一体式转换开关装置的各主轴的转动使所述三重联锁机构转动，各五杆机构不能动作，但是所述三重联锁机构将其解体为四连杆状态时可以动作。
根据本发明的另一方面，所述一体式转换开关装置的操作方法包括以下步骤:
S(A)所述机械联锁组件400动作，所述第二灭弧装置640侧的所述挚子319复位，所述第二灭弧装置640能够被合闸，形成相应的所述五杆机构312，所述第一灭弧装置630不能被合闸；
S(B)所述机械联锁组件400动作，所述第一灭弧装置630侧的所述挚子319复位，所述第一灭弧装置630能够被合闸，形成相应的所述五杆机构312，所述第二灭弧装置640不能被合闸；
S(C)当所述机械联锁组件400处于所述中间位置O时，所述第一灭弧装置630以及所述第二灭弧装置640侧相应的所述挚子319都不能复位，第一灭弧装置630和所述第二灭弧装置640处于分闸状态；以及
S(D)只有满足第一灭弧装置630和所述第二灭弧装置640都处于分闸状态，并且所述一体式转换开关装置处于一工作位置或一试验位置，才能合闸所述第一灭弧装置630和所述第二灭弧装置640中的其中一个。
值得一提的是，所述储能组件200提前储蓄弹性势能，储蓄弹性势能可以是通过电机带动被实施为拉簧或者弹簧的所述储能组件200，使所述储能组件200拉伸，当失电或者卡住所述储能组件200的卡件离开所述储能组件200时，所述储能组件200回复初始状态，所述储能组件200释放储蓄的弹性势能就可以快速带动相应的主轴进行动作。
在本发明的这个实施例中，本发明的所述一体式转换开关装置的能量传递过程如下。
(A)所述储能组件200储能：
响应于手动或者电动的动作，机械能或电能被转换成所述储能组件200的势能。
(B)合闸过程：
a.响应于手动或者电动的动作，所述储能组件200的势能被释放；
b.所述储能组件200的势能的释放通过所述凸轮轴318，带动所述凸轮316的转动；
c.通过所述机械联锁组件400选择所述第一灭弧装置630或者所述所述第二灭弧装置640其中一侧的所述挚子319顶住所述扇形板320，将所述五杆机构312转化为一四杆机构，由于所述凸轮316的转动，通过所述四杆机构转动至少一分合闸轴；以及
d.所述分合闸轴的转动推动所述拐臂317，将能量的一部分使固封极柱合闸，另一部分储存在所述分闸弹簧313。
(C)分闸过程：
响应于手动或者电动的动作，所述挚子319释放所述扇形板320，将所述四杆机构转化为所述五杆机构；以及
释放所述分闸弹簧313的势能，所述拐臂317被拉动，将固封极柱分闸。
值得一提的是，在所述储能组件200能够被实施为至少一拉簧。
值得一提的是，在分闸过程中，手动的动作能够被实施为通过至少一手动按钮进行，电动的动作能够被实施为至少一合闸线圈的动作。
值得一提的是，在合闸过程中，手动的动作能够被实施为通过至少一手动按钮进行，电动的动作能够被实施为至少一分闸线圈的动作。
通过改变被实施为三重联锁机构的所述机械联锁组件400的运动方向，所述一体式转换开关装置能够安全可靠地实现两回路供电“二合一”的供电模式。更进一步地，在这个实施例中，为确保两回路供电的“二合一”所述三重联锁机构为联锁叉式，通过改变联锁叉的转向，一第一扣板和一第二扣板分别向顺时针和反时针方向转动。顺时针转动的第一扣板使对应的五杆组件成为五杆机构无法传动力矩，对应的主轴保持静止状态不能合闸，反时针转动的第二扣板能够使相对应的五杆机构解体形成四杆机构而有效传递力矩，从而带动对应的主轴转动以完成合闸动作。
因此，所述一体式转换开关装置通过凸轮、五杆机构、被实施为三重联锁机构的所述机械联锁组件在机械上可靠安全的将功率从所述第一电源81或所述第二电源82传送到所述负载上83。
值得一提的是，所述第一灭弧装置630以及所述第二灭弧装置640被驱动部件分别驱动，且所述第一灭弧装置630以及所述第二灭弧装置640共用所述储能组件。在本发明的实施例中，所述驱动部件被实施为弹簧，例如所述分闸弹簧313。本领域的技术人员可以理解的是，所述驱动部件被实施为弹簧仅仅作为举例，在其他实施例中，所述驱动部件也可以被实施为其他弹性部件，本发明在这一方面并不受此限制。
值得一提的是，所述一体式转换开关装置还包括一无线通信模块，能够实施获取所述一体式转换开关装置工作状态以及检修状态的数据，并实时将数据上传至远程终端，从而通过云端服务器进行所述一体式转换开关装置的实时监控，了解所述一体式转换开关装置工作状态以及检修状态等。及时提醒用户对所述一体式转换开关装置进行定期测试，并且能够根据所述无线通信模块发送的数据进行分析后对用户进行装置损坏的提示。此外，所述无线通信模块还可以采集所述一体式转换开关装置的电量的数据并发送至云端服务器。
值得一提的是，所述一体式转换开关装置的各部件在组装之间进行表面处理，避免使用过程中生锈等情况的发生，延长使用寿命。
如图2和图3所示，在中压的开关柜设备中，传统的中压自动转换开关装置1000P是采用两台或者多台断路器独立运行，因此至少需要设置两面断路器柜10P，在加上一面控制柜90P，至少为三面柜子。而传统的中压开关柜设备中采用空气绝缘时，由于存在安全距离，设备整体的厚度不能进一步缩小。但是本发明的所述一体式转换开关装置将所述储能组件200、所述操作组件300以及所述机械联锁组件400一体安装于所述机架100，并设置于一个执行柜70内，从而通过一个所述执行柜70就可以实现传统中压开关柜设备中两面断路器柜10P的功能，在中压的开关柜的宽度方面，能够通过将传统的至少三面柜减为两面柜。和传统的三面柜结构相比在实现开关切换功能的同时减少了占用空间。也就是说，本发明的所述一体式转换开关装置组装形成中压开关柜时，通过在两个断路器之间加一个机械式的设置于内部的联锁组件，即将两部断路器整合，内部之间使用机械式联锁装置，成为一体式结构。也就是说，当所述一体式转换开关装置组装形成中压开关柜时，所述中压开关柜包括一执行柜70以及一控制柜90，所述执行柜70以及所述控制柜90形成一两面柜结构。所述执行柜70内设置有所述一体式转换开关装置，能够选择性地将功率从所述第一电源81或者所述第二电源82传送到所述负载83上。优选地，所述一体式转换开关装置将所述储能组件200、所述操作组件300以及所述机械联锁组件400一体安装于所述机架100，各相的灭弧装置为顶底叠层式安装于所述机架100的各支撑板140。所述控制柜90包括一二次保护室91，一电压互感器室92，一控制室93，一线路保护室94等其他必要的组件。本领域的技术人员可以理解的是，这里的控制柜90在其他实施例中还设置有其他合理组件，本发明在这里仅仅作为举例，在这一方面并不受此限制。
值得一提的是，本发明的所述一体式转换开关装置组装形成的中压开关柜便于检修和维护，能够方便地在一工作(运行)位置、一测试(隔离)位置以及一检修(移出)位置之间转换，和传统的至少三面柜组成的中压开关柜相比，即减小了工作状态的占地空间，还减小了检修时的占用空间。此外，由于中压开关柜的各柜子所使用的外壳有相应的安全性绝缘性等要求，两面柜结构的中压开关柜采用的外壳面积更小，能够降低生产成本。
本领域的技术人员可以理解的是，所述一体式转换开关装置组装形成的中压开关柜也能够将所述执行柜70以及所述控制柜90直接整合为一面柜结构的立体柜，进一步减小占用空间和降低成本。
值得一提的是，在图3的实施例中，所述执行柜70内的所述一体式转换开关装置是通过机械式联锁装置保证开关切换过程中的可靠性和自动性，但是也可以通过其他类型的联锁装置例如电气性联锁装置即在回路中通过电信号控制，或者通过程序的逻辑上的联锁控制来实现，只要能够形成两面柜结构的所述中压开关柜即可，本发明在这一方面并不受此限制。
值得一提的是，所述一体式转换开关装置组装形成的中压开关柜的所述执行柜70在其他实施例中设置有两套所述一体式转换开关装置，即把两套所述一体式转换开关装置整合在一起，形成一柜两套式结构，各所述一体式转换开关装置都能够独立地工作，能够独立地被从中压开关柜中抽出进行检修，提高了所述负载83正常稳定工作的可靠性。
值得一提的是，传统的中压开关柜中的自动转换开关都是采用的电气联锁，本发明的所述一体式转换开关装置通过机械式联锁能够提高所述负载83工作的稳定性和可靠性。本领域的技术人员可以理解的是，本发明的所述一体式转换开关装置组装形成的中压开关柜也可以增设电气连锁装置，进一步提高稳定性和可靠性。
值得一提的是，本发明的所述一体式转换开关装置组装形成的中压开关柜中的灭弧装置一般采用的是真空开关管，通过管内的真空的绝缘性使中压电路切断电源后迅速熄灭电弧并抑制电流，所述真空灭弧装置本身的体积有一定的限制，但是当所述一体式转换开关装置组装形成的中压开关柜内的灭弧装置采用其他占用体积小的灭弧部件时，所述一体式转换开关装置组装形成的中压开关柜的体积能够被进一步减小，有利于将所述执行柜70以及所述控制柜90直接整合为一面柜结构的立体柜，进一步减小占用空间和降低成本。
根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种智能维护方法，用于维护至少一一体式转换开关装置。其中所述智能维护方法包括以下步骤：
所述一体式转换开关装置发送至少一工作状态数据以及至少一检修状态数据；
至少一智能维护服务端接收所述工作状态数据以及所述检修状态数据；
所述智能维护服务端分析所述工作状态数据以及所述检修状态数据；
所述智能维护服务端获得所述工作状态数据以及所述检修状态数据的至少一分析结果；以及
所述智能维护服务端将所述分析结果发送至所述一体式转换开关装置进行维护提示。
其中，所述智能维护方法还包括步骤：所述一体式转换开关装置发送至少一用电量数据至所述智能维护服务端。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (17)
1.一种一体式转换开关装置，用于将功率从至少一组1KV～20KV电源中择一地传送至至少一负载，其特征在于，包括至少一灭弧装置、至少一操作组件以及至少一机械联锁组件，所述操作组件为各所述灭弧装置分合闸，所述机械联锁组件为各所述灭弧装置分合闸联锁，从而只有一个灭弧装置位于合闸位置或者各所述灭弧装置都位于分闸位置。
2.如权利要求1所述的一体式转换开关装置，其中所述机械联锁组件为至少一三重联锁机构。
3.如权利要求1所述的一体式转换开关装置，其中所述一体式转换开关装置进一步包括至少一储能组件，所述操作组件包括至少一主轴、至少一凸轮组件、至少一五杆机构以及至少一驱动部件，所述储能组件能够储蓄能量，所述驱动部件被连接于所述操作组件的各所述凸轮组件，并将储蓄的能量传递给各所述凸轮组件，当所述机械联锁组件将各所述五杆机构的其中一个转换为至少一四杆机构时，能量被传递给相应的所述主轴，相应的所述主轴转动完成合闸动作。
4.如权利要求3所述的一体式转换开关装置，其中各所述灭弧装置由各所述驱动部件分别驱动，且共用所述储能组件。
5.如权利要求3所述的一体式转换开关装置，其中所述一体式转换开关装置包括一第一灭弧装置以及一第二灭弧装置，所述机械联锁组件控制所述操作组件在所述第一灭弧装置的一第一位置、所述第二灭弧装置的一第二位置以及所述第一灭弧装置和所述第二灭弧装置的一中间位置之间转换完成所述第一灭弧装置以及所述第二灭弧装置的分合闸，从而使功率被择一地从一第一电源或者一第二电源传送至所述负载。
6.如权利要求5所述的一体式转换开关装置，其中当各所述主轴都位于分闸位置时，所述一体式转换开关装置能够被改变储能保持完成一路合闸动作。
7.如权利要求1-6中任一所述的一体式转换开关装置，其中所述一体式转换开关装置进一步包括至少一机架，所述操作组件、所述机械联锁组件以及各所述灭弧装置被一体安装于所述机架。
8.如权利要求7所述的一体式转换开关装置，其中所述机架还包括至少一支撑板，各所述灭弧装置为叠层式安装于所述机架的各所述支撑板。
9.如权利要求1-6中任一所述的一体式转换开关装置，其中所述一体式转换开关装置进一步包括无线通信模块，能够实施获取所述一体式转换开关装置工作状态以及检修状态的数据，并实时将数据上传至远程终端，从而通过云端服务器进行所述一体式转换开关装置的实时监控。
10.如权利要求1-6中任一所述的一体式转换开关装置，其中所述一体式转换开关装置将功率从至少一组3.6KV～12.5KV电源中择一地传送至所述负载。
11.如权利要求1-6中任一所述的一体式转换开关装置，其中所述一体式转换开关装置还包括至少一电气联锁组件，所述电气联锁组件为各所述灭弧装置分合闸联锁。
12.一种用于至少一一体式转换开关装置的能量传递方法，其特征在于，包括以下步骤：
(A)响应于手动或者电动的动作，机械能或电能被转换成至少一储能组件的势能；
(B)当所述一体式转换开关装置被合闸时，
响应于手动或者电动的动作，所述储能组件的势能被释放；
所述储能组件的势能的释放通过至少一凸轮轴带动至少一凸轮转动；
通过至少一机械联锁组件选择至少一灭弧装置的其中一侧的至少一挚子顶住至少一扇形板，将至少一述五杆机构转化为一四杆机构，由于所述凸轮的转动，通过所述四杆机构转动至少一分合闸轴；以及
所述分合闸轴的转动推动至少一拐臂，将能量的一部分使固封极柱合闸，另一部分储存在所述分闸弹簧；
(C)当所述一体式转换开关装置被分闸时，
响应于手动或者电动的动作，所述挚子释放所述扇形板，将所述四杆机构转化为所述五杆机构；以及
释放所述分闸弹簧的势能，所述拐臂被拉动，将固封极柱分闸。
13.一种智能维护方法，用于至少一一体式转换开关装置，其特征在于，所述智能维护方法包括以下步骤：
所述一体式转换开关装置发送至少一工作状态数据以及至少一检修状态数据；
至少一智能维护服务端接收所述工作状态数据以及所述检修状态数据；
所述智能维护服务端分析所述工作状态数据以及所述检修状态数据；
所述智能维护服务端获得所述工作状态数据以及所述检修状态数据的至少一分析结果；以及
所述智能维护服务端将所述分析结果发送至所述一体式转换开关装置进行维护提示。
14.如权利要求13所述的智能维护方法，其中还包括以下步骤：所述一体式转换开关装置发送至少一用电量数据至所述智能维护服务端。
15.一种中压开关柜，其特征在于，所述中压开关柜包括至少一执行柜以及至少一控制柜，所述执行柜以及所述控制柜形成一两面柜，所述执行柜内设置有权利要求1-6中的所述一体式转换开关装置。
16.如权利要求15所述的中压开关柜，其中所述一体式转换开关装置进一步包括至少一机架，所述操作组件、所述机械联锁组件以及各所述灭弧装置被一体安装于所述机架。
17.一种中压开关柜，其特征在于，所述中压开关柜包括至少一执行柜以及至少一控制柜，所述执行柜以及所述控制柜形成一体式一面柜，所述执行柜内设置有权利要求1-6中的所述一体式转换开关装置。
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