專利名稱：滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種隔離、接地開關，尤其是一種252kV及以上高壓領域氣體絕緣金屬封閉開關設備用滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關。
背景技術：
氣體絕緣金屬封閉開關設備(簡稱GIS)是內(nèi)部充以SF6絕緣氣體的全封閉組合式高壓電器，由于其集成化程度高(集斷路器、隔離開關、互感器、接地開關等于一體)，占地面積小，安全可靠，在電網(wǎng)中得到了越來越廣泛的應用。特別是高壓252kV和超高壓領域，氣體絕緣金屬封閉開關設備(簡稱GIS)已經(jīng)在電網(wǎng)中占據(jù)主要地位。為了充分滿足GIS在可靠性高、體積小、質(zhì)量輕及免維護等方面的要求，GIS所用隔離接地開關逐步采用組合式結(jié)構(gòu)，三工位隔離接地開關是隔離開關和接地開關功能組合一體的產(chǎn)品，根據(jù)操動機構(gòu)的動作可使主回路處于導通、隔離、接地三種工作狀態(tài)。一般情況下隔離開關在高壓輸電線路無負荷下分合電路，以達到實現(xiàn)線路的轉(zhuǎn)換和停電檢修目的，在特定情況下也可分合有限的特定負載。接地開關主要用于將主回路接地。目前普遍使用的三工位隔離接地開關的動觸頭結(jié)構(gòu)和操作轉(zhuǎn)軸與動觸頭的傳動主要有直線型齒輪齒條傳動和擺動型直接傳動兩種結(jié)構(gòu)形式，直線型齒輪齒條傳動采用單個動觸頭直線運動實現(xiàn)三工位隔離接地開關的三種工作狀態(tài)，運動行程長，隔離接地靜觸頭布置在一條直線上，開關安裝所需的空間尺寸大。為了滿足空間結(jié)構(gòu)的要求，主導體均采用異形結(jié)構(gòu)鑄鋁件，且齒輪齒條傳動制造、安裝精度要求較高，因而成本也較高。擺動型直接傳動的隔離接地開關采用動觸頭繞操作轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)擺動實現(xiàn)三工位隔離接地開關三種工作狀態(tài)，傳動直接簡單，隔離接地靜觸頭可成各種角度布置，開關安裝所需的空間尺寸小，但是由于隔離接地動靜觸頭需旋轉(zhuǎn)對接插拔，從而影響三工位隔離接地開關的裝配性能。而采用刀片插入式觸頭，則會使得觸頭形狀產(chǎn)生棱角，影響到電場均勻分布，即使另外設置屏蔽部件也很難做到電場均勻，從而影響三工位隔離接地開關的絕緣性能。所以，采用一種新的三工位隔離接地開關的傳動接觸結(jié)構(gòu)就很有必要。`發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，可以克服現(xiàn)有開關體積大或絕緣性能不佳的缺陷，傳動直接簡單，開關安裝所需的空間尺寸小，且隔離接地動靜觸頭直接對接插拔，阻力小、易于對準，確保了動觸頭插入的接觸可靠性。為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:一種滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，包括固定在盤式絕緣子上的靜觸頭座，靜觸頭座上固定有靜觸頭，靜觸頭通過指型觸與動觸頭連接，接地靜觸頭與母線、接地絕緣子和接地母線順序連接，錐齒輪傳動通過滾珠絲桿與套裝在滾珠絲桿上的導塊連接，導塊與動觸頭固定連接，動觸頭與靜觸頭、中間觸頭和接地靜觸頭相配合。[0007]中間觸頭固定在支撐上。接地靜觸頭通過絕緣板固定在殼體上。指型觸頭上設有觸頭彈簧，中間觸頭上設有彈簧觸指。中間觸頭內(nèi)設有與動觸頭相配合的導軌。接地靜觸頭外安裝有屏蔽罩。錐齒輪傳動由兩只成45°裝配的錐齒輪組成。靜觸頭為梅花觸頭。本實用新型提供的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，在現(xiàn)有的直線型齒輪齒條傳動和擺動型直接傳動兩種結(jié)構(gòu)形式的開關的基礎上采用了一種滾珠絲桿直線傳動的結(jié)構(gòu)，即錐齒輪帶動滾珠絲桿作旋轉(zhuǎn)運動，旋轉(zhuǎn)的滾珠絲桿推動導塊及靜觸頭作直線運動，可以克服現(xiàn)有開關體積大或絕緣性能不佳的缺陷，達到三工位隔離接地開關實現(xiàn)工作位置、隔離位置、接地位置的三個工位的三種工作狀態(tài)，該專利傳動直接簡單，靜觸頭采用梅花觸頭，開關安裝所需的空間尺寸小，且隔離接地動靜觸頭直接對接插拔，阻力小、易于對準，確保了動觸頭插入的接觸可靠性。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型處于主回路接通工作狀態(tài)的示意圖；圖3為本實用新型處于主回路隔離工作狀態(tài)的示意圖；圖4為本實用新型處于主回路接地工作狀態(tài)的示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括固定在盤式絕緣子I上的靜觸頭座2，靜觸頭座2上固定有靜觸頭3，靜觸頭3通過指型觸頭5與動觸頭6連接，接地靜觸頭13與母線18、接地絕緣子19和接地母線20順序連接，錐齒輪傳動17通過滾珠絲桿11與套裝在滾珠絲桿11上的導塊7連接，導塊7與動觸頭6固定連接，動觸頭6與靜觸頭3、中間觸頭9和接地靜觸頭13相配合。中間觸頭9固定在支撐15上。接地靜觸頭13通過絕緣板14固定在殼體上。指型觸頭5上設有觸頭彈簧4，中間觸頭9上設有彈簧觸指8。中間觸頭9內(nèi)設有與動觸頭6相配合的導軌10。接地靜觸頭13外安裝有屏蔽罩12。錐齒輪傳動17由兩只成45°裝配的錐齒輪組成。靜觸頭3為梅花觸頭，錐齒輪傳動17與接頭16連接。本實用新型的工作原理如下:滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關的主回路接通工作位置:在電動操動機構(gòu)的帶動下，錐齒輪傳動17帶動滾珠絲桿11作旋轉(zhuǎn)運動，滾珠絲桿11的旋轉(zhuǎn)運動又帶動套裝在滾珠絲桿11的導塊7作直線運動，由于導塊7與動觸頭6固定連接，此時動觸頭6在滾珠絲桿11的帶動下也作直線運動。當電動操動機構(gòu)的動作到指定位置，動觸頭6正確地插入在靜觸頭3中。此時，電機電源被切斷，錐齒輪停止轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)三工位隔離接地開關的工作狀態(tài)，本實用新型處于主回路接通工作狀態(tài)的示意圖如圖2所示。滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關從工作接通狀態(tài)位置轉(zhuǎn)換到隔離位置:滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關在電動操動機構(gòu)的帶動下，錐齒輪傳動17帶動滾珠絲桿11作旋轉(zhuǎn)運動，滾珠絲桿11的旋轉(zhuǎn)運動又帶動套裝在滾珠絲桿11的導塊7作直線運動，由于導塊7與動觸頭6固定連接，此時動觸頭6在滾珠絲桿11的帶動下也作直線運動。當電動操動機構(gòu)動作到指定位置，動觸頭6準確地退回在中間觸頭9中。此時，電機電源被切斷，錐齒輪停止轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)三工位隔離接地開關由主回路接通狀態(tài)進入到隔離狀態(tài)。此時滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關完成隔離動作。本實用新型處于主回路隔離工作狀態(tài)的示意圖如圖3所示。滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關從隔離位置到接地位置:滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關在電動操動機構(gòu)的帶動下,錐齒輪傳動17帶動滾珠絲桿11作旋轉(zhuǎn)運動，滾珠絲桿11的旋轉(zhuǎn)運動又帶動套裝在滾珠絲桿11的導塊7作直線運動，由于導塊7與動觸頭6固定連接，此時動觸頭6在滾珠絲桿11的帶動下也作直線運動。當電動操動機構(gòu)的動作到指定位置，電機電源被輔助開關切斷，動觸頭6正確地插入在接地靜觸頭13中。此時滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關完成接地動作。三工位隔離接地開關在接地工作位置時，即GIS導電回路處于接地狀態(tài)，可以使工作人員對被隔離接地的GIS系統(tǒng)的相關部件進行檢查、試驗和維護，本實用新型處于主回路接地工作狀態(tài)的示意圖如圖4所示。在工作人員對被隔離接地的GIS系統(tǒng)的相關部件進行檢查、試驗和維護后，GIS系統(tǒng)的要恢復到工作使用狀態(tài)。滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關要從接地位置返回到隔離位置或接通位置時，此時滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關的滾珠絲桿的旋轉(zhuǎn)方向及導塊直線運動的方向與上述主回路接通、隔離或接地時的方向相反，并在錐齒輪傳動17的帶動下到達指定位置。由于滾珠絲桿11直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關是在全密封且充有一定壓力的SF6氣體的GIS罐式容積中對主回路實現(xiàn)接通、隔離、接地三種工作狀態(tài)。因此，滾珠絲桿直線傳動結(jié)構(gòu)的三工位隔離接地開關完成接地、隔離、接通動作的限位均是依靠殼體外部電動操動機構(gòu)的專用限位裝置來實現(xiàn)，確保電機電源被切斷，錐齒輪停止轉(zhuǎn)動并自動鎖住。
權利要求1.一種滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，包括固定在盤式絕緣子(I)上的靜觸頭座(2)，靜觸頭座(2)上固定有靜觸頭(3)，其特征在于:靜觸頭(3)通過指型觸頭(5)與動觸頭(6 )連接，接地靜觸頭(13 )與母線(18 )、接地絕緣子(19 )和接地母線(20 )順序連接，錐齒輪傳動(17)通過滾珠絲桿(11)與套裝在滾珠絲桿(11)上的導塊(7)連接，導塊(7)與動觸頭(6)固定連接，動觸頭(6)與靜觸頭(3)、中間觸頭(9)和接地靜觸頭(13)相配合。
2.根據(jù)權利要求1所述的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，其特征在于:中間觸頭(9)固定在支撐(15)上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，其特征在于:接地靜觸頭(13)通過絕緣板(14)固定在殼體上。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，其特征在于:指型觸頭(5)上設有觸頭彈簧(4)，中間觸頭(9)上設有彈簧觸指(8)。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，其特征在于:中間觸頭(9)內(nèi)設有與動觸頭(6)相配合的導軌(10)。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，其特征在于:接地靜觸頭(13)外安裝有屏蔽罩(12)。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，其特征在于:錐齒輪傳動(17)由兩只成45°裝配的錐齒輪組成。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，其特征在于:靜觸頭(3)為梅花觸頭。
專利摘要一種滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，包括固定在盤式絕緣子上的靜觸頭座，靜觸頭座上固定有靜觸頭，靜觸頭通過指型觸與動觸頭連接，接地靜觸頭與母線、接地絕緣子和接地母線順序連接，錐齒輪傳動通過滾珠絲桿與套裝在滾珠絲桿上的導塊連接，導塊與動觸頭固定連接，動觸頭與靜觸頭、中間觸頭和接地靜觸頭相配合。本實用新型提供的滾珠絲桿傳動三工位隔離接地開關，可以克服現(xiàn)有開關體積大或絕緣性能不佳的缺陷，達到三工位隔離接地開關實現(xiàn)工作位置、隔離位置、接地位置的三個工位的三種工作狀態(tài)，該專利傳動直接簡單，開關安裝所需的空間尺寸小，且隔離接地動靜觸頭直接對接插拔，阻力小、易于對準，確保了動觸頭插入的接觸可靠性。
文檔編號H01H31/02GK203070998SQ20132006376
公開日2013年7月17日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權日2013年2月4日
發(fā)明者黃海濤, 方載東, 馮子友, 陳佑橋, 吳小虎, 蘭方俊, 張宏兵, 文佳, 李家興 申請人:樂星湖開電氣(湖北)有限公司