一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，包括支架，支架上設(shè)有若干個獨(dú)立的開關(guān)單元，開關(guān)單元包括絕緣筒、絕緣觸頭盒、靜觸頭組件、動觸頭組件和拐臂組件，靜觸頭組件和動觸頭組件分別設(shè)置在絕緣筒上端和下端，動觸頭組件與絕緣筒內(nèi)壁接觸形成滅弧室，靜觸頭組件包括設(shè)置在絕緣筒上端的靜觸頭座和梅花靜觸頭，梅花靜觸頭內(nèi)設(shè)有均壓套和引弧針，引弧針一端與靜觸頭座螺紋連接將梅花靜觸頭固定在絕緣筒上端，絕緣筒下端與絕緣觸頭盒螺紋連接，絕緣筒外圍分別對應(yīng)靜觸頭組件和動觸頭組件設(shè)有均勻罩和均勻環(huán)，絕緣觸頭盒外兩側(cè)均設(shè)有均壓圈，動觸頭組件包括動觸頭和動觸頭桿，動觸頭桿上端與動觸頭下端螺紋連接。
【專利說明】
一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及負(fù)荷開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有負(fù)荷開關(guān)有兩種結(jié)構(gòu):一種是采用刀閘式結(jié)構(gòu)；另一種是三相一體的壓氣式結(jié)構(gòu)，它們體積大而笨重，電場分布不均勻，絕緣性能不穩(wěn)定。前者在開關(guān)分閘過程通過滅弧柵冷卻滅弧，滅弧能力不理想，后者滅弧能力雖然理想，但是裝配工藝復(fù)雜，負(fù)荷開關(guān)分合閘過程三相同心度以及動觸頭在直線運(yùn)動過程的同心率難以保證，從而造成負(fù)荷開關(guān)在投運(yùn)過程發(fā)生故障。此外，由于現(xiàn)有三相一體的負(fù)荷開關(guān)，而隨著開關(guān)設(shè)備越來越小型化，現(xiàn)有已限制了開關(guān)設(shè)備的發(fā)展趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，同心率好，動作可靠故障率低，電場均勻，絕緣性好、滅弧穩(wěn)定、體積小的用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，其包括支架，支架上設(shè)有三個開關(guān)單元，三個開關(guān)單元與支架組成三相一體式結(jié)構(gòu)，所述開關(guān)單元包括絕緣筒、絕緣觸頭盒、靜觸頭組件、動觸頭組件和拐臂組件，靜觸頭組件和動觸頭組件分別設(shè)置在絕緣筒上端和下端，動觸頭組件與絕緣筒內(nèi)壁接觸形成滅弧室，所述靜觸頭組件包括設(shè)置在絕緣筒上端的靜觸頭座和梅花靜觸頭，梅花靜觸頭內(nèi)設(shè)有均壓套和引弧針，引弧針一端與靜觸頭座螺紋連接將梅花靜觸頭固定在絕緣筒上端，所述絕緣筒下端與絕緣觸頭盒螺紋連接，絕緣筒外圍分別對應(yīng)靜觸頭組件和動觸頭組件設(shè)有均勻罩和均勻環(huán)，絕緣觸頭盒外兩側(cè)均設(shè)有均壓圈，所述動觸頭組件包括動觸頭和動觸頭桿，動觸頭桿上端與動觸頭下端螺紋連接，動觸頭桿下端與設(shè)置在絕緣觸頭盒內(nèi)的拐臂組件傳動連接，動觸頭上端設(shè)有噴嘴，動觸頭下端設(shè)有進(jìn)氣孔，噴嘴和進(jìn)氣孔之間設(shè)有弧觸頭，動觸頭外套設(shè)有導(dǎo)向套，導(dǎo)向套與絕緣筒內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈。
[0006]所述拐臂組件包括連桿、拐臂、合分裝置，所述連桿兩端分別與動觸頭桿下端和拐臂一端轉(zhuǎn)動連接，所述拐臂另一端通過花鍵軸與合分裝置連接。
[0007]所述絕緣筒、絕緣觸頭盒和拐臂均由透明聚碳酸脂材料壓注成型。采用聚碳酸脂材料在確保絕緣的基礎(chǔ)上，增加了產(chǎn)品的韌性、硬度，延長了使用壽命，克服了傳統(tǒng)PBT材料容易開裂的缺陷;透明設(shè)計(jì)，便于觀察絕緣筒內(nèi)動、靜觸頭滅弧情況以及絕緣觸頭盒內(nèi)各部件的灼蝕情況，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，消除安全隱患。
[0008]所述密封圈橫截面為X形。該設(shè)計(jì)可改善密封圈的密封性能，使得X形密封圈與絕緣筒內(nèi)壁之間形成的滅弧室氣密性更好，滅弧效果更佳，可確保形成高壓氣流高速噴出。
[0009]所述梅花靜觸頭下端外圍設(shè)有拉簧。該設(shè)計(jì)可增大抱緊力，從而確保其接觸良好，保證電動穩(wěn)定性。
[0010]所述開關(guān)單元還包括接地觸頭組件，所述接地觸頭組件包括母排、觸頭夾組件和接地觸頭，所述母排上端與觸頭夾組件固定連接，觸頭夾組件包括導(dǎo)電夾、彈簧座和壓簧，導(dǎo)電夾彈性套設(shè)在動觸頭桿中部，彈簧座將壓簧固定在導(dǎo)電夾上，所述母排下端與接地觸頭連接，接地觸頭通過設(shè)置在絕緣觸頭盒上的接地觸頭座固定。
[0011]本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案，將三個相互獨(dú)立、絕緣的開關(guān)單元通過支架組成三相一體式結(jié)構(gòu)，裝配工藝簡單，并可保證三相在合閘和分閘過程中具有良好的同期性、一致性和穩(wěn)定性，同時每個單元可單獨(dú)更換和維護(hù)。與現(xiàn)有中國發(fā)明專利CN103646820A公開的一種高壓直動壓氣式SF6負(fù)荷開關(guān)裝置相比，本實(shí)用新型通過引弧針一端與靜觸頭座的螺紋連接將梅花靜觸頭固定在絕緣筒上端、將絕緣筒下端與絕緣觸頭盒螺紋連接、將動觸頭桿上端與動觸頭下端螺紋連接以及動觸頭外套設(shè)有導(dǎo)向套，該些設(shè)計(jì)確保了動觸頭桿驅(qū)動動觸頭沿絕緣筒內(nèi)壁上下直線運(yùn)動以與梅花靜觸頭合閘和分閘過程的同心率，提高了合閘和分閘動作的可靠性和穩(wěn)定性，從而降低了開關(guān)單元在投運(yùn)過程的故障率，而且各部分連接的牢固性好；同時，本實(shí)用新型在絕緣筒外圍分別對應(yīng)靜觸頭組件和動觸頭組件設(shè)有均勻罩和均勻環(huán)、絕緣觸頭盒外兩側(cè)均設(shè)有均壓圈、梅花靜觸頭內(nèi)設(shè)有均壓套，該些設(shè)計(jì)使得開關(guān)單元的電場均勻性更好，有利于采用絕緣性較差、但很環(huán)保的干燥壓縮空氣和N2等環(huán)保氣體來替代傳統(tǒng)絕緣性較好、具有溫室效應(yīng)、不環(huán)保的SF6氣體;此外，絕緣筒和絕緣觸頭盒的絕緣設(shè)計(jì)，可確保每個開關(guān)單元具有良好可靠的絕緣性，從而確保三相一體壓氣式負(fù)荷開關(guān)的三相帶電體的隔離，避免發(fā)生相間短路等現(xiàn)象;梅花靜觸頭及其自閉力設(shè)計(jì)，可提高其硬度和彈性，從而滿足動靜觸頭的接觸要求，保證了良好的導(dǎo)電性能。
[0012]本實(shí)用新型的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，相對于該電壓等級的同類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎，空間利用率高，體積較小，同心率好、動作可靠、故障率低，電場均勻，絕緣滅弧可靠，易于安裝與更換，各部分連接牢固，主要用在40.5kV及以下電壓等級的SF6氣體、干燥壓縮空氣、N2等氣體開關(guān)設(shè)備中作為負(fù)荷開關(guān)或隔離開關(guān)使用，尤其有利于采用干燥壓縮空氣和N2等環(huán)保氣體來取代傳統(tǒng)的SF6氣體而應(yīng)用于高壓環(huán)保型開關(guān)設(shè)備上。
【附圖說明】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述:
[0014]圖1為本實(shí)用新型用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型的開關(guān)單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型的動觸頭組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型的靜觸頭組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為本實(shí)用新型的梅花靜觸頭結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6為本實(shí)用新型的接地觸頭組件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1-6之一所示，本實(shí)用新型包括支架I，支架I上設(shè)有三個開關(guān)單元2，三個開關(guān)單元2與支架I組成三相一體式結(jié)構(gòu)，所述開關(guān)單元2包括絕緣筒3、絕緣觸頭盒4、靜觸頭組件5、動觸頭組件6和拐臂組件7，靜觸頭組件5和動觸頭組件6分別設(shè)置在絕緣筒3上端和下端，動觸頭組件6與絕緣筒3內(nèi)壁接觸形成滅弧室，所述靜觸頭組件5包括設(shè)置在絕緣筒3上端的靜觸頭座51和梅花靜觸頭52，梅花靜觸頭52內(nèi)設(shè)有均壓套81和引弧針53，引弧針53—端與靜觸頭座51螺紋連接將梅花靜觸頭52固定在絕緣筒3上端，所述絕緣筒3下端與絕緣觸頭盒4螺紋連接，絕緣筒3外圍分別對應(yīng)靜觸頭組件5和動觸頭組件6設(shè)有均勻罩82和均勻環(huán)83，絕緣觸頭盒4外兩側(cè)均設(shè)有均壓圈84，所述動觸頭組件6包括動觸頭61和動觸頭桿62，動觸頭桿62上端與動觸頭61下端螺紋連接，動觸頭桿62下端與設(shè)置在絕緣觸頭盒4內(nèi)的拐臂組件7傳動連接，動觸頭61下端設(shè)有進(jìn)氣孔64，動觸頭61上端設(shè)有噴嘴63，噴嘴63和進(jìn)氣孔64之間設(shè)有弧觸頭65，動觸頭61外套設(shè)有導(dǎo)向套66，導(dǎo)向套66與絕緣筒3內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈67。
[0021]如圖2所示，所述拐臂組件7包括連桿71、拐臂72、合分裝置(圖中未示出)，所述連桿71兩端分別與動觸頭桿62下端和拐臂72—端轉(zhuǎn)動連接，所述拐臂72另一端通過花鍵軸73與合分裝置連接。
[0022]合閘操作:合分裝置驅(qū)動拐臂72順時針旋轉(zhuǎn)，通過連桿71帶動動觸頭組件6向上運(yùn)動，弧觸頭65同引弧針53先接觸，隨后動觸頭61插入梅花靜觸頭52內(nèi)，完成合閘動作。
[0023]分閘操作:合分裝置驅(qū)動拐臂72逆時針旋轉(zhuǎn)，通過連桿71帶動動觸頭組件6向下運(yùn)動，使得滅弧室內(nèi)的氣體被壓縮，動觸頭61與梅花靜觸頭52最先分離，隨后弧觸頭65同引弧針53分離并產(chǎn)生電弧，隨著動觸頭組件6的運(yùn)動，滅弧室內(nèi)氣體的氣壓增大，氣流從動觸頭61下端進(jìn)氣孔64進(jìn)入并從噴嘴6高速噴出，從而將引弧針53同弧觸頭65之間的電弧熄滅。
[0024]所述絕緣筒3、絕緣觸頭盒4和拐臂72均由透明聚碳酸脂材料壓注成型。采用聚碳酸脂材料在確保絕緣的基礎(chǔ)上，增加了產(chǎn)品的韌性、硬度，延長了使用壽命，克服了傳統(tǒng)PBT材料容易開裂的缺陷;透明設(shè)計(jì)，便于觀察絕緣筒內(nèi)動、靜觸頭滅弧情況以及絕緣觸頭盒內(nèi)各部件的灼蝕情況，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，消除安全隱患。
[0025]所述密封圈67橫截面為X形。該設(shè)計(jì)可改善密封圈67的密封性能，使得X形密封圈與絕緣筒內(nèi)壁之間形成的滅弧室氣密性更好，滅弧效果更佳，可確保形成高壓氣流高速噴出。
[0026]如圖5所示，所述梅花靜觸頭52下端外圍設(shè)有拉簧54。該設(shè)計(jì)可增大抱緊力，從而確保其接觸良好，保證電動穩(wěn)定性。
[0027 ] 如圖2或圖6所示，所述開關(guān)單元2還包括接地觸頭組件9，所述接地觸頭組件9包括母排91、觸頭夾組件和接地觸頭92，所述母排91上端與觸頭夾組件固定連接，觸頭夾組件包括導(dǎo)電夾93、彈簧座94和壓簧95，導(dǎo)電夾93彈性套設(shè)在動觸頭桿62中部，彈簧座94將壓簧95固定在導(dǎo)電夾93上，所述母排91下端與接地觸頭92連接，接地觸頭92通過設(shè)置在絕緣觸頭盒4上的接地觸頭座96固定。
[0028]本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案，將三個相互獨(dú)立、絕緣的開關(guān)單元2通過支架I組成三相一體式結(jié)構(gòu)，裝配工藝簡單，并可保證三相在合閘和分閘過程中具有良好的同期性、一致性和穩(wěn)定性，同時每個單元可單獨(dú)更換和維護(hù)。與現(xiàn)有中國發(fā)明專利CN103646820A公開的一種高壓直動壓氣式SF6負(fù)荷開關(guān)裝置相比，本實(shí)用新型通過引弧針一端與靜觸頭座的螺紋連接將梅花靜觸頭固定在絕緣筒上端、將絕緣筒下端與絕緣觸頭盒螺紋連接、將動觸頭桿上端與動觸頭下端螺紋連接以及動觸頭外套設(shè)有導(dǎo)向套，該些設(shè)計(jì)確保了動觸頭桿驅(qū)動動觸頭沿絕緣筒內(nèi)壁上下直線運(yùn)動以與梅花靜觸頭合閘和分閘過程的同心率，提高了合閘和分閘動作的可靠性和穩(wěn)定性，從而降低了開關(guān)單元在投運(yùn)過程的故障率，而且各部分連接的牢固性好；同時，本實(shí)用新型在絕緣筒外圍分別對應(yīng)靜觸頭組件和動觸頭組件設(shè)有均勻罩和均勻環(huán)、絕緣觸頭盒外兩側(cè)均設(shè)有均壓圈、梅花靜觸頭內(nèi)設(shè)有均壓套，該些設(shè)計(jì)使得開關(guān)單元的電場均勻性更好，有利于采用絕緣性較差、但很環(huán)保的干燥壓縮空氣和N2等環(huán)保氣體來替代傳統(tǒng)絕緣性較好、具有溫室效應(yīng)、不環(huán)保的SF6氣體;此外，絕緣筒和絕緣觸頭盒的絕緣設(shè)計(jì)，可確保每個開關(guān)單元具有良好可靠的絕緣性，從而確保三相一體壓氣式負(fù)荷開關(guān)的三相帶電體的隔離，避免發(fā)生相間短路等現(xiàn)象;梅花靜觸頭及其自閉力設(shè)計(jì)，可提高其硬度和彈性，從而滿足動靜觸頭的接觸要求，保證了良好的導(dǎo)電性能。
[0029]以上描述不應(yīng)對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，包括支架，支架上設(shè)有三個開關(guān)單元，三個開關(guān)單元與支架組成三相一體式結(jié)構(gòu)，所述開關(guān)單元包括絕緣筒、絕緣觸頭盒、靜觸頭組件、動觸頭組件和拐臂組件，靜觸頭組件和動觸頭組件分別設(shè)置在絕緣筒上端和下端，動觸頭組件與絕緣筒內(nèi)壁接觸形成滅弧室，其特征在于:所述靜觸頭組件包括設(shè)置在絕緣筒上端的靜觸頭座和梅花靜觸頭，梅花靜觸頭內(nèi)設(shè)有均壓套和引弧針，引弧針一端與靜觸頭座螺紋連接將梅花靜觸頭固定在絕緣筒上端，所述絕緣筒下端與絕緣觸頭盒螺紋連接，絕緣筒外圍分別對應(yīng)靜觸頭組件和動觸頭組件設(shè)有均勻罩和均勻環(huán)，絕緣觸頭盒外兩側(cè)均設(shè)有均壓圈，所述動觸頭組件包括動觸頭和動觸頭桿，動觸頭桿上端與動觸頭下端螺紋連接，動觸頭桿下端與設(shè)置在絕緣觸頭盒內(nèi)的拐臂組件傳動連接，動觸頭上端設(shè)有噴嘴，動觸頭下端設(shè)有進(jìn)氣孔，噴嘴和進(jìn)氣孔之間設(shè)有弧觸頭，動觸頭外套設(shè)有導(dǎo)向套，導(dǎo)向套與絕緣筒內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，其特征在于:所述拐臂組件包括連桿、拐臂、合分裝置，所述連桿兩端分別與動觸頭桿下端和拐臂一端轉(zhuǎn)動連接，所述拐臂另一端通過花鍵軸與合分裝置連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，其特征在于:所述絕緣筒、絕緣觸頭盒和拐臂均由透明聚碳酸脂材料壓注成型。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，其特征在于:所述密封圈橫截面為X形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，其特征在于:所述梅花靜觸頭下端外圍設(shè)有拉簧。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的壓氣式負(fù)荷開關(guān)，其特征在于:所述開關(guān)單元還包括接地觸頭組件，所述接地觸頭組件包括母排、觸頭夾組件和接地觸頭，所述母排上端與觸頭夾組件固定連接，觸頭夾組件包括導(dǎo)電夾、彈簧座和壓簧，導(dǎo)電夾彈性套設(shè)在動觸頭桿中部，彈簧座將壓簧固定在導(dǎo)電夾上，所述母排下端與接地觸頭連接，接地觸頭通過設(shè)置在絕緣觸頭盒上的接地觸頭座固定。
【文檔編號】H01H33/52GK205487901SQ201620017317
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月8日
【發(fā)明人】余養(yǎng)樂, 周強(qiáng), 陳友強(qiáng)
【申請人】中能電氣（福清）有限公司