CN102592876A - 吹气灭弧负荷开关 - Google Patents
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Abstract
一种吹气灭弧负荷开关,涉及一种高压电器的分合闸部件。它包括动组件、静组件、下触头罩压盖和压盖弹簧,所述静组件采用梅花静触头和下屏蔽罩固定在下触头罩上组成,所述动组件是将梅花动触头和上屏蔽罩固定在导电杆上,连同上触头罩和导电杆定位套所组成,其特征在于:所述上触头罩、下触头罩和上触头罩压盖之间形成体积可变化的密闭空间。本发明对照现有技术的有益效果是,允许较大的对接误差,并且分合闸性能稳定;具有高分断能力;转移电流大;机械寿命强;能够在零表压下工作。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压电器的分合闸部件,更具体地说涉及一种用于高压电器的吹气灭弧负荷开关。
背景技术
负荷开关是高压电器中常用的一种部件,用来分断正常的负荷电流。现有的负荷开关的结构比较复杂,这不仅大大加强了在装配的难度,而且大幅增加了制造成本。并且由于负荷开关结构上存在不足之处,使得现有的负荷开关的寿命比较短,这就需要经常更换负荷开关,给高压电器的维护和检修带来了更大的麻烦。此外,现有负荷开关分合闸时要求的精度高,误差需要控制在非常小的范围内,而且轴向误差直接影响接触电阻的大小,严重时更会造成无法对接的故障。因此,现有的负荷开关分断电流一般在1600A以下,这大大影响了现有负荷开关的分断能力及性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种吹气灭弧负荷开关,这种吹气灭弧负荷开关可以快速安全的实现分合闸功能,允许的对接误差大幅增大,性能稳定,分断能力大幅提高。采用的技术方案如下:
一种吹气灭弧负荷开关,包括动组件、静组件、下触头罩压盖和压盖弹簧,所述静组件采用梅花静触头和下屏蔽罩固定在下触头罩上组成,所述动组件是将梅花动触头和上屏蔽罩固定在导电杆上,连同上触头罩和导电杆定位套所组成,其特征在于:所述上触头罩、下触头罩和上触头罩压盖之间形成体积可变化的密闭空间;当导电杆带动动组件向下运动时,所述密闭空间体积变大并且吸进绝缘气体,而在弹簧作用下所述下触头罩压盖牢牢压住下触头罩,梅花动触头慢慢插入梅花静触头,直至吹气灭弧负荷开关合闸完成、导电杆停止运动;当导电杆带动动组件向上运动时,梅花动触头退出梅花静触头,此时会瞬间产生电弧,同时上触头罩压盖在弹簧力作用下依然牢牢压住下触头罩,而所述密闭空间体积逐渐变小,喷出绝缘气体、冷却电弧,直至将电弧熄灭,待分闸到位,导电杆停止运动。由于所述吹气灭弧负荷开关采用了本公司在先申请的梅花触头(包括梅花静触头和梅花动触头)与动静组件配合,利用上触头罩、下触头罩和上触头罩压盖之间的密闭空间体积变化,来吸进和喷出灭弧气体,熄灭电弧,实现高效的灭弧功能。
所述梅花静触头、梅花动触头导电杆和梅花动触头组成梅花触头,梅花动触头导电杆与梅花动触头一端连接。这样,大大提高了吹气灭弧负荷开关的分断性能,也缩小了吹气灭弧负荷开关的体积,使吹气灭弧负荷开关能允许较大的对接误差,具有高分断能力。
所述动组件安装在静组件的下触头罩导向筒内。这样,能为动组件分合闸过程提供一个良好的导向。
更优的方案,所述静组件的下触头罩导向筒上端装有一个下触头罩压盖,所述下触头罩压盖和动组件相配合,在下触头罩,上触头罩和下触头罩之间形成上述密闭空间。这样,在分合闸过程中,改变该密闭空间的体积,即可吸进和喷出绝缘气体,实现灭弧的功能。
更优的方案,所述下触头罩压盖和动组件中间装有一根弹簧。这样,保证了下触头罩压盖和下触头罩之间的可靠连接。当连杆带动动触头向下移动时,弹簧被挤压,使得玻璃罩牢牢地压在静触头罩上,防止吸进的绝缘气体流失,起到了可靠的密封作用,保证了密闭空间的绝缘气体体积。
更优的方案,所述动组件的上触头罩下端开有至少一个缺口。这样,在合闸过程中,绝缘气体能够通过所述缺口进入密闭空间。分闸时,又能通过所述缺口将绝缘气体喷出、熄灭电弧,起到了高效快速的灭弧作用。
更优的方案,所述动组件的上屏蔽罩能插入下屏蔽罩,形成一个良好的屏蔽层。这样,上屏蔽罩将动静触头可靠的包住,提供一个均匀的磁场,大大降低了所需绝缘气体压力,这也使吹气灭弧负荷开关能在零表压下分合30次。
本专利对照现有技术的有益效果是:
1、允许较大的对接误差,并且分合闸性能稳定。以在12kV630A系统中应用为例,本申请的吹气灭弧负荷开关的动静触头在轴向偏移小于或等于±4mm、轴向角度偏差小于或等于±5°时,不但对接没有问题,而且不会影响接触电阻。而现有的负荷开关则只有轴向偏移小于等于±1mm、轴向角度偏差小于等于±0.5°,并且接触电阻随对接误差增大而增大。本申请的吹气灭弧负荷开关允许的对接误差明显增大,并且分合闸性能更加稳定。
2、具有高分断能力。以在12kV630A系统中应用为例,吹气灭弧负荷开关可关合25kA短路电流。而大部分现有的负荷开关分断能力都在20kA以下。
3、转移电流大。吹气灭弧负荷开关的转移电流能达到2200A。而大部分现有的负荷开关的转移电流是在1600A以下。
4、机械寿命强。吹气灭弧负荷开关的机械寿命强,操作可靠,能达到5000次,比现有的负荷开关的2000次高出了3000次。
5、能够在零表压下工作。吹气灭弧负荷开关在零表压额定工况下,开关装置能正常运行并能实现开断关合30次,而现有的负荷开关无法实现在零表压下分合闸。
附图说明
图1是本专利优选实施例的剖视图;
图2是本专利优选实施例动组件的结构示意图;
图3是本专利优选实施例静组件的结构示意图;
图4是本专利优选实施例梅花触头的结构示意图;
图5是图4的A-A向剖视图;
图6是本专利优选实施例上触头罩示意图;
图7是本专利优选实施例合闸过程中的结构示意图;
图8是本专利优选实施例合闸到位状态的结构示意图;
图9是本专利优选实施例分闸过程中的结构示意图;
图10是本专利优选实施例分闸到位状态的结构示意图。
具体实施方式
如图1-6所示,本优选实施例中的吹气灭弧负荷开关,包括动组件1、静组件2、下触头罩压盖4和压盖弹簧5。
所述吹气灭弧负荷开关采用了本申请人在先申请专利的梅花触头(专利号为ZL200710032387.9),该梅花触头包括梅花静触头11,梅花动触头导电杆3和梅花动触头8,梅花动触头导电杆3与梅花动触头8一端连接。
所述吹气灭弧负荷开关的梅花静触头11和下屏蔽罩13固定在下触头罩9上,组成了吹气灭弧负荷开关的静组件2。这样,为整个吹气灭弧负荷开关提供了一个可靠的基础。
所述吹气灭弧负荷开关的梅花动触头8和上屏蔽罩固10定在导电杆3上,连同上触头罩7和导电杆定位套6组成吹气灭弧负荷开关的动组件1。这样,将梅花动触头、上屏蔽罩、上触头罩、导电杆和导电杆定位套形成了一个运动的整体,只需带动导电杆,即可实现吹气灭弧负荷开关的高效快速分合闸。
所述吹气灭弧负荷开关的动组件1安装在静组件2的下触头罩导向筒14内。
所述吹气灭弧负荷开关的静组件2的下触头罩导向筒14上端装有一个下触头罩压盖4,下触头罩压盖4和动组件1相配合。
所述吹气灭弧负荷开关的下触头罩压盖4和动组件1中间装有一根弹簧5。
所述吹气灭弧负荷开关的动组件1的上屏蔽罩10可以插入下屏蔽罩13,形成一个良好的屏蔽层。
所述吹气灭弧负荷开关的动组件1的上触头罩7下端开有三个缺口14。
吹气灭弧负荷开关有两种使用状态,分别为梅花动触头8和梅花静触头11分开的状态,即分闸状态,及梅花动触头8插入梅花静触头11的状态,即合闸状态。
所述上触头罩7、下触头罩9和上触头罩压盖4之间形成体积可变化的密闭空间12。
如图7-10所示,当吹气灭弧负荷开关的导电杆3带动动组件1向下运动时,上触头罩7、下触头罩9和下触头罩压盖4之间的密闭空间12变大,吸进绝缘气体,而在弹簧5作用下,下触头罩压盖4牢牢压住下触头罩9,更加可靠了保证了密闭空间12的绝缘气体体积,梅花动触头8慢慢插入梅花静触头11,直至吹气灭弧负荷开关合闸完成,导电杆3停止运动;当吹气灭弧负荷开关的导电杆3带动动组件1向上运动时,梅花动触头8退出梅花静触头11,此时,将会瞬间产生电弧,与此同时,上触头罩压盖4在弹簧5作用下,依然牢牢压住下触头罩9,而上触头罩7、下触头罩9和下触头罩压盖4之间的逐渐密闭空间12变小,喷出绝缘气体,冷却电弧直至将其熄灭,待分闸到位,导电杆3停止运动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用来限定本发明的实施范围;即凡依本发明的权利要求范围所做的等同变换,均为本发明权利要求范围所覆盖。
Claims (6)
1.一种吹气灭弧负荷开关,包括动组件、静组件、下触头罩压盖和压盖弹簧,所述静组件采用梅花静触头和下屏蔽罩固定在下触头罩上组成,所述动组件是将梅花动触头和上屏蔽罩固定在导电杆上,连同上触头罩和导电杆定位套所组成,其特征在于:所述上触头罩、下触头罩和上触头罩压盖之间形成体积可变化的密闭空间;当导电杆带动动组件向下运动时,所述密闭空间体积变大并且吸进绝缘气体,而在弹簧作用下所述下触头罩压盖牢牢压住下触头罩,梅花动触头慢慢插入梅花静触头,直至吹气灭弧负荷开关合闸完成、导电杆停止运动;当导电杆带动动组件向上运动时,梅花动触头退出梅花静触头,此时会瞬间产生电弧,同时上触头罩压盖在弹簧力作用下依然牢牢压住下触头罩,而所述密闭空间体积逐渐变小,喷出绝缘气体、冷却电弧,直至将电弧熄灭,待分闸到位,导电杆停止运动。
2.如权利要求1所述的吹气灭弧负荷开关,其特征在于:所述动组件安装在静组件的下触头罩导向筒内。
3.如权利要求2所述的吹气灭弧负荷开关,其特征在于:所述静组件的下触头罩导向筒上端装有一个下触头罩压盖,所述下触头罩压盖和动组件相配合,在下触头罩,上触头罩和下触头罩之间形成上述密闭空间。
4.如权利要求3所述的吹气灭弧负荷开关,其特征在于:所述下触头罩压盖和动组件中间装有一根弹簧。
5.如权利要求4所述的吹气灭弧负荷开关,其特征在于:所述动组件的上触头罩下端开有至少一个缺口。
6.如权利要求5所述的吹气灭弧负荷开关,其特征在于:所述动组件的上屏蔽罩插入下屏蔽罩,形成一个良好的屏蔽层。
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