CN102623202A

CN102623202A - 一种复合式真空有载分接开关切换组件

Info

Publication number: CN102623202A
Application number: CN2011100332516A
Authority: CN
Inventors: 肖日明
Original assignee: SHANGHAI HUAMING HIGH-VOLTAGE SWITCHGEAR Co Ltd; Shanghai Huaming Power Equipment Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI HUAMING HIGH-VOLTAGE SWITCHGEAR Co Ltd; Shanghai Huaming Power Equipment Co Ltd
Priority date: 2011-01-30
Filing date: 2011-01-30
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2031-01-30
Also published as: CN102623202B

Abstract

一种复合式真空有载分接开关切换组件，包括固定安装于绝缘主轴上的过渡电阻组件和上、下支架，触头组件安装在上支架上，其包括两个过渡触头和一个主通断触头；真空管组件安装在上、下支架之间，包含三个真空管和三组真空管开闭机构，二个真空管与过渡触头、过渡电阻串接，一个真空管与主通断触头串接；安装在开关笼体的条板上的凸轮驱动三组真空管开闭机构动作，使三个真空管按照一定的开闭时序闭合与断开；安装在下支架上的动触头组件的内端夹持着安装在开关笼体的条板上的动触头引出盘组件，外端夹持着静触头组件中的主触头。本发明切换时电弧只发生在真空管内，依靠真空管熄弧，不会污染开关油室内的变压器油，使开关可以做到免维护。

Description

一种复合式真空有载分接开关切换组件

技术领域

本发明涉及真空有载分接开关技术领域，特别涉及一种复合式真空有载分接开关切换组件。

背景技术

现有的复合式有载分接开关是一种将切换和选择的功能合二为一的有载分接开关。该有载分接开关借助于开关头部法兰安装于变压器箱盖上。

现有复合式有载分接开关切换用的切换组件如图1所示，包括一安装在绝缘主轴(图中未示出)上且随绝缘主轴一起转动的切换组件支架1，安装在切换组件支架1上的过渡电阻2、过渡触头3、过渡触头4、主通断触头5、引出触头6、动触头7；其中，过渡触头3、4分列在主通断触头5两侧，过渡触头3、4和主通断触头5均为滚柱式弧触头。

这类切换组件中，过渡触头3、过渡触头4、主通断触头5均通过引出触头6引出，引出触头6与动触头7之间通过软导线8进行软连接。由于该切换组件在切换过程中，动触头7在与绝缘筒上的静触头接触过程中，相对引出触头6之间有不完全同步回转，因此软导线8就会被反复扭转，时间一长，软导线8就会出现破损；动触头7会磨出楞面，造成无法回转，更加快软导线8的损坏，造成复合式有载分接开关出现故障。

另外现有的复合式有载分接开关为传统的弧触头有载分接开关，电弧会加快弧触头烧损，污染开关内的变压器油，因而开关需经常维护，开关寿命也较短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有复合式有载分接开关中引出触头与动触头之间采用软连接所存在的问题以及过渡触头存在的有弧切换问题，而提供一种全新的复合式真空有载分接开关切换组件。该复合式真空有载分接开关切换组件具有在开关油室内无弧切换，不会污染开关油室内的变压器油，使开关具有免维护、使用寿命长的优点。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种复合式真空有载分接开关切换组件，包括一绝缘主轴和一开关笼体，其特征在于，还包括：

固定安装于所述绝缘主轴上且随绝缘主轴同步回转的过渡电阻组件，所述过渡电阻组件包含两个过渡电阻；

一固定安装于所述绝缘主轴上且随绝缘主轴同步回转的上支架和下支架；

安装在所述上支架上且随上支架回转的触头组件，所述触头组件包括两个过渡触头和一个主通断触头；

安装在所述上、下支架之间且随所述上、下支架同步回转的真空管组件，所述真空管组件包含三个真空管和分别控制三个真空管按照一定的开闭时序进行开闭的三组真空管开闭机构，每组真空管开闭机构对应一个真空管；三个真空管分为第一真空管、第二真空管和第三真空管，第一真空管、第二真空管和第三真空管的一端并接形成公共端，第一真空管的另一端通过一个过渡电阻与一个过渡触头串连接，第三真空管的另一端通过另一个过渡电阻与另一个过渡触头串连接，第二真空管的另一端与主通断触头串连接；

安装在所述开关笼体的条板上的凸轮，所述凸轮安装在所述上支架的上方，在所述凸轮的底面设置有按照一定的开闭时序驱动三组真空管开闭机构动作的轨道；

一安装在所述开关笼体的条板上的动触头引出盘组件，该动触头引出盘组件具有一动触头引出盘，其中动触头引出盘与所述三个真空管的公共端电连接；

安装在所述开关笼体的条板上的静触头组件；所述的静触头组件分为上下两部分，上部份为与所述过渡触头和主通断触头接触用于承担过渡触头和主通断触头通断连接作用的接触连接部，下部为主触头，所述接触连接部与主触头通过中间体电连接；

安装在所述下支架上且随所述下支架同步回转的动触头组件，所述动触头组件内端夹持所述动触头引出盘，外端夹持所述静触头组件中的主触头。

本发明的过渡电阻组件还包含有两半圆形绝缘板，两半圆形绝缘板固定在绝缘主轴上且随绝缘主轴同步转动，在每一半圆形绝缘板上缠绕有电阻丝，以形成两个过渡电阻。

本发明的上支架分为采用绝缘材料模压制成的前、后上支架，其中前、后上支架的内端均为半圆形，组成抱箍形式，固定在绝缘主轴上；所述下支架分为采用绝缘材料模压制成的前、后下支架，前、后下支架的内端均为半圆形，组成抱箍形式，固定在绝缘主轴上；所述触头组件安装在所述前上支架上，所述真空管组件安装在所述后上支架和后下支架之间，在所述前下支架的外缘设置有用以安装动触头组件的凸柱，所述动触头组件安装在所述前下支架的凸柱上。

所述动触头组件包含一对通过螺栓以及弹簧成上、下对称方式安装在前下支架的凸柱上的动触头容置盒和设置在每一动触头容置盒内的回转式圆柱形动触头，一对回转式圆柱形动触头的内端夹持所述动触头引出盘，外端夹持所述静触头组件中的主触头。

本发明的动触头引出盘组件还包括一通过螺钉在所述开关笼体的条板上的引出圆环和一连接所述引出圆环和所述动触头引出盘的缩颈连接部，所述动触头引出盘与缩颈连接部以及引出圆环之间实现电连接，在所述引出圆环上设置有与开关绝缘筒上的接线桩头电连接的浮动触头。

本发明所述凸轮的下方设置有两条轨道，其中一条轨道为内轨道，一条轨道为外轨道，所述外轨道按照一定的开闭时序驱动二组真空管开闭机构动作，并通过这两组真空管开闭机构带动第一真空管和第三真空管动作；所述内轨道按照一定的开闭时序驱动一组真空管开闭机构动作，并通过这一组真空管开闭机构带动第二真空管动作。

本发明的第一、第二、第三真空管平行排列，其中第二真空管位于第一真空管和第三真空管之间。

本发明的每一真空管开闭机构包括一杠杆，所述杠杆通过销轴安装在所述后上支架上，杠杆的一端安装与所述凸轮上的轨道接触的滚轮，杠杆的另一端通过连杆与其控制的真空管的另一端连接。

由于采用了如上的技术方案，本发明的切换组件将原滚柱式弧触头结构形式的过渡触头和主通断触头改为真空管与过渡触头、主通断触头组合结构形式，切换过程依靠真空管来熄弧，使得开关油室内不再有电弧产生，油室内的变压器油不再受到污染，开关可做到免维护，降低了维护工作量，大幅度提高了开关电寿命，可达30万次，无需在线净油装置。本发明采用动触头引出盘引出，不再需要在引出触头与动触头之间通过软导线进行软连接，使复合式有载分接开关这一故障点得以消除，也使开关可做到免维护，降低了维护工作量，大幅度提高了开关电寿命。

附图说明

图1为现有复合式有载分接开关切换组件的结构示意图。

图2为本发明复合式真空有载分接开关切换组件的结构立体图。

图3为本发明复合式真空有载分接开关触头变换顺序示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明的实施方式。

参见图2，一种复合式真空有载分接开关切换组件，其上支架由一个绝缘材料制成的前上支架110和一个由绝缘材料制成的后上支架120构成，前上支架110和后上支架120内端均为半圆形，组成抱箍形式，固定在绝缘主轴200上。其下支架由一个绝缘材料制成的前下支架130和一个由绝缘材料制成的后下支架140构成，前下支架130和后下支架140内端均为半圆形，组成抱箍形式，固定在绝缘主轴200上。

上支架位于下支架的上方并间隔一段距离，以留出安装触头组件300和真空管组件400的空间。

触头组件300由触头组件安装座410和两个过渡触头J1、J2和一个主通断触头J组成，触头组件安装座410固定在前上支架110上，两个过渡触头J1、J2和一个主通断触头J平行安装在触头组件安装座410上，在前上支架110回转时，触头组件安装座410携带两个过渡触头J1、J2和一个主通断触头J回转。

真空管组件400安装在后上支架120与后下支架140之间，在后上支架120与后下支架140同步回转时，真空管组件400也回转。该真空管组件400包含三个真空管V1、V、V2和三组真空管开闭机构，三个真空管V1、V、V2的下端安装在后下支架140上，形成公共端，三个真空管V1、V、V2的上端支撑在后上支架120上。

每组真空管开闭机构包括一个杠杆410和一根连杆420，在杠杆410的一端安装有一滚轮430，杠杆410的另一端通过连杆420连接到真空管上端的驱动杆部分，三组真空管开闭机构通过一安装在开关笼体的条板510上的凸轮610来控制，凸轮610位于过渡电阻组件和上支架之间，在凸轮610的底面设置有按照一定的开闭时序驱动三组真空管开闭机构动作的两条轨道611，612。两条轨道611，612成环状，其中一条轨道611的直径要小一些，为内轨道；另一条轨道612的直径要大一些，为外轨道。其中内轨道按照一定的开闭时序驱动二组真空管开闭机构动作，并通过这两组真空管开闭机构带动真空管V1、V2动作；内轨道按照一定的开闭时序驱动一组真空管开闭机构动作，并通过这一组真空管开闭机构带动真空管V动作。这样当绝缘主轴200转动时，后上支架120和后下支架140带动真空管组件400回转，三组真空管开闭机构中的滚轮430在凸轮610底面的轨道61、612作用下，其杠杆410发生摆动，通过连杆420带动三个真空管V1、V、V2按照一定的开闭时序进行开闭。由于真空管V1、V、V2平时处于常闭状态，当连杆420下压时，真空管V1、V、V2就断开。

该复合式真空有载分接开关切换组件中的过渡电阻组件包含有两个过渡电阻R1、R2，过渡电阻R1、R2均由一块半圆形绝缘板710和缠绕在该半圆形绝缘板710上的电阻丝720构成，两个过渡电阻R1、R2的半圆形绝缘板710固定在绝缘主轴200上且位于上支架的上方位置，两个过渡电阻R1、R2的半圆形绝缘板710随绝缘主轴200同步转动。过渡电阻R1串接在过渡触头J1与真空管V1之间，过渡电阻R2串接在过渡触头J2与真空管V2之间，真空管V与主通断触头J串接。

该复合式真空有载分接开关切换组件中的动触头引出盘组件位于下支架的下方，其包括一个动触头引出盘810、一个引出圆环820和缩颈连接部830，引出圆环820位于动触头引出盘810的下方，直径比动触头引出盘810的直径要大。缩颈连接部830连接动触头引出盘810和引出圆环820，使之形成电连接，动触头引出盘810与三个真空管V1、V、V2的公共端电连接；引出圆环820通过螺钉固定在开关笼体的条板510上，在引出圆环820上设置有与开关绝缘筒上的接线桩头电连接的浮动触头821。

继续参看图2，在前下支架130的外缘设置有用以安装动触头组件的凸柱131，动触头组件C包含一对通过螺栓910以及弹簧920成上、下对称方式安装在前下支架130的凸柱131上的动触头容置盒930、940和设置在每一动触头容置盒930、940内的回转式圆柱形动触头931、941，一对回转式圆柱形动触头931、941形成夹持状，其内端夹持动触头引出盘810，外端夹持静触头组件A或B中的主触头1100，形成导电连接。当动触头组件C在前下支架130带动下进行回转时，其一对回转式圆柱形动触头931、941的内端沿着动触头引出盘810的上下两面滚动，而一对回转式圆柱形动触头931、941的外端则在静触头组件A或B中的主触头1100之间进行切换。一对回转式圆柱形动触头931、941的夹持力可以通过螺栓910来调节弹簧920的预紧力来实现。

静触头组件A或B固定安装在开关笼体的条板510上，其分别于相邻两个分接电连接。静触头组件A或B分为上下两部分，上部用于承担过渡触头J1、J2和主通断触头J通断连接作用的接触连接部1200，下部为主触头1100，接触连接部1200与主触头1100通过中间体1300相连接。

参见图3，本图表示了本发明复合式真空有载分接开关切换组件的一次切换过程的步骤1-9:N、N+1代表两个相邻的分接，J代表主通断触头，J1、J2代表过渡触头，V、V1、V2代表真空管，A、B代表分接选择器主回路静触头组件，R1、R2代表过渡电阻，C代表动触头组件。

步骤1.表示N分接导通，主通断触头J和过渡触头J1、J2均与N分接导通，动触头组件C与静触头组件A导通。真空管V的触头闭合，真空管V1、V2的触头是断开的，电流由N分接经过静触头组件A、动触头组件C流过。

步骤2.动触头组件C与静触头组件A分离，这时真空管V仍是闭合的，而主通断触头J与N分接还没分离，是导通的，真空管V1、V2处于关闭状态，过渡触头J2与N分接脱离，因此动触头组件C与静触头组件A处于同电位，分离时没有电弧。电流由N分接经过主通断触头J、真空管V流过。

步骤3.真空管V1闭合，而真空管V和V2断开，由于过渡触头J1还没有与N分接分离，因此电流由N分接经过渡触头J1、过渡电阻R1、真空管V1流过。

步骤4.过渡触头J2移到N+1分接并与N+1分接导通，因真空管V2的触头仍是分离的，无电流，过渡触头J2不会有电弧，由于真空管V是断开的，电流仍由N分接经过渡触头J1、过渡电阻R1、真空管V1流过。

步骤5.真空管V2的触头闭合，主通断触头J与N分接分离，主电流经过渡触头J1、过渡电阻R1、真空管V1和真空管V2、过渡电阻R2、过渡触头J2流过并且形成分接间环流。

步骤6.真空管V1和V的触头断开，真空管V2的触头仍是闭合的，N+1分接的主电流经过渡触头J2、过渡电阻R2、真空管V2流过。

步骤7.过渡触头J1与N分接分离，主通断触头J移至N-1分接，因真空管V1、V的触头是断开的，无电流，因而无电弧产生，而真空管V2的触头仍是闭合的，N+1分接的主电流仍由N+1分接经过渡触头J2、过渡电阻R2、真空管V2流过。

步骤8.真空管V闭合，真空管V1和V2的触头断开，N+1分接的主电流经主通断触头J和真空管V流过。

步骤9.动触头组件C与N+1分接的静触头组件B接通，至此开关已分接至N+1分接，完成一次分接过程。

整个分接过程电弧只产生在真空管内，真空管与开关油室是隔离的，不会对油室内的变压器由产生污染，因而开关可以做到免维护，延长了开关寿命。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种复合式真空有载分接开关切换组件，包括一绝缘主轴和一开关笼体，其特征在于，还包括：

安装在所述开关笼体的条板上的静触头组件；所述的静触头组件分为上下两部分，上部份为与所述过渡触头和主通断触头接触用于承担过渡触头和主通断触头通断连接作用的接触连接部，下部为主触头，所述接触连接部与主触头通过中间体相连接；

2.如权利要求1所述的复合式真空有载分接开关切换组件，其特征在于，所述的过渡电阻组件还包含有两半圆形绝缘板，两半圆形绝缘板固定在绝缘主轴上且随绝缘主轴同步转动，在每一半圆形绝缘板上缠绕有电阻丝，以形成两个过渡电阻。

3.如权利要求1所述的复合式真空有载分接开关切换组件，其特征在于，所述的上支架分为采用绝缘材料模压制成的前、后上支架，其中前、后上支架的内端均为半圆形，组成抱箍形式，固定在绝缘主轴上；所述下支架分为采用绝缘材料模压制成的前、后下支架，前、后下支架的内端均为半圆形，组成抱箍形式，固定在绝缘主轴上；所述触头组件安装在所述前上支架上，所述真空管组件安装在所述后上支架和后下支架之间，在所述前下支架的外缘设置有用以安装动触头组件的凸柱，所述动触头组件安装在所述前下支架的凸柱上。

4.如权利要求3所述的复合式真空有载分接开关切换组件，其特征在于，所述动触头组件包含一对通过螺栓以及弹簧成上、下对称方式安装在前下支架的凸柱上的动触头容置盒和设置在每一动触头容置盒内的回转式圆柱形动触头，一对回转式圆柱形动触头的内端夹持所述动触头引出盘，外端夹持所述静触头组件中的主触头。

5.如权利要求1所述的复合式真空有载分接开关切换组件，其特征在于，所述的动触头引出盘组件还包括一通过螺钉在所述开关笼体的条板上的引出圆环和一连接所述引出圆环和所述动触头引出盘的缩颈连接部，所述动触头引出盘与缩颈连接部以及引出圆环之间实现电连接，在所述引出圆环上设置有与开关绝缘筒上的接线桩头电连接的浮动触头。

6.如权利要求1所述的复合式真空有载分接开关切换组件，其特征在于，所述凸轮的下方设置有两条轨道，其中一条轨道为内轨道，一条轨道为外轨道，所述内轨道按照一定的开闭时序驱动二组真空管开闭机构动作，并通过这两组真空管开闭机构带动第一真空管和第三真空管动作；所述内轨道按照一定的开闭时序驱动一组真空管开闭机构动作，并通过这一组真空管开闭机构带动第二真空管动作。

7.如权利要求1所述的复合式真空有载分接开关切换组件，其特征在于，所述的第一、第二、第三真空管平行排列，其中第二真空管位于第一真空管和第三真空管之间。

8.如权利要求3所述的复合式真空有载分接开关切换组件，其特征在于，所述的每一真空管开闭机构包括一杠杆，所述杠杆通过销轴安装在所述后上支架上，杠杆的一端安装与所述凸轮上的轨道接触的滚轮，杠杆的另一端通过连杆与其控制的真空管的另一端连接。