CN104616928B - 一种负荷开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种负荷开关，包括腔室、三相开关和框架，腔室由绝缘壳体形成，绝缘壳体包括顶板、底板和支撑板，腔室内充绝缘气体；三相开关设置在腔室内，三相开关包括上静触头、动触头、下静触头、接地触头和叶片，上静触头固定在腔室的上端，下静触头安装在腔室的下端，接地触头设置在腔室的侧面，动触头的下端连接下静触头的上端，叶片固定在动触头上，叶片上设有吹风口，叶片的上边与叶片的侧边分别包裹有硅胶层，叶片上边的硅胶层与绝缘壳体的顶板紧密贴合，叶片侧边的硅胶层与绝缘壳体的支撑板紧密贴合；框架设置在腔室侧面，框架内设有与动触头连接的驱动机构；本发明通过增强灭弧气压，避免叶片和腔室的磨损，提升灭弧性能。

Description

一种负荷开关

技术领域

本发明涉及一种负荷开关。

背景技术

负荷开关是介于断路器和隔离开关之间的一种开关电器，具有简单的灭弧装置，能切断额定负荷电流和一定的过载电流，但不能切断短路电流。

负荷开关主要有绝缘壳体和三相开关两部分。绝缘壳体内设有三相开关，三相开关一般包括上静触头、下静触头、动触头、接地触头和叶片。上静触头安装在绝缘壳体上端，下静触头安装在绝缘壳体下端，接地触头设置在绝缘壳体侧面。动触头的下端枢接下静触头上端，以实现合闸、分闸、接地三个位置的转动。叶片固定在动触头上，并随动触头一起转动。叶片将整个绝缘壳体组成的密闭空间分为两个独立的腔室。当动触头从合闸位置向分闸位置转动时，叶片将压缩腔室内的气体，而被压缩的气体从叶片上的风口吹向上静触头的下端，并将动触头和上静触头分闸时产生的电弧吹细吹长，是电流过零点时达到灭弧的目的。由于叶片与绝缘壳体之间存在间隙，该负荷开关存在以下缺陷：

一、若间隙过大，则造成风口吹向上静触头下端的气压不足，灭弧能力有限，易灭弧失败；

二、若间隙过小，则零部件加工难度大，装配困难，叶片与腔室的配合要求高，负荷开关的成本较高；

此外，若将叶片与腔室之间的间隙除去，即叶片与腔室内壁接触，则叶片与腔室产生摩擦，造成叶片和腔室的磨损，且驱动动触头及叶片转动所需的动力增加。

有鉴于此，本发明人特别研制出一种负荷开关，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负荷开关，以增强灭弧气压，避免叶片和腔室的磨损，提升灭弧性能。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种负荷开关，包括腔室、三相开关和框架，腔室由绝缘壳体形成，绝缘壳体包括顶板、底板和支撑板，腔室内充绝缘气体；三相开关设置在腔室内，三相开关包括上静触头、动触头、下静触头、接地触头和叶片，上静触头固定在腔室的上端，下静触头安装在腔室的下端，接地触头设置在腔室的侧面，动触头的下端枢接下静触头的上端，叶片固定在动触头上，叶片上设有吹风口，叶片的上边与叶片的侧边分别包裹有硅胶层，叶片上边的硅胶层与绝缘壳体的顶板紧密贴合，叶片侧边的硅胶层与绝缘壳体的支撑板紧密贴合；框架设置在腔室侧面，框架内设有与动触头连接的驱动机构。

所述叶片侧边形成小孔，硅胶层充满小孔。

所述叶片上边和叶片侧边均形成凸边。

所述动触头上设有永久磁铁。

所述绝缘气体是六氟化硫气体。

所述驱动机构包括拐臂和连接板，拐臂枢接在框架内，连接板的一端枢接拐臂末端而另一端枢接动触头。

所述负荷开关还包括连接件，连接件固定在叶片上，连接板的另一端枢接在动触头的连接件上。

采用上述方案后，本发明通过在叶片周围增加的硅胶层，利用硅胶层的自润滑性和弹性的特点，使叶片与绝缘壳体无缝紧贴，腔内气体只能从叶片上的吹风口通过，从而提升气压和风速，而硅胶与绝缘壳体的摩擦力较小，避免了叶片和绝缘壳体的磨损，大大提高了负荷的灭弧能力及使用寿命。

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明叶片的俯视图；

图3是本发明叶片的剖面图；

图4是本发明叶片的俯视图；

图5是本发明腔室的结构示意图。

标号说明

腔室1，绝缘壳体2，顶板21，底板22，支撑板23，框架3，上静触头4，动触头5，永久磁铁51，下静触头6，接地静触头7，叶片8，叶片上边81，叶片侧边82，小孔83，凸边84，吹风口85，硅胶层86，连接件87，驱动机构9，拐臂91，连接板92。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明揭示的一种负荷开关，包括腔室1、三相开关和框架3，腔室1由绝缘壳体2形成，绝缘壳体2包括顶板21、底板22和支撑板23，腔室1内充绝缘气体，本实施例中绝缘气体是六氟化硫气体；三相开关设置在腔室1内，三相开关包括上静触头4、动触头5、下静触头6、接地触头7和叶片8，上静触头4固定在腔室1的上端，下静触头6安装在腔室1的下端，接地触头7设置在腔室1的侧面，动触头5的下端枢接下静触头6的上端，叶片8固定在动触头5上，叶片8上设有吹风口85，叶片8的上边81与叶片的侧边82均包裹有硅胶86，叶片上边81的硅胶层86与绝缘壳体的顶板21紧密贴合，叶片侧边82的硅胶层86与绝缘壳体的支撑板23紧密贴合；框架3设置在腔室1侧面，框架3内设有驱动机构9，驱动机构9包括拐臂91和连接板92，拐臂91枢接在框架3内，连接板92的一端枢接拐臂91末端而另一端枢接动触头5，驱动机构9连接动触头，负荷开关还包括连接件87，连接件87固定在叶片8上，92连接板的另一端枢接在动触头5的连接件87上。

在叶片运动时，硅胶层86与绝缘壳体2之间存在一定的摩擦力，为了增加硅胶层86与叶片8的连接强度，叶片侧边8形成多个小孔83，小孔83的个数没有限制，硅胶层86充满小孔83，使硅胶层86与叶片8成为一体，连接更紧固。

叶片上边81和叶片侧边82均形成凸边84，硅胶层86将凸边84包裹，采用接触面积较小的凸边84，进一步降低硅胶层86与绝缘壳体2之间的摩擦力，在保持气密性的同时，使动触头5的分闸、合闸、接地运动更顺畅，操作起来也更容易。

动触头5上设有永久磁铁51，增加可进行磁性灭弧的永久磁铁51，进一步提高灭弧能力。

本发明在使用时，在驱动机构9的带动作用下，叶片8和动触头5同时转动，动触头5能够在合闸位置、分闸位置和接地位置间转动，动触头5和上静触头4分闸是产生电弧，同时，在叶片8转动过程中，叶片上81的硅胶层86与绝缘壳体的顶板21保持紧密贴合，叶片侧边82的硅胶层86与绝缘壳体的支撑板23紧密贴合，从而使腔室内被压缩的气体只能从叶片8的吹风口85通过，两个独立腔室的气压差较大，吹风口85的风力增强，进而快速有效地将动触头5和上静触头4分闸时产生的电弧吹细吹长，实现高效灭弧。

本发明的叶片结构8依据仿生学原理，通过周围的硅胶层86，使叶片8周边形成相对较软的接触部位（类似于乌龟壳边沿的软组织部位），动触头5转动时叶片8的硅胶层86与绝缘壳体2接触，能够有效降低叶片8的摩擦和振动；通过在叶片8上边和两侧增加的硅胶层86，利用了硅胶层86的自润滑性和弹性的特点，其优点体现于：

其一，是使叶片8与绝缘壳体2无缝紧贴，腔室1内绝缘气体只能从叶片8上的吹风口85通过，而不会沿叶片8的边沿通过，从而提升吹风口85的气压和风速，叶片86和动触头转动的气体阻力降低，大大提高了负荷开关的灭弧能力和灭弧的稳定性；

其二，硅胶层86与绝缘壳体2的摩擦力较小，避免了叶片8和绝缘壳体2的磨损，从而提高了零配件的使用寿命；

其三，因为具有良好密封性的绝缘层86的存在，对叶片8和腔室1之间的精度要求降低，从而降低了叶片8和腔室1加工和装配的难度，也降低了负荷开关的生产成本，批量化生产的效率得到提升。

以上仅为本发明的具体实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (7)

1.一种负荷开关，其特征在于：包括腔室、三相开关和框架，腔室由绝缘壳体形成，绝缘壳体包括顶板、底板和支撑板，腔室内充绝缘气体；三相开关设置在腔室内，三相开关包括上静触头、动触头、下静触头、接地触头和叶片，上静触头固定在腔室的上端，下静触头安装在腔室的下端，接地触头设置在腔室的侧面，动触头的下端连接下静触头的上端，叶片固定在动触头上，叶片上设有吹风口，叶片的上边与叶片的侧边分别包裹有硅胶层，使叶片周边形成相对较软的接触部位，叶片上边的硅胶层与绝缘壳体的顶板紧密贴合，叶片侧边的硅胶层与绝缘壳体的支撑板紧密贴合；框架设置在腔室侧面，框架内设有与动触头连接的驱动机构。

2.如权利要求1所述的一种负荷开关，其特征在于：所述叶片侧边形成小孔，硅胶层充满小孔。

3.如权利要求1所述的一种负荷开关，其特征在于：所述叶片上边和叶片侧边均形成凸边。

4.如权利要求1所述的一种负荷开关，其特征在于：所述动触头上设有永久磁铁。

5.如权利要求1所述的一种负荷开关，其特征在于：所述绝缘气体是六氟化硫气体。

6.如权利要求1所述的一种负荷开关，其特征在于：所述驱动机构包括拐臂和连接板，拐臂枢接在框架内，连接板的一端枢接拐臂末端而另一端枢接动触头。

7.如权利要求6所述的一种负荷开关，其特征在于：所述负荷开关还包括连接件，连接件固定在叶片上，连接板的另一端枢接在动触头的连接件上。