CN106206144A - 环保型气体柜隔离开关主轴 - Google Patents

环保型气体柜隔离开关主轴 Download PDF

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Abstract

一种环保型气体柜隔离开关主轴，包括基座，基座上有三个垂直的凸柱，凸柱中空形成滑道，基座前侧壁上有三个缺口，这三个缺口分别与三个滑道相通，基座上有若干与基座同轴的圆形片，相邻凸柱之间至少四个，基座两端均至少一个，基座前侧壁上有贯穿圆形片的前弧形板，前弧形板的顶部与基座顶部连接并且相平齐，前弧形板的底部与基座轴线平齐，基座后侧壁上有贯穿圆形片的后弧形板，后弧形板顶部与基座轴线平齐，后弧形板底部与基座底部平齐连接，基座、凸柱、圆形片、前弧形板和后弧形板采用高强度非金属材料制成一体，基座两端分别嵌装有圆柱形金属嵌件和多边形金属嵌件。本发明零部件少，组装方便，绝缘性能好，无需SF6气体就可安全稳定工作。

Description

环保型气体柜隔离开关主轴
技术领域
本发明涉及环保型气体开关柜，具体讲是一种安装在环保型气体开关柜内，通常作为三工位隔离或接地开关的刀闸式动触头驱动零件来使用，具有绝缘作用的环保型气体柜隔离开关主轴。
背景技术
如图6所示，传统隔离开关主轴通常包括由六方钢或四方钢制成的驱动主轴14，该驱动主轴14横向贯穿整个隔离开关，驱动主轴14上等间距安装有三个凸轮15，各凸轮15上均铰接有连杆13，各连杆13的另一端均通过接头16与动触头17铰接，工作时，驱动机构12依次通过驱动主轴14、凸轮15、连杆13和接头16带动动触头17动作，从而实现动触头17与静触头18的分离与接触，完成开闸/合闸。
上述隔离开关主轴在实际应用过程中存在以下缺陷：1、由十几个零部件相互组装而成，零部件较多，致使组装麻烦，且这种结构只能用于SF6充气开关，当SF6气体发生泄漏，气压降低后将无法保证绝缘安全性能；2、相互组装的零部件之间的装配间隙无形之中相互叠加，装配间隙过大致使三个动触头17开合闸动作不同步；3、驱动主轴14本身即为导体，在绝缘性能要求较高的开关中，成为一个绝缘故障隐患点；4、驱动主轴14、动触头17等导电体直接裸露在外部且距离非常近，只能在充满SF6气体且保持较高的气压情况下才能满足绝缘要求，在空气环境中根本无法满足绝缘安全要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种零部件少，组装方便，绝缘性能好，无需SF6气体就可安全稳定工作的环保型气体柜隔离开关主轴。
本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的环保型气体柜隔离开关主轴，包括基座，基座上等间距设置有三个凸柱，各凸柱均与基座垂直，凸柱中空形成滑道，三个凸柱底部的基座前侧壁上开设有三个缺口，这三个缺口分别与三个滑道相通，基座上沿自身长度方向设置有若干个与基座同轴的圆形片，相邻凸柱之间至少四个圆形片，基座两端均至少一个圆形片，相邻凸柱之间的基座前侧壁上均设置有一块贯穿圆形片的前弧形板，前弧形板的顶部与基座顶部连接并且相平齐，前弧形板的底部与基座轴线相平齐，基座后侧壁上设置有一块贯穿圆形片的后弧形板，后弧形板的顶部与基座轴线相平齐，后弧形板的底部与基座底部连接并且相平齐，基座、凸柱、圆形片、前弧形板和后弧形板采用高强度非金属材料制成一个整体，基座两端分别嵌装有一个圆柱形金属嵌件和一个多边形金属嵌件。
本发明所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其中，相邻凸柱之间的基座顶面和底面上均设置有贯穿圆形片的菱形加强筋，菱形加强筋与圆形片和基座为一整体。
本发明所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其中，凸柱外周壁上纵向设置有若干条连接凸柱与基座、凸柱与前弧形板以及凸柱与后弧形板的纵向加强筋，纵向加强筋与凸柱、基座、前弧形板和后弧形板为一整体。
本发明所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其中，菱形加强筋的两个对角之间设有一字加强筋，一字加强筋与基座轴线平行。
本发明所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其中，基座、凸柱、圆形片、前弧形板、后弧形板、菱形加强筋、一字加强筋和纵向加强筋采用尼龙66材料注塑成一个整体。
采用以上结构后，与现有技术相比，本发明环保型气体柜隔离开关主轴具有以下优点：
1、首先将三个动触头分别插入到滑道内，然后将本发明隔离开关主轴安装到开关柜中的隔离开关上，通过驱动机构的带动即可实现三个动触头与三个静触头之间的开合闸动作，本发明隔离开关主轴的这种整体式结构设计，零部件非常少，使用时组装起来简单、方便，不存在若干零部件相互之间装配间隙叠加的问题；
2、通过三个凸柱的结构设计，将工作的三个动触头分别进行包裹和隔离，实现三相间隔，相间距可以最小化到150mm，这种结构设计是开关小型化的基础；
3、本发明隔离开关主轴中的基座、凸柱、圆形片、前弧形板和后弧形板相互作用的整体式结构，形成一个结构稳固的支撑座，圆形片在增加本发明强度的同时，还起到增加爬电距离的作用，保证了相邻导电体间爬电距离240mm以上，本发明隔离开关主轴的这种结构设计，使得其可用于空气作为绝缘介质的环境，无需SF6气体即可安全稳定的工作；
4、正是由于本发明隔离开关主轴除了金属嵌件外，均采用高强度非金属材料制成一个整体，而并非像传统开关主轴那样由若干个零部件相互组装而成，材料的选择和结构的设计使得本发明隔离开关主轴具有较大的刚性，在开合闸时，三相一致性更高，进而消除三相开合闸不同步的安全隐患。
菱形加强筋的设置不仅能够对圆形片的强度进行加强，还可增加爬电距离，使得本发明隔离开关主轴工作时更为安全。
纵向加强筋的设置不仅能够对凸柱的强度进行加强，还可增加爬电距离，使得本发明隔离开关主轴工作时更为安全。
尼龙66材料能够更好地提高本发明隔离开关主轴的整体结构强度和绝缘安全性能。
附图说明
图1是本发明环保型气体柜隔离开关主轴的主视立体结构示意图；
图2是图1的俯视结构示意图；
图3是图1的仰视结构示意图；
图4是本发明环保型气体柜隔离开关主轴的后视立体结构示意图；
图5是本发明环保型气体柜隔离开关主轴安装在隔离开关上时的主视结构示意图；
图6是传统隔离开关主轴安装在隔离开关上时的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明环保型气体柜隔离开关主轴作进一步详细说明：
如图1至图4所示，在本具体实施方式中，本发明一种环保型气体柜隔离开关主轴包括基座60，基座60上等间距设置有三个凸柱20，各凸柱20均与基座60垂直，凸柱20中空形成滑道201，三个凸柱20底部的基座60前侧壁上开设有三个缺口601，这三个缺口601分别与三个滑道201相通，基座60上沿自身长度方向设置有若干个与基座60同轴的圆形片30，相邻凸柱20之间至少四个圆形片30，基座60两端均至少一个圆形片30，相邻凸柱20之间的基座60前侧壁上均设置有一块贯穿圆形片30的前弧形板70，前弧形板70的顶部与基座60顶部连接并且相平齐，前弧形板70的底部与基座60轴线相平齐，基座60后侧壁上设置有一块贯穿圆形片30的后弧形板90，后弧形板90的顶部与基座60轴线相平齐，后弧形板90的底部与基座60底部连接并且相平齐，基座60、凸柱20、圆形片30、前弧形板70和后弧形板90采用高强度非金属材料制成一个整体，基座60两端分别嵌装有一个圆柱形金属嵌件50和一个多边形金属嵌件80。
相邻凸柱20之间的基座60顶面和底面上均设置有贯穿圆形片30的菱形加强筋40，菱形加强筋40与圆形片30和基座60为一整体。菱形加强筋40的设置不仅能够对圆形片30的强度进行加强，还可增加爬电距离，使得本发明隔离开关主轴工作时更为安全。
凸柱20外周壁上纵向设置有若干条连接凸柱20与基座60、凸柱20与前弧形板70以及凸柱20与后弧形板90的纵向加强筋10，纵向加强筋10与凸柱20、基座60、前弧形板70和后弧形板90为一整体。纵向加强筋10的设置不仅能够对凸柱20的强度进行加强，还可增加爬电距离，使得本发明隔离开关主轴工作时更为安全。
菱形加强筋40的两个对角之间设有一字加强筋401，一字加强筋401与基座60的轴线平行。
上述所述的基座60、凸柱20、圆形片30、前弧形板70、后弧形板90、菱形加强筋40、一字加强筋401和纵向加强筋10采用尼龙66材料注塑成一个整体，尼龙66材料能够更好地提高本发明隔离开关主轴的整体结构强度和绝缘安全性能。本发明隔离开关主轴除了圆柱形金属嵌件50和多边形金属嵌件80外，均采用高强度非金属材料制成一个整体，而并非像传统隔离开关主轴那样由若干个零部件相互组装而成，材料的选择和结构的设计使得本发明隔离开关主轴具有较大的刚性，在开合闸时，三相一致性更高，进而消除三相开合闸不同步的安全隐患。圆柱形金属嵌件50和多边形金属嵌件80非常短，仅起到支撑和连接作用，其对本发明的整体安全工作性能不产生影响。
本发明隔离开关主轴在使用时，如图5所示，首先将三个动触头2分别插入到滑道201(可参见图1)内，在此确保每根动触头2上下两节的铰接点位于缺口601处，然后将本发明安装到开关柜中的隔离开关上，通过驱动机构6带动本发明隔离开关主轴旋转，从而实现三个动触头2与安装在静触头架7上的三个静触头之间的开合闸动作，本发明隔离开关主轴的这种整体式结构设计，零部件非常少，使用时组装起来简单、方便，不存在若干零部件相互之间装配间隙叠加的问题。本发明隔离开关主轴安装在开关柜中的隔离开关上后，其采用的尼龙66材料和整体式结构加强设计，可保证作为动触头驱动零件2000次操作后不断裂，相间爬距240mm以上，兼具把三相隔离动触头连接成一个整体同步驱动和保证动触头导电体相间、对地绝缘安全性的功能。本发明隔离开关主轴通过在48kv条件下1Min的工频耐压试验和15.2kv条件下低于5PC的局部放电试验，绝缘性能远远优于传统隔离开关主轴。
本发明环保型气体柜隔离开关主轴主要应用于高压开关12KV配网开关柜中的最前沿产品“环保型气体开关柜”中。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种环保型气体柜隔离开关主轴，其特征在于：包括基座(60)，所述基座(60)上等间距设置有三个凸柱(20)，各凸柱(20)均与基座(60)垂直，所述凸柱(20)中空形成滑道(201)，三个凸柱(20)底部的基座(60)前侧壁上开设有三个缺口(601)，这三个缺口(601)分别与三个滑道(201)相通，所述基座(60)上沿自身长度方向设置有若干个与基座(60)同轴的圆形片(30)，相邻凸柱(20)之间至少四个圆形片(30)，基座(60)两端均至少一个圆形片(30)，相邻凸柱(20)之间的基座(60)前侧壁上均设置有一块贯穿圆形片(30)的前弧形板(70)，所述前弧形板(70)的顶部与基座(60)顶部连接并且相平齐，前弧形板(70)的底部与基座(60)轴线相平齐，所述基座(60)后侧壁上设置有一块贯穿圆形片(30)的后弧形板(90)，所述后弧形板(90)的顶部与基座(60)轴线相平齐，后弧形板(90)的底部与基座(60)底部连接并且相平齐，所述基座(60)、凸柱(20)、圆形片(30)、前弧形板(70)和后弧形板(90)采用高强度非金属材料制成一个整体，所述基座(60)两端分别嵌装有一个圆柱形金属嵌件(50)和一个多边形金属嵌件(80)。
2.根据权利要求1所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其特征在于：相邻凸柱(20)之间的基座(60)顶面和底面上均设置有贯穿圆形片(30)的菱形加强筋(40)，所述菱形加强筋(40)与圆形片(30)和基座(60)为一整体。
3.根据权利要求2所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其特征在于：所述凸柱(20)外周壁上纵向设置有若干条连接凸柱(20)与基座(60)、凸柱(20)与前弧形板(70)以及凸柱(20)与后弧形板(90)的纵向加强筋(10)，所述纵向加强筋(10)与凸柱(20)、基座(60)、前弧形板(70)和后弧形板(90)为一整体。
4.根据权利要求3所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其特征在于：所述菱形加强筋(40)的两个对角之间设有一字加强筋(401)，所述一字加强筋(401)与基座(60)轴线平行。
5.根据权利要求4所述的环保型气体柜隔离开关主轴，其特征在于：所述基座(60)、凸柱(20)、圆形片(30)、前弧形板(70)、后弧形板(90)、菱形加强筋(40)、一字加强筋(401)和纵向加强筋(10)采用尼龙66材料注塑成一个整体。
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