CN108400055A - 一种隔离式真空断路器及其本体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种隔离式真空断路器及其本体，隔离式真空断路器本体包括真空腔体，真空腔体内沿上下方向依次布置有静触头和动触头，所述动触头具有用于与操动机构传动相连以实现上下方向往复移动的受力端，断路器本体还包括集成于真空腔体上的接地块，动触头在往复移动行程上具有与静触头连通的合闸位、与静触头断开的分闸位以及与接地块导电相连的接地位。本发明的隔离式真空断路器同时实现了真空断路器、隔离开关和接地开关三者的功能，而且接地块是集成于真空腔体上的，仅通过驱动动触头即可实现合闸、分闸和接地三个状态的切换，实现了高度集成化，减小隔离式真空断路器的体积，节约了变电站的用地面积。

Description

一种隔离式真空断路器及其本体

技术领域

本发明涉及一种隔离式真空断路器及其本体。

背景技术

目前公开的隔离式断路器多采用的六氟化硫断路器，部分隔离式真空断路器采用弹簧操动机构进行操作且结构较复杂、接地开关需要通过额外的传动结构加置。

申请公布日为2011年7月20日、申请公布号为CN102129931A的一篇发明专利申请公开了一种隔离真空断路器，该隔离真空断路器包括真空灭弧室，真空灭弧室的静端连接有隔离开关，隔离开关的动触头与真空灭弧室的静端相连，真空灭弧室与隔离开关动触头通过环氧树脂浇注在一起，该隔离真空断路器的隔离开关为三工位隔离开关，隔离开关动触头采用刀闸式结构，通过驱动刀闸式的隔离开关动触头转动实现隔离开关的合闸、隔离和接地三个状态的切换。

该隔离真空断路器将真空断路器和隔离开关的组合在一起，在对供电线路进行切换和检修时，不需要设置机械联锁结构对两者进行机械联锁，即使隔离开关不带电合闸和带电分闸，且在检修时进行可靠的接地。但是上述的隔离真空断路器中，隔离开关和真空断路器采用的仍然为分离式布置，隔离开关采用外置式的结构，需要配置专门的传动机构对隔离开关的状态进行切换，且隔离开关和真空断路器分离式布置使隔离真空断路器的整体结构复杂。同时，该隔离真空断路器中，隔离开关是依靠隔离开关动触头的动作实现隔离合闸、隔离和接地的，真空断路器是依靠断路器动触头实现断路器合闸和分闸，需要分别对隔离开关动触头和断路器动触头进行操作，该隔离真空断路器仅是隔离开关和真空断路器的简单叠加，未做到集成式的设计，存在体积、重量较大，造成变电站用地面积较大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成真空断路器、隔离开关和接地开关功能的隔离式真空断路器，还提供一种隔离式真空断路器本体。

为实现上述目的，本发明隔离式真空断路器本体的技术方案是：一种隔离式真空断路器本体，包括真空腔体，真空腔体内沿上下方向依次布置有静触头和动触头，所述动触头具有用于与操动机构传动相连以实现上下方向往复移动的受力端，断路器本体还包括集成于真空腔体上的接地块，动触头在往复移动行程上具有与静触头连通的合闸位、与静触头断开的分闸位以及与接地块导电相连的接地位。

本发明提供的隔离式真空断路器本体中，真空腔体内设有沿上下方向依次布置有静触头和动触头，动触头具有受力端，使用时可与操动机构传动相连以实现上下方向的往复移动，真空腔体上还集成有接地块，动触头在往复移动的行程上具有合闸位、分闸位和接地位。处于合闸位时，动、静触头导通；处于分闸位时，动、静触头断开；处于接地位时，动触头与接地块导电相连。本发明的隔离式真空断路器同时实现了真空断路器、隔离开关和接地开关三者的功能，而且接地块是集成于真空腔体上的，仅通过驱动动触头即可实现合闸、分闸和接地三个状态的切换，实现了高度集成化，减小隔离式真空断路器的体积，节约了变电站的用地面积。

进一步地，真空腔体的下端集成有接地腔体，接地腔体内设有所述的接地块，接地腔体内还设有两端分别用于连接动触头受力端与操动机构的杆组件，杆组件包括在动触头处于接地位时导电连通动触头和接地块的导电部分。

进一步地，导电部分包括上端与动触头的受力端导电传动相连的导电杆，所述导电杆上设有用于与接地块导电相连的导电支架。

进一步地，所述接地块设于接地腔体内的下端内壁上，导电支架包括固设于导电杆外周上的径向导电件，径向导电件上设有向下延伸的用于与接地块导电相连的环形导电体。

进一步地，杆组件还包括上端与所述导电杆下端插装配合、下端用于与操动机构传动相连的绝缘拉杆，绝缘拉杆上设有径向外凸起，绝缘拉杆外部套装有弹性支撑于径向导电件与径向外凸起之间的动端弹簧，绝缘拉杆在移动行程上具有带动动触头与静触头连通的绝缘拉杆合闸位，还具有在动、静触头合闸后继续向上移动并压缩动端弹簧使动、静触头合闸保持的绝缘拉杆合闸保持位。

本发明隔离式真空断路器的技术方案是：一种隔离式真空断路器，包括断路器本体和操动机构，断路器本体包括真空腔体，真空腔体内沿上下方向依次布置有静触头和动触头，所述动触头与操动机构相连以实现上下方向的往复移动，断路器本体还包括集成于真空腔体上的接地块，动触头在往复移动行程上具有与静触头连通的合闸位、与静触头断开的分闸位以及与接地块导电相连的接地位。

进一步地，真空腔体的下端集成有接地腔体，接地腔体内设有所述的接地块，接地腔体内设有两端分别连接动触头与操动机构的杆组件，杆组件包括在动触头处于接地位时导电连通动触头和接地块的导电部分。

进一步地，导电部分包括上端与动触头导电传动相连的导电杆，所述导电杆上固设有用于与接地块导电相连的导电支架。

进一步地，所述接地块设于接地腔体内下端内壁上，导电支架包括固设于导电杆外周上的径向导电件，径向导电件上设有向下延伸的用于与接地块导电相连的环形导电体。

进一步地，杆组件还包括上端与所述导电杆下端插装配合、下端与操动机构传动相连的绝缘拉杆，绝缘拉杆上设有径向外凸起，绝缘拉杆外部套装有弹性支撑于径向导电件与径向外凸起之间的动端弹簧，绝缘拉杆在移动行程上具有带动动触头与静触头连通的绝缘拉杆合闸位，还具有在动、静触头合闸后继续向上移动并压缩动端弹簧使动、静触头合闸保持的绝缘拉杆合闸保持位。

附图说明

图1为本发明的隔离式真空断路器实施例中处于隔离位时的示意图；

图2为本发明的隔离式真空断路器实施例中断路器本体合闸状态的示意图；

图3为本发明的隔离式真空断路器实施例中断路器本体分闸状态的示意图；

图4为本发明的隔离式真空断路器实施例中断路器本体接地状态的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的隔离式真空断路器的具体实施例，如图1至图4所示，隔离式真空断路器包括断路器本体和操动机构6，断路器本体包括真空腔体11，真空腔体11内具有真空腔，真空腔内沿上下方向依次布置有静触头1和动触头2，静触头1和动触头2位于真空腔内。真空腔体11为真空泡结构，通常为玻璃或陶瓷，不导电。

断路器本体还包括集成于真空腔体11上的接地腔体12，接地腔体12的下端内壁上设有接地块4，接地腔体12内还设有连接动触头和操动机构的杆组件，杆组件包括导向穿装于真空腔体11和接地腔体12上的导电杆13，导电杆13的上端与动触头2的下端相连。在导电杆13上固定有导电支架，导电支架包括设于导电杆13外周上的径向导电件31，在径向导电件31上还设有环形框体32，环形框体32由径向导电件31向下延伸。环形框体32在随导电杆13向下移动时能够与接地块4导电相连，实现了动触头2的接地。另外，环形框体32也能够对弹簧的左右方向的偏移极限进行限制，防止弹簧偏移量过大。

杆组件还包括下端由接地腔体12中穿出并与操动机构6的动力输出杆5相连的绝缘拉杆14，绝缘拉杆14可以插入导电杆13的内部实现两者的插装配合。本实施例中，可以在绝缘拉杆14的上端设有外凸起以防止绝缘拉杆14由导电杆13中脱出。在绝缘拉杆14的外周上设有径向外凸起15，绝缘拉杆14外部套装有动端弹簧16，动端弹簧弹性支撑于径向外凸起15和径向导电件31之间。工作时，操动机构6的动力输出杆5带动绝缘拉杆14向上移动，绝缘拉杆14压缩动端弹簧16向上推动径向导电件31及导电杆13向上移动。

隔离式真空断路器还包括控制器7，控制器7接收变电站远方命令后，将与隔离式真空断路器机械特性匹配的控制电流及电压传送到操动机构6上，满足隔离式真空断路器的分闸动作、合闸动作和隔离动作。

动触头2在操动机构6的带动下能够沿上下方向往复移动，往复移动的过程中具有三个位置，分别为合闸位8、分闸位9以及接地位10。当对供电线路进行检修时，能够实现供电线路的接地。

合闸操作时，如图2所示，控制器7接收控制命令，将电流和电压输送到操动机构6，动力输出杆5带动动触头导电杆13向上移动使动触头2与静触头1相连实现合闸，此时动触头2处于合闸的位置，即“合闸位8”。当动触头2和静触头1合闸接通后，动力输出杆5会继续向上顶推绝缘拉杆14，绝缘拉杆14向上继续压缩动端弹簧16，使动端弹簧16对导电杆13产生持续向上的作用力，保证动、静触头合闸保持且不会出现弹跳的现象。

分闸操作时，如图3所示，控制器7接收控制命令，将电流和电压输送到操动机构，动力输出杆5带动动触头2向下移动，动触头与静触头脱离连接实现分闸，此时动触头处于分闸的位置，即“分闸位9”。

接地操作时，如图4所示，控制器接收控制命令，将电流和电压输送到操动机构，操动机构输出杆带动动触头继续向下移动，导电杆上的环形框体32与接地腔体上的接地块4接触，动触头2实现了接地，即处于“接地位10”。

本实施例中，通过操动机构的带动能够使动触头依次处于合闸位、分闸位和接地位，同时满足了真空断路器、隔离开关和接地开关的功能，与现有技术中需要在真空断路器的外部增设隔离式开关相比，具有高度集成化的特点。本发明的隔离式真空断路器设备体积小，重量轻，大大节约了变电站的用地面积。并且本发明的隔离式真空断路器内部集成有接地块，可立即实现可靠接地。

本实施例中，环形框体构成了环形导电件，在其他实施例中，环形导电件可以为向下延伸的环形罩体等。

本实施例中，导电杆、绝缘拉杆、径向导电件、环形框体、径向外凸起及动端弹簧共同组成了杆组件。径向导电件和环形框体构成了导电支架。

本实施例中，静触头、动触头和接地块是沿直线顺序布置的，在其他实施例中，三者可以呈圆弧形布置，此时，操动机构需要驱动动触头往复摆动实现各状态的切换。

本实施例中，当绝缘拉杆带动动触头实现合闸时的位置为绝缘拉杆合闸位。当绝缘拉杆继续向上移动并压缩弹簧，使动、静触头合闸保持时，绝缘拉杆处于绝缘拉杆合闸保持位。

本发明隔离式真空断路器本体的具体实施例，隔离式真空断路器本体的结构与上述实施例中的结构一致，其内容不再赘述。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种隔离式真空断路器本体，其特征在于：包括真空腔体，真空腔体内沿上下方向依次布置有静触头和动触头，所述动触头具有用于与操动机构传动相连以实现上下方向往复移动的受力端，断路器本体还包括集成于真空腔体上的接地块，动触头在往复移动行程上具有与静触头连通的合闸位、与静触头断开的分闸位以及与接地块导电相连的接地位。

2.根据权利要求1所述的隔离式真空断路器本体，其特征在于：真空腔体的下端集成有接地腔体，接地腔体内设有所述的接地块，接地腔体内还设有两端分别用于连接动触头受力端与操动机构的杆组件，杆组件包括在动触头处于接地位时导电连通动触头和接地块的导电部分。

3.根据权利要求2所述的隔离式真空断路器本体，其特征在于：导电部分包括上端与动触头的受力端导电传动相连的导电杆，所述导电杆上设有用于与接地块导电相连的导电支架。

4.根据权利要求3所述的隔离式真空断路器本体，其特征在于：所述接地块设于接地腔体内的下端内壁上，导电支架包括固设于导电杆外周上的径向导电件，径向导电件上设有向下延伸的用于与接地块导电相连的环形导电体。

5.根据权利要求4所述的隔离式真空断路器本体，其特征在于：杆组件还包括上端与所述导电杆下端插装配合、下端用于与操动机构传动相连的绝缘拉杆，绝缘拉杆上设有径向外凸起，绝缘拉杆外部套装有弹性支撑于径向导电件与径向外凸起之间的动端弹簧，绝缘拉杆在移动行程上具有带动动触头与静触头连通的绝缘拉杆合闸位，还具有在动、静触头合闸后继续向上移动并压缩动端弹簧使动、静触头合闸保持的绝缘拉杆合闸保持位。

6.一种隔离式真空断路器，包括断路器本体和操动机构，其特征在于：断路器本体包括真空腔体，真空腔体内沿上下方向依次布置有静触头和动触头，所述动触头与操动机构相连以实现上下方向的往复移动，断路器本体还包括集成于真空腔体上的接地块，动触头在往复移动行程上具有与静触头连通的合闸位、与静触头断开的分闸位以及与接地块导电相连的接地位。

7.根据权利要求6所述的隔离式真空断路器，其特征在于：真空腔体的下端集成有接地腔体，接地腔体内设有所述的接地块，接地腔体内设有两端分别连接动触头与操动机构的杆组件，杆组件包括在动触头处于接地位时导电连通动触头和接地块的导电部分。

8.根据权利要求7所述的隔离式真空断路器，其特征在于：导电部分包括上端与动触头导电传动相连的导电杆，所述导电杆上固设有用于与接地块导电相连的导电支架。

9.根据权利要求8所述的隔离式真空断路器，其特征在于：所述接地块设于接地腔体内下端内壁上，导电支架包括固设于导电杆外周上的径向导电件，径向导电件上设有向下延伸的用于与接地块导电相连的环形导电体。

10.根据权利要求9所述的隔离式真空断路器，其特征在于：杆组件还包括上端与所述导电杆下端插装配合、下端与操动机构传动相连的绝缘拉杆，绝缘拉杆上设有径向外凸起，绝缘拉杆外部套装有弹性支撑于径向导电件与径向外凸起之间的动端弹簧，绝缘拉杆在移动行程上具有带动动触头与静触头连通的绝缘拉杆合闸位，还具有在动、静触头合闸后继续向上移动并压缩动端弹簧使动、静触头合闸保持的绝缘拉杆合闸保持位。