CN108565177A - 一种散热效果好的触头散热系统 - Google Patents

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王清华
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    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/62—Heating or cooling of contacts

Abstract

本发明公开了一种散热效果好的触头散热系统，包括外壳、静触头、动触头和水冷循环系统；所述静触头通过静导电杆固定安装在外壳的内部，且静导电杆远离静触头的一端贯穿外壳的顶部与第一散热片组接触；所述动触头通过动导电杆设置在外壳的内部，且动触头位于静触头的正下方；所述动导电杆上位于动触头与外壳底部之间设置有波纹管；所述水冷循环系统包括导热水管、水箱和微型水泵，所述导热水管缠绕正外壳的外壁上，且导热水管的高端通过软管与设置在外壳一侧的水箱的顶部连通；该散热效果好的触头散热系统，通过水冷装置的设计，有效对外壳传递的热量进行散发，提高了散热效率，延长了触头的使用寿命，实用性强，易于推广使用。

Description

一种散热效果好的触头散热系统
技术领域
本发明涉及真空灭弧室中触头散热技术领域，具体为一种散热效果好的触头散热系统。
背景技术
真空灭弧室，又名真空开关管，是中高压电力开关的核心部件，其主要作用是，通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流，避免事故和意外的发生，主要应用于电力的输配电控制系统，还应用于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电系统。具有节能、节材、防火、防爆、体积小、寿命长、维护费用低、运行可靠和无污染等特点。真空灭弧室从用途上又分为断路器用灭弧室和负荷开关用灭弧室，断路器灭弧室主要用于电力部门中的变电站和电网设施，负荷开关用灭弧室主要用于电网的终端用户。
目前真空灭弧室中触头的散热方式一般包括:辐射散热、传导散热、对流散热等。由于真空灭弧室的真空环境，室内基本不存在对流的空气，在壳体内进行对流散热并不可行，仅能在室外进行散热，例如，2015年陕西宇光电气有限公司的申请号为CN2015102535354,设计了带菱形翅的真空断路器的支架裝置，通过外壳外的支架上设置特殊形状的散热片，加速空气流动散热。但该种方式由于仅能设置壳体外，不能从根本上解决散热问题；电力开关长期使用，高的电流会使得电流路径的电子元件过热，时间长久下去，会影响电力开关的使用寿命，使用具有局限性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种散热效果好的触头散热系统，解决了通过多种散热途径来对真空灭弧室中触头的热量进行散发，有效解决了现有的真空灭弧室中触头散热效果比较差的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种散热效果好的触头散热系统，包括外壳、静触头、动触头和水冷循环系统；所述静触头通过静导电杆固定安装在外壳的内部，且静导电杆远离静触头的一端贯穿外壳的顶部与第一散热片组接触；所述动触头通过动导电杆设置在外壳的内部，且动触头位于静触头的正下方；所述动导电杆上位于动触头与外壳底部之间设置有波纹管；所述水冷循环系统包括导热水管、水箱和微型水泵，所述导热水管缠绕正外壳的外壁上，且导热水管的高端通过软管与设置在外壳一侧的水箱的顶部连通；所述导热水管的低端通过软管与设置在水箱内部的微型水泵连通。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述外壳的顶部和底部分别设置有固体颗粒物质进入管和固体颗粒物质出入管，且固体颗粒物质进入管和固体颗粒物质出入管上均设置有密封盖。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述动触头包括触点、触头壳体、第二散热片组和导热油组件，所述触点固定设置在触头壳体的中部，所述第二散热片组固定安装在触头壳体的外侧；所述导热油组件设置在触头壳体的内部，且导热油组件与触头壳体的外侧壁接触。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述外壳、静触头、动触头、第一散热片组和第二散热片组均采用AL-SIC复合材料制成。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述外壳的内部为真空结构。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述第一散热片组和第二散热片组均为鳍片式散热片组。
作为本发明的进一步优选技术方案，所述动导电杆与外壳的连接处设置有转动轴承。
有益效果
本发明提供了一种散热效果好的触头散热系统。具备以下有益效果：
(1)、该散热效果好的触头散热系统，通过水冷装置的设计，且水冷循环系统包括导热水管、水箱和微型水泵，所述导热水管缠绕正外壳的外壁上，且导热水管的高端通过软管与设置在外壳一侧的水箱的顶部连通；所述导热水管的低端通过软管与设置在水箱内部的微型水泵连通，有效对外壳传递的热量进行散发，提高了散热效率。
(2)、该散热效果好的触头散热系统，动触头包括触点、触头壳体、第二散热片组和导热油组件，所述触点固定设置在触头壳体的中部，所述第二散热片组固定安装在触头壳体的外侧；所述导热油组件设置在触头壳体的内部，且导热油组件与触头壳体的外侧壁接触，通过对触头的改良，有效解决了现有触头中热量无法散出的问题，满足了触头散热的需求，延长了触头的使用寿命。
(3)该散热效果好的触头散热系统，外壳、静触头、动触头、第一散热片组和第二散热片组均采用AL-SIC复合材料制成，充分利用了铝的高导热性和SiC陶瓷的低热膨胀性，延长了触头的使用寿命，实用性强，易于推广使用。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明盒体和盒盖结构的俯视图；
图3为本发明证件箱结构的剖视图；
图中：1-外壳、2-静触头、3-动触头、4-水冷循环系统、5-静导电杆、6-第一散热片组、7-动导电杆、8-波纹管、9-固体颗粒物质进入管、10-固体颗粒物质出入管、11-转动轴承、31-触点、32-触头壳体、33-第二散热片组、34-导热油组件、41-热水管、42-水箱、43-微型水泵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种散热效果好的触头散热系统，包括外壳1、静触头2、动触头3和水冷循环系统4；静触头2通过静导电杆5固定安装在外壳1的内部，且静导电杆5远离静触头2的一端贯穿外壳1的顶部与第一散热片组6接触；动触头3通过动导电杆7设置在外壳1的内部，且动触头3位于静触头2的正下方；动导电杆7上位于动触头3与外壳1底部之间设置有波纹管8；水冷循环系统4包括导热水管41、水箱42和微型水泵43，导热水管41缠绕正外壳1的外壁上，且导热水管41的高端通过软管与设置在外壳一侧的水箱42的顶部连通；导热水管41的低端通过软管与设置在水箱42内部的微型水泵43连通，通过水冷循环系统4的设计，有效对外壳传递的热量进行散发，提高了散热效率，动导电杆7与外壳1的连接处设置有转动轴承11。
进一步，外壳1的内部为真空结构；外壳1的顶部和底部分别设置有固体颗粒物质进入管9和固体颗粒物质出入管10，且固体颗粒物质进入管9和固体颗粒物质出入管10上均设置有密封盖，固体颗粒物质为纳米绝缘材料，将固体颗粒物质通过固体颗粒物质出入管10填充入真空环境中,加速辐射散热，进一步加快了热量的散发。
进一步，动触头3包括触点31、触头壳体32、第二散热片组33和导热油组件34，触点31固定设置在触头壳体32的中部，第二散热片组33固定安装在触头壳体32的外侧；导热油组件34设置在触头壳体32的内部，且导热油组件34与触头壳体32的外侧壁接触，通过对触头的改良，有效解决了现有触头中热量无法散出的问题，满足了触头散热的需求，延长了触头的使用寿命。
进一步，第一散热片组6和第二散热片组33均为鳍片式散热片组；外壳1、静触头2、动触头3、第一散热片组6和第二散热片组33均采用AL-SIC复合材料制成，充分利用了铝的高导热性和SiC陶瓷的低热膨胀性，延长了触头的使用寿命，实用性强，易于推广使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种散热效果好的触头散热系统，包括外壳(1)、静触头(2)、动触头(3)和水冷循环系统(4)；其特征在于，所述静触头(2)通过静导电杆(5)固定安装在外壳(1)的内部，且静导电杆(5)远离静触头(2)的一端贯穿外壳(1)的顶部与第一散热片组(6)接触；所述动触头(3)通过动导电杆(7)设置在外壳(1)的内部，且动触头(3)位于静触头(2)的正下方；所述动导电杆(7)上位于动触头(3)与外壳(1)底部之间设置有波纹管(8)；所述水冷循环系统(4)包括导热水管(41)、水箱(42)和微型水泵(43)，所述导热水管(41)缠绕正外壳(1)的外壁上，且导热水管(41)的高端通过软管与设置在外壳(1)一侧的水箱(42)的顶部连通；所述导热水管(41)的低端通过软管与设置在水箱(42)内部的微型水泵(43)连通。
2.根据权利要求1所述的一种散热效果好的触头散热系统，其特征在于：所述外壳(1)的顶部和底部分别设置有固体颗粒物质进入管(9)和固体颗粒物质出入管(10)，且固体颗粒物质进入管(9)和固体颗粒物质出入管(10)上均设置有密封盖。
3.根据权利要求1所述的一种散热效果好的触头散热系统，其特征在于：所述动触头(3)包括触点(31)、触头壳体(32)、第二散热片组(33)和导热油组件(34)，所述触点(31)固定设置在触头壳体(32)的中部，所述第二散热片组(33)固定安装在触头壳体(32)的外侧；所述导热油组件(34)设置在触头壳体(32)的内部，且导热油组件(34)与触头壳体(32)的外侧壁接触。
4.根据权利要求1所述的一种散热效果好的触头散热系统，其特征在于：所述外壳(1)、静触头(2)、动触头(3)、第一散热片组(6)和第二散热片组(33)均采用AL-SIC复合材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种散热效果好的触头散热系统，其特征在于：所述外壳(1)的内部为真空结构。
6.根据权利要求1所述的一种散热效果好的触头散热系统，其特征在于：所述第一散热片组(6)和第二散热片组(33)均为鳍片式散热片组。
7.根据权利要求1所述的一种散热效果好的触头散热系统，其特征在于：所述动导电杆(7)与外壳(1)的连接处设置有转动轴承(11)。
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