CN109036941B - 一种隔离断口结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种隔离断口结构。该隔离断口结构包括充气绝缘管，还包括装设在充气绝缘管内的静触头单元和动触头单元，所述静触头单元包括静触头，所述动触头单元包括动触头，所述静触头和动触头为对接式触头，所述静触头和动触头具有合闸时相互顶压以实现动、静触头导通的配合面。这样一来，改变了触头的结构，省去了原有的插接式触头，使得隔离断口结构的结构简单，隔离断口结构的体积较小，制造成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种隔离断口结构。
背景技术
隔离开关是高压开关电器中经常使用的一种设备，顾名思义，是在电路中起隔离作用的开关，它本身的工作原理及结构比较简单，只能在没有负荷电流的情况下分合电路，由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。
目前户外高压隔离开关多为户外敞开式，其动触头通过旋转的方式与静触头连接而实现合闸或分闸。但是这些隔离开关以空气为绝缘介质，隔离开关的动触头、静触头及导体均暴露在自然环境中，长期经受沙尘的污染、风雨的侵蚀及表面镀银层的氧化，导致隔离开关的可靠性及寿命下降，也导致电力系统不必要的停电检修，同时在电网改造的过程中，不易更换。
授权公告号为CN103107043B，授权公告日为2016.10.26的中国专利公开了一种高压户外隔离开关，它包括支架、静触头单元、动触头单元、操作机构和传动组件，所述动触头滑动连接动触头座且在合闸位置和分闸位置之间滑动，所述动触头和静触头相配合，所述操作机构能够通过传动组件带动动触头滑动，它还包括内充绝缘气体的第一充气绝缘管和第二充气绝缘管，所述第一充气绝缘管二端分别安装有接线端子，所述静触头单元和动触头单元都装设在第一充气绝缘管内，且所述静触头座和动触头座分别固接在二连接端子，所述传动组件包括至少一连杆，所述连杆装设在第二充气绝缘管内。这种隔离开关可靠性好，寿命长，且在电网改造过程中，易于更换部分部件。
但是上述的隔离开关仍存在一些问题，上述隔离开关的隔离断口处的动触头和静触头在合闸和分闸时需要相互配合，对其同轴度的要求较高，为了保证通流能力和保护接触性能通常需要在动触头外套设弹簧触指，径向的尺寸比较大，结构比较复杂，隔离开关的体积较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、安装方便的隔离断口结构。
为实现上述目的，本发明隔离断口结构包括充气绝缘管，还包括装设在充气绝缘管内的静触头单元和动触头单元，所述静触头单元包括静触头，所述动触头单元包括动触头，所述静触头和动触头为对接式触头，所述静触头和动触头具有合闸时相互顶压以实现动、静触头导通的配合面。这样一来，改变了触头的结构，省去了原有的插接式触头，使得隔离断口结构的结构简单，隔离断口结构的体积较小，制造成本低。
作为一个优选的方案，所述静触头单元还包括与静触头相连的静触头杆，所述静触头杆导向设置在静端导向座上，所述静触头杆远离静触头的一端设有用于推动静触头杆向动触头运动的缓冲弹簧，所述静触头杆的远离静触头的一端还设有用于对静触头杆进行限位的挡止结构。这样一来，缓冲弹簧在动触头和静触头接触时可以起到缓冲作用，避免了隔离断口因频繁动作而影响结构强度和产品的寿命，同时保证了动触头和触头在电磨损后仍能保持一定的接触压力。
在上述优选方案的基础上，所述静触头单元还包括连接在静触头杆背向动触头的一侧的导向杆，还包括与导向杆适配的导杆导向座。
在设置导杆导向座的方案的基础上，导杆导向座为柱状结构，导杆导向座具有沿轴向延伸的导向通孔，导向杆导向装配在导向通孔内。
在将导杆导向座设置成柱状结构的方案的基础上，静端导向座为筒状结构，筒状结构远离动触头的一端设有用于与充气绝缘管的端面连接的法兰，另一端设有静端导向孔，所述静触头杆导向设置在静端导向孔内，所述导杆导向座插设在静端导向座内。这样一来，可以将导向座连接固定在充气绝缘管上，并能够通过静端导向孔实现对静触头杆的导向。
在导杆导向座插设在静端导向座的方案的基础上，缓冲弹簧套设在所述导向杆上，静端导向座具有内环台，所述缓冲弹簧设置在导杆导向座与内环台之间。由此可以使缓冲弹簧连接在导杆导向座与静端导向座之间。
在将缓冲弹簧设置在导向杆上的方案的基础上，所述导杆导向座的端部设有弹簧安装槽，缓冲弹簧设置在弹簧安装槽内。由此可以通过弹簧安装槽对缓冲弹簧进行导向，提高了缓冲弹簧的稳定性。
在导杆导向座插设在静端导向座的方案的基础上，所述挡止结构由挡止片形成，所述挡止片设有用于与静端导向座轴向挡止配合的挡止面，导杆导向座的端面和内环台之间形成供挡止片滑动的活动间隔。这样一来，挡止片可以在导杆导向座的端面和痛症结构的内环台的端面之间运动，从而实现对静触头杆的限位作用。
在静端导向座具有法兰的方案的基础上，所述静端导向座的法兰上设有密封盖，导杆导向座远离动触头的一端通过连接法兰固定在静端导向座的法兰上，所述密封盖罩设在所述导杆导向座的法兰上。由此可以防止灰尘或是水汽进入到绝缘充气管中，同时防止绝缘充气管内的绝缘气体泄漏。
作为另一个优选的方案，所述动触头单元还包括动端接线板，以及与动触头相连的动触头杆，所述动触头杆滑动装配在动端接线板靠近动触头一侧的动端导向座上，所述动触头杆远离动触头的一端设有用于与传动机构连接的传动接头，所述传动接头外套设有密封座，密封座固定在动端接线板背向静触头的一侧。这样一来，可以通过接头连接传动机构，带动动触头合闸，密封结构可以防止灰尘或是水汽进入到绝缘充气管中，同时防止绝缘充气管内的绝缘气体泄漏。
在上述另一个优选方案的基础上，所述密封座包括插入动端接线板上的动触头杆穿孔内的套体部分，套体部分上设有与动端接线板连接的法兰固定部。
在上述另一个优选方案的基础上，所述动端接线板上设有用于向充气绝缘管内充绝缘气体的充气接头。这样一来，在动端接线板上直接安装充气结构，简化了隔离断口结构，降低了生产成本。
在动端接线板上设置充气接头方案的基础上，所述动端接线板内具有用于连接充气接头与充气绝缘管内腔的通道，所述通道包括沿充气绝缘管的径向延伸的部分和沿充气绝缘管的轴向延伸的部分。
附图说明
图1为本发明的隔离断口结构分闸状态的示意图；
图2为本发明的隔离断口结构合闸状态的示意图。
附图标记说明：1.静端导向座；101.第一凸起；102.第二凸起；103.静端导向孔；2.导杆导向座；201.柱状结构；202.连接法兰；203.弹簧安装槽；204.导杆导向孔；3.导向杆；4.缓冲弹簧；5.挡止片；6.充气绝缘管；7.静触头杆；701.静触头杆主体；702.静触头；8.动触头杆；801.动触头；802.动触头杆主体；9.动端导向座；10.动端接线板；1001.充气接头；1002.通道；11.密封座；12.接头；13.密封盖。
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。
本发明的隔离断口结构的具体实施例，如图1至图2所示，该隔离断口结构包括静触头单元和动触头单元，所述静触头单元和动触头单元装设在充气绝缘管6内，充气绝缘管6的两端分别设有静端导向座1和动端接线板10，所述静触头单元包括静触头杆7、静端导向座1、导杆导向座2和导向杆3；动触头单元包括动触头杆8、动端导向座9和动端接线板10，还包括动触头杆8端部的接头12以及套设在接头12上的密封座11，静触头杆7和动触头杆8为对接式触头，静触头杆7上和动触头杆8上具有合闸时相互顶压以实现动、静触头导通的配合面。
静触头杆7具有圆柱形的静触头杆主体701，一端连接在静端导向座1上，另一端连接有轴径大于静触头杆主体701直径的静触头702，静触头702的端部的配合面为平面，连接在充气绝缘管6端部的静端导向座1为筒状结构，上述筒状结构由插入充气绝缘管6内的第一凸起101形成，第一凸起101的一端设有用于与绝缘充气管6的端面连接的法兰，另一端设有第二凸起102，第一凸起101的直径大于第二凸起102的直径，第一凸起101的底部和第二凸起102上设有用于对静触头杆7进行导向的静端导向孔103，静端导向座1的内腔插接有导杆导向座2，所述导杆导向座2具有用于插入到第一凸起101内的柱状结构201，导杆导向座2的端部具有用于与静端导向座1固定连接的连接法兰202。导杆导向座2和静端导向座1之间设有用于合闸时对静触头杆7进行缓冲的缓冲弹簧4，缓冲弹簧4设置在静触头杆主体701远离动触头801的端部，导杆导向座2的与连接法兰202相背侧的端部设有弹簧安装槽203，缓冲弹簧4安装在弹簧安装槽203内。静触头杆主体701的端部连接有导向杆3，缓冲弹簧4套设在导向杆3上，导向杆3的另一端穿过导杆导向座2，导杆导向座2上设有用于对导向杆3进行导向的导杆导向孔204。静端导向座1具有内环台，导向杆3与静触头杆7之间还设有用于对静触头杆进行限位的挡止片5，挡止片5的直径大于静触头杆7的直径，挡止片5具有用于与静端导向座1轴向挡止配合的挡止面，在合闸时挡止片5的挡止面与导杆导向座2的端面接触，起限位作用，分闸时挡止片5的挡止面与静端导向座1的内环台接触，对静触头杆7进行限位，上述内环台由静端导向座1的第一凸起101的底面和底面上的穿孔形成。
动触头杆8具有圆柱形的动触头杆主体802，一端连接在动端接线板10上，另一端连接轴径大于动触头杆主体802直径的动触头801，动端接线板10上设有用于向充气绝缘管6内充入气体的充气结构，即连接在动端接线板10上的充气接头1001和开设在动端接线板10内连接充气接头1001和充气绝缘管6内腔的通道1002，通道1002包括沿充气绝缘管6的径向延伸的部分和沿充气绝缘管6的轴向延伸的部分。动端接线板10靠近静触头702的一侧固定连接有动端导向座9，上述动端导向座9在对动触头杆8进行导向的同时加强了动触头杆8的强度。动触头杆8的另一端连接有用于与传动机构连接的接头12。所述接头12外套设有用于使接头12滑动密封的密封座11，密封座11包括用于插入动端接线板10上的动触头杆穿孔内的套体部分，套体部分上设有与动端接线板10连接的法兰固定部。密封座11使得水汽、灰尘等不会从动触头杆8处进入到充气绝缘管6内，同时防止充气绝缘管6内的绝缘气体泄漏。
作为一种优选的实施方式，本实施例中的充气绝缘管6为复合套管，以改善机械应力，提高隔离断口结构的整体抗振性能。
作为一种优选的实施方式，本实施例中的充气绝缘管6中充入的绝缘气体为六氟化硫气体。
作为一种优选的实施方式，本实施例中的静端导向座1的法兰上还设有用于将导杆导向座2密封住的密封盖13，用以防尘、防漏气。
首先在充气绝缘管6内充入六氟化硫气体，当隔离断口结构从分闸位置进行合闸操作时，传动机构带动接头12运动，进而带动动触头杆8向合闸方向运动，动触头801和静触头702接触时，动触头801和静触头702的两配合面相互对接，由于动触头杆8具有一定的加速度，所以不会立即停下来，会带动静触头杆7、导向杆3和挡止片5一起运动，静端的缓冲弹簧4被压缩，起到缓冲作用，随后挡止片5接触到导杆导向座2的端部，动触头801和静触头702的运动停止，隔离开关已由分闸状态转换为合闸状态。
本发明的隔离断口结构通过改变传统的插接式触头，产品的体积较小，操作功增加的比较少，对传动机构的要求不高，为产品的轻量化和小型化提供了有力保障，成本较低，结构简单，安装较为容易。缓冲弹簧4可以避免断口因频繁动作而使动触头801和静触头702发生严重碰撞，影响零部件的寿命。
在其它实施例中，静触头和静触头杆可以为固定连接关系，动触头和动触头杆可以为固定连接关系。
在其它实施例中，静端导向座的筒状结构可以是直径一致的，同样可以起到对静触头杆的导向作用和加强作用。
在其它实施例中，导向杆可以省去，将弹簧设置在静端导向座与导杆导向座之间即可。
在其它实施例中，弹簧安装槽可以省去，将缓冲弹簧设置在导杆导向座和静端导向座之间即可。
在其它实施例中，充气绝缘管内充入的气体可以是其他类型的绝缘气体。
Claims (5)
1.隔离断口结构，包括充气绝缘管，还包括装设在充气绝缘管内的静触头单元和动触头单元，所述静触头单元包括静触头，所述动触头单元包括动触头，其特征在于：所述静触头和动触头为对接式触头，所述静触头和动触头具有合闸时相互顶压以实现动触头、静触头导通的配合面，所述静触头单元还包括与静触头相连的静触头杆，所述静触头杆导向设置在静端导向座上，所述静触头杆远离静触头的一端设有用于推动静触头杆向动触头运动的缓冲弹簧，所述静触头杆的远离静触头的一端还设有用于对静触头杆进行限位的挡止结构，所述静触头单元还包括连接在静触头杆背向动触头的一侧的导向杆，还包括与导向杆适配的导杆导向座，导杆导向座为柱状结构，导杆导向座具有沿轴向延伸的导向通孔，导向杆导向装配在导向通孔内，静端导向座为筒状结构，筒状结构远离动触头的一端设有用于与充气绝缘管的端面连接的法兰，另一端设有静端导向孔，所述静触头杆导向设置在静端导向孔内，所述导杆导向座插设在静端导向座内，缓冲弹簧套设在所述导向杆上，静端导向座具有内环台，所述缓冲弹簧设置在导杆导向座与内环台之间，所述导杆导向座的端部设有弹簧安装槽，缓冲弹簧设置在弹簧安装槽内，所述挡止结构由挡止片形成，所述挡止片设有用于与静端导向座轴向挡止配合的挡止面，导杆导向座的端面和内环台之间形成供挡止片滑动的活动间隔，所述动触头单元还包括动端接线板，以及与动触头相连的动触头杆，所述动触头杆滑动装配在动端接线板靠近动触头一侧的动端导向座上，所述动端接线板上设有用于向充气绝缘管内充绝缘气体的充气接头，挡止片的直径大于静触头杆的直径，在合闸时挡止片的挡止面与导杆导向座的端面接触，起限位作用，分闸时挡止片的挡止面与静端导向座的内环台接触，对静触头杆进行限位。
2.根据权利要求1所述的隔离断口结构，其特征在于：所述静端导向座的法兰上设有密封盖，导杆导向座远离动触头的一端通过连接法兰固定在静端导向座的法兰上，所述密封盖罩设在所述导杆导向座的法兰上。
3.根据权利要求1所述的隔离断口结构，其特征在于：所述动触头杆远离动触头的一端设有用于与传动机构连接的传动接头，所述传动接头外套设有密封座，密封座固定在动端接线板背向静触头的一侧。
4.根据权利要求3所述的隔离断口结构，其特征在于：所述密封座包括插入动端接线板上的动触头杆穿孔内的套体部分，套体部分上设有与动端接线板连接的法兰固定部。
5.根据权利要求1所述的隔离断口结构，其特征在于：所述动端接线板内具有用于连接充气接头与充气绝缘管内腔的通道，所述通道包括沿充气绝缘管的径向延伸的部分和沿充气绝缘管的轴向延伸的部分。
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