CN109509673A - 新型等角位移三工位双断口隔离开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型等角位移三工位双断口隔离开关，包括壳体以及转动的安装在壳体内的绝缘主轴，所述的绝缘主轴上安装有隔离动刀架，在该隔离动刀架上安装有双头隔离动刀板，所述双头隔离动刀板的两刀板的夹角为120°；隔离上触头、接地静触头和隔离下触头均通过隔离触头座安装在所述的壳体内。本发明加强了环保气体的绝缘可靠性，优化了环保气体环网开关设备的电场结构。完成合闸、隔离、接地三工位工作状态，但隔离开关的接地模式改变了，由下接地转为上接地。此时所涉及的零部件不需要改变，操作机构及传动零件也不需要改变。

Description

新型等角位移三工位双断口隔离开关
技术领域
本发明涉及一种新型等角位移三工位双断口隔离开关。
背景技术
隔离开关是一种在电路中用来接通、隔离、转换带电体与用电器之间联系的装置。现有隔离开关的隔离上触头、隔离下触头和接地静触头设置在同一绝缘体上，容易产生爬电和绝缘劣化(专业术语称：假断口)，绝缘可靠性差。再者，转动刀板的固定安装在转动轴上，无法浮动，装配要求严格，生产要求高，而且结构复杂，大大增加了生产成本。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种新型等角位移三工位双断口隔离开关，本发明的技术方案是：
新型等角位移三工位双断口隔离开关，包括壳体以及转动的安装在壳体内的绝缘主轴，所述的绝缘主轴上浮动的安装有隔离动刀架(3)，在该隔离动刀架(3)上安装有双头隔离动刀板(2)，所述双头隔离动刀板(2)的两刀板的夹角为120°；隔离上触头(7)、接地静触头(8)和隔离下触头(9)均通过对应的隔离触头座安装在所述的壳体内，该隔离上触头、隔离下触头和接地静触头沿圆周方向均匀分布，且与随绝缘主轴转动的双头隔离动刀板的两刀板动配合；所述隔离下触头的下方设置有主开关，所述主开关为断路器或负荷开关，该隔离下触头与断路器或负荷开关软连接后实现导电连接。
所述的隔离动刀架(3)嵌入双头隔离动刀板(2)的凹槽内，并通过螺杆(4)与双头隔离动刀板(2)连接在一起，该螺钉(4)穿过双头隔离动刀板(2)和隔离动刀架(3)后安装有螺母(6)，该螺杆的头部与双头隔离动刀板(2)之间以及螺母(6)双头隔离动刀板(2)之间均安装有蝶形弹簧(5)。
所述的隔离上触头(7)与接地静触头(8)沿隔离下触头(9)对称设置，所述的隔离下触头(9)朝向右上方倾斜设置，该隔离上触头(7)与接地静触头(8)整体呈八字形设置；所述双头隔离动刀板(2)的其中一刀板摆动的切换于所述的隔离上触头(7)与所述的隔离下触头(9)之间，所述双头隔离动刀板(2)的另一刀板摆动切换于所述的隔离下触头(9)与所述接地静触头(8)之间。
所述的隔离下触头(9)与接地静触头(8)沿隔离上触头(7)对称设置，所述的隔离上触头(7)朝下方沿竖直方向设置，所述的隔离下触头(9)与接地静触头(8)整体呈V字形设置；所述双头隔离动刀板(2)的其中一刀板摆动切换于所述的隔离上触头(7)与所述的隔离下触头(9)之间，所述双头隔离动刀板(2)的另一刀板摆动切换于所述的隔离上触头(7)与所述接地静触头(8)之间。
所述的隔离动刀架(3)与绝缘主轴(1)通过浮动机构间隙配合，该浮动机构包括绝缘定位套筒和弹性钢销，所述的隔离动刀架安装在绝缘主轴上；在所述的绝缘主轴上，沿绝缘主轴的轴向上滑动的套装有绝缘定位套筒，弹性钢销连接在绝缘定位套筒与绝缘主轴(1)之间。本发明的优点是：隔离上触头、隔离下触头和接地静触头设置在各自对应的隔离触头座上，通过空气隔离开来，形成空气断口，完全的气体间隙隔离，而不是安装在同一绝缘体上，防止产生爬电和绝缘劣化，加强了环保气体的绝缘可靠性，优化了环保气体环网开关设备的绝缘结构。再者，双头隔离动刀板是通过隔离动刀架浮动安装在绝缘主轴上，容易安装，能够消除安装误差所产生的干涉现象，可适度放大双头隔离动刀板与隔离上触头、隔离下触头和接地静触头三者之间的之配合精度，并降低加工精度。而且结构更为简单，达到降低生产成本的目的。同时，当应用到更高电压等级，40.5kV气体绝缘环网开关设备上，更能体现本绝缘结构在高压电场设计上的优势。
附图说明
图1是本发明的第一种实施例的主体结构示意图。
图2是本发明的第二种实施例的主体结构示意图。
图3是图1或图2中隔离动刀架与双头隔离动刀板的装配关系示意图。
图4是图3的侧视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
参见图1至图4，本发明涉及新型等角位移三工位双断口隔离开关，包括壳体以及转动的安装在壳体内的绝缘主轴，所述的绝缘主轴上浮动的安装有隔离动刀架3，在该隔离动刀架3上安装有双头隔离动刀板2，所述双头隔离动刀板2的两刀板的夹角为120°；隔离上触头7、接地静触头8和隔离下触头9均通过对应的隔离触头座安装在所述的壳体内，该隔离上触头、隔离下触头和接地静触头沿圆周方向均匀分布(具体为隔离上触头与隔离下触头之间的夹角为60°，隔离上触头与接地静触头之间的夹角为60°，接地静触头与隔离下触头之间的夹角为60°)，且与随绝缘主轴转动的双头隔离动刀板的两刀板动配合；所述隔离下触头的下方设置有主开关12，所述主开关12为断路器或负荷开关13，该隔离下触头9与断路器或负荷开关软连接后实现导电连接。
所述的隔离动刀架3嵌入双头隔离动刀板2的凹槽内，并通过螺杆4与双头隔离动刀板2连接在一起，该螺钉4穿过双头隔离动刀板2和隔离动刀架3后安装有螺母6，该螺杆的头部与双头隔离动刀板2之间以及螺母6双头隔离动刀板2之间均安装有蝶形弹簧5。
如图1所示，所述的隔离上触头7与接地静触头8沿隔离下触头9对称设置，所述的隔离下触头9朝向右上方倾斜设置，该隔离上触头7与接地静触头8整体呈八字形设置；所述双头隔离动刀板2的其中一刀板摆动的切换于所述的隔离上触头7与所述的隔离下触头9之间，所述双头隔离动刀板2的另一刀板摆动切换于所述的隔离下触头9与所述接地静触头8之间。
如图2所示，所述的隔离下触头9与接地静触头8沿隔离上触头7对称设置，所述的隔离上触头7朝下方沿竖直方向设置，所述的隔离下触头9与接地静触头8整体呈V字形设置；所述双头隔离动刀板2的其中一刀板摆动切换于所述的隔离上触头7与所述的隔离下触头9之间，所述双头隔离动刀板2的另一刀板摆动切换于所述的隔离上触头7与所述接地静触头8之间。
所述的隔离动刀架3与绝缘主轴1通过浮动机构间隙配合，该浮动机构包括绝缘定位套筒和弹性钢销，所述的隔离动刀架安装在绝缘主轴上；在所述的绝缘主轴上，沿绝缘主轴的轴向上滑动的套装有绝缘定位套筒，弹性钢销连接在绝缘定位套筒与绝缘主轴1之间。
绝缘主轴1为环氧玻璃纤维缠绕浸胶六方形绝缘棒，其绝缘性能和机械强度均满足开关运行的需求。用于本隔离开关主轴，提供双头隔离动刀板2的支撑和定位。同时，本绝缘主轴1承担隔离动刀架旋转扭矩的传递。
双头隔离动刀板2为隔离开关的动触头，在合闸位置时，承载主回路电流或者是接地回路的短路冲击电流。双头隔离动刀板2固定在隔离动刀架3上。
隔离触头座为高强度尼龙绝缘材料模压成型，对隔离上触头7、隔离下触头9和接地静触头8提供支撑，同时为三相主回路导电铜排11提供动热稳定作用下的可靠固定。
本发明的工作原理是：改变隔离上触头7、隔离下触头9以及接地静触头8与双头隔离动刀板的初始隔离位置，就可以改变回路接地方式，完成上进线接地。
如图1和图2所示，所示当前位置为隔离位置，此时双头隔离动刀板不接触任何静触头，为悬浮的中间位置。因此，所有电位被锁定在静触头上，能很好地限制电场的延伸。成为高可靠性的双断口隔离状态，其隔离安全性优于现有的单刀型隔离开关。(现有的单刀型隔离开关，动刀板或为高电位，或为地电位，始终处于电场的直接作用下。)以图1为例，静触头(隔离上触头7、隔离下触头9和接地静触头8)沿圆周360°均匀分布，成为120°等分的空间布局。双头隔离动刀板的两刀板的夹角为120°，与对应的静触头空间布局匹配。当双头隔离动刀板顺时针旋转60°，双头隔离动刀板的其中一刀板与隔离下触头接触，另一刀板与隔离上触头接触，实现合闸位置。当前位置下，逆时针旋转60°，双头隔离动刀板的其中一刀板与隔离下触头接触，另一刀板与接地静触头接触，实现接地位置。即为合闸、隔离、接地三工位隔离开关。

Claims (6)

1.新型等角位移三工位双断口隔离开关，其特征在于，包括壳体以及转动的安装在壳体内的绝缘主轴，所述的绝缘主轴上浮动的安装有隔离动刀架(3)，在该隔离动刀架(3)上安装有双头隔离动刀板(2)，所述双头隔离动刀板(2)的两刀板的夹角为120°；隔离上触头(7)、接地静触头(8)和隔离下触头(9)均通过对应的隔离触头座安装在所述的壳体内，该隔离上触头、隔离下触头和接地静触头沿圆周方向均匀分布，且与随绝缘主轴转动的双头隔离动刀板的两刀板动配合；所述隔离下触头的下方设置有主开关，所述主开关为断路器或负荷开关，该隔离下触头与断路器或负荷开关软连接后实现导电连接。
2.根据权利要求1所述的新型等角位移三工位双断口隔离开关，其特征在于，所述的隔离动刀架(3)嵌入双头隔离动刀板(2)的凹槽内，并通过螺杆(4)与双头隔离动刀板(2)连接在一起，该螺钉(4)穿过双头隔离动刀板(2)和隔离动刀架(3)后安装有螺母(6)，该螺杆的头部与双头隔离动刀板(2)之间以及螺母(6)双头隔离动刀板(2)之间均安装有蝶形弹簧(5)。
3.根据权利要求1或2所述的新型等角位移三工位双断口隔离开关，其特征在于，所述的隔离上触头(7)与接地静触头(8)沿隔离下触头(9)对称设置，所述的隔离下触头(9)朝向右上方倾斜设置，该隔离上触头(7)与接地静触头(8)整体呈八字形设置；所述双头隔离动刀板(2)的其中一刀板摆动的切换于所述的隔离上触头(7)与所述的隔离下触头(9)之间，所述双头隔离动刀板(2)的另一刀板摆动切换于所述的隔离下触头(9)与所述接地静触头(8)之间。
4.根据权利要求1或2所述的新型等角位移三工位双断口隔离开关，其特征在于，所述的隔离下触头(9)与接地静触头(8)沿隔离上触头(7)对称设置，所述的隔离上触头(7)朝下方沿竖直方向设置，所述的隔离下触头(9)与接地静触头(8)整体呈V字形设置；所述双头隔离动刀板(2)的其中一刀板摆动切换于所述的隔离上触头(7)与所述的隔离下触头(9)之间，所述双头隔离动刀板(2)的另一刀板摆动切换于所述的隔离上触头(7)与所述接地静触头(8)之间。
5.根据权利要求3所述的新型等角位移三工位双断口隔离开关，其特征在于，所述的隔离动刀架(3)与绝缘主轴(1)通过浮动机构间隙配合，该浮动机构包括绝缘定位套筒和弹性钢销，所述的隔离动刀架安装在绝缘主轴上；在所述的绝缘主轴上，沿绝缘主轴的轴向上滑动的套装有绝缘定位套筒，弹性钢销连接在绝缘定位套筒与绝缘主轴(1)之间。
6.根据权利要求4所述的新型等角位移三工位双断口隔离开关，其特征在于，所述的隔离动刀架(3)与绝缘主轴(1)通过浮动机构间隙配合，该浮动机构包括绝缘定位套筒和弹性钢销，所述的隔离动刀架安装在绝缘主轴上；在所述的绝缘主轴上，沿绝缘主轴的轴向上滑动的套装有绝缘定位套筒，弹性钢销连接在绝缘定位套筒与绝缘主轴(1)之间。
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