CN110517926A - 隔离-接地组合开关及gis - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种隔离‑接地组合开关及GIS，能够解决现有技术中组合开关结构复杂的问题。隔离‑接地组合开关包括壳体，壳体内设置有动触头支撑导体，动触头支撑导体上导向设置有动触头；动触头具有接地端和隔离端；隔离‑接地组合开关还包括分别与动触头的两端对应设置的隔离静触头、接地静触头；壳体上设有用于安装接地静触头的安装孔，接地静触头通过绝缘支撑件固定在安装孔处；壳体具有以倾斜形式设置正对动触头的接地端的斜壁部分，使安装孔位于动触头的隔离端轴向上供动触头在接地开关合闸时插入安装孔；接地静触头用于与动触头插接配合的插接部位位于安装孔中，安装孔的相应位置内壁形成用于屏蔽接地静触头的屏蔽结构。

Description

隔离-接地组合开关及GIS
技术领域
本发明涉及高压开关设备技术领域，具体涉及一种隔离-接地组合开关及GIS。
背景技术
隔离-接地组合开关集成了隔离开关和接地开关的功能，具有成本低、体积小、安全性高等优势，在GIS中被广泛使用。授权公告号为CN102306559B，授权公告日为2013.10.09的专利文件公开了一种高压隔离接地开关，包括壳体，壳体内设置有隔离静触头、接地静触头及活动设置的动触头，动触头分别与两静触头配合以实现组合开关的接地分合闸、隔离分合闸功能。
隔离静触头通过支撑导体固定设置在壳体内，而接地静触头通过与壳体连接的绝缘支撑件设置在壳体内。具体来讲，壳体上设置有安装孔，绝缘支撑件与安装孔的口沿固定从而伸入到壳体内，接地静触头与绝缘支撑件中的导体连接，导体的另一端伸出壳体外通过接地导体与壳体电连接。
该高压隔离接地开关的问题在于：接地静触头上需要设置用于均匀电场的屏蔽罩，结构比较复杂，生产成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种隔离-接地组合开关，能够解决现有技术中结构复杂、生产成本高的问题；本发明另外的目的在于提供一种使用该隔离-接地组合开关的GIS，具有结构简单、生产成本低的优点。
为实现上述目的，本发明中的隔离-接地组合开关采用如下技术方案：
隔离-接地组合开关，包括壳体，壳体内设置有动触头支撑导体，动触头支撑导体上导向设置有动触头；所述动触头具有接地端和隔离端；
隔离-接地组合开关还包括分别与动触头的两端对应设置的隔离静触头、接地静触头；所述壳体上设有用于安装接地静触头的安装孔，接地静触头通过绝缘支撑件固定在安装孔处；
壳体具有以倾斜形式设置的斜壁部分，斜壁部分正对动触头的接地端设置，使得所述安装孔位于动触头的隔离端轴向上，供动触头在接地开关合闸时插入安装孔；
接地静触头用于与动触头插接配合的插接部位位于所述安装孔中，安装孔的径向尺寸大于接地静触头插接部位的径向尺寸和动触头接地端的径向尺寸，所述安装孔的相应位置内壁形成用于屏蔽接地静触头的屏蔽结构。
其有益效果在于：本发明中的隔离-接地组合开关将与动触头配合的接地静触头设置在安装孔中，依靠安装孔内壁环绕接地静触头这种布置结构来代替单独在接地静触头处布置屏蔽罩，安装孔内壁能够起到屏蔽罩的作用，利用壳体上的安装孔来形成屏蔽不仅减少了屏蔽罩的使用，节约了生产成本，同时也使隔离-接地组合开关的结构更加简单。
进一步的，所述接地静触头为柱状的插头，动触头与接地静触头对应的端部上设置有与插头插接配合的插孔。
其有益效果在于：将接地静触头设置为作为公端的插头，而在动触头上设置对应作为母端的插孔，插头的体积较小，便于操作人员进行装配；并且由于设置在安装孔中的插头尺寸较小，从而技术人员在设计安装孔时也可以将安装孔尺寸进行缩减以减少加工量。
进一步的，安装孔沿轴向具有大径段和小径段，小径段设置在靠近壳体外侧的一端。
其有益效果在于：将安装孔设置为径向变化的结构能够减小绝缘支撑件的尺寸。
进一步的，所述绝缘支撑件包括绝缘部分和嵌设在绝缘部分中的金属嵌件，金属嵌件上设有插头连接孔，插头螺纹固定在插头连接孔中。
其有益效果在于：通过螺纹来实现接地静触头与绝缘支撑件的连接，结构简单。
进一步的，所述插孔的内壁上设有环槽，环槽内嵌设有实现动触头与接地静触头导电连接的表带触指。
其有益效果在于：使用表带触指，结构简单，装配方便，成产成本低。
进一步的，所述接地静触头与安装孔之间具有间隔以供接地静触头通过安装孔进出壳体。
其有益效果在于：在接地静触头与安装孔之间设置间隔，操作人员可以更方便地拆装接地静触头及绝缘支撑件。
为实现上述目的，本发明中的GIS采用如下技术方案：
GIS，包括母线和与母线连接的隔离-接地组合开关；
隔离-接地组合开关，包括壳体，壳体内设置有动触头支撑导体，动触头支撑导体上导向设置有动触头；所述动触头具有接地端和隔离端；
隔离-接地组合开关还包括分别与动触头的两端对应设置的隔离静触头、接地静触头；所述壳体上设有用于安装接地静触头的安装孔，接地静触头通过绝缘支撑件固定在安装孔处；
壳体具有以倾斜形式设置的斜壁部分，斜壁部分正对动触头的接地端设置，使得所述安装孔位于动触头的隔离端轴向上，供动触头在接地开关合闸时插入安装孔；
接地静触头用于与动触头插接配合的插接部位位于所述安装孔中，安装孔的径向尺寸大于接地静触头插接部位的径向尺寸和动触头接地端的径向尺寸，所述安装孔的相应位置内壁形成用于屏蔽接地静触头的屏蔽结构。
其有益效果在于：本发明中的隔离-接地组合开关将与动触头配合的接地静触头设置在安装孔中，依靠安装孔内壁环绕接地静触头这种布置结构来代替单独在接地静触头处布置屏蔽罩，安装孔内壁能够起到屏蔽罩的作用，利用壳体上的安装孔来形成屏蔽不仅减少了屏蔽罩的使用，节约了生产成本，同时也使隔离-接地组合开关的结构更加简单。
进一步的，所述接地静触头为柱状的插头，动触头与接地静触头对应的端部上设置有与插头插接配合的插孔。
其有益效果在于：将接地静触头设置为作为公端的插头，而在动触头上设置对应作为母端的插孔，插头的体积较小，便于操作人员进行装配；并且由于设置在安装孔中的插头尺寸较小，从而技术人员在设计安装孔时也可以将安装孔尺寸进行缩减以减少加工量。
进一步的，安装孔沿轴向具有大径段和小径段，小径段设置在靠近壳体外侧的一端。
其有益效果在于：将安装孔设置为径向变化的结构能够减小绝缘支撑件的尺寸。
进一步的，所述绝缘支撑件包括绝缘部分和嵌设在绝缘部分中的金属嵌件，金属嵌件上设有插头连接孔，插头螺纹固定在插头连接孔中。
其有益效果在于：通过螺纹来实现接地静触头与绝缘支撑件的连接，结构简单。
进一步的，所述插孔的内壁上设有环槽，环槽内嵌设有实现动触头与接地静触头导电连接的表带触指。
其有益效果在于：使用表带触指，结构简单，装配方便，成产成本低。
进一步的，所述接地静触头与安装孔之间具有间隔以供接地静触头通过安装孔进出壳体。
其有益效果在于：在接地静触头与安装孔之间设置间隔，操作人员可以更方便地拆装接地静触头及绝缘支撑件。
附图说明
图1为本发明中隔离-接地组合开关的结构示意图；
图2为图1中动触头部分的结构放大图；
图3为本发明中动触头部分与接地静触头部分的配合示意图；
图中：10-壳体；11-安装孔；12-壳体绝缘子；121-绝缘部分；122-金属嵌件；13-接地板；14-竖直支撑绝缘子；141-金属嵌件；15-水平支撑绝缘子；151-金属嵌件；20-动触头支撑导体；21-支撑臂部分；22-套筒部分；23-齿轮；30-动触头；31-动弧触头；32-齿条；33-弹簧触指；34-插孔；40-接地静触头；50-静端支撑导体；51-弹簧触指；52-静弧触头。
具体实施方式
现结合附图来对本发明中的隔离-接地组合开关及GIS的具体实施方式进行说明。
如图1及图2所示，为本发明中隔离-接地组合开关的一种实施例：隔离-接地组合开关包括壳体10，以图示方向为例，壳体10顶部、底部以及壳体10的左右两侧均设置有与其他筒体连接的法兰口，壳体的底部法兰口处设置有水平支撑绝缘子15，水平支撑绝缘子15内嵌设有金属嵌件151，而在水平支撑绝缘子15位于壳体10内的一侧连接有与金属嵌件151连接而支撑设置在水平支撑绝缘子15上的静端支撑导体50，静端支撑导体50上设置有隔离静触头。壳体10的右侧法兰口处设置有竖直支撑绝缘子14，竖直支撑绝缘子14中嵌设有金属嵌件141，竖直支撑绝缘子14上的金属嵌件141上连接有动触头支撑导体20，动触头支撑导体20包括套筒部分22和支撑臂部分21，套筒部分22通过与金属嵌件141连接的支撑臂部分21而倾斜布置在壳体10中。
套筒部分22中设置有运动通道，动触头30导向活动设置在运动通道中，运动通道中设置有引导动触头30动作的导向环，并且在运动通道的内壁上设置有环槽，环槽内嵌设有实现套筒部分22与动触头30导电连接的弹簧触指33。支撑臂部分21内设置有齿轮23，支撑臂部分21与套筒部分22之间设置有开口，供齿轮23的一部分轮齿伸入到运动通道中，而在动触头30靠近齿轮23的一侧设置有与齿轮传动连接的齿条32，当齿轮23转动时能够带动动触头30在套筒部分22中伸缩。动触头30具有接地端和隔离端，以分别与对应的接地静触头、隔离静触头配合。
如图2及图3所示，组合开关的壳体10上具有一段倾斜布置的斜壁部分，斜壁部分正对动触头30的接地端设置，在该斜壁部分上设置有用于安装接地静触头的安装孔11，安装孔11延伸的方向与动触头运动方向平行，同时安装孔11的延伸方向与斜壁部分的厚度方向一致，使得安装孔11位于动触头30的隔离端轴向上，供动触头30在接地开关合闸时插入安装孔11。在安装孔11朝外一侧的口沿上固定设置有作为绝缘支撑件的壳体绝缘子12，壳体绝缘子12上设置有与壳体10绝缘的金属嵌件122。金属嵌件122靠近动触头30的一端凸出于壳体绝缘子12的侧面并伸入安装孔11中。位于安装孔内的金属嵌件122端部设置有作为插头连接孔的螺纹孔，以用于连接接地静触头。金属嵌件122远离动触头30的一端从壳体绝缘子12的绝缘部分121中伸出，并可拆连接有与壳体10连通的接地板13。安装孔11的内壁上设置有内凸缘，内凸缘使安装孔11在轴向上形成了大径段和小径段，金属嵌件122凹陷在内凸缘所围成的柱形空间中，在内凸缘与金属嵌件122之间形成了一个台阶。
组合开关中与动触头30配合的接地静触头40采用形状为柱体的插头，插头的端部设置有与金属嵌件122螺接的外螺纹并整体位于安装孔11所形成的插接腔中，动触头30上与接地静触头40配合的端部设置有与插头插接配合的插孔34，插孔34的内壁上设置有环槽，环槽内嵌设有实现动触头30与接地静触头40导电连接的表带触指。当动触头30与接地静触头40脱离连接时对应于组合开关中接地开关的分闸动作；动触头30与接地静触头40导通时对应于接地开关的合闸动作，此时动触头30插入安装孔11内，安装孔的径向尺寸大于接地静触头插接部位的径向尺寸和动触头接地端的径向尺寸，安装孔11的内壁起到了屏蔽罩的作用，技术人员不需要在接地静触头处再另外设置屏蔽罩。
静端支撑导体上50所设置的隔离静触头为供动触头30隔离端插入的插孔，插孔的内壁上设置有环槽，环槽内嵌设有实现动触头与隔离静触头导通的弹簧触指51，而在插孔中设置有静弧触头52，静弧触头52为插针形状，静弧触头52靠近插孔底壁的端部设置有凸缘，静弧触头52通过穿设在凸缘与插孔底壁中的螺栓而固定在插孔中。动触头30的端部设置有供静弧触头52插入的插接腔，插接腔的内壁上通过细牙螺纹连接有形状为套体的动弧触头31，动弧触头31的内壁与静弧触头52的外壁连接实现引弧。
在其他实施例中，接地静触头可以采用碗状结构，碗状结构具有供动触头的端部插入的插接腔，此时动触头作为公端，接地静触头作为母端；碗装结构的外壁与安装孔内壁之间具有间隔。
在其他实施例中，接地静触头与动触头之间可以采用弹簧触指或梅花触指来实现两触头的导电连接。
在其他实施例中，安装孔可以采用等径结构，而不再安装孔内壁上设置形成台阶的内凸缘。
在其他实施例中，接地静触头可以设置为其最大外径大于安装孔的最小内径，此时操作人员可以在壳体内对接地静触头进行拆装。
本发明中的GIS包括母线，和与母线连接的隔离-接地组合开关，隔离-接地组合开关的结构与上述隔离-接地组合开关实施例对应相同，因此关于GIS的实施方式不再重复说明。
以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.隔离-接地组合开关，包括壳体，壳体内设置有动触头支撑导体，动触头支撑导体上导向设置有动触头；所述动触头具有接地端和隔离端；
隔离-接地组合开关还包括分别与动触头的两端对应设置的隔离静触头、接地静触头；所述壳体上设有用于安装接地静触头的安装孔，接地静触头通过绝缘支撑件固定在安装孔处；
其特征在于：
壳体具有以倾斜形式设置的斜壁部分，斜壁部分正对动触头的接地端设置，使得所述安装孔位于动触头的隔离端轴向上，供动触头在接地开关合闸时插入安装孔；
接地静触头用于与动触头插接配合的插接部位位于所述安装孔中，安装孔的径向尺寸大于接地静触头插接部位的径向尺寸和动触头接地端的径向尺寸，所述安装孔的相应位置内壁形成用于屏蔽接地静触头的屏蔽结构。
2.根据权利要求1所述的隔离-接地组合开关，其特征在于：所述接地静触头为柱状的插头，动触头与接地静触头对应的端部上设置有与插头插接配合的插孔。
3.根据权利要求2所述的隔离-接地组合开关，其特征在于：安装孔沿轴向具有大径段和小径段，小径段设置在靠近壳体外侧的一端。
4.根据权利要求2所述的隔离-接地组合开关，其特征在于：所述绝缘支撑件包括绝缘部分和嵌设在绝缘部分中的金属嵌件，金属嵌件上设有插头连接孔，插头螺纹固定在插头连接孔中。
5.根据权利要求2所述的隔离-接地组合开关，其特征在于：所述插孔的内壁上设有环槽，环槽内嵌设有实现动触头与接地静触头导电连接的表带触指。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的隔离-接地组合开关，其特征在于：所述接地静触头与安装孔之间具有间隔以供接地静触头通过安装孔进出壳体。
7.GIS，包括母线和与母线连接的隔离-接地组合开关，其特征在于：所述隔离-接地组合开关为上述权利要求1-6中任一项所述的隔离-接地组合开关。
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