CN110932160A - 气体绝缘真空开关机构和气体绝缘开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气体绝缘真空开关机构和气体绝缘开关柜，该机构包括绝缘支架，具有缺口槽，绝缘支架通过紧固件连接有固定板和导向板，紧固件上设置有均压帽；真空灭弧室，具有静触头和动触头，静触头安装在固定板上，动触头活动穿设于导向板；超程传动组件，设置在真空灭弧室的上方，且与动触头连接；金属安装罩，裹设于超程传动组件的外侧；绝缘传动转轴，穿设于超程传动组件和金属安装罩；冷缩绝缘套，设置在绝缘传动转轴上，且位于超程传动组件的两侧。缺口槽和冷缩绝缘套，可以增加爬电距离；均压帽可以避免紧固件的尖端放电，金属安装罩可以消除超程传动组件的放电现象，提高不同相之间以及相和地之间的绝缘性。

Description

气体绝缘真空开关机构和气体绝缘开关柜

技术领域

本发明涉及配电设备技术领域，特别涉及一种气体绝缘真空开关机构和气体绝缘开关柜。

背景技术

我国供配电产品经历了油绝缘、空气绝缘、气体绝缘和固体绝缘四大结构的发展，产品在性能上也都不断提高。目前，产品用得最多的是SF₆气体绝缘产品和固体绝缘产品两大系列，两者都是体积小，绝缘和灭弧性能较优的产品。

但是，由于两大系列产品中含有六氟化硫(SF₆)和固体环氧树脂等非环保的废弃物，不符合社会绿色环保的发展方向。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种气体绝缘真空开关机构，具有良好的绝缘性能，能够在空气绝缘介质的条件下使用。

本发明还提出一种具有上述气体绝缘真空开关机构的气体绝缘开关柜。

根据本发明的第一方面实施例的气体绝缘真空开关机构，包括绝缘支架，具有缺口槽，所述绝缘支架通过紧固件连接有固定板和导向板，所述紧固件上设置有均压帽；真空灭弧室，具有静触头和动触头，所述静触头安装在所述固定板上，所述动触头活动穿设于所述导向板；超程传动组件，设置在所述真空灭弧室的上方，且与所述动触头连接；金属安装罩，裹设于所述超程传动组件的外侧；绝缘传动转轴，穿设于所述超程传动组件和所述金属安装罩，且所述绝缘传动转轴和所述金属安装罩之间通过轴承连接；冷缩绝缘套，设置在所述绝缘传动转轴上，且位于所述超程传动组件的两侧。

根据本发明实施例的气体绝缘真空开关机构，至少具有如下有益效果：

绝缘支架上的缺口槽和绝缘传动转轴上的冷缩绝缘套，可以增加不同相之间的爬电距离以及相和地之间的爬电距离，有利于提高绝缘支架的绝缘性；在紧固件上设置均压帽，可以避免紧固件的尖端放电，超程传动组件的外侧设置金属安装罩，可以将超程传动组件的电流引导到安装罩上，从而消除超程传动组件的放电现象，提高不同相之间以及相和地之间的绝缘性。

根据本发明的一些实施例，所述金属安装罩包括第一安装罩和第二安装罩，所述第一安装罩和所述第二安装罩的边缘分别设置有相互适配的第一L型台阶和第二L型台阶，并通过所述第一L型台阶和所述第二L型台阶相互扣合。

根据本发明的一些实施例，所述金属安装罩的外表面为曲面。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装罩和所述第二安装罩上分别设置有第一连接柱和第二连接柱，所述第一连接柱和所述第二连接柱上均设置用于安装螺钉或螺栓的螺纹孔，所述第一连接柱和所述第二连接柱通过所述螺钉或螺栓连接。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装罩和所述第二安装罩之间的连接处设置有第一散热缺口和第二散热缺口，所述第一散热缺口和所述第二散热缺口组成散热孔。

根据本发明的一些实施例，所述冷缩绝缘套为采用绝缘材料制成的圆盘体，所述冷缩绝缘套的圆心设置有安装孔。

根据本发明的一些实施例，所述固定板和所述导向板上的边缘均设置有倒角。

根据本发明的一些实施例，所述导向板包括圆形、椭圆形或长圆形的主体，所述主体的侧面设置有环形凹槽，所述金属安装罩包括相互连接的第一安装罩和第二安装罩，所述第一安装罩和所述第二安装罩的底部均设置有与所述环形凹槽适配的凸缘，所述凸缘安装在所述环形凹槽内。

根据本发明的一些实施例，所述超程传动组件包括合分闸凸轮、导杆和以及套设在所述导杆上的弹性件，所述导杆的第一端活动穿设于所述真空灭弧室的动触头，所述真空灭弧室的动端设置有第一限位件，所述导杆的第二端设置有第二限位件，所述弹性件的两端分别与所述第一限位件和所述第二限位件抵接，所述导杆的第二端连接有连接件，所述合分闸凸轮上设置有导孔，所述连接件活动插设于所述导孔。

根据本发明的第二方面实施例的气体绝缘开关柜，包括根据本发明第一方面所述的气体绝缘真空开关机构。

根据本发明实施例的气体绝缘开关柜，至少具有如下有益效果：

本发明实施例的气体绝缘真空开关机构具有良好的绝缘性，可以在常压空气、干燥空气或氮气作为绝缘介质的条件下使用，达到环保化要求。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的气体绝缘真空开关机构的结构示意图之一；

图2为图1示出的气体绝缘真空开关机构的结构示意图之一；

图3为图2中A位置圈示的局部放大图；

图4为图2中B位置圈示的局部放大图；

图5为图2示出的气体绝缘真空开关机构的超程传动组件的分闸状态结构示意图；

图6为图2示出的气体绝缘真空开关机构的超程传动组件的合闸状态结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

请参照图1和图2，本实施例公开了一种气体绝缘真空开关机构，包括绝缘、支架真空灭弧室200、超程传动组件300、金属安装罩400、绝缘传动转轴500和冷缩绝缘套600，绝缘支架100具有缺口槽110，缺口槽110可以是方形槽或U型槽，绝缘支架100通过紧固件连接有固定板120和导向板130，紧固件可以是螺钉或螺栓，紧固件上设置有均压帽140；真空灭弧室200具有静触头210和动触头220，静触头210安装在固定板120上，动触头220活动穿设于导向板130；超程传动组件300设置在真空灭弧室200的上方，且与动触头220连接；金属安装罩400裹设于超程传动组件300的外侧；绝缘传动转轴500穿设于超程传动组件300和金属安装罩400，且绝缘传动转轴500和金属安装罩400之间通过轴承510连接；冷缩绝缘套600设置在绝缘传动转轴500上，且位于超程传动组件300的两侧。

绝缘支架100上的缺口槽110和绝缘传动转轴500上的冷缩绝缘套600，可以增加不同相之间的爬电距离以及相和地之间的爬电距离，有利于提高绝缘支架100的绝缘性；在紧固件上设置均压帽140，可以避免紧固件的尖端放电，超程传动组件300的外侧设置金属安装罩400，可以将超程传动组件300的电流引导到安装罩上，从而消除超程传动组件300的放电现象，提高不同相之间以及相和地之间的绝缘性。

请参照图3，为了便于安装，金属安装罩400包括第一安装罩410和第二安装罩，第一安装罩410和第二安装罩的边缘分别设置有相互适配的第一L型台阶411和第二L型台阶，并通过第一L型台阶411和第二L型台阶相互扣合，第一L型台阶411和第二L型台阶便于扣合时对位以及有利于扣合紧密，以便于第一安装罩410和第二安装罩确保电场屏蔽的效果。

为了提高电场屏蔽效果，金属安装罩400的外表面为曲面，可以避免金属安装罩400因表面存在尖端而导致放电。

第一安装罩410和第二安装罩上分别设置有第一连接柱412和第二连接柱，第一连接柱412和第二连接柱上均设置用于安装螺钉或螺栓的螺纹孔413，第一连接柱412和第二连接柱通过螺钉或螺栓连接，可以使第一安装罩410和第二安装罩连接稳固，且螺钉或螺栓安装在第一连接柱412和第二连接柱内，可以避免螺钉或螺栓裸露导致尖端放电。

超程传动组件300在使用时会产生一定的热量，第一安装罩410和第二安装罩之间的连接处设置有第一散热缺口414和第二散热缺口，第一散热缺口414和第二散热缺口组成散热孔，有利于超程传动组件300散热。

请参照图1和图2，冷缩绝缘套600为采用绝缘材料制成的圆盘体，可以确保冷缩绝缘套600的边缘各点与中心之间的距离相等，避免出线尖端放电现象，冷缩绝缘套600的圆心设置有安装孔。

为了减少尖端放电现象，固定板120和导向板130上的边缘均设置有倒角，以使固定板120和导向板130的结构更加圆滑，减少尖端。

请参照图4，导向板130包括圆形、椭圆形或长圆形的主体，主体的侧面设置有环形凹槽131，金属安装罩400包括相互连接的第一安装罩410和第二安装罩(未图示)，第一安装罩410和第二安装罩的底部均设置有与环形凹槽131适配的凸缘415，凸缘415安装在环形凹槽131内，有利于金属安装罩400与导向板130连接稳固，且金属安装罩400和导向板130可以形成一个完整的电场屏蔽结构，提高电场屏蔽效果，减少超程传动组件300的尖端放电现象。其中，圆形、椭圆形或长圆形的主体可以使电场分布均匀，避免尖端放电。

请参照图5和图6，超程传动组件300包括合分闸凸轮310、导杆(未图示)和以及套设在导杆上的弹性件330，导向板130上设置有导向孔，导杆的第一端活动穿设于真空灭弧室200的动触头220，真空灭弧室200的动触头220设置有第一限位件340，导杆的第二端设置有第二限位件350，弹性件330的两端分别与第一限位件340和第二限位件350抵接，第一限位件340和第二限位件350采用插销、限位杆或限位块，导杆的第二端连接有连接件320，连接件320采用联接销或连杆，合分闸凸轮310上设置有导孔311，连接件320活动插设于导孔311。导向板130的中部设置有通孔，真空灭弧室200的动触头220活动穿设于该通孔，合闸时，绝缘传动转轴500逆时针转动并带动合分闸凸轮310，使连接件320向下动作并推动导杆，第二限位件350跟随导杆向下运动并压缩弹性件330，弹性件330的力作用在第一限位件340上，从而推动真空灭弧室200的动触头220向下运动，其中，导向板130在真空灭弧室200的动触头220运动过程中起导向作用。真空灭弧室200合闸到位后，合分闸凸轮310保持过了中心线的最终位置，无外力的情况下，真空灭弧室200始终保持合闸位置，并且真空灭弧室200的动触头220在弹性件330的弹力作用下处于闭合状态。分闸时，绝缘传动转轴500顺时针转动并带动合分闸凸轮310，使连接件320向上动作并拉动导杆，第二限位件350跟随导杆向上运动，弹性件330放能，真空灭弧室200的动触头220向上运动，真空灭弧室200分闸到位后，合分闸凸轮310保持过了中心线的最终位置，无外力的情况下，真空灭弧室200始终保持分闸位置。

根据本发明的第二方面实施例，还公开一种气体绝缘开关柜，包括上述实施例的气体绝缘真空开关机构。

本发明实施例的气体绝缘真空开关机构具有良好的绝缘性，可以在常压空气、干燥空气或氮气作为绝缘介质的条件下使用，真空灭弧室200无需使用环氧树脂固封，消除因环氧树脂固封造成的局部放电隐患以及提高散热效率，本发明实施例的气体绝缘开关柜没有SF₆和环氧树脂等废弃物产生，达到环保化要求。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种气体绝缘真空开关机构，其特征在于，包括：

绝缘支架(100)，具有缺口槽(110)，所述绝缘支架(100)通过紧固件连接有固定板(120)和导向板(130)，所述紧固件上设置有均压帽(140)；

真空灭弧室(200)，具有静触头(210)和动触头(220)，所述静触头(210)安装在所述固定板(120)上，所述动触头(220)活动穿设于所述导向板(130)；

超程传动组件(300)，设置在所述真空灭弧室(200)的上方，且与所述动触头(220)连接；

金属安装罩(400)，裹设于所述超程传动组件(300)的外侧；

绝缘传动转轴(500)，穿设于所述超程传动组件(300)和所述金属安装罩(400)，所述绝缘传动转轴(500)和所述金属安装罩(400)之间通过轴承(510)连接；

冷缩绝缘套(600)，设置在所述绝缘传动转轴(500)上，且位于所述超程传动组件(300)的两侧。

2.根据权利要求1所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述金属安装罩(400)包括第一安装罩(410)和第二安装罩，所述第一安装罩(410)和所述第二安装罩的边缘分别设置有相互适配的第一L型台阶(411)和第二L型台阶，并通过所述第一L型台阶(411)和所述第二L型台阶相互扣合。

3.根据权利要求1或2所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述金属安装罩(400)的外表面为曲面。

4.根据权利要求2所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述第一安装罩(410)和所述第二安装罩上分别设置有第一连接柱(412)和第二连接柱，所述第一连接柱(412)和所述第二连接柱上均设置用于安装螺钉或螺栓的螺纹孔(413)，所述第一连接柱(412)和所述第二连接柱通过所述螺钉或螺栓连接。

5.根据权利要求2所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述第一安装罩(410)和所述第二安装罩之间的连接处设置有第一散热缺口(414)和第二散热缺口，所述第一散热缺口(414)和所述第二散热缺口组成散热孔。

6.根据权利要求1所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述冷缩绝缘套(600)为采用绝缘材料制成的圆盘体，所述冷缩绝缘套(600)的圆心设置有安装孔。

7.根据权利要求1所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述固定板(120)和所述导向板(130)上的边缘均设置有倒角。

8.根据权利要求1所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述导向板(130)包括圆形、椭圆形或长圆形的主体，所述主体的侧面设置有环形凹槽(131)，所述金属安装罩(400)包括相互连接的第一安装罩(410)和第二安装罩，所述第一安装罩(410)和所述第二安装罩的底部均设置有与所述环形凹槽(131)适配的凸缘(415)，所述凸缘(415)安装在所述环形凹槽(131)内。

9.根据权利要求1所述的气体绝缘真空开关机构，其特征在于，所述超程传动组件(300)包括合分闸凸轮(310)、导杆和以及套设在所述导杆上的弹性件(330)，所述导杆的第一端活动穿设于所述真空灭弧室(200)的动触头(220)，所述真空灭弧室(200)的动端(220)设置有第一限位件(340)，所述导杆的第二端设置有第二限位件(350)，所述弹性件(330)的两端分别与所述第一限位件(340)和所述第二限位件(350)抵接，所述导杆的第二端连接有连接件(320)，所述合分闸凸轮(310)上设置有导孔(311)，所述连接件(320)活动插设于所述导孔(311)。

10.一种气体绝缘开关柜，其特征在于，包括根据权利要求1至9任意一项所述的气体绝缘真空开关机构。

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