CN110993380A - 一种带引弧功能的直打插入式接地开关触头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带引弧功能的直打插入式接地开关触头，通过设置导向通道，为接地导电杆提供导向作用，使得接地导电杆在转动行程的末端进入导向通道内，辅助接地导电杆更好地完成合闸动作；通过设置引弧装置和动弧触头，在合闸的时候，动弧触头先与引弧片接触；分闸的时候，动触头最后与引弧片脱离，使得开、合闸过程中，电弧烧蚀出现在动弧触头和引弧片之间，保护动触头、接地触指不被烧蚀，从而使整个高压接地开关具备更高的开、合电磁感应电流和静电感应电流的能力。

Description

一种带引弧功能的直打插入式接地开关触头

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，特别是涉及一种带引弧功能的直打插入式接地开关触头。

背景技术

在电力输配电系统中，高压接地开关作为一种高压线路中检修设备时作接地保护用的电气装置，在变电站中运用广泛。直打-插入式结构接地开关在做合闸运动时，接地导电杆先在垂直平面内作向上旋转运动，使接地导电杆上的动触头接近接地静触头，然后再向上作直线运动使动触头插入接地静触头内，完成合闸动作。分闸时，接地导电杆先向下作直线运动使动触头脱离接地静触头，然后在垂直平面内作向下旋转运动，直至完成分闸动作。

当接地开关所在的接地线路与相邻带电线路耦合长度较长或相邻带电线路耦合较强时，如采用同塔双回路并联架空的高压输电线路进出线侧的接地开关，其对设备电磁感应电流、静电感应电流开断能力有更高的要求。对于此类特殊工况的接地开关，常配备导电导热性好、抗高温、耐电弧烧蚀且具有一定塑性的铜钨材料的辅助引弧装置。接地开关在作合闸运动时，辅助引弧装置首先接触；接地开关在作分闸运动时，辅助引弧装置最后脱离，保证在进行分合闸操作时主触头、主触指不会被烧损。从而使高压接地开关具备更高的开、合电磁感应电流和静电感应电流的能力。

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，本发明提出一种带引弧功能的直打插入式接地开关触头，使高压接地开关具备更高的开、合电磁感应电流和静电感应电流的能力。

本发明所采用的技术方案是：一种带引弧功能的直打插入式接地开关触头，包括：

静触头机构，所述静触头机构包括导电板、导向罩、接地触指，所述导向罩包括筒部和导向通道，所述筒部的一端固定连接在所述导电板上，所述导向通道横设在所述筒部的另一端，所述导向通道为“V”形状，且导向通道的通道底部与所述筒部的筒体对齐，所述接地触指与所述筒部匹配的筒状，且设在所述筒部内；

动触头机构，所述动触头机构包括接地导电杆、动触头，所述接地导电杆以轴线上的一点为圆心做旋转动作，所述动触头设在所述接地导电杆的顶端，所述导向通道位于所述动触头的旋转路径上，且所述导向通道的导向开口朝向所述动触头，所述动触头的头部设有动弧触头；

引弧装置，所述引弧装置包括两块相对设置在导向通道入口内壁两侧的引弧片，所述引弧片的首端通过导电块固设在导向通道的内壁上，所述引弧片的尾端沿导向通道的通道方向延伸，两所述引弧片尾端相对设置形成出口，且出口小于所述动弧触头的杆径。

进一步优化，所述动触头的杆径较所述动弧触头的杆径大，且二者采用光滑过渡相连。

进一步优化，所述导向通道的通道底部内壁上设有绝缘内衬以隔绝所述动触头、动弧触头与所述导向通道接触。

进一步优化，所述绝缘内衬呈U形状，所述绝缘内衬的开口与两所述引弧片形成的出口对接，且所述绝缘内衬的开口宽度大于两所述引弧片间的出口宽度。

进一步优化，所述引弧片的出口端与所述绝缘内衬之间设有弹簧，所述弹簧的两端均通过绝缘件与所述引弧片和所述绝缘内衬相连。

进一步优化，所述筒部为圆筒状，所述接地触指的外侧面设有环状的凹槽，所述凹槽内安装有夹紧弹簧圈，所述接地触指的内侧设有内衬套。

进一步优化，所述接地触指与导电板直接电接触。

根据本发明实施例的带引弧功能的直打插入式接地开关触头，至少具有如下有益效果：

1、通过设置导向通道，为接地导电杆提供导向作用，使得接地导电杆在转动行程的末端进入导向通道内，辅助接地导电杆更好地完成合闸动作；

2、通过设置引弧装置和动弧触头，在合闸的时候，动弧触头先与引弧片接触；分闸的时候，动触头最后与引弧片脱离，使得在开、合闸过程中，电弧烧蚀出现在动弧触头和引弧片之间，保护动触头、接地触指不被烧蚀，从而使整个高压接地开关具备更高的开、合电磁感应电流和静电感应电流的能力。

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为本发明实施例带引弧功能的直打插入式接地开关触头的结构示意图；

图2是带引弧功能的直打插入式接地开关触头的动触头机构旋转进入静触头机构的示意图；

图3是图1中静触头机构的仰视图；

图4是动触头机构的结构示意图；

图5是图2中静触头机构的放大示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

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。

参照图1到图3所示，本发明的带引弧功能的直打插入式接地开关触头包括：

静触头机构，静触头机构包括导电板100、导向罩200、接地触指300，导向罩200包括筒部210和导向通道220，筒部210的一端固定连接在导电板100上，导向通道220横设在筒部210的另一端，导向通道220为“V”形状，且导向通道220的通道底部与筒部210的筒体对齐，接地触指300与筒部210匹配的筒状，且设在筒部210内；

动触头机构，动触头机构包括接地导电杆400、动触头500，接地导电杆400以轴线上的一点为圆心做旋转动作，动触头500设在接地导电杆400的顶端，导向通道220位于动触头500的旋转路径上，且导向通道220的导向开口朝向动触头500，动触头500的头部设有动弧触头510；

引弧装置，引弧装置包括两块相对设置在导向通道220入口内壁两侧的引弧片610，引弧片610的首端通过导电块620固设在导向通道220的内壁上，引弧片610的尾端沿导向通道220的通道方向延伸，两引弧片610尾端相对设置形成出口，且出口小于动弧触头510的杆径。

在合闸的时候，接地导电杆400由图2中的A位置旋转到B位置的示意图。动触头500随着接地导电杆400以轴线上的一点为圆心做旋转动作，接地导电杆400在向上转动的行程末端，动触头500从导向通道220的开口进入导向通道220内，并顺着导向通道220继续前进，直至进入导向通道220的通道底部内壁上，此时接地导电杆400即可对准筒部210，即对准了筒部210内的接地触指300。在相关驱动装置的驱动下，接地导电杆400向上运动即可准确的插入接地触指300，完成合闸动作。

动触头500在进入导向通道220的时候，在通过由两引弧片610尾端相对设置形成出口时，动触头500头部的动弧触头510会先靠近引弧片610，电弧产生在引弧片610和动弧触头510之间，使得合闸过程中的电弧烧蚀出现在动弧触头510和引弧片610之间，达到保护动触头500、接地触指300不被烧蚀的目的，从而使整个高压接地开关具备更高的开、合电磁感应电流和静电感应电流的能力。

同时，由于两引弧片610之间的出口小于动弧触头510的杆径，动弧触头510需要克服两引弧片610间的夹持力，从而起到降低动弧触头510速度，减缓的作用，防止动弧触头510快速的撞向导向通道220的内壁。

其中，引弧片610和动弧触头510采用导电导热性好、抗高温、耐电弧烧蚀且具有一定塑性的铜钨材料制成，提高使用寿命。

在分闸的时候，动弧触头510最后与引弧片610脱离，电弧烧蚀同样只出现在动弧触头510和引弧片610之间。

如图4所示，在本实施例中，动触头500的杆径较动弧触头510的杆径大，且二者采用光滑过渡相连。

动弧触头510出现烧蚀后，其表面会出现比较多的凹坑、凸起，如果凹凸不平的动弧触头510直接与接地触指300接触，会加剧接地触指300的磨损。

通过将动弧触头510的杆径做的比动触头500小，在动触头500插入接地触指300中的时候，动触头500可以与接地触指300接触，而动弧触头510不会与接地触指300接触，从而避免了接地触指300被烧蚀部分磨损的情况。

导向通道220的通道底部内壁上设有绝缘内衬700以隔绝动触头500、动弧触头510与导向通道220接触。

绝缘内衬700呈U形状，绝缘内衬700的开口与两引弧片610形成的出口对接，且绝缘内衬700的开口宽度大于两引弧片600间的出口宽度。

绝缘内衬700选用优质绝缘材料，确保动触头500、动弧触头510不会直接碰触到导向罩200。

如图3所示，引弧片610的出口端与绝缘内衬700之间设有弹簧630，弹簧630的两端均通过绝缘件与引弧片610和绝缘内衬700相连。通过设置弹簧630，使得绝缘内衬700和引弧片600之间提供必要的接触压力，使得二则之间具有良好的接触。同时，绝缘内衬700呈U形状，使得绝缘内衬700还可以提供一定的导向功能。

筒部210为圆筒状，接地触指300的外侧面设有环状的凹槽，凹槽内安装有夹紧弹簧圈800，接地触指300的内侧设有内衬套900。

如图3所示，本实施例中，采用圆筒状的接地触指300和圆棒状的动触头500结构，圆筒状的接地触指300由多片触指组成，并在外侧凹槽位置安装有夹紧弹簧圈800。圆筒状的接地触指300和圆棒状的动触头500，即使在动触头500的中心线与接地触指300的中心线存在偏离时仍能保证每一片触指与动触头500可靠接触。

其中，内衬套900和夹紧弹簧圈800相互作用，内衬套900先将接地触指300撑大到一定的大小，减小动触头500插入接地触指300中的初始阻力，又通过夹紧弹簧圈800，保证接地触指300与动触头500具有可靠的接触压力。

接地触指300与导电板100直接电接触。减少通流路径中零部件的数量，减少导电接触面，防止因导电面接触不好造成的发热等其他问题。

当然，本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种带引弧功能的直打插入式接地开关触头，其特征在于，包括：

静触头机构，所述静触头机构包括导电板(100)、导向罩(200)、接地触指(300)，所述导向罩(200)包括筒部(210)和导向通道(220)，所述筒部(210)的一端固定连接在所述导电板(100)上，所述导向通道(220)横设在所述筒部(210)的另一端，所述导向通道(220)为“V”形状，且导向通道(220)的通道底部与所述筒部(210)的筒体对齐，所述接地触指(300)与所述筒部(210)匹配的筒状，且设在所述筒部(210)内；

动触头机构，所述动触头机构包括接地导电杆(400)、动触头(500)，所述接地导电杆(400)以轴线上的一点为圆心做旋转动作，所述动触头(500)设在所述接地导电杆(400)的顶端，所述导向通道(220)位于所述动触头(500)的旋转路径上，且所述导向通道(220)的导向开口朝向所述动触头(500)，所述动触头(500)的头部设有动弧触头(510)；

引弧装置，所述引弧装置包括两块相对设置在导向通道(220)入口内壁两侧的引弧片(610)，所述引弧片(610)的首端通过导电块(620)固设在导向通道(220)的内壁上，所述引弧片(610)的尾端沿导向通道(220)的通道方向延伸，两所述引弧片(610)尾端相对设置形成出口，且出口小于所述动弧触头(510)的杆径。

2.根据权利要求1所述的带引弧功能的直打插入式接地开关触头，其特征在于：所述动触头(500)的杆径较所述动弧触头(510)的杆径大，且二者采用光滑过渡相连。

3.根据权利要求1或2所述的带引弧功能的直打插入式接地开关触头，其特征在于：所述导向通道(220)的通道底部内壁上设有绝缘内衬(700)以隔绝所述动触头(500)、动弧触头(510)与所述导向通道(220)接触。

4.根据权利要求3所述的带引弧功能的直打插入式接地开关触头，其特征在于：所述绝缘内衬(700)呈U形状，所述绝缘内衬(700)的开口与两所述引弧片(610)形成的出口对接，且绝缘内衬(700)的开口宽度大于两所述引弧片(610)间的出口宽度。

5.根据权利要求4所述的带引弧功能的直打插入式接地开关触头，其特征在于：所述引弧片(610)的出口端与所述绝缘内衬(700)之间设有弹簧(630)，所述弹簧(630)的两端均通过绝缘件与所述引弧片(610)和所述绝缘内衬(700)相连。

6.根据权利要求1或2所述的带引弧功能的直打插入式接地开关触头，其特征在于：所述筒部(210)为圆筒状，所述接地触指(300)的外侧面设有环状的凹槽，所述凹槽内安装有夹紧弹簧圈(800)，所述接地触指(300)的内侧设有内衬套(900)。

7.根据权利要求1或2所述的带引弧功能的直打插入式接地开关触头，其特征在于：所述接地触指(300)与导电板(100)直接电接触。

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