CN111508767B - 一种真空灭弧室及柱上真空开关 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种真空灭弧室及柱上真空开关，真空灭弧室包括：第一导电杆、第二导电杆、屏蔽筒、第一波纹管和第二波纹管；所述第一波纹管和第二波纹管分别设置于所述屏蔽筒的两端，且均连通所述屏蔽筒的内部与外部；所述第一导电杆滑动设置于所述第一波纹管中，所述第二导电杆滑动设置于所述第二波纹管中；所述第一导电杆的触头与所述第二导电杆的触头相对设置，且均位于所述屏蔽筒内。本申请解决了真空开关通断过程中，动触头会以很大的速度碰撞静触头，造成真空开关整体产生剧烈的振动，大大影响了真空开关上的其他零部件的工作寿命，甚至会导致真空开关上配套设置的一些开关件因为振动产生误动作的技术问题。

Description

一种真空灭弧室及柱上真空开关

技术领域

本申请涉及电气开关技术领域，尤其涉及一种真空灭弧室及柱上真空开关。

背景技术

真空灭弧室是真空开关的核心部件，采用真空钎焊工艺将相应的零部件封接成密闭的真空腔室，借助真空优良的绝缘性能与熄弧性能，在切断电源后能迅速熄弧并抑制电流。

真空灭弧室通过位于真空灭弧室外的操动机构使真空灭弧室内的一对对置触头闭合或分离来完成的。其内部有一对动静触头，静触头固定在静导电杆上，动触头固定在动导电杆上。动导电杆和金属盖板之间密封有波纹管，动导电杆可以沿轴向运动从而带动触头完成合、分动作。

真空开关承载着很大的工作电流，为了保证动静触头间的良好接触，动触头上施加有很大的力，因此，真空开关通断过程中，动触头会以很大的速度碰撞静触头，如同用锤头砸下一般，使得整个真空开关承受很大的冲击力，这个巨大的冲击力会造成真空开关整体产生剧烈的振动，大大影响了真空开关上的其他零部件的工作寿命，甚至会导致真空开关上配套设置的一些开关件因为振动产生误动作。

发明内容

本申请的目的在于提供一种真空灭弧室及柱上真空开关，解决真空开关通断过程中，动触头会以很大的速度碰撞静触头，造成真空开关整体产生剧烈的振动，大大影响了真空开关上的其他零部件的工作寿命，甚至会导致真空开关上配套设置的一些开关件因为振动产生误动作的技术问题。

有鉴于此，本申请提供了一种真空灭弧室，包括：第一导电杆、第二导电杆、屏蔽筒、第一波纹管和第二波纹管；

所述第一波纹管和第二波纹管分别设置于所述屏蔽筒的两端，且均连通所述屏蔽筒的内部与外部；

所述第一导电杆滑动设置于所述第一波纹管中，所述第二导电杆滑动设置于所述第二波纹管中；

所述第一导电杆的触头与所述第二导电杆的触头相对设置，且均位于所述屏蔽筒内。

进一步的，所述屏蔽筒的外部套设有绝缘外套。

进一步的，所述第一导电杆上套设有第一导向套。

进一步的，所述第二导电杆上套设有第二导向套。

进一步的，所述第一波纹管和第二波纹管均由不锈钢环片在内侧和外侧交替焊接而成。

本申请还提供了一种柱上真空开关，包括：第一传动组件、第二传动组件和上述的真空灭弧室；

所述第一传动组件与所述真空灭弧室的第一导电杆传动连接；

所述第二传动组件与所述真空灭弧室的第二导电杆传动连接。

进一步的，所述第一传动组件包括第一拉杆和第一齿盘，所述第二传动组件包括第二拉杆和第二齿盘；

所述第一拉杆的一端与所述第一导电杆传动连接，所述第一拉杆的另一端通过销轴与所述第一齿盘传动连接；

所述第二拉杆的一端与所述第二导电杆传动连接，所述第二拉杆的另一端通过销轴与所述第二齿盘传动连接；

所述第一齿盘与所述第二齿盘相啮合。

进一步的，所述第一拉杆和第二拉杆的材料均为绝缘材料。

与现有技术相比，本申请实施例的优点在于：

本申请提供了一种真空灭弧室，包括：第一导电杆、第二导电杆、屏蔽筒、第一波纹管和第二波纹管；所述第一波纹管和第二波纹管分别设置于所述屏蔽筒的两端，且均连通所述屏蔽筒的内部与外部；所述第一导电杆滑动设置于所述第一波纹管中，所述第二导电杆滑动设置于所述第二导电杆中；所述第一导电杆的触头与所述第二导电杆的触头相对设置，且均位于所述屏蔽筒内。

本申请中所提供的真空灭弧室，通过在屏蔽筒的两端分别设置第一波纹管和第二波纹管，并使第一导电杆和第二导电杆分别滑动设置于第一波纹管和第二波纹管中，从而在真空灭弧室执行电流接通的过程中，第一导电杆和第二导电杆可同时以相当的冲击量对撞，由于运动反向相反，第一导电杆和第二导电杆的冲击力彼此相互抵消，使得整个柱上真空开关在运行时的振动得到大幅的降低，避免了柱上真空开关上其他精密元器件的误动作，提高了柱上真空开关的运行稳定性，解决了真空开关通断过程中，动触头会以很大的速度碰撞静触头，造成真空开关整体产生剧烈的振动，大大影响了真空开关上的其他零部件的工作寿命，甚至会导致真空开关上配套设置的一些开关件因为振动产生误动作的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的真空灭弧室处于接通状态的结构示意图；

图2为本申请实施例所提供的真空灭弧室处于断开状态的结构示意图；

图3为本申请实施例所提供的柱上真空开关的结构示意图；

其中，附图标记为：第一导电杆1、第二导电杆2、屏蔽筒3、第一波纹管4、第二波纹管5、第一导向套6、第二导向套7、第一拉杆8、第一齿盘9、第二拉杆10、第二齿盘11、绝缘外套12。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了便于理解，请参阅图1和图2，图1为本申请实施例所提供的真空灭弧室处于接通状态的结构示意图；图2为本申请实施例所提供的真空灭弧室处于断开状态的结构示意图。

本申请公开了一种真空灭弧室，包括：第一导电杆1、第二导电杆2、屏蔽筒3、第一波纹管4和第二波纹管5；

第一波纹管4和第二波纹管5分别设置于屏蔽筒3的两端，且均连通屏蔽筒3的内部与外部；

第一导电杆1滑动设置于第一波纹管4中，第二导电杆2滑动设置于第二波纹管5中；

第一导电杆1的触头与第二导电杆2的触头相对设置，且均位于屏蔽筒3内。

需要说明的是，屏蔽筒3内部抽真空，用于容置第一导电杆1的触头和第二导电杆2的触头；第一波纹管4和第二波纹管5一方面用于分别与第一导电杆1和第二导电杆2配合，以保证屏蔽筒3的气密性，避免空气进入屏蔽筒3内部；另一方面用于满足第一导电杆1和第二导电杆2的机械运动，保证第一导电杆1的触头和第二导电杆2的触头可相对移动以执行接触或断开动作；第一导电杆1的位于屏蔽筒3外部的一端与外部驱动部件传动连接，第二导电杆2的位于屏蔽筒3外部的一端也与外部驱动部件传动连接，当真空灭弧室执行接通动作时，外部驱动部件分别通过驱动第一导电杆1和第二导电杆2往靠近彼此的方向运动，使两者的触头撞合，从而实现电路接通，当真空灭弧室执行断路动作时，外部驱动部件分别驱动第一导电杆1和第二导电杆2往远离彼此的方向运动，从而使两者的触头分离，实现电路断开。

本申请中所提供的真空灭弧室，通过在屏蔽筒3的两端分别设置第一波纹管4和第二波纹管5，并使第一导电杆1和第二导电杆2分别滑动设置于第一波纹管4和第二波纹管5中，从而在真空灭弧室执行电流接通的过程中，第一导电杆1和第二导电杆2可同时以相当的冲击量对撞，由于运动反向相反，第一导电杆1和第二导电杆2的冲击力彼此相互抵消，使得整个柱上真空开关在运行时的振动得到大幅的降低，避免了柱上真空开关上其他精密元器件的误动作，提高了柱上真空开关的运行稳定性，解决了真空开关通断过程中，动触头会以很大的速度碰撞静触头，造成真空开关整体产生剧烈的振动，大大影响了真空开关上的其他零部件的工作寿命，甚至会导致真空开关上配套设置的一些开关件因为振动产生误动作的技术问题。

作为进一步的改进，本申请实施例所提供的真空灭弧室的屏蔽筒3的外部设置有绝缘外套12，该绝缘外套12的材质可由陶瓷等无机绝缘材料制成，绝缘外套12呈圆筒状，在绝缘外套12的两端采用金属盖板进行密封，采用绝缘外套12有利于防止发生触电事故。

作为进一步的改进，本申请实施例所提供的真空灭弧室的第一导电杆1上套设有第一导向套6，由于第一波纹管4的管壁很薄，在长期的工作中，一旦第一导电杆1发生转动，所产生的扭力容易使第一波纹管4的管壁发生变形，甚至出现裂纹，导致真空灭弧室失去气密性，从而本实施例通过设置第一导向套6，使第一导向套6设置于第一波纹管4的外端部，第一导向套6与第一导电杆1之间通过凹槽和凸块进行限位，防止第一导电杆1发生转动，有效地保护了第一波纹管4。

作为进一步的改进，本申请实施例所提供的真空灭弧室的第二导电杆2上套设有第二导向套7，由于第二波纹管5的管壁很薄，在长期的工作中，一旦第二导电杆2发生转动，所产生的扭力容易使第二波纹管5的管壁发生变形，甚至出现裂纹，导致真空灭弧室失去气密性，从而本实施例通过设置第二导向套7，使第二导向套7设置于第二波纹管5的外端部，第二导向套7与第二导电杆2之间通过凹槽和凸块进行限位，防止第二导电杆2发生转动，有效地保护了第二波纹管5。

作为进一步的改进，本申请实施例所提供的真空灭弧室的第一波纹管4和第二波纹管5均由不锈钢环片在内侧和外侧交替焊接而成，从而有利于在真空灭弧室进行通断操作过程中第一波纹管4和第二波纹管5所受的机械应力可均匀分布至整个环片上，避免局部位置受力过大，提高了第一波纹管4和第二波纹管5的使用寿命。

本申请还提供了一种柱上真空开关，请参阅图3，图3为本申请实施例所提供的柱上真空开关的结构示意图，柱上真空开关包括第一传动组件、第二传动组件、驱动组件和前述实施例中的真空灭弧室；

第一传动组件与真空灭弧室的第一导电杆1传动连接；

第二传动组件与真空灭弧室的第二导电杆2传动连接。

需要说明的是，真空灭弧室共有三套，每套真空灭弧室对应配置有一个第一传动组件和第二传动组件，第一传动组件用于驱动真空灭弧室的第一导电杆1轴向运动，第二传动组件用于驱动真空灭弧室的第二导电杆2沿轴向运动，相对运动的第一导电杆1和第二导电杆2在接通时相对撞击的冲击力彼此相互抵消，从而本实施例的柱上真空开关在电路接通使产生的震动大幅减小，有效地提高了柱上真空开关的使用寿命。

作为进一步的改进，本申请实施例所提供的柱上真空开关的第一传动组件包括第一拉杆8和第一齿盘9，第二传动组件包括第二拉杆10和第二齿盘11；

第一拉杆8的一端与第一导电杆1传动连接，第一拉杆8的另一端通过销轴与第一齿盘9传动连接；

第二拉杆10的一端与第二导电杆2传动连接，第二拉杆10的另一端通过销轴与第二齿盘11传动连接；

第一齿盘9与第二齿盘11相啮合。

具体来说，第一齿盘9通过驱动第一拉杆8的另一端转动，从而带动了第一拉杆8的与第一导电杆1传动连接的一端摆动，进而驱动了第一导电杆1的轴向运动，第二齿盘11通过驱动第二拉杆10的另一端转动，从而带动了第二拉杆10的与第二导电杆2传动连接的一端摆动，进而驱动了第二导电杆2的轴向运动，由于第一齿盘9与第二齿盘11啮合，从而保证了第一导电杆1和第二导电杆2的速度相同，即第一导电杆1和第二导电杆2的动能相同，因此在第一导电杆1和第二导电杆2相互撞击时两者可最大程度抵消彼此的冲击力，进而最大程度减小了柱上真空开关在接通时的振动，提高了柱上真空开关的使用寿命。

作为进一步的改进，本申请实施例所提供的柱上真空开关的第一拉杆8和第二拉杆10的材料均为绝缘材料。

以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种柱上真空开关，其特征在于，包括：第一传动组件、第二传动组件和真空灭弧室；

所述真空灭弧室包括第一导电杆、第二导电杆、屏蔽筒、第一波纹管和第二波纹管；

所述第一波纹管和第二波纹管分别设置于所述屏蔽筒的两端，且均连通所述屏蔽筒的内部与外部；

所述第一导电杆滑动设置于所述第一波纹管中，所述第二导电杆滑动设置于所述第二波纹管中；

所述第一导电杆的触头与所述第二导电杆的触头相对设置，且均位于所述屏蔽筒内；

所述第一传动组件与所述真空灭弧室的第一导电杆传动连接；

所述第二传动组件与所述真空灭弧室的第二导电杆传动连接；

所述第一传动组件包括第一拉杆和第一齿盘，所述第二传动组件包括第二拉杆和第二齿盘；

所述第一拉杆的一端与所述第一导电杆传动连接，所述第一拉杆的另一端通过销轴与所述第一齿盘传动连接；

所述第二拉杆的一端与所述第二导电杆传动连接，所述第二拉杆的另一端通过销轴与所述第二齿盘传动连接；

所述第一齿盘与所述第二齿盘相啮合。

2.根据权利要求1所述的柱上真空开关，其特征在于，所述屏蔽筒的外部套设有绝缘外套。

3.根据权利要求1所述的柱上真空开关，其特征在于，所述第一导电杆上套设有第一导向套。

4.根据权利要求1所述的柱上真空开关，其特征在于，所述第二导电杆上套设有第二导向套。

5.根据权利要求1所述的柱上真空开关，其特征在于，所述第一波纹管和所述第二波纹管均由不锈钢环片在内侧和外侧交替焊接而成。

6.根据权利要求1所述的柱上真空开关，其特征在于，所述第一拉杆和所述第二拉杆的材料均为绝缘材料。

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