CN111696819A - 一种固封极柱及使用该固封极柱的环网柜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种固封极柱及使用该固封极柱的环网柜。固封极柱，包括：极柱主体；灭弧室，设置在所述极柱主体内；三工位动触头，往复地活动装配在所述极柱主体上，用于在往复活动过程中实现固封极柱的隔离分合闸操作及接地操作；还包括：集成设置在所述极柱主体上的隔离静触头和/或接地静触头；所述隔离静触头，用于导电连接主母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的隔离分合闸操作；接地静触头，用于导电连接接地母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的接地操作。由于固体绝缘材料比绝缘气体的绝缘性能好，隔离静触头和/或接地静触头集成在固封极柱上后，提高了绝缘性能，在保证各部件绝缘的情况下，能够将气箱设计的更紧凑。

Description

一种固封极柱及使用该固封极柱的环网柜
技术领域
本发明涉及一种固封极柱及使用该固封极柱的环网柜。
背景技术
环网柜以SF6、N2、CO2、压缩空气等作为绝缘介质，将主开关和一次主导电回路密封在不锈钢焊接气箱内。如授权公告号为CN205452934U的中国专利公开的一种充气式开关柜，该开关柜包括柜体，柜体内设有气箱，气箱内设有断路器固封极柱和三工位隔离开关，断路器固封极柱包括绝缘固封壳体，绝缘固封壳体中固设有灭弧室，灭弧室具有动端出线座和静端出线座，三工位隔离开关包括隔离静触头、接地静触头、三工位动触头和三工位传动绝缘轴，隔离静触头与主母线导电连接，接地静触头通过接地母线连接至焊接气箱的侧板上，三工位动触头由三工位传动绝缘轴通过齿轮齿条传动方式在绝缘固封壳体内作直线运动，以实现三工位隔离开关的导通、隔离以及接地；气箱内还设有断路器动端大轴，断路器动端大轴带动拐臂实现断路器固封极柱的分合闸。
由于上述的隔离静触头、接地静触头与固封极柱分离式安装在气箱内，模块化和集成化程度不高，增加了零部件数量以及安装程序；而且隔离静触头、接地静触头裸露在气箱内，为了满足绝缘距离，一般将气箱的尺寸设计的相对较大，不利于小型化设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固封极柱，以解决现有技术中隔离静触头、接地静触头裸露在气箱内，而造成气箱尺寸相对较大的技术问题；本发明的目的还在于提供一种环网柜，以解决现有技术中隔离静触头、接地静触头裸露在气箱内，而造成气箱尺寸相对较大的技术问题。
为实现上述目的，本发明固封极柱的技术方案是：
固封极柱，包括：
极柱主体；
灭弧室，设置在所述极柱主体内；
三工位动触头，往复地活动装配在所述极柱主体上，用于在往复活动过程中实现固封极柱的隔离分合闸操作及接地操作；
还包括：
集成设置在所述极柱主体上的隔离静触头和/或接地静触头；
所述隔离静触头，用于导电连接主母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的隔离分合闸操作；
接地静触头，用于导电连接接地母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的接地操作。
有益效果是：通过将隔离静触头和/或接地静触头集成设置在极柱主体内，使固封极柱与隔离静触头和/或接地静触头成为一体，这样减少了零部件的数量和安装程序，提高了安装效率；而且，由于固体绝缘材料比气体的绝缘性能好，隔离静触头和/或接地静触头集成在固封极柱上后，提高了绝缘性能，在保证各部件绝缘的情况下，能够将气箱设计的更紧凑，有利于环网柜的小型化。
进一步的，所述极柱主体的下部一体成型有接地触头座，接地触头座上设有极柱安装结构，该极柱安装结构用于将固封极柱固定支撑在相应气箱内的支撑横梁上，所述接地静触头集成设置在接地触头座上。
有益效果是：保证接地静触头的绝缘性能，减少在气箱内独立安装接地静触头的步骤。
进一步的，所述极柱安装结构为嵌设在接地触头座上的固定嵌件，固定嵌件绕所述接地静触头的接地端间隔布置有至少两个。
有益效果是：通过固定嵌件实现接地触头座与支撑横梁的固定，连接较为简便，便于固封极柱的拆装、检修。
进一步的，所述极柱主体的上部一体成型有连接臂，连接臂向上延伸，所述隔离静触头集成设置在连接臂上。
有益效果是：保证隔离静触头的绝缘性能，减少在气箱内独立安装隔离静触头的步骤。
进一步的，所述连接臂上设有连接臂固定孔，连接臂通过连接臂固定孔用于固定在气箱的固定杆上。
有益效果是：连接臂通过连接臂固定孔固定在气箱的固定杆上，进一步保证固封极柱在气箱内的稳定性。
为实现上述目的，本发明环网柜的技术方案是：
环网柜，包括气箱，气箱内设有固封极柱，所述固封极柱，包括：
极柱主体；
灭弧室，设置在所述极柱主体内；
三工位动触头，往复地活动装配在所述极柱主体上，用于在往复活动过程中实现固封极柱的隔离分合闸操作及接地操作；
还包括：
集成设置在所述极柱主体上的隔离静触头和/或接地静触头；
所述隔离静触头，用于导电连接主母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的隔离分合闸操作；
接地静触头，用于导电连接接地母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的接地操作。
有益效果是：通过将隔离静触头和/或接地静触头集成设置在极柱主体内，使固封极柱与隔离静触头和/或接地静触头成为一体，这样减少了零部件的数量和安装程序，提高了安装效率；而且，由于固体绝缘材料比气体的绝缘性能好，隔离静触头和/或接地静触头集成在固封极柱上后，提高了绝缘性能，在保证各部件绝缘的情况下，能够将气箱设计的更紧凑，有利于环网柜的小型化。
进一步的，所述气箱内设有支撑横梁；
所述极柱主体的下部一体成型有接地触头座，接地触头座固定支撑在所述支撑横梁上；
所述接地静触头集成设置在接地触头座上，支撑横梁上设有避让孔，避让孔用于避让接地静触头的接地端。
有益效果是：保证接地静触头的绝缘性能，减少在气箱内独立安装接地静触头的步骤。
进一步的，所述极柱安装结构为嵌设在接地触头座上的固定嵌件，固定嵌件绕所述接地静触头的接地端间隔布置有至少两个，接地触头座通过固定嵌件固定支撑在所述支撑横梁上。
有益效果是：通过固定嵌件实现接地触头座与支撑横梁的固定，连接较为简便，便于固封极柱的拆装、检修。
进一步的，所述极柱主体的上部一体成型有连接臂，连接臂向上延伸，所述隔离静触头集成设置在连接臂上。
有益效果是：保证隔离静触头的绝缘性能，减少在气箱内独立安装隔离静触头的步骤。
进一步的，所述气箱内设有固定杆，所述连接臂上设有连接臂固定孔，连接臂通过穿过连接臂固定孔的螺钉固定在气箱的固定杆上。
有益效果是：连接臂通过穿过连接臂固定孔的螺钉固定在气箱的固定杆上，进一步保证固封极柱在气箱内的稳定性。
附图说明
图1为本发明环网柜的具体实施例1的结构示意图；
图2为图1中气箱的结构示意图；
图3为图2的左视图；
图4为图2中支撑横梁的结构示意图；
图5为图2中固封极柱与上、下套管连接的结构示意图；
图6为图3中的环网柜处于隔离合闸位时固封极柱的结构示意图；
图7为图3中的环网柜处于隔离分闸位时固封极柱的结构示意图；
图8为图3中的环网柜处于接地位时固封极柱的结构示意图；
图9为图5中的三工位传动轴与三工位动触头传动连接的结构示意图；
图中：101-柜体；102-气箱；103-固封极柱；104-支撑横梁；105-固定杆；106-开关主轴；107-上套管；108-下套管；109-三工位传动轴；11-极柱主体；12-灭弧室；13-下出线座；14-绝缘拉杆；15-接地静触头；16-接地触头座；17-上出线座；18-三工位动触头；19-隔离静触头；20-连接臂；21-连接臂固定孔；22-传动轴穿孔；23-齿条；24-齿轮；41-避让孔；42-横梁固定孔；43-支座连接块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。此外，术语“上”、“下”是基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示所指的装置或部件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
本发明环网柜的具体实施例1：
如图1所示，环网柜包括柜体101，柜体101内设有气箱102，气箱102内设有固封极柱103，固封极柱103的数量为三个，各固封极柱103均沿竖直方向延伸，且沿前后方向排列。本实施例中的前后方向即为柜体101的柜深方向。
如图2和图3所示，气箱102内固设有支撑横梁104，固封极柱103固定支撑在支撑横梁104上。气箱102的顶部设有上套管107，固封极柱103的顶部通过母排与上套管107导电连接；气箱102的底部设有下套管108，固定极柱103的底部通过母排与下套管108导电连接。
本实施例中，气箱102的下部转动装配有开关主轴106，开关主轴106用于驱动固封极柱103进行分合闸；如图3和图5所示，气箱102的中部转动装配有三工位传动轴109，三工位传动轴109用于驱动三工位动触头18上下运动，以实现环网柜的隔离合闸、隔离分闸以及接地。
如图6所示，固封极柱103包括极柱主体11，极柱主体11由环氧树脂浇注而成，在其他实施例中，极柱主体可以由其他绝缘固封材料浇注而成。
本实施例中，极柱主体11内设有灭弧室12，本实施例中的灭弧室12为真空灭弧室。灭弧室12具有下出线座13和上出线座17，下出线座13通过母排与下套管108导电连接，其中，下出线座13为动端出线座，上出线座17为静端出线座。灭弧室12的下部设有绝缘拉杆14，绝缘拉杆14与开关主轴106传动连接，以实现灭弧室12的分合闸。
本实施例中，上出线座17内在上下方向可移动的导向装配有三工位动触头18，上出线座17上于三工位动触头18的旁侧设有传动轴穿孔22，传动轴穿孔22供三工位传动轴109穿过，三工位传动轴109与三工位动触头18传动连接，以驱动三工位动触头18上下移动。具体的，如图9所示，三工位传动轴109上设有齿轮24，三工位动触头18上设有齿条23，三工位传动轴109通过齿轮24和齿条23的啮合驱动三工位动触头上下移动。
如图6所示，极柱主体11的下部一体注塑成型有接地触头座16，接地触头座16处于极柱主体11的旁侧，用于固定支撑在支撑横梁104上，接地触头座16内嵌设有接地静触头15，接地静触头15具有凸出接地触头座16设置的接地端，接地端通过接地母排与气箱102的侧壁导电连接。其中，接地静触头15处于三工位动触头18的正下方。
如图4所示，支撑横梁104上设有避让孔41，避让孔41用于避让接地静触头15的接地端，避让孔41的孔沿上设有横梁固定孔42，横梁固定孔42设置有四个；接地触头座16的底部嵌设有固定嵌件，固定嵌件与横梁固定孔一一对应，其中，固定嵌件构成极柱安装结构。在装配时，先将固封极柱103通过接地触头座16支撑在支撑横梁104上，此时接地静触头15的接地端穿过避让孔，然后再通过穿过横梁固定孔42、固定嵌件的螺钉将接地触头座16固定在支撑横梁104上，以实现固封极柱103固定支撑在支撑横梁104上。
其中，支撑横梁104上还固设有支座连接块43，支座连接块43间隔设置有两个，各支座连接块43上均固定有主轴支座，开关主轴106转动装配在主轴支座上，以保证开关主轴106转动时的稳定性。
如图6所示，极柱主体11的上部一体注塑成型有连接臂20，连接臂20向上延伸，连接臂20的上部嵌设有隔离静触头19，隔离静触头19处于三工位动触头18的正上方，隔离静触头19通过母排与上套管107导电连接。
本实施例中，隔离静触头19、三工位动触头18及接地静触头15三者的轴线共线，使三工位动触头18直线往复运动过程中准确插入隔离静触头19或三工位动触头18。
为了进一步保证固封极柱103在气箱102内的稳定性，在连接臂20的中部设有连接臂固定孔21，气箱102内的固定杆105上设有螺钉穿孔，连接臂20通过穿过螺钉穿孔、连接臂固定孔21的螺钉固定在固定杆105上，以实现固封极柱103的上部固定。
本实施例中，极柱主体11由绝缘材料制成。
如图6所示，三工位动触头18与隔离静触头19，此时环网柜处于隔离合闸位；如图7所示，三工位动触头18与三工位动触头19、接地静触头15均不导电连接，此时环网柜处于隔离分闸位；如图8所示，三工位动触头18与接地静触头15导电连接，此时环网柜处于接地位。
本发明环网柜的具体实施例2：
与具体实施例1的区别在于，实施例1中，隔离静触头和接地静触头均嵌设在固封极柱内，本实施例中，接地静触头嵌设在固封极柱内，隔离静触头与固封极柱分离设置。
本发明环网柜的具体实施例3：
与具体实施例1的区别在于，实施例1中，隔离静触头和接地静触头均嵌设在固封极柱内，本实施例中，隔离静触头嵌设在固封极柱内，接地静触头与固封极柱分离设置。
本发明固封极柱的具体实施例，该固封极柱与上述环网柜的具体实施例1至3中任一项所述的固封极柱的结构相同，在此不再赘述。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.固封极柱，包括：
极柱主体；
灭弧室，设置在所述极柱主体内；
三工位动触头，往复地活动装配在所述极柱主体上，用于在往复活动过程中实现固封极柱的隔离分合闸操作及接地操作；
其特征在于，还包括：
集成设置在所述极柱主体上的隔离静触头和/或接地静触头；
所述隔离静触头，用于导电连接主母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的隔离分合闸操作；
接地静触头，用于导电连接接地母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的接地操作。
2.根据权利要求1所述的固封极柱，其特征在于，所述极柱主体的下部一体成型有接地触头座，接地触头座上设有极柱安装结构，该极柱安装结构用于将固封极柱固定支撑在相应气箱内的支撑横梁上，所述接地静触头集成设置在接地触头座上。
3.根据权利要求2所述的固封极柱，其特征在于，所述极柱安装结构为嵌设在接地触头座上的固定嵌件，固定嵌件绕所述接地静触头的接地端间隔布置有至少两个。
4.根据权利要求1或2或3所述的固封极柱，其特征在于，所述极柱主体的上部一体成型有连接臂，连接臂向上延伸，所述隔离静触头集成设置在连接臂上。
5.根据权利要求4所述的固封极柱，其特征在于，所述连接臂上设有连接臂固定孔，连接臂通过连接臂固定孔用于固定在气箱的固定杆上。
6.环网柜，包括气箱，气箱内设有固封极柱，所述固封极柱包括：
极柱主体；
灭弧室，设置在所述极柱主体内；
三工位动触头，往复地活动装配在所述极柱主体上，用于在往复活动过程中实现固封极柱的隔离分合闸操作及接地操作；
其特征在于，还包括：
集成设置在所述极柱主体上的隔离静触头和/或接地静触头；
所述隔离静触头，用于导电连接主母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的隔离分合闸操作；
接地静触头，用于导电连接接地母线，并与所述三工位动触头配合实现固封极柱的接地操作。
7.根据权利要求6所述的环网柜，其特征在于，所述气箱内设有支撑横梁；
所述极柱主体的下部一体成型有接地触头座，接地触头座固定支撑在所述支撑横梁上；
所述接地静触头集成设置在接地触头座上，所述支撑横梁上设有避让孔，避让孔用于避让接地静触头的接地端。
8.根据权利要求7所述的环网柜，其特征在于，所述极柱安装结构为嵌设在接地触头座上的固定嵌件，固定嵌件绕所述接地静触头的接地端间隔布置有至少两个，接地触头座通过固定嵌件固定支撑在所述支撑横梁上。
9.根据权利要求6或7或8所述的环网柜，其特征在于，所述极柱主体的上部一体成型有连接臂，连接臂向上延伸，所述隔离静触头集成设置在连接臂上。
10.根据权利要求9所述的环网柜，其特征在于，所述气箱内设有固定杆，所述连接臂上设有连接臂固定孔，连接臂通过穿过连接臂固定孔的螺钉固定在气箱的固定杆上。
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