CN112635235A

CN112635235A - 一种充气开关柜用固封极柱

Info

Publication number: CN112635235A
Application number: CN201910902452.1A
Authority: CN
Inventors: 沈涛; 袁博; 付亚冲
Original assignee: Yingneng Technology Suzhou Co ltd
Current assignee: Yingneng Technology Suzhou Co ltd
Priority date: 2019-09-24
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2021-04-09

Abstract

本发明涉及真空断路器技术领域，尤其涉及一种充气开关柜用固封极柱，解决了环氧树脂壳体易开裂；环氧树脂散热差；环氧树脂难降解，很不环保；浇铸固化及后期装配步骤繁琐；限制气箱内部空间；铜制零件过多价格昂贵，外部连接回路铜棒通过导电块，增大了接触不良发热隐患现有技术的问题。一种充气开关柜用固封极柱极柱外壳。本发明采用尼龙及玻璃纤维材料在保证强度的情况下，改善了外壳开裂的情况，减轻了因环氧树脂难易回收降解的污染程度；改善了固封极柱散热情况；提高极柱装配效率针对裸露导电件，提高绝缘性能。

Description

一种充气开关柜用固封极柱

技术领域

本发明涉及真空断路器技术领域，尤其涉及一种充气开关柜用固封极柱。

背景技术

12kV配电设备中，充气开关柜因其体积小，性能优越，是目前的主流设备。而固封极柱作为充气开关柜中主要开断元件，其机械强度，电气性能及耐候性必须得到保证；现有充气开关柜固封极柱，一般由极柱绝缘壳体、静端导电块、灭弧室、灭弧室硅胶层、铜排软连接、动端导电块、绝缘拉杆、连接灭弧室和绝缘拉杆的双头螺杆、波纹管、密封圈及固定嵌件等组成。绝缘壳体材料多为环氧树脂，通过自动压力凝胶成型工艺(APG)将真空灭弧室及其他零件用环氧树脂固化连结，整个极柱成为一个整体的部件，外形多为椭圆柱状。

现有的环氧树脂壳体易开裂，真空灭弧室的陶瓷壳与环氧树脂的膨胀系数差别过大，加工时，操作不当，或环境温度变化过快均会引起开裂问题；环氧树脂散热差，整体凝胶成型包覆厚度大，散热差，若减小厚度，机械强度下降；环氧树脂难降解，废料及报废产品回收利用价值不高，降解周期长，很不环保；零件较多，浇铸固化及后期装配步骤繁琐，耗时；零件多，导致体积任然较大，限制了气箱内部空间；铜制零件过多价格昂贵，外部连接回路铜棒通过导电块，增大了接触不良发热隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种充气开关柜用固封极柱，解决了现有技术中存在的环氧树脂壳体易开裂，真空灭弧室的陶瓷壳与环氧树脂的膨胀系数差别过大，加工时，操作不当，或环境温度变化过快均会引起开裂问题；环氧树脂散热差，整体凝胶成型包覆厚度大，散热差，若减小厚度，机械强度下降；环氧树脂难降解，废料及报废产品回收利用价值不高，降解周期长，很不环保；零件较多，浇铸固化及后期装配步骤繁琐，耗时；零件多，导致体积任然较大，限制了气箱内部空间；铜制零件过多价格昂贵，外部连接回路铜棒通过导电块，增大了接触不良发热隐患问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种充气开关柜用固封极柱，包括包括由尼龙PA66或者PA6及玻璃纤维混合材料并添加抗氧剂和硅酮作为助剂制成的极柱外壳，极柱外壳的内部设有真空灭弧室，真空灭弧室表面与极柱外壳之间填充有硅橡胶层，极柱外壳远离真空灭弧室的一端嵌套有密封盘，密封盘与真空灭弧室之间穿设有绝缘拉杆，绝缘拉杆一端插入真空灭弧室的内部，绝缘拉杆另一端贯穿密封盘延时至外部，绝缘拉杆与极柱外壳之间设有极柱腔体伞裙，极柱外壳的表面位于真空灭弧室和极柱腔体伞裙之间区域开设有极柱散热孔，极柱外壳表面固定连接有前下端嵌件，前下端嵌件与绝缘拉杆靠近真空灭弧室的一侧之间连接有铜排软连接，极柱外壳的表面位于密封盘一侧固定连接有极柱固定安装台，极柱固定安装台底部开设有四个极柱固定安装孔。

优选的，极柱固定安装台的厚度为二十毫米。

优选的，极柱外壳的表面固定连接有四个加强筋。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用尼龙及玻璃纤维材料在保证强度的情况下，改善了外壳开裂的情况，减轻了因环氧树脂难易回收降解的污染程度；改善了固封极柱散热情况；提高极柱装配效率针对裸露导电件，提高绝缘性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本发明立体图；

图2为图1中主视局部剖视图；

图3为固封极座安装示意图。

图中：1、极柱外壳；2、硅橡胶层；3、真空灭弧室；4、铜排软连接；5、前下端嵌件；6、绝缘拉杆；7、密封盘；8、极柱固定安装台；9、极柱固定安装孔；10、极柱腔体伞裙；11、极柱散热孔；12、加强筋；13、出线套管；14、断路器操动机构；15、母联座；16、气箱箱体；17、隔离开关；18、馈线铜棒。

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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1-3，一种充气开关柜用固封极柱，包括由尼龙PA66或者PA6及玻璃纤维混合材料并添加抗氧剂和硅酮作为助剂制成的极柱外壳1，极柱外壳1的内部设有真空灭弧室3，真空灭弧室3表面与极柱外壳1之间填充有硅橡胶层2，极柱外壳1远离真空灭弧室3的一端嵌套有密封盘7，密封盘7与真空灭弧室3之间穿设有绝缘拉杆6，绝缘拉杆6一端插入真空灭弧室3的内部，绝缘拉杆6另一端贯穿密封盘7延时至外部，绝缘拉杆6与极柱外壳1之间设有极柱腔体伞裙10，极柱外壳1的表面位于真空灭弧室3和极柱腔体伞裙10之间区域开设有极柱散热孔11，极柱外壳1表面固定连接有前下端嵌件5，前下端嵌件5与绝缘拉杆6靠近真空灭弧室3的一侧之间连接有铜排软连接4，极柱外壳1的表面位于密封盘7一侧固定连接有极柱固定安装台8，极柱固定安装台8底部开设有四个极柱固定安装孔9。

固封极柱外壳1将真空灭弧室3、硅橡胶层2、前下接头嵌件固封为一个整体，整体呈圆柱形，前部方形凸台，外壳厚度均匀，连接处过渡圆滑，前后接线端有包围，极柱外壳1采用尼龙PA66或者PA6及玻璃纤维混合材料制成，助剂为抗氧剂和硅酮，尼龙材料可回收利用，可以降解，而玻璃纤维增加了成型后的强度，助剂增加注塑是材料的流动性提高质量和效率，真空灭弧室3浇铸于极柱外壳1内，真空灭弧室3与极柱外壳1间有硅橡胶层2，可有效防止两种材料不同膨胀系数及操作震动情况下外壳的开裂，为保证固封极柱前下接头及后接头处绝缘强度，设计有半包围防护，极柱外壳1上部设计有极柱散热孔11，同极柱前下接头处开孔形成通路，可改善固封极柱散热问题，极柱内腔前端设计有极柱腔体伞裙10，增加了爬电距离提高绝缘强度，

进一步的，极柱固定安装台8的厚度为二十毫米，固封极柱水平安装，由极柱安装孔通过焊接在气箱前板上的螺柱及螺母组件固定于前板，为保证重力下安装强度，极柱固定安装台8厚度最好为二十毫米。

进一步的，极柱外壳1的表面固定连接有四个加强筋12。

工作原理：本发明固封极柱外壳1整体浇铸而成，为提高极柱导电部分对箱体及其他元件的绝缘能力，极柱外壳1接头处包围式设计；极柱外壳1采用尼龙PA66或者PA6及玻璃纤维混合材料制成，助剂为抗氧剂和硅酮，各材料比重可参考如下：尼龙55％、玻璃纤维35％、助剂10％；将真空灭弧室3、硅橡胶层2及前下端嵌件5，置于成型模具中，将尼龙、玻璃纤维、助剂混合均匀，加热熔化后按一定压力注入模具，脱模然冷却至常温即可；

极柱内部真空灭弧室3通过绝缘拉杆6自身后端螺杆与绝缘拉杆6连接；绝缘拉杆6前端螺杆穿过密封盘7，可与外部操动机构连接，密封盘7安装于极柱外壳1密封槽内，通过极柱与安装气箱前板内面压紧，起到密封作用,真空灭弧室3前端动端与铜排软连接4相连，从极柱内腔引出至极柱前下接头，由螺栓固定于极柱前下接头嵌件中，回路导电件便可接于此铜排软连接4处，形成导电通路，由于真空灭弧室3开合是轴向受力，故在其与极柱外壳1接触受力点增加外壳厚度，保证外壳强度。

用于充气开关柜时，固封极柱水平安装，由极柱安装孔通过焊接在气箱前板上的螺柱及螺母组件固定于气箱箱体16前板,通过绝缘拉杆6前螺杆与断路器操动机构14相连，可由操动机构实现分合操作,固封极柱下出线端通过极柱下馈线铜棒18与出线套管13连接；固封极柱后出线端通过极柱上馈线铜棒18与隔离开关17连接,隔离开关17通过铜排与母联座15连接形成箱体内的完整回路。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种充气开关柜用固封极柱，其特征在于，包括由尼龙PA66或者PA6及玻璃纤维混合材料并添加抗氧剂和硅酮作为助剂制成的极柱外壳（1），所述极柱外壳（1）的内部设有真空灭弧室（3），所述真空灭弧室（3）表面与极柱外壳（1）之间填充有硅橡胶层（2），所述极柱外壳（1）远离真空灭弧室（3）的一端嵌套有密封盘（7），所述密封盘（7）与真空灭弧室（3）之间穿设有绝缘拉杆（6），所述绝缘拉杆（6）一端插入真空灭弧室（3）的内部，所述绝缘拉杆（6）另一端贯穿密封盘（7）延时至外部，所述绝缘拉杆（6）与极柱外壳（1）之间设有极柱腔体伞裙（10），所述极柱外壳（1）的表面位于真空灭弧室（3）和极柱腔体伞裙（10）之间区域开设有极柱散热孔（11），所述极柱外壳（1）表面固定连接有前下端嵌件（5），所述前下端嵌件（5）与绝缘拉杆（6）靠近真空灭弧室（3）的一侧之间连接有铜排软连接（4），所述极柱外壳（1）的表面位于密封盘（7）一侧固定连接有极柱固定安装台（8），所述极柱固定安装台（8）底部开设有四个极柱固定安装孔（9）。

2.根据权利要求1所述的一种充气开关柜用固封极柱，其特征在于，所述极柱固定安装台（8）的厚度为二十毫米。

3.根据权利要求1所述的一种充气开关柜用固封极柱，其特征在于，所述极柱外壳（1）的表面固定连接有四个加强筋（12）。