CN113593969A - 一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置，包括辅助触头组件，其中，辅助触头组件包括分闸动辅助触头，设置在剪刀式隔离开关的上导电臂上，分闸动辅助触头包括第一触臂；分闸静辅助触头，设置在静触杆的与分闸动辅助触头相配合的位置处，分闸静辅助触头包括第二触臂和第二旋转机构，第二旋转机构上设置有第二复位弹簧，第一触臂在分闸时接触第二触臂，第二触臂在第一触臂的作用下沿分闸方向转动，第一触臂在越过第二触臂时，第二触臂在第二复位弹簧的作用下与第一触臂快速分离。本发明通过改善分闸辅助触头的结构，大大加快了辅助触头在分闸时的脱离速度，减少了触头的电弧烧蚀时间，延长了使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备领域，尤其涉及一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置。
背景技术
高压隔离开关在无负载电流的分闸过程中，一般具备在额定断口电压下开断1-2A的小电流的能力，采用硬拉弧即可正常分闸断弧，不会导致触头烧损；而对于一般的母线转换电流工况，断口电压一般为400V以内，转换电流为1600A，对于此种工况，隔离开关则采用耐电弧烧蚀的高温合金作为辅助触头，使其最后脱离断开，辅助触头与隔离开关触头分离速度相同的断开速度也可以实现开断。随着输电工程电流等级的提高，以及线路容量日益饱和，母线转换电流要求从1600A逐步提升到了3000A，以往采用隔离开关加固定式辅助触头随主触头同步分闸最后脱离断弧的方式难以满足工况要求，由于开断电流参数太高，导致强大的电弧电流在隔离开关触头慢速分离过程中烧蚀剧烈且时间过长，甚至会烧蚀到弧触头以外的主触头上，造成固定式辅助触头及主触头烧损烧蚀过于严重，导致隔离开关触头失效。
鉴于此，有必要提出一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置以解决上述问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置，旨在解决现有剪刀式隔离开关的分闸辅助触头在分闸时脱离速度过慢、辅助触头及主触头容易烧损烧蚀而导致触头失效的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置，包括辅助触头组件；其中，所述辅助触头组件包括：
分闸动辅助触头，设置在剪刀式隔离开关的上导电臂上，且与所述上导电臂电连接，所述分闸动辅助触头包括第一触臂；
分闸静辅助触头，设置在所述剪刀式隔离开关的静触杆的与所述分闸动辅助触头相配合的位置处，且与所述静触杆电连接，所述分闸静辅助触头包括第二触臂和第二旋转机构，所述第二旋转机构固定于所述静触杆上，所述第二触臂与所述第二旋转机构转动连接，以使所述第二触臂可绕所述静触杆轴向转动；
所述第二旋转机构上设置有第二复位弹簧，所述第二复位弹簧在自然状态下，所述第二触臂自所述第二旋转机构倾斜的朝向合闸方向延伸，所述合闸方向为自所述剪刀式隔离开关的上导电臂朝向所述静触杆的方向；所述剪刀式隔离开关合闸后，所述第一触臂在所述合闸方向上的高度大于所述第二触臂的在所述合闸方向上的高度；
所述第一触臂在所述剪刀式隔离开关的上导电臂的合闸动作下接触所述第二触臂，所述第二触臂在所述第一触臂的作用下转动，所述第一触臂越过所述第二触臂后，所述第二触臂在所述第二复位弹簧的作用下回复至自然状态；
所述第一触臂在所述剪刀式隔离开关的上导电臂的分闸动作下接触所述第二触臂，所述第二触臂在所述第一触臂的作用下沿分闸方向转动，所述第一触臂越过所述第二触臂后，所述第二触臂在所述第二复位弹簧的作用下回复至自然状态。
优选地，所述分闸动辅助触头还包括第一旋转机构，所述第一旋转机构固定于所述上导电臂上，所述第一触臂与所述第一旋转机构转动连接，以使所述第一触臂可绕所述上导电臂轴向转动。
优选地，所述第二旋转机构包括安装支座、连接轴和限位板，所述安装支座固定连接于所述静触杆，所述连接轴固定于所述安装支座上，并与所述静触杆平行，所述第二触臂通过底部的转动块与所述连接轴活动连接，所述第二复位弹簧安装于所述连接轴的对应所述第二触臂的一侧，所述限位板固定于所述安装支座上以用于阻挡所述第二触臂朝向所述合闸方向转动。
优选地，所述开断装置还包括合闸动辅助触头以及合闸静辅助触头；其中，所述合闸动辅助触头固定于所述隔离开关的所述上导电臂上，且与所述上导电臂电连接；所述合闸动辅助触头包括第四触臂；合闸静辅助触头，设置在所述静触杆的与所述合闸动辅助触头相配合的位置处，且与所述静触杆电连接，所述合闸静辅助触头包括第三触臂以及第三旋转机构，所述第三旋转机构固定于所述静触杆上，所述第三触臂与所述第三旋转机构转动连接，以使所述第三触臂可绕所述静触杆轴向转动；在所述第三旋转机构上设置有第三复位弹簧，所述第三复位弹簧在自然状态下，所述第三触臂自所述第三旋转机构倾斜的朝向所述合闸方向延伸；所述剪刀式隔离开关合闸后，所述第四触臂在所述合闸方向上的高度大于所述第三触臂的在所述合闸方向上的高度；所述第四触臂在所述剪刀式隔离开关的上导电臂的合闸动作下接触所述第三触臂，所述第三触臂在所述第四触臂的作用下沿所述合闸方向转动。
优选地，所述分闸动辅助触头、所述分闸静辅助触头、所述合闸动辅助触头和所述合闸静辅助触头均设置两个，且均沿所述静触杆对称设置。
优选地，所述分闸动辅助触头设置在所述上导电臂的动触头上，所述分闸动辅助触头与所述上导电臂相互垂直地设置，所述分闸静辅助触头与所述静触杆相互垂直地设置，以使所述分闸动辅助触头与所述分闸静辅助触头相互垂直；所述合闸动辅助触头设置在所述上导电臂的动触头上，所述合闸动辅助触头与所述上导电臂相互垂直地设置，所述合闸静辅助触头与所述静触杆相互垂直地设置，以使所述合闸动辅助触头与所述合闸静辅助触头相互垂直。
优选地，所述第一触臂的旋转自由度为0～160度，所述第二触臂的旋转自由度为0～160度，所述第三触臂的旋转自由度为0～160度。
一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关，优选地，剪刀式隔离开关包括如上述的剪刀式隔离开关的开断装置。
与现有技术相比，本发明所提供的一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置具有如下的有益效果：
本发明所提供的一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置，包括辅助触头组件，其中，辅助触头组件包括分闸动辅助触头，设置在剪刀式隔离开关的上导电臂上，分闸动辅助触头包括第一触臂；分闸静辅助触头，设置在静触杆的与分闸动辅助触头相配合的位置处，分闸静辅助触头包括第二触臂和第二旋转机构，第二旋转机构上设置有第二复位弹簧，第一触臂在分闸时接触第二触臂，第二触臂在第一触臂的作用下沿分闸方向转动，第一触臂在越过第二触臂时，第二触臂在第二复位弹簧的作用下与第一触臂快速分离。本发明通过改善分闸辅助触头的结构，大大加快了辅助触头在分闸时的脱离速度，减少了触头的电弧烧蚀时间，延长了使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例中的剪刀式隔离开关的整体装配示意图；
图2为本发明一个实施例中的剪刀式隔离开关的局部示意图；
图3为本发明一个实施例中的开断装置合闸的第一状态图；
图4为本发明一个实施例中的开断装置合闸的第二状态图；
图5为本发明一个实施例中的开断装置合闸的第三状态图；
图6为本发明一个实施例中的开断装置分闸的第一状态图；
图7为本发明一个实施例中的开断装置分闸的第二状态图；
图8为本发明一个实施例中的开断装置分闸的第三状态图；
图9为本发明一个实施例中的开断装置的左视图；
附图标号说明：
开断装置100；
分闸动辅助触头200；第一触臂210；第一旋转机构220；
分闸静辅助触头300；第二触臂310；第二旋转机构320；第二复位弹簧321；安装支座322；连接轴323；限位板324；转动块325；
合闸动辅助触头400；第四触臂410；
合闸静辅助触头500；第三触臂510；第三旋转机构520；第三复位弹簧521；
剪刀式隔离开关600；安装支架611；操作机构612；绝缘子底座613；传动连杆614；支柱绝缘子615；操作绝缘子616；刀闸导电传动箱617；下导电臂618；上导电臂619；动触头620；静触头621；管母线622；静触杆623。
具体实施方式
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。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
请结合图1，本发明的实施例提供一种剪刀式隔离开关600，剪刀式隔离开关600包括如上述的剪刀式隔离开关600的开断装置100。值得注意的是，在本实施例中，剪刀式隔离开关600包括安装支架611、操作机构612、绝缘子底座613、传动连杆614、支柱绝缘子615、操作绝缘子616、刀闸导电传动箱617、下导电臂618、上导电臂619、动触头620、静触头621、管母线622。
详细地，安装支架611安装于土建基础上，是剪刀式隔离开关600及其配套部件的安装支柱，操作机构612安装于安装支架611的侧面支板上，是剪刀式隔离开关600分合闸动作的驱动箱，绝缘子底座613是剪刀式隔离开关600的绝缘子及其以上带电部分的安装基础及传动过渡体，支柱绝缘子615安装在绝缘子底座613的固定板上，操作绝缘子616安装在绝缘子底座613的旋转法兰板上，传动连杆614是连接操作机构612和绝缘子底座613的垂直传动连接杆，将操作机构612的转动传递到绝缘子底座613的旋转法兰上，支柱绝缘子615主要用于为其上导电部分主刀闸提供绝缘支撑，操作绝缘子616主要用于为其上导电部分主刀闸提供绝缘传动，刀闸导电传动箱617是剪刀式隔离开关600主刀闸的支撑传动及导电部件，一方面将主刀闸导电臂的电流汇集并通过接线端子连接引流导线，另一方面，箱体内含有将操作绝缘子616的旋转运行转换为两边的下导电臂618的相对开合转动，是该剪刀式隔离开关600的关键机构，上导电臂619下端与下导电臂618连接，中间与对侧上导电臂619相同位置铰接，形成剪刀式结构，动触头620为长条形式，镶嵌在上导电臂619上端，合闸时可夹紧静触杆623，静触头621主要部分为一根铜管镀银制成的静触杆623，静触杆623通过两端金具连接铝绞线圈，铝绞线圈通过母线金具固定到母线上，将静触杆623悬挂于母线下方，构成完整的静触头621，管母线622是变电站的基础母线，是电流汇集和分配的主线路，也是安装该隔离开关静触头621的悬挂基础。
剪刀式隔离开关的开断工作原理如下：操作机构612为剪刀式隔离开关600的分合闸动作提供驱动，传动连杆614将操作机构612的转动传递到绝缘子底座613的旋转法兰上，操作绝缘子616再将转动传递到刀闸导电传动箱617，刀闸导电传动箱617内部将操作绝缘子616的旋转运行转换为两边的下导电臂618的相对开合转动，下导电臂618带动上导电臂619完成剪刀式隔离开关600的分闸与合闸。
请参照附图1-9，本发明提供一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置100。开断装置100包括辅助触头组件(图未标识)。
其中，所述辅助触头组件包括：分闸动辅助触头200，设置在剪刀式隔离开关600的上导电臂619上，且与所述上导电臂619电连接，所述分闸动辅助触头200包括第一触臂210；值得注意的是，本发明的说明书附图中的箭头为辅助触头运动的大致方向，仅起到指示作用。具体的，本实施例中的剪刀式隔离开关600包括上导电臂619和下导电臂618，下导电臂618连接于传动箱上，上导电臂619的底部与下导电臂618连接，上导电臂619的中间与另一根上导电臂619的中间的相同位置铰接，形成剪刀式结构，且剪刀式结构设置为两组上导电臂619和下导电臂618，并在铰接处通过同一根轴连接在一起。详细地，分闸动辅助触头200设置在上导电臂619的靠近顶部的位置，分闸动辅助触头200包括第一触臂210，第一触臂210自上导电臂619的侧面凸伸出来，以便于跟其他触头进行接触。
分闸静辅助触头300，设置在所述剪刀式隔离开关600的静触杆623的与所述分闸动辅助触头200相配合的位置处，且与所述静触杆623电连接，所述分闸静辅助触头300包括第二触臂310和第二旋转机构320，所述第二旋转机构320固定于所述静触杆623上，所述第二触臂310与所述第二旋转机构320转动连接，以使所述第二触臂310可绕所述静触杆623轴向转动。
应当理解的是，本实施例中的静触杆623为静触头621的组成部分，静触头621包括静触杆623和铝绞线圈，静触杆623通过两端金具与铝绞线圈的底部固定连接，铝绞线圈的顶部通过母线金具固定连接有管母线622，管母线622是变电站的基础母线，也是电流汇集和分配的主线路，动触头620为长条形式，固定镶嵌在所述上导电臂619的头部，在合闸时，上导电臂619朝向静触杆623运动，以使动触头620夹紧静触杆623。
具体的，分闸静辅助触头300和分闸动辅助触头200的具体位置可以根据实际情况进行设置，但需要保证两者能够互相接触配合，在本实施例中，将分闸动辅助触头200设置在上导电臂619的靠近顶部的位置，且第一触臂210从上导电臂619的侧面伸出，将分闸静辅助触头300设置在静触杆623的与分闸动辅助触头200相配合的位置处，第二旋转机构320固定在静触杆623上，第二触臂310通过转动块325与第二旋转机构320转动连接，使得第二触臂310可绕所述静触杆623轴向转动。
所述第二旋转机构320上设置有第二复位弹簧321，所述第二复位弹簧321在自然状态下，所述第二触臂310自所述第二旋转机构320倾斜的朝向合闸方向延伸，所述合闸方向为自所述剪刀式隔离开关600的上导电臂619朝向所述静触杆623的方向；所述剪刀式隔离开关600合闸后，所述第一触臂210在所述合闸方向上的高度大于所述第二触臂310的在所述合闸方向上的高度。
需要注意的是，自然状态下指的是在不施加任何力的作用下；第二复位弹簧321能够使得第二触臂310自第二旋转机构320倾斜的朝向合闸方向延伸，合闸方向为自剪刀式隔离开关600的上导电臂619朝向静触杆623的方向，具体的合闸方向为上导电臂619的运动轨迹，上导电臂619与下导电臂618相连，上导电臂619在下导电臂618的带动下，所做的运动是往上的同时又往中间的静触杆623靠拢的运动，此运动的轨迹为合闸方向的大致方向，第二触臂310的指向方向与上导电臂619的指向方向接近，第一触臂210从上导电臂619的侧面伸出，此设置能够使第二触臂310更好地与第一触臂210配合接触。
所述第一触臂210在所述剪刀式隔离开关600的上导电臂619的合闸动作下接触所述第二触臂310，所述第二触臂310在所述第一触臂210的作用下转动，所述第一触臂210越过所述第二触臂310后，所述第二触臂310在所述第二复位弹簧321的作用下回复至自然状态。
具体的，合闸时，第一触臂210在上导电臂619的带动下，朝向静触杆623运动，第一触臂210在合闸方向上的高度大于第二触臂310的在合闸方向上的高度，此高度可以根据实际情况进行设置，第一触臂210的高度较高使得第一触臂210能够在合闸时先接触第二触臂310，第二触臂310被第一触臂210带动而围绕静触杆623旋转，然后在合闸进行到一定程度时，第一触臂210就会越过第二触臂310，与第二触臂310断开，第二触臂310在第二复位弹簧321的作用下回复至自然状态。
所述第一触臂210在所述剪刀式隔离开关600的上导电臂619的分闸动作下接触所述第二触臂310，所述第二触臂310在所述第一触臂210的作用下沿分闸方向转动，所述第一触臂210越过所述第二触臂310后，所述第二触臂310在所述第二复位弹簧321的作用下回复至自然状态。
本领域技术人员应当理解的是，分闸方向指的是合闸方向的逆方向，即相当于沿着合闸方向反向运动，第一触臂210和第二触臂310的长度可以根据具体的分闸情况来设计，只需保证上导电臂619与静触杆623分离之后，第一触臂210与第二触臂310还未分离，剪刀式隔离开关600在分闸时，上导电臂619与静触杆623逐渐分离，第一触臂210随即也开始接触第二触臂310，第二触臂310被第一触臂210带动而围绕静触杆623旋转，第一触臂210逐渐与第二触臂310进行分离，在分闸进行到一定程度时，第一触臂210就会越过第二触臂310，与第二触臂310断开，而此时第二触臂310在第二复位弹簧321的作用下积蓄了弹性力，从而能够快速地与第二触臂310分离，第二触臂310回复至自然状态，此设置能够大大加快辅助触头在分闸时的脱离速度，减少了触头的电弧烧蚀时间，延长了使用寿命。
作为本发明的一优选的实施方式，所述分闸动辅助触头200还包括第一旋转机构220，所述第一旋转机构220固定于所述上导电臂619上，所述第一触臂210与所述第一旋转机构220转动连接，以使所述第一触臂210可绕所述上导电臂619轴向转动。
应当理解的是，分闸动辅助触头200设置在上导电臂619，可以固定连接，也可以转动连接，优选地，在本实施例中，将分闸动辅助触头200通过第一旋转机构220转动连接于上导电臂619上，第一触臂210通过底部的转动块325与第一旋转机构220转动连接，以此实现第一触臂210可绕所述上导电臂619轴向转动，第一触臂210为可转动的设置，能够使得第一触臂210与第二触臂310实现更好的配合。
进一步地，所述第二旋转机构320包括安装支座322、连接轴323和限位板324，所述安装支座322固定连接于所述静触杆623，所述连接轴323固定于所述安装支座322上，并与所述静触杆623平行，所述第二触臂310通过底部的转动块325与所述连接轴323活动连接，所述第二复位弹簧321安装于所述连接轴323的对应所述第二触臂310的一侧，所述限位板324固定于所述安装支座322上以用于阻挡所述第二触臂310朝向所述合闸方向转动。
具体的，连接轴323固定于安装支座322的底部位置，且与静触杆623平行设置，转动块325开设有横向的贯穿孔和竖向的连接孔，转动块325通过贯穿孔直接与第二旋转机构320的连接轴323转动连接，第二触臂310通过连接孔固定在转动块325上，进而实现第二触臂310可绕所述静触杆623轴向转动，在旋转机构上还设置限位板324，限位板324的作用在于合闸时，阻挡第二触臂310朝向合闸方向转动，使得第一触臂210能够更快地越过与第二触臂310，在分闸时，不会产生任何影响；同理，在第一旋转机构220上也设置有限位板324，第一旋转机构220上的限位板324在合闸时不会产生任何影响，在分闸时，能够阻挡第一触臂210朝向合闸方向转动，在分闸时相当于第一触臂210固定在上导电臂619上，从而与第二触臂310进行更好地配合，限位板324的具体结构和设置角度等，都可以根据实际情况来进行设置，在本实施例中，第三旋转机构520也采用此结构设计。
作为本发明的一优选的实施方式，所述开断装置100还包括合闸动辅助触头400以及合闸静辅助触头500；其中，所述合闸动辅助触头400固定于所述隔离开关的所述上导电臂619上，且与所述上导电臂619电连接；所述合闸动辅助触头400包括第四触臂410；合闸静辅助触头500，设置在所述静触杆623的与所述合闸动辅助触头400相配合的位置处，且与所述静触杆623电连接，所述合闸静辅助触头500包括第三触臂510以及第三旋转机构520，所述第三旋转机构520固定于所述静触杆623上，所述第三触臂510与所述第三旋转机构520转动连接，以使所述第三触臂510可绕所述静触杆623轴向转动。
在所述第三旋转机构520上设置有第三复位弹簧521，所述第三复位弹簧521在自然状态下，所述第三触臂510自所述第三旋转机构520倾斜的朝向所述合闸方向延伸；所述剪刀式隔离开关600合闸后，所述第四触臂410在所述合闸方向上的高度大于所述第三触臂510的在所述合闸方向上的高度；所述第四触臂410在所述剪刀式隔离开关600的上导电臂619的合闸动作下接触所述第三触臂510，所述第三触臂510在所述第四触臂410的作用下沿所述合闸方向转动。
详细地，合闸动辅助触头400设置在上导电臂619的靠近顶部的位置，此上导电臂619为另一组上导电臂619，合闸动辅助触头400包括第四触臂410，第四触臂410自上导电臂619的侧面凸伸出来，以便于跟合闸静辅助触头500进行接触，合闸静辅助触头500和合闸动辅助触头400的具体位置可以根据实际情况进行设置，但需要保证两者能够互相接触配合，在本实施例中，将合闸动辅助触头400设置在上导电臂619的靠近顶部的位置，且第四触臂410从上导电臂619的侧面伸出，将合闸静辅助触头500设置在静触杆623的与合闸动辅助触头400相配合的位置处，第三触臂510的指向方向与上导电臂619的指向方向接近，第四触臂410从上导电臂619的侧面伸出，此设置能够使第四触臂410更好地与第三触臂510配合接触。
由上述可知，合闸时，第四触臂410在上导电臂619的带动下，朝向静触杆623运动，第四触臂410在合闸方向上的高度大于第三触臂510的在合闸方向上的高度，此高度可以根据实际情况进行设置，第四触臂410的高度较高使得第四触臂410能够在合闸时先接触第三触臂510，第三触臂510被第四触臂410带动而围绕静触杆623旋转，在合闸时，合闸动辅助触头400接触合闸静辅助触头500比上导电臂619接触静触杆623要早，最先接触闭合，承受关合瞬间电话电流，上导电臂619与静触杆623在之后接触闭合，构成主导电回路，在分闸时，上导电臂619与静触杆623最先分离，其次是合闸动辅助触头400与合闸静辅助触头500分离，分闸静辅助触头300和分闸动辅助触头200最后分离。
作为本发明的一优选的实施方式，所述分闸动辅助触头200、所述分闸静辅助触头300、所述合闸动辅助触头400和所述合闸静辅助触头500均设置两个，且均沿所述静触杆623对称设置。
应当理解的是，剪刀式隔离开关600的上导电臂619和下导电臂618均设置有两组，所以在本实施例中，分闸动辅助触头200、分闸静辅助触头300、合闸动辅助触头400和合闸静辅助触头500均设置两个，与其连接的旋转机构也相应地都设置两个，且均沿静触杆623对称设置，同样地，因为静触杆623设置在两根上导电臂619的中间，上导电臂619呈夹持静触杆623状，所以合闸动辅助触头400和合闸静辅助触头500也沿静触杆623对称设置。
请参阅附图3，所述分闸动辅助触头200设置在所述上导电臂619的动触头620上，所述分闸动辅助触头200与所述上导电臂619相互垂直地设置，所述分闸静辅助触头300与所述静触杆623相互垂直地设置，以使所述分闸动辅助触头200与所述分闸静辅助触头300相互垂直；所述合闸动辅助触头400设置在所述上导电臂619的动触头620上，所述合闸动辅助触头400与所述上导电臂619相互垂直地设置，所述合闸静辅助触头500与所述静触杆623相互垂直地设置，以使所述合闸动辅助触头400与所述合闸静辅助触头500相互垂直。
由上述可知，分闸动辅助触头200与所述分闸静辅助触头300所成的角度可以设置的大一点，也可以设置的小一点，只要能满足合闸和分闸时所要达到的效果即可，在本实施例中，将分闸动辅助触头200与所述分闸静辅助触头300相互垂直设置，使之能够更好地配合，加快触头分闸脱离的速度；同理，将合闸动辅助触头400与合闸静辅助触头500也相互垂直设置，使之能够更好地配合。
进一步地，所述第一触臂210的旋转自由度为0～160度，所述第二触臂310的旋转自由度为0～160度，所述第三触臂510的旋转自由度为0～160度。需要注意的是，第一触臂210、第二触臂310和第三触臂510的旋转自由度可以根据具体的实际情况进行设置，在本实施例中，将第一触臂210、第二触臂310和第三触臂510的旋转自由度均设置在0～160度范围内可以满足要求。
本实施例的开断装置100的动作原理如下：
本发明的触头系统由合闸辅助触头、主触头、分闸辅助触头这3套触头系统组成，合闸辅助触头即为合闸静辅助触头500和合闸动辅助触头400，主触头包括动触头620和静触头621，分闸辅助触头包括分闸动辅助触头200和分闸静辅助触头300。
合闸辅助触头在合闸时最先接触闭合，承受关合瞬间电话电流；主触头在合闸辅助触头闭合之后夹紧闭合，构成主导电回路；分闸辅助触头的分闸动辅助触头200在合闸过程中直接越过分闸静辅助触头300，为分闸闭合做准备。合闸过程中，合闸辅助触头先闭合，然后主触头夹紧闭合，分闸辅助触头则因为绕过而轮空。分闸过程中，主触头先脱开，然后分闸辅助触头闭合，之后合闸辅助触头断开，最后分闸辅助触头因为设计了复位弹簧而快速断开，拉开转换电流的能量。
合闸过程请参阅附图3-5：随着上导电臂619往合闸方向夹紧靠拢，合闸动辅助触头400与合闸静辅助触头500先碰撞接触，导通回路，承受母线转换电弧与电流，然后分闸动辅助触头200与分闸静辅助触头300也发生碰撞接触，但由于分闸动辅助触头200受此方向力后可以灵活的往后单向偏摆，直到越过分闸静辅助触头300，然后则动触头620与静触头621闭合夹紧，合闸过程完成。
分闸过程请参阅附图6-8：首先动触头620与静触头621脱离，而合闸动辅助触头400与合闸静辅助触头500仍保持接触，此时分闸动辅助触头200与分闸静辅助触头300开始勾住而接触；随着隔离开关继续分闸，合闸动辅助触头400与合闸静辅助触头500开始分离，而分闸动辅助触头200勾住分闸静辅助触头300往分闸方向偏斜，并且分闸静辅助触头300由于复位弹簧的作用，开始积累弹性能量，最后随着隔离开关继续分闸，分闸动辅助触头200与分闸静辅助触头300也发生脱离，分闸静辅助触头300在复位弹簧的作用下快速回弹，并利用速度将分闸的电弧电流快速切断避免烧损触头及附近设施，分闸断弧过程完成。
以上仅为本发明一个实施例中的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置，其特征在于：包括辅助触头组件；其中，所述辅助触头组件包括：
分闸动辅助触头，设置在剪刀式隔离开关的上导电臂上，且与所述上导电臂电连接，所述分闸动辅助触头包括第一触臂；
分闸静辅助触头，设置在所述剪刀式隔离开关的静触杆的与所述分闸动辅助触头相配合的位置处，且与所述静触杆电连接，所述分闸静辅助触头包括第二触臂和第二旋转机构，所述第二旋转机构固定于所述静触杆上，所述第二触臂与所述第二旋转机构转动连接，以使所述第二触臂可绕所述静触杆轴向转动；
所述第二旋转机构上设置有第二复位弹簧，所述第二复位弹簧在自然状态下，所述第二触臂自所述第二旋转机构倾斜的朝向合闸方向延伸，所述合闸方向为自所述剪刀式隔离开关的上导电臂朝向所述静触杆的方向；所述剪刀式隔离开关合闸后，所述第一触臂在所述合闸方向上的高度大于所述第二触臂的在所述合闸方向上的高度；
所述第一触臂在所述剪刀式隔离开关的上导电臂的合闸动作下接触所述第二触臂，所述第二触臂在所述第一触臂的作用下转动，所述第一触臂越过所述第二触臂后，所述第二触臂在所述第二复位弹簧的作用下回复至自然状态；
所述第一触臂在所述剪刀式隔离开关的上导电臂的分闸动作下接触所述第二触臂，所述第二触臂在所述第一触臂的作用下沿分闸方向转动，所述第一触臂越过所述第二触臂后，所述第二触臂在所述第二复位弹簧的作用下回复至自然状态。
2.根据权利要求1所述的剪刀式隔离开关的开断装置，其特征在于：所述分闸动辅助触头还包括第一旋转机构，所述第一旋转机构固定于所述上导电臂上，所述第一触臂与所述第一旋转机构转动连接，以使所述第一触臂可绕所述上导电臂轴向转动。
3.根据权利要求1所述的剪刀式隔离开关的开断装置，其特征在于：所述第二旋转机构包括安装支座、连接轴和限位板，所述安装支座固定连接于所述静触杆，所述连接轴固定于所述安装支座上，并与所述静触杆平行，所述第二触臂通过底部的转动块与所述连接轴活动连接，所述第二复位弹簧安装于所述连接轴的对应所述第二触臂的一侧，所述限位板固定于所述安装支座上以用于阻挡所述第二触臂朝向所述合闸方向转动。
4.根据权利要求1所述的剪刀式隔离开关的开断装置，其特征在于：所述开断装置还包括合闸动辅助触头以及合闸静辅助触头；其中，
所述合闸动辅助触头固定于所述隔离开关的所述上导电臂上，且与所述上导电臂电连接；所述合闸动辅助触头包括第四触臂；合闸静辅助触头，设置在所述静触杆的与所述合闸动辅助触头相配合的位置处，且与所述静触杆电连接，所述合闸静辅助触头包括第三触臂以及第三旋转机构，所述第三旋转机构固定于所述静触杆上，所述第三触臂与所述第三旋转机构转动连接，以使所述第三触臂可绕所述静触杆轴向转动；
在所述第三旋转机构上设置有第三复位弹簧，所述第三复位弹簧在自然状态下，所述第三触臂自所述第三旋转机构倾斜的朝向所述合闸方向延伸；所述剪刀式隔离开关合闸后，所述第四触臂在所述合闸方向上的高度大于所述第三触臂的在所述合闸方向上的高度；所述第四触臂在所述剪刀式隔离开关的上导电臂的合闸动作下接触所述第三触臂，所述第三触臂在所述第四触臂的作用下沿所述合闸方向转动。
5.根据权利要求4所述的剪刀式隔离开关的开断装置，其特征在于：所述分闸动辅助触头、所述分闸静辅助触头、所述合闸动辅助触头和所述合闸静辅助触头均设置两个，且均沿所述静触杆对称设置。
6.根据权利要求4所述的剪刀式隔离开关的开断装置，其特征在于：所述分闸动辅助触头设置在所述上导电臂的动触头上，所述分闸动辅助触头与所述上导电臂相互垂直地设置，所述分闸静辅助触头与所述静触杆相互垂直地设置，以使所述分闸动辅助触头与所述分闸静辅助触头相互垂直；
所述合闸动辅助触头设置在所述上导电臂的动触头上，所述合闸动辅助触头与所述上导电臂相互垂直地设置，所述合闸静辅助触头与所述静触杆相互垂直地设置，以使所述合闸动辅助触头与所述合闸静辅助触头相互垂直。
7.根据权利要求4所述的剪刀式隔离开关的开断装置，其特征在于：所述第一触臂的旋转自由度为0～160度，所述第二触臂的旋转自由度为0～160度，所述第三触臂的旋转自由度为0～160度。
8.一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关，其特征在于：剪刀式隔离开关包括如上述权利1至7任意一项所述的剪刀式隔离开关的开断装置。
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| CN202111026210.4A CN113593969A (zh) | 2021-09-02 | 2021-09-02 | 一种高参数母线转换电流的剪刀式隔离开关的开断装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114188829A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-03-15 | 晟望电气有限公司 | 组合式中压配电系统 |
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- 2021-09-02 CN CN202111026210.4A patent/CN113593969A/zh active Pending
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