CN113745039A - 一种有载分接开关的隔离开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种有载分接开关的隔离开关，该隔离开关包括：开关外壳；拔叉转轴，设置在所述开关外壳内；四个静触头；开关拔叉，一端可转动地设置在所述拔叉转轴上，另一端设有动触头；死点弹簧，第一端与所述开关外壳相连接，第二端与所述开关拔叉相连接。本发明通过开关外壳装载该隔离开关的部分零部件，使得该隔离开关作为整体式开关结构，作为单独的部件进行安装设计；通过开关拔叉可转动地连接在拔叉转轴上，使得开关拔叉摆动并带动动触头与两列静触头切换接触，以控制真空泡的过渡通断时序；同时，死点弹簧的死点位置设置在动触头与两列静触头接触的两个静止位置之间，确保动触头与两列静触头之间的稳定紧实接触，电气特性可靠。

Description

一种有载分接开关的隔离开关

技术领域

本发明涉及有载分接开关技术领域，具体而言，涉及一种有载分接开关的隔离开关。

背景技术

有载分接开关是在变压器带负载的情况下，用以切换一次或二次绕组的分接，以调节其输出电压的一种专用开关。

用真空泡替代原有载分接开关中的过渡铜钨触头是近几年有载分接开关技术发展的新趋势，可以避免铜钨触头产生的电弧对开关油室的污染，减少开关的维护与保养，延长开关的使用年限。在使用真空泡过渡切换的真空有载分接开关中，需配用隔离开关来配合控制真空泡的通断时序。隔离开关无固定结构形式，但须满足电气性能需求与机械切换时序要求，现有的隔离开关多采用刀片及夹片式，结构简单可靠，但此类型隔离开关切换过程中滑动摩擦较大，会显著影响开关的使用寿命。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种有载分接开关的隔离开关，旨在解决现有夹片式隔离开关滑动摩擦较大会显著影响开关的使用寿命的问题。

本发明提出了一种有载分接开关的隔离开关，该隔离开关包括：开关外壳；拔叉转轴，设置在所述开关外壳内；四个静触头，呈两层两列地布置在所述开关外壳内；开关拔叉，一端可转动地设置在所述拔叉转轴上，另一端设有动触头，所述动触头随所述开关拔叉摆动并与两列静触头切换分合接触，以控制真空泡的过渡通断时序；死点弹簧，第一端与所述开关外壳相连接，第二端与所述开关拔叉相连接，所述死点弹簧的死点位置设置在所述动触头与两列静触头接触的两个静止位置之间，所述死点弹簧在所述死点位置被最大程度地压缩，其最大可能的作用力施加在所述开关拔叉上，以使所述开关拔叉压到静止位置。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，所述开关拔叉包括：开关拔叉本体，可转动地套设在所述拔叉转轴上；两个拔叉固定板，在所述开关外壳内沿所述开关拔叉本体的长度方向并排设置，两个所述拔叉固定板的连接端均连接在所述开关拔叉本体上，所述动触头设置在两个所述拔叉固定板上，两个所述拔叉固定板随所述开关拔叉本体绕所述拔叉转轴的轴线摆动，以带动所述动触头在两列静触头之间摆动；两个碰撞环，设置在所述开关拔叉本体上，并且，两个所述碰撞环之间呈夹角设置，用于在所述驱动凸轮机构施加反向驱动力时，其中一个碰撞环与所述驱动凸轮机构接触并在所述驱动凸轮机构的作用下带动两个拔叉固定板摆动以使所述动触头摆动至接触其中一列静触头，并在所述驱动凸轮机构施加正向驱动力时，另一个碰撞环与所述驱动凸轮机构接触并在所述驱动凸轮机构的作用下带动两个拔叉固定板摆动以使所述动触头摆动至接触另一列静触头。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，所述动触头包括：两个动触头端子，分别插设在两个所述拔叉固定板的安装孔内，两个所述动触头端子的接触端均设置在两个所述拔叉固定板的外部，用于分别接触一列静触头中的两个静触头；所述动触头端子和所述拔叉固定板之间设有施力弹簧，用于施加作用力至所述动触头端子上，以确保所述动触头端子压接在所述拔叉固定板上；动触头连接件，两端分别与两个所述动触头端子的连接端相连接，以实现两个所述动触头端子的连接。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，该隔离开关还包括：驱动凸轮机构，动力输出端与所述开关拔叉传动连接，用于施加驱动力自所述开关拔叉上，以使所述开关拔叉绕所述拔叉转轴的轴线往复摆动，使得所述动触头与两列静触头切换接触，以控制真空泡的过渡通断时序。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，所述驱动凸轮机构包括：凸轮基座；两个凸轮，分别设置在所述凸轮基座的两端，在第一状态下，其中一个凸轮施加正向驱动力至所述开关拔叉上，以使所述动触头接触其中一列静触头，并在第二状态下，另一凸轮施加反向驱动力至所述开关拔叉上，以使所述动触头接触另一列静触头。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，两个所述凸轮上均沿其周向设有至少一个凸台，并且，两个所述凸轮的凸台之间错位布置，以使任一个所述凸轮的凸台接触对应设置的碰撞环时，另一个所述碰撞环与另一个所述凸轮的凸台错位不接触；所述凸轮基座逆时针转动时，其中一个所述凸轮的凸台侧壁接触其对应的碰撞环，并推动所述碰撞环使之抵压接触在所述凸轮的凸台外壁上，使得所述动触头转动至接触其中一列静触头；所述凸轮基座顺时针转动时，另一个所述凸轮的凸台侧壁接触其对应的碰撞环，并推动所述碰撞环使之抵压接触在所述凸轮的凸台外壁上，使得所述动触头转动至接触另一列静触头。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，各所述静触头上均设有锁止扣，用于在所述动触头接触所述静触头时对所述动触头进行缓冲。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，所述锁止扣包括：锁止扣本体，中间位置可转动地连接在所述静触头的侧壁上，用于在所述静触头上形成摆动杠杆结构，以在所述动触头靠向静触头时，在所述动触头的作用下摆动；缓冲弹簧，设置在所述静触头背向动触头的端部，用于施加缓冲力至所述锁止扣本体上，以使锁止扣本体对所述动触头的转动进行缓冲，使其缓慢靠近所述静触头。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，所述开关外壳包括：第一壳体；第二壳体，与所述第一壳体可拆卸地相对接，并且，所述第二壳体与所述第一壳体围设形成中空腔体。

进一步地，上述有载分接开关的隔离开关，所述开关外壳内设有两个限位杆，用于分别限制所述开关拔叉摆动行程的两个端部位置，以限制所述开关拔叉的摆动角度。

本发明提供的有载分接开关的隔离开关，通过开关外壳装载该隔离开关的部分零部件，以避免外部干涉该隔离开关的正常运行，同时使得该隔离开关作为整体式开关结构，可以作为单独的部件进行安装设计，便于分接开关整体的模块化设计；通过开关拔叉可转动地连接在拔叉转轴上，可使得开关拔叉摆动并带动动触头与两列静触头切换接触，以控制真空泡的过渡通断时序；同时，死点弹簧的死点位置设置在动触头与两列静触头接触的两个静止位置之间，即，在这个区间内死点弹簧被最大程度的压缩，可使开关拔叉压到静止位置，确保动触头与两列静触头之间的稳定紧实接触，电气特性可靠，解决了现有夹片式隔离开关滑动摩擦较大会显著影响开关的使用寿命的问题。

进一步地，采用了双层凸轮的往复式切换方法，能够实现电气回路的非对称时序切换，同时，静触头上设置的锁止扣能够进一步保证结构在切换到位后导电触头的稳定紧实接触，电气特性可靠。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的有载分接开关的隔离开关的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的隔离开关及驱动凸轮机构的第一方向结构示意图；

图3为本发明实施例提供的隔离开关及驱动凸轮机构的第二方向结构示意图；

图4为本发明实施例提供的隔离开关及驱动凸轮机构的具体位置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的隔离开关及驱动凸轮机构的锁止扣处的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图1至图3，其示出了本发明实施例提供的有载分接开关的隔离开关的优选结构。如图所示，该隔离开关包括：开关外壳1、拔叉转轴2、四个静触头3、开关拔叉4、死点弹簧5、驱动凸轮机构6；其中，

开关外壳1可以为盒体结构，用于装载该隔离开关的部分零部件，以避免外部干涉该隔离开关的正常运行。

拔叉转轴2设置在开关外壳1内，对开关拔叉4起到摆动支撑作用，以确保开关拔叉4摆动的稳固性，进而确保动触头41转动的稳定性，从而确保该隔离开关实现开关分合的稳定性。具体地，拔叉转轴2可固定连接在开关外壳1的内壁上，其上可设有限位支撑结构，以对开关拔叉4进行限位，避免开关拔叉4沿拔叉转轴2的轴向移动。

四个静触头3呈两层两列地布置在开关外壳1内。具体地，四个静触头3沿拔叉转轴2的长度方向（如图3所示的竖直方向）分为上下设置的两层，各层中两个均左右布置，使得左侧的上下两个静触头3和右侧的上下两个静触头3形成两列，即两层两列结构。四个静触头3均可通过静触头支架支撑在开关外壳1的内部，亦可通过其他方式连接在开关外壳1的内壁上，本实施例中对其不做任何限定。在本实施例中，其中一层静触头中的两个静触头3之间通过导体例如导电铜片7电连接，当然亦可通过外部连接使得两者处于同电位；另一层静触头中的两个静触头3单独设置。例如，四个静触头3可分别为第一静触头31、第二静触头32、第三静触头33和第四静触头34；第一静触头31、第二静触头32设置在上层且通过导电铜片7连通连接，第三静触头33和第四静触头34设置在下层，第一静触头31和第三静触头33在左侧（相对于图3所示的位置而言）平齐设置形成第一列静触头组，第二静触头32和第四静触头34在右侧（相对于图3所示的位置而言）平齐设置形成第二列静触头组。在本实施例中，如图3所示，第一静触头31、第二静触头32通过导电铜片7连通，两者处于同一电位，第二静触头32和第四静触头34单独设置不进行连接，两者可分别连接不同电路，可处于不同电位。

开关拔叉4的一端（如图1所示的前下端）可转动地设置在拔叉转轴2上，另一端（如图1所示的后上端）设有动触头41，动触头41随开关拔叉4摆动以与两列静触头3分合接触。具体地，动触头41可摆动至左侧，以便动触头41与左侧上下两个静触头3接触，还可摆动至右侧，以便动触头41与右侧上下两个静触头3接触，实现动触头41分别分合接触两列静触头3，进而控制真空泡的过渡通断时序，以便用于在真空有载分接开关中与真空泡等电器元件组成电气回路，实现高压高电流的机械式有序切换。为约束开关拔叉4的摆动角度和摆动端部位置，优选地，开关外壳1内设有两个限位杆11，用于分别限制开关拔叉4摆动行程的两个端部位置，以限制开关拔叉4的摆动角度，即开关拔叉4接触左侧设置的限位杆11时，动触头41可与左侧两个静触头3接触，开关拔叉4接触右侧设置的限位杆11时，动触头41可与右侧两个静触头3接触。为缓冲动触头41和静触头3接触时的运动终止，优选地，各静触头3上均设有锁止扣8，用于在动触头41接触静触头3时对动触头41进行缓冲，实现减振，让动触头41到位之后速度缓慢降下来，能稳定和静触头3接触，没有缓冲的话可能撞击过渡会导致动触头41回弹，通过锁止扣8减小回弹，动触头41还可在施力弹簧作用下回复原位，以确保动触头41和静触头3之间稳定接触。

死点弹簧5的第一端（如图1所示的右上端）与开关外壳1相连接，第二端（如图1所示的左下端）与开关拔叉4相连接，死点弹簧5的死点位置设置在动触头41与两列静触头3接触的两个静止位置之间，死点弹簧5在死点位置被最大程度地压缩，其最大可能的作用力施加在开关拔叉4上，以使开关拔叉4压到静止位置处。具体地，死点弹簧5的两端可分别铰接在开关外壳1和开关拔叉4上，死点弹簧5可随着开关拔叉4的摆动进行偏转和伸缩，死点弹簧5的死点位置设置在动触头41与左侧一列静触头接触的第一静止位置和动触头与右侧一列静触头接触的第二静止位置之间，即死点弹簧5在死点位置处，此时死点弹簧5具有最大压缩量；当死点弹簧5越过死点位置后，死点弹簧5对开关拔叉4的作用力即推压力将沿拔叉转轴2改变方向，也就是说，开关拔叉4在两列静触头3之间摆动过程中会跨越死点位置，使得在两侧施加力的作用相反，即在跨国死点位置之前，可施加反作用力至开关拔叉4上，在跨国死点位置之后，施加正向作用力至开关拔叉4上，使得动触头41可接触静触头3。在本实施例中，在死点弹簧5和开关拔叉4的拔叉固定板43处于同一直线上时，死点弹簧5达到死点位置，此时死点弹簧5具有最大压缩量。在本实施例中，开关外壳1的内部可设有死点弹簧安装杆12，用于对死点弹簧5进行支撑；死点弹簧5的第一端可转动地套设在死点弹簧安装杆12上，以便随开关拔叉4的摆动进行转动压缩，施加不同位置的推压力；优选地，死点弹簧安装杆12可设置在两个静止位置之间，以便死点弹簧5的死点位置设置在两个静止位置之间。

驱动凸轮机构6的动力输出端与开关拔叉4传动连接，用于施加驱动力自开关拔叉4上，以使开关拔叉4绕拔叉转轴2的轴线往复摆动，使得动触头41与两列静触头3切换接触，以控制真空泡的过渡通断时序。具体地，驱动凸轮机构6可设置在开关外壳1的外部，以便施加驱动力至开关拔叉4上。本实施例中，在第一状态下即动触头41预靠向左侧（如图3所示的位置而言）一列的两个静触头3时，驱动凸轮机构6逆时针转动时可施加正向驱动力至开关拔叉4上，以使开关拔叉4顺时针转动，直至动触头41与左侧两个静触头3稳定接触；在第二状态下即动触头41预靠向右侧（如图3所示的位置而言）一列的两个静触头3时，驱动凸轮机构6顺时针转动时可施加反向驱动力至开关拔叉4上，以使开关拔叉4逆时针转动，直至动触头41与右侧两个静触头3接触，如图2和图3所示。

同时，死点弹簧5的死点位置设置在动触头41与两列静触头3接触的两个静止位置之间，即，在这个区间内死点弹簧5被最大程度的压缩。这会产生如此结果，在未被操作的开关拔叉4上施加作用力，其将该开关拔叉4保持在其中一个静止位置，并且在静止状态限制开关拔叉4的摆动，确保接触的稳固性。此外，在超过死点后，由过死点弹簧5施加的作用力的作用方向反转，并且因此减少了由开关拔叉4摆动所需作用力，由此降低了绝对作用力消耗。因为，过死点弹簧具有作用力曲线，其在开关拔叉4摆动时线性地加入作用力消耗，所以，由驱动开关拔叉4时施加的拉力的曲线几乎是线性的，而不会产生从人体工学的角度来看被认为是不舒适的无规律性。

继续参见图1，在本实施例中，开关外壳1可以包括：第一壳体13和第二壳体（图中未示出）；其中，第二壳体与第一壳体13可拆卸地相对接，并且，第二壳体与第一壳体13围设形成中空腔体。具体地，第一壳体13和第二壳体对接且可通过卡扣等连接件可拆卸地相连接，以便第一壳体13和第二壳体扣接形成中空壳体结构，进而将该隔离开关至少部分零部件包含在内。

继续参见图1、图3和图4，开关拔叉4包括：开关拔叉本体42、两个拔叉固定板43和两个碰撞环43；其中，

开关拔叉本体42可转动地套设在拔叉转轴2上。具体地，开关拔叉本体42可以套管结构，其可转动地套设在拔叉转轴2上；套管结构的一侧可上下设有两个平行设置的支撑板，用于对拔叉固定板43进行支撑，使得拔叉固定板43可摆动地设置在开关外壳1的内部。

两个拔叉固定板43在开关外壳1内沿开关拔叉本体42的长度方向（如图4所示的竖直方向）并排设置，两个拔叉固定板43的连接端（如图4所示的右端）均连接在开关拔叉本体42上，动触头41设置在两个拔叉固定板43上，两个拔叉固定板43随开关拔叉本体42绕拔叉转轴2的轴线摆动，以带动动触头42在两列静触头3之间摆动。具体地，两个拔叉固定板43平齐设置在开关拔叉本体42的上下两个位置，并且，如图4所示，两个拔叉固定板43上均设有安装孔431，用于插接固定动触头41，以实现动触头41的固定。

如图3所示，两个碰撞环44设置在开关拔叉本体41上，驱动凸轮机构6施加正向驱动力至其中一个碰撞环44上，使得开关拔叉本体42带动两个拔叉固定板43顺时针转动，进而带动固定至在拔叉固定板43上的动触头41摆动，直至其接触左侧两个静触头3；驱动凸轮机构6施加反向驱动力至另一个碰撞环41上，使得开关拔叉本体带动两个所述拔叉固定板逆时针转动，进而带动固定至在拔叉固定板43上的动触头41摆动，直至其接触右侧两个静触头3，实现动触头41在两列静触头3之间往复摆动。具体地，驱动凸轮机构6施加正向驱动力至位于下侧的碰撞环44上，使得碰撞环44在驱动凸轮机构6的作用下即沿着驱动凸轮机构6的凸轮轨迹移动，以带动开关拔叉4整体顺时针摆动，使得动触头41自由侧靠向左侧的静触头3；驱动凸轮机构6施加反向驱动力至位于上侧的碰撞环44上，使得碰撞环44在驱动凸轮机构6的作用下即沿着驱动凸轮机构6的凸轮轨迹移动，以带动开关拔叉4整体逆时针摆动，使得动触头41自左侧靠向右侧的静触头3。

在本实施例中，两个碰撞环44之间呈夹角设置，即两个碰撞环44错位设置，以便可使得两个碰撞环44分别作用，即分别接触驱动凸轮机构6外轮廓的不同位置，以使得两个碰撞环44分别独自与驱动凸轮机构6配合，用于在驱动凸轮机构6施加正向驱动力即逆时针转动时，其中一个碰撞环44例如下侧的碰撞环44与驱动凸轮机构6的凸台侧壁接触，以在凸台侧壁轮廓作用下移动，使得碰撞环44自基圆处逐步移位至凸台外壁上，在此过程中，碰撞环44至开关拔叉本体42的轴线之间的距离缩短，使得拔叉固定板43顺时针摆动；在驱动凸轮机构6施加反向驱动力即顺时针转动时，其中一个碰撞环44例如上侧的碰撞环44与驱动凸轮机构6的凸起位置接触，以在凸起工作轮廓作用下移动，使得碰撞环44自基圆处逐步移位至凸起外壁上，在此过程中，碰撞环44至开关拔叉本体42的轴线之间的距离缩短，使得拔叉固定板43逆时针摆动。

继续参见图1，为减小碰撞环44和驱动凸轮机构6之间的摩擦力，优选地，碰撞环44包括：碰撞支架441和碰撞环本体442；其中，碰撞环本体442可转动地设置在碰撞支架441上，以在驱动凸轮机构6的外壁上滚动，减小两者之间的摩擦力，进而减小两者之间的磨损。

继续参见图4，动触头41包括：两个动触头端子411和动触头连接件412；其中，两个动触头端子411分别插设在两个拔叉固定板43的安装孔431内，两个动触头端子411的接触端（如图4所示的左端）均设置在两个拔叉固定板43的外部，用于分别接触一列静触头3中的上下两个静触头3；动触头连接件412两端（如图4所示的上下两端）分别与两个动触头端子411的连接端（如图4所示的右端）相连接，以实现两个动触头端子411的连接。具体地，两个动触头端子411的接触端可呈U型结构，用于插接至静触头3的上下两侧，以实现静触头3和动触头端子411之间的稳定接触。为实现动触头端子411和拔叉固定板43之间的定位，优选地，U型结构可凸设在安装孔431外且抵压接触在拔叉固定板43的端部。为提高触头端子411和拔叉固定板43之间的稳固性，优选地，动触头端子411和拔叉固定板43之间设有施力弹簧（图中未示出），用于施加作用力至动触头端子411上，以确保动触头端子411压接在拔叉固定板43的安装孔431内上，使得动触头端子411具备一定的预紧力，进而使得动触头端子411可能够在具备一定预紧力的情况下张开一定角度，即动触头端子411可在接触静触头3时具有一定的缓冲空间，同时，可在施力弹簧的作用下可恢复至拔叉固定板43内的原位。

继续参见图1和图4，死点弹簧5包括：弹簧本体51、导向伸缩杆52和两个连接部53；其中，弹簧本体51套设在导向伸缩杆52的外周，两个连接部53分别设置在导向伸缩杆52的两端，并且，弹簧本体51的两端分别与两个连接部53相连接，以施加作用力至连接部53上，使得导向伸缩杆52随之伸缩。具体地，如图1所示，其中一个连接部53可转动地套设在弹簧安装杆12上，另一个连接部53可转动地套设在两个拔叉固定板43之间设置的连接杆上，以便在拔叉固定板43摆动的同时施加作用力至弹簧本体51上，使得弹簧本体51随之压缩和偏转。

继续参见图2至图3，驱动凸轮机构6包括：凸轮基座61和两个凸轮62；其中，两个凸轮62分别设置在凸轮基座61的两端（如图2所示的上下两端），在第一状态下，其中一个凸轮62施加正向驱动力至开关拔叉4上，以使动触头41接触其中一列静触头3，并在第二状态下，另一凸轮62施加反向驱动力至开关拔叉4上，以使动触头41接触另一列静触头3。具体地，凸轮基座61和两个凸轮62之间固定连接，以确保三者同步转动。在本实施例中，两个凸轮62上均沿其周向设有至少一个凸台621，并且，两个凸轮62的凸台621之间错位布置，以使任一个凸轮62的凸台621的侧壁接触对应设置的碰撞环44时，另一个碰撞环44与另一个凸轮62的凸台621错位不接触。优选地，凸轮62上可设有至少一个凸台621和至少一个凹槽622，本实施例中以三个凸台621和三个凹槽622为例进行说明，凸台621和凹槽622的轮廓线即凸台621的外壁段和凹槽622的内壁段均可为与凸轮62圆心同心设置在圆弧段，以便在碰撞环44抵压接触凸台621和凹槽622的轮廓线时碰撞环44和凸轮62的圆心之间的距离不变，则碰撞环44和拔叉转轴2的轴线距离不变，则在此过程中，开关拔叉4不摆动。

如图3所示，在此状态下，上侧碰撞环44抵压接触在上侧的凸轮62的凸台621外壁上，下侧碰撞环44抵压接触在下侧的凸轮62的凹槽622的内壁上，动触头41接触右侧的两个静触头3；此时预切换至动触头41接触左侧的两个静触头3，即第一状态，凸轮基座61逆时针转动，使得下侧凸轮62的凸台621的侧壁接触下侧的碰撞环44，并施加正向驱动力至下侧的碰撞环44即推动碰撞环44，使之摆动并抵压接触在凸轮62的凸台621外壁上，碰撞环44摆动带动拔叉固定板43摆动，使得动触头41摆动至左侧的静触头3处，实现动触头41和左侧两个静触头3的接触，同时，上侧碰撞环44摆动至抵压接触在上侧的凸轮62的凹槽622的内壁上。在第二状态下即动触头41预靠向右侧（如图3所示的位置而言）一列的两个静触头3时，凸轮基座61逆时针转动，使得上侧凸轮62的凸台621的侧壁接触上侧的碰撞环44，并施加反向驱动力至上侧的碰撞环44即推动碰撞环44，使之摆动并抵压接触在上侧凸轮62的凸台621外壁上，碰撞环44摆动带动拔叉固定板43摆动，使得动触头41摆动至右侧的静触头3处，实现动触头41和右侧两个静触头3的接触，同时，下侧碰撞环44摆动至抵压接触在下侧的凸轮62的凹槽622的内壁上，如图3所示。

继续参见图5，锁止扣7包括：锁止扣本体71和缓冲弹簧72；其中，锁止扣本体71的中间位置可转动地连接在静触头3的侧壁（如图5所示的右侧壁）上，用于在静触头3上形成摆动杠杆结构，以在动触头41靠向静触头3时，在动触头41的作用下锁止扣本体71摆动；缓冲弹簧72设置在静触头3背向动触头41的端部（如图5所示的下端），用于施加缓冲力至锁止扣本体71上，以使锁止扣本体71对动触头41的转动进行缓冲，使其缓慢靠近静触头3。具体地，锁止扣本体71的两端可分别设置接触部711和压紧部712，接触部711用于接触动触头41或拔叉固定板43，以便承载动触头41或拔叉固定板43施加的作用力，并可施加缓冲作用至动触头41上，以实现减振；压紧部712用于在锁止扣本体71顺时针摆动时，施加侧向压紧力至静触头3上，以施加侧向压紧力至缓冲弹簧72上，使得缓冲弹簧72对压紧部712进行缓冲，进而实现通过锁止扣本体71对动触头41进行缓冲。在本实施例中，接触部711可以为圆柱体结构，亦可为其他结构，本实施例中对其不做任何限定；在动触头41摆动到位时，动触头41和接触部711接触，使得锁止扣本体71顺时针摆动，压紧部712会施加压力至缓冲弹簧72上，缓冲弹簧72对锁止扣本体71的摆动进行缓冲，进而通过锁止扣本体71对动触头41进行缓冲，以使动触头41缓慢靠近静触头3。

该有载分接开关的隔离开关的工作过程如下：

凸轮基座61能够被驱动进行顺时针及逆时针旋转，凸轮基座61在旋转过程中会带动安装在凸轮基座61上的上侧的凸轮62和下侧的凸轮62同步转动，上侧的凸轮62与上侧的碰撞环44相对应，下侧的凸轮62与下侧的碰撞环44相对应，上侧的凸轮62与下侧的凸轮62的凸台621具有一定的角度差，能够使得凸轮62在往复转动过程中碰撞到上侧的碰撞环44或下侧的碰撞环44，进而驱动开关拨叉4发生摆动；开关拨叉4在摆动时会带动动触头41转动，动触头41随着开关拨叉4的摆动会连通第一静触头31与第三静触头33或连通第二静触头32与第四静触头34，即实现开关的切换；当动触头41摆动到位后，位于四个静触头3上的锁止扣7与开关拨叉4上的拨叉固定板43会共同作用，使得动触头41稳定在对应位置，保证结构的稳定。

综上，本实施例提供的有载分接开关的隔离开关，通过开关外壳1装载该隔离开关的部分零部件，以避免外部干涉该隔离开关的正常运行，同时使得该隔离开关作为整体式开关结构，可以作为单独的部件进行安装设计，便于分接开关整体的模块化设计；通过开关拔叉4可转动地连接在拔叉转轴2上，可使得开关拔叉4摆动并带动动触头41与两列静触头3切换接触，以控制真空泡的过渡通断时序；同时，死点弹簧5的死点位置设置在动触头41与两列静触头3接触的两个静止位置之间，即，在这个区间内死点弹簧5被最大程度的压缩，可使开关拔叉4压到静止位置，确保动触头41与两列静触头3之间的稳定紧实接触，电气特性可靠，解决了现有夹片式隔离开关滑动摩擦较大会显著影响开关的使用寿命的问题。

进一步地，采用了双层凸轮的往复式切换方法，能够实现电气回路的非对称时序切换，同时，静触头上设置的锁止扣能够进一步保证结构在切换到位后导电触头的稳定紧实接触，电气特性可靠。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种有载分接开关的隔离开关，其特征在于，包括：

开关外壳；

拔叉转轴，设置在所述开关外壳内；

四个静触头，呈两层两列地布置在所述开关外壳内；

开关拔叉，一端可转动地设置在所述拔叉转轴上，另一端设有动触头，所述动触头随所述开关拔叉摆动并与两列静触头切换分合接触，以控制真空泡的过渡通断时序；

死点弹簧，第一端与所述开关外壳相连接，第二端与所述开关拔叉相连接，所述死点弹簧的死点位置设置在所述动触头与两列静触头接触的两个静止位置之间，所述死点弹簧在所述死点位置被最大程度地压缩，其最大可能的作用力施加在所述开关拔叉上，以使所述开关拔叉压到静止位置。

2.根据权利要求1所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，所述开关拔叉包括：

开关拔叉本体，可转动地套设在所述拔叉转轴上；

两个拔叉固定板，在所述开关外壳内沿所述开关拔叉本体的长度方向并排设置，两个所述拔叉固定板的连接端均连接在所述开关拔叉本体上，所述动触头设置在两个所述拔叉固定板上，两个所述拔叉固定板随所述开关拔叉本体绕所述拔叉转轴的轴线摆动，以带动所述动触头在两列静触头之间摆动；

两个碰撞环，设置在所述开关拔叉本体上，并且，两个所述碰撞环之间呈夹角设置，用于在所述驱动凸轮机构施加反向驱动力时，其中一个碰撞环与所述驱动凸轮机构接触并在所述驱动凸轮机构的作用下带动两个拔叉固定板摆动以使所述动触头摆动至接触其中一列静触头，并在所述驱动凸轮机构施加正向驱动力时，另一个碰撞环与所述驱动凸轮机构接触并在所述驱动凸轮机构的作用下带动两个拔叉固定板摆动以使所述动触头摆动至接触另一列静触头。

3.根据权利要求2所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，所述动触头包括：

两个动触头端子，分别插设在两个所述拔叉固定板的安装孔内，两个所述动触头端子的接触端均设置在两个所述拔叉固定板的外部，用于分别接触一列静触头中的两个静触头；所述动触头端子和所述拔叉固定板之间设有施力弹簧，用于施加作用力至所述动触头端子上，以确保所述动触头端子压接在所述拔叉固定板上；

动触头连接件，两端分别与两个所述动触头端子的连接端相连接，以实现两个所述动触头端子的连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，还包括：

驱动凸轮机构，动力输出端与所述开关拔叉传动连接，用于施加驱动力自所述开关拔叉上，以使所述开关拔叉绕所述拔叉转轴的轴线往复摆动，使得所述动触头与两列静触头切换接触，以控制真空泡的过渡通断时序。

5.根据权利要求4所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，所述驱动凸轮机构包括：

凸轮基座；

两个凸轮，分别设置在所述凸轮基座的两端，在第一状态下，其中一个凸轮施加正向驱动力至所述开关拔叉上，以使所述动触头接触其中一列静触头，并在第二状态下，另一凸轮施加反向驱动力至所述开关拔叉上，以使所述动触头接触另一列静触头。

6.根据权利要求5所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，

两个所述凸轮上均沿其周向设有至少一个凸台，并且，两个所述凸轮的凸台之间错位布置，以使任一个所述凸轮的凸台接触对应设置的碰撞环时，另一个所述碰撞环与另一个所述凸轮的凸台错位不接触；

所述凸轮基座逆时针转动时，其中一个所述凸轮的凸台侧壁接触其对应的碰撞环，并推动所述碰撞环使之抵压接触在所述凸轮的凸台外壁上，使得所述动触头转动至接触其中一列静触头；

所述凸轮基座顺时针转动时，另一个所述凸轮的凸台侧壁接触其对应的碰撞环，并推动所述碰撞环使之抵压接触在所述凸轮的凸台外壁上，使得所述动触头转动至接触另一列静触头。

7.根据权利要求1至3任一项所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，

各所述静触头上均设有锁止扣，用于在所述动触头接触所述静触头时对所述动触头进行缓冲。

8.根据权利要求7所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，所述锁止扣包括：

锁止扣本体，中间位置可转动地连接在所述静触头的侧壁上，用于在所述静触头上形成摆动杠杆结构，以在所述动触头靠向静触头时，在所述动触头的作用下摆动；

缓冲弹簧，设置在所述静触头背向动触头的端部，用于施加缓冲力至所述锁止扣本体上，以使锁止扣本体对所述动触头的转动进行缓冲，使其缓慢靠近所述静触头。

9.根据权利要求1至3任一项所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，所述开关外壳包括：

第一壳体；

第二壳体，与所述第一壳体可拆卸地相对接，并且，所述第二壳体与所述第一壳体围设形成中空腔体。

10.根据权利要求1至3任一项所述的有载分接开关的隔离开关，其特征在于，

所述开关外壳内设有两个限位杆，用于分别限制所述开关拔叉摆动行程的两个端部位置，以限制所述开关拔叉的摆动角度。

Images