CN202839450U - 真空灭弧室 - Google Patents

Abstract

一种真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳和至少一套触头组件，每套触头组件均包括第一触头组件、第二触头组件。本实用新型的优点在于：首先，由于该真空灭弧室中各触头组件中的各导电杆均为静导电杆，各触头均为静触头，因而各触头组件的机械寿命较长；其次，由于位于绝缘外壳内的连接头在驱动杆驱动下能同时与第一、第二触头相接触或分离，以形成双断口结构，从而使真空灭弧室具有较高的开断电压，并且在同等电压下产生的电弧较小，并且，当第三触头组件的第三触头通过连接头与第二触头连接时可实现接地功能；最后，由于每套触头组件中的第一导电杆和第二导电杆均轴向外露在绝缘外壳的同一端，因而便于制成结构紧凑的三相共体的真空灭弧室。

Description

真空灭弧室

技术领域

本实用新型涉及一种电力开关，具体是指一种应用在真空断路器和真空负荷开关等电力开关中的真空灭弧室。

背景技术

真空灭弧室是中、高压电力开关的核心部件，广泛应用于电力的输配电控制系统中，其工作原理是，依靠密封在真空室中的触头来实现电力电路的通断功能，并且一旦切断电路电源，真空灭弧室就能迅速地熄弧并抑制电流，避免触电或其他意外事故的发生。现有真空灭弧室的触头一般都包括有动触头和静触头，工作时，动触头在导电杆的带动下与静触头相接触和相分离，进而实现合闸和分闸功能，由于在工作过程中，动触头相对静触头进行移动，因而动触头的机械寿命较短，进而降低真空灭弧室的工作稳定性。此外，由于现有真空灭弧室的动触头与静处头之间一般都形成单断口结构，因而造成真空灭弧室的开断电压相对较低且在同等电压下产生的电弧较大，进而影响到真空灭弧室的性能。另外，虽然在现有技术中也存在有一种双断口结构的真空灭弧室，如专利号为ZL201020653072.3（授权公告号CN201886961U）的中国实用新型专利所公开的一种《三相旋转型双断口真空灭弧室》，它包括有一根绝缘轴，该绝缘轴的一端与外部动力源相连，另一端伸进三相盘式旋转型双断口真空灭弧室与外缘带有三个导体连杆的绝缘盘相连接，每个导体连杆的两端设有动触头，静触头固定在灭弧室的内周壁上，一个导体连杆端面上的两个动触头和固定在灭弧室的内周壁上的两个静触头形成一相双断口结构，三组动、静触头形成三相双断口结构。虽然该双断口结构的真空灭弧室能实现较高的开断电压，但是，由于其绝缘轴从真空室内向外穿出，且工作时通过旋转绝缘轴来带动动触头进行旋转，因而不仅真空腔的真空度难以得到保证，而且也会缩短动触头及真空灭弧室的机械寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种机械寿命较长、开断电压较高并且适合制成三相共体结构的真空灭弧室。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳和至少一套触头组件，其特征在于：每套触头组件包括第一触头组件、第二触头组件，其中第一触头组件包括位于所述绝缘外壳内腔中的第一触头和一端与第一触头相固定、另一端轴向外露于绝缘外壳端部的第一导电杆，第二触头组件包括位于绝缘外壳内腔中的第二触头和一端与第二触头相固定、另一端轴向外露于绝缘外壳端部的第二导电杆，且该第二导电杆与所述的第一导电杆固定于所述绝缘外壳的同一端；

在所述的绝缘外壳内还至少设置有一个连接头，每套触头组件对应一个连接头，且连接头能同时与对应触头组件中的第一、第二触头相接触或分离，一能沿绝缘外壳轴向移动的驱动杆一端与上述的连接头相绝缘连接，另一端穿过一密封件后外露于所述的绝缘外壳。

作为三工位的方案，所述的一套触头组件还包括有第三触头组件，该第三触头组件包括位于绝缘外壳内腔中的第三触头和一端与第三触头相固定、另一端侧向外露并固定于绝缘外壳侧壁的第三导电杆，并且，在所述连接头与对应的第一触头相分离的状态下，对应的第三触头和第二触头通过该连接头相连接。

优选地，所述的连接头呈板状，该连接头的一端设于第一触头和第三触头之间，该连接头的另一端从第二触头中间穿设而过。这样，通过移动头的上下移动即可实现真空灭弧室三工位操作。比如当第一触头位于第三触头上方时，该连接头向上移动能连接所述的第一触头和第二触头，连接头向下移动能连接所述的第三触头和第二触头，连接头移动到中间位置时能与所述的第一触头、第二触头及第三触头同时断开。

进一步优选，所述的驱动杆通过绝缘杆与所述的连接头相固定。这样，由于绝缘杆位于真空腔内并且不带电，因而不仅可以减小真空灭弧室的爬电距离，而且还利于缩小真空灭弧室的体积。

为了构成三相共体的真空灭弧室，所述的触头组件有三套，对应地，所述的连接头有三个。

为了实现三相同步操作，所述每个连接头的底部均固定有一绝缘杆，在所述的绝缘外壳内还设有一连接杆，该连接杆同时与上述各绝缘杆及所述的驱动杆相固定。这样，驱动杆轴向移动时可驱动三个连接头进行同步移动。

作为上述任一方案的优选，所述的绝缘外壳包括壳体和固定在壳体上方且与每套触头组件中的第一、第二导电杆相对应的套筒，所述各套触头组件中的第一导电杆和第二导电杆从壳体内轴向外露并固定在对应的套筒上，所述各套触头组件中的第三导电杆从壳体内侧向外露并固定在所述壳体的侧壁上。

所述的密封件可以有多种，优选地，所述的密封件为安装在所述壳体内的波纹管，所述的驱动杆穿过该波纹管后外露于所述壳体的底部。

为了对驱动杆的轴向移动起到较好的导向作用，所述壳体的底部设有供所述驱动杆穿过的导套。

进一步优选，所述套筒包括固定在壳体上的下连接环、上端盖及连接在下连接环与上端盖之间的瓷套，并且在上端盖的内表面固定有供对应的所述第一导电杆或者第二导电杆穿过的辅助块。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：首先，由于该真空灭弧室中各触头组件中的各导电杆均为静导电杆，各触头均为静触头，因而各触头组件的机械寿命较长；其次，由于位于绝缘外壳内的连接头在驱动杆的驱动下能同时与第一、第二触头相接触或分离，以形成双断口结构，从而使真空灭弧室具有较高的开断电压，在同等电压下产生的电弧较小，并且，当第三触头通过连接头与第二触头连接时可实现接地功能；最后，由于每套触头组件中的第一导电杆和第二导电杆均轴向外露在绝缘外壳的同一端，因而便于制成结构较为紧凑的三相共体的真空灭弧室。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的主视图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1的俯视图；

图4为本实用新型实施例二的主视图；

图5为图4的剖视图；

图6为图4的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：

如图1至图3所示，本实施例中的真空灭弧室为单相结构，其包括具有真空内腔的绝缘外壳和安装在绝缘外壳上的一套触头组件。其中，绝缘外壳包括壳体81和固定在壳体81上方相互间隔设置的两个套筒，每个套筒又具体包括固定在在壳体81上的下连接环82、上端盖84及连接在下连接环与上端盖之间的瓷套83，并且，为了更好地固定从套筒穿设而过的导电杆，在套筒上端盖84的内表面固定有辅助块85。另外，本实施例给出的是三工位的真空灭弧室，即该套触头组件包括有第一触头组件、第二触头组件和第三触头组件。第一触头组件包括第一触头11和第一导电杆12，其中，第一触头11位于绝缘外壳的内腔，第一导电杆12的一端与第一触头11相固定，另一端轴向外露并固定在一套筒的上端盖84上。第二触头组件包括第二触头21和第二导电杆22，其中，第二触头21位于绝缘外壳的内腔，第二导电杆22的一端与第二触头21相固定，另一端轴向外露并固定在另一套筒的上端盖84上。第三触头组件包括第三触头31和第三导电杆32，其中，第三触头31位于绝缘外壳的内腔，第三导电杆32的一端与第三触头31相固定，另一端侧向外露并固定在绝缘外壳的壳体81上。

在绝缘外壳的壳体81内部设有连接头4，该连接头4呈板状，其一端设于第一触头11和第三触头31之间，且第一触头11位于第三触头31的上方，另一端从第二触头21中间穿设而过。当连接头4向上移动后能连接第一触头11和第二触头21，并与第三触头31断开；当连接头4向下移动后能连接第三触头31和第二触头21，并与第一触头11相断开；当连接头4移动到中间位置时与第一触头11、第二触头21及第三触头31同时断开。这样，通过移动头4的上下移动即可实现真空灭弧室的三工位操作。

该真空灭弧室还包括有一根能沿绝缘外壳作轴向移动的驱动杆5，具体地，该驱动杆5的一端通过绝缘杆6与连接头4相绝缘连接，另一端穿过波纹管9后外露于绝缘外壳的壳体81底部，并且，为了对驱动杆5的轴向移动起到较好的导向作用，在壳体81底部设有供该驱动杆5穿过的导套10。

本实施例的真空灭弧室通过驱动杆5的轴向移动来实现合闸、分闸及接地功能。具体地，在合闸状态下，第一触头11和第二触头21通过连接头4相连接，同时，连接头4与第三触头31相分离；从合闸状态转向分闸状态的过程中，驱动杆5向下进行轴向移动，并进而带动连接头4向下移动，并且在分闸状态下，连接头4同时与第一触头11、第二触头21及第三触头31相分离；从分闸状态转向接地状态的过程中，驱动杆5进一步向下进行轴向移动，并进一步带动连接头4向下移动，并且在接地状态下，第二触头21和第三触头31通过连接头4相连接，同时，连接头4与第一触头11相分离。

实施例二：

如图4至图6所示，与实施例一不同的是，本实施例中的真空灭弧室为三相共体结构，其包括具有真空内腔的绝缘外壳以及安装在该绝缘外壳上的三套触头组件，每一套触头组件的结构均与实施例一中的一套触头组件相同，在此不再赘述。每套绝缘组件均具有一个连接头4，在每个连接头4的底部均固定有一根绝缘杆6，连接头4和绝缘杆6的结构及设置方式可参考实施例一。在绝缘外壳的壳体81内还设有一根供三套触头组件共用的连接杆7，此外，三套触头组件还共用一根驱动杆5，连接杆7同时与该驱动杆5以及三套触头组件的三根绝缘杆6相固定。

本实施例中三相共体的真空灭弧室通过驱动杆5的轴向移动来实现三相同步合闸、分闸及接地功能。具体地，在合闸状态下，每套触头组件中的第一触头11和第二触头21均通过对应的连接头4相连接，同时，各第三触头31均与对应的连接头4相分离；从合闸状态转向分闸状态的过程中，驱动杆5向下进行轴向移动，并进而带动三个连接头4向下同步移动，并且在分闸状态下，各连接头4与各自对应的第一触头11、第二触头21及第三触头31相分离；从分闸状态转向接地状态的过程中，驱动杆5进一步向下进行轴向移动，并进一步带动三个连接头4向下同步移动，并且在接地状态下，每套触头组件中的第二触头21和第三触头31均通过对应的连接头4相连接，同时，各连接头4与各自对应的第一触头11相分离。

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，除了上述三工位的真空灭弧室外，本实用新型也可以采用两工位的真空弧灭弧室，即触头组件为第一触头组件和第二触头组件。也就是凡在真空灭弧室中通过单独绝缘的能移动的驱动杆实现单相的两工位或三工位的分合，以及三相两工位或三工位的分合，在该精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳和至少一套触头组件，其特征在于：每套触头组件包括第一触头组件和第二触头组件，其中第一触头组件包括位于所述绝缘外壳内腔中的第一触头(11)和一端与第一触头相固定、另一端轴向外露于绝缘外壳端部的第一导电杆(12)，第二触头组件包括位于绝缘外壳内腔中的第二触头(21)和一端与第二触头相固定、另一端轴向外露于绝缘外壳端部的第二导电杆(22)，且该第二导电杆(22)与所述的第一导电杆(12)固定于所述绝缘外壳的同一端；

在所述的绝缘外壳内还至少设置有一个连接头(4)，每套触头组件对应一个连接头(4)，且连接头(4)能同时与对应触头组件中的第一、第二触头相接触或分离，一能沿绝缘外壳轴向移动的驱动杆(5)一端与上述的连接头(4)相绝缘连接，另一端穿过一密封件后外露于所述的绝缘外壳。

2.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的一套触头组件还包括有第三触头组件，该第三触头组件包括位于绝缘外壳内腔中的第三触头(31)和一端与第三触头相固定、另一端侧向外露并固定于绝缘外壳侧壁的第三导电杆(32)，并且，在所述连接头(4)与对应的第一触头(11)相分离的状态下，对应的第三触头(31)和第二触头(21)通过该连接头(4)相连接。

3.根据权利要求2所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的连接头(4)呈板状，该连接头(4)的一端设于第一触头(11)和第三触头(31)之间，该连接头(4)的另一端从第二触头(21)中间穿设而过。

4.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的驱动杆(5)通过绝缘杆(6)与所述的连接头(4)相固定。

5.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的触头组件有三套，对应地，所述的连接头(4)有三个。

6.根据权利要求5所述的真空灭弧室，其特征在于：所述每个连接头(4)的底部均固定有一绝缘杆(6)，在所述的绝缘外壳内还设有一连接杆(7)，该连接杆(7)同时与上述各绝缘杆(6)及所述的驱动杆(5)相固定。

7.根据权利要求1至6中任何一项所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的绝缘外壳包括壳体(81)和固定在壳体上方且与每套触头组件中的第一、第二导电杆相对应的套筒，所述各套触头组件中的第一导电杆(12)和第二导电杆(22)从壳体(81)内轴向外露并固定在对应的套筒上，所述各套触头组件中的第三导电杆(32)从壳体(81)内侧向外露并固定在所述壳体(81)的侧壁上。

8.根据权利要求7所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的密封件为安装在所述壳体(81)内的波纹管(9)，所述的驱动杆(5)穿过该波纹管(9)后外露于所述壳体(81)的底部。

9.根据权利要求8所述的真空灭弧室，其特征在于：所述壳体(81)的底部设有供所述驱动杆(5)穿过的导套(10)。

10.根据权利要求7所述的真空灭弧室，其特征在于：所述套筒包括固定在壳体(81)上的下连接环(82)、上端盖(84)及连接在下连接环与上端盖之间的瓷套(83)，并且在上端盖(84)的内表面固定有供对应的所述第一导电杆(12)或者第二导电杆(22)穿过的辅助块(85)。

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