CN206789480U - 一种带接地关合开关的高压真空负荷开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带接地关合开关的高压真空负荷开关，包括机架、真空开关单元、隔离开关单元、接地开关单元和操作机构，操作机构与隔离开关单元和接地开关单元三者之间联锁制动，接地开关为可关合开关，接地开关包括静触头、动触头和接地操作轴，静触头与真空开关单元的出线排固定连接，接地操作轴纵向穿设于机架并与操作机构联锁转动，接地操作轴对应每一静触头套设有联锁拐臂，联锁拐臂具有互成夹角的接触臂和联动臂，动触头均与接触臂固定连接，至少两个联锁拐臂的联动臂连接有可驱动动触头与静触头快速关合的弹簧储能机构。弹簧储能机构的设置能够在需要关合时提供合闸能量，从而使得接地开关单元能够快速的实现关合闸。

Description

一种带接地关合开关的高压真空负荷开关

技术领域

本实用新型涉及一种高压电器,更具体地说，它涉及一种高压真空负荷开关。

背景技术

真空负荷开关适用于工矿企业、高层建筑、住宅小区、学校和箱式变电站等配电系统，结构较为复杂。常用的真空负荷开关包括真空开关单元、隔离开关单元、接地开关单元和操作机构；所述隔离开关单元、所述真空开关单元和所述接地开关单元依次纵向布置在真空负荷开关的机架上，所述隔离开关单元和所述接地开关单元由连杆机构实现联动连接，设置在所述机架侧边的隔板上的所述操作机构与所述隔离开关单元和所述接地开关单元三者之间实现联锁制动；接地开关的主轴通过连杆（连扳）拐臂结构连接至操作机构，从而通过操作机构来实现关合闸。

上述组成器件都安装在机架上后，一般都体积比较大，造成配电柜过度占用空间的问题。而且该种老式的接地开关单元的静触头与动触头是简单的触碰接触，接触面积小从而导电性不佳，影响负荷开关整体的工作性能；另外开关的关合通过简单的主轴带动操作来实现关合闸功能，动作速度迟缓且不太灵敏，容易引发安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种带接地关合开关的高压真空负荷开关，弹簧储能机构的设置能够在需要关合时提供合闸能量，从而使得接地开关单元能够快速的实现关合闸。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种带接地关合开关的高压真空负荷开关，包括机架、真空开关单元、隔离开关单元、接地开关单元和操作机构，所述操作机构与隔离开关单元和接地开关单元三者之间联锁制动，所述接地开关为可关合开关，所述接地开关包括静触头、动触头和接地操作轴，所述静触头与真空开关单元的出线排固定连接，所述接地操作轴纵向穿设于机架并与操作机构联锁转动，所述接地操作轴对应每一静触头套设有联锁拐臂，所述联锁拐臂具有互成夹角的接触臂和联动臂，所述动触头均与接触臂固定连接，至少两个联锁拐臂的联动臂连接有可驱动动触头与静触头快速关合的弹簧储能机构。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述静触头呈片状设置，所述动触头包括两导电片和一固定夹，两导电片分设于接触臂两侧，所述固定夹将两导电片夹紧固定至接触臂，两导电片之间设有用于对夹卡住静触头的导电间隙。

所述弹簧储能机构包括弹簧上座、弹簧下座、伸缩轴和压缩弹簧，所述伸缩轴的两端分别套接于弹簧上座和弹簧下座，所述弹簧上座与联动臂铰接，所述弹簧下座与机架连接，所述压缩弹簧套设于伸缩轴上并抵触连接于弹簧上座和弹簧下座之间，所述接地操作轴上设有可转动下压压缩弹簧的储能拨片。

所述接地操作轴的轴向开设有传动槽，所述储能拨片套设于接地操作轴上，并与传动槽卡接，所述弹簧上座与联动臂通过轴销连接，所述储能拨片具有用于向下抵触轴销的压缩爪和用于向上推动轴销的推动爪。

所述接地操作轴上对应每一静触头套设有限位结构，所述限位结构包括限位轴和两地刀侧板，两地刀侧板分设于联锁拐臂动作方向的两侧，所述联锁拐臂沿接触臂反向延伸设置有抵触臂，所述储能拨片设有限位爪，所述限位轴贯穿两地刀侧板并处于抵触臂和限位爪下方。

三个接触臂与动触头的连接由一联动轴共同贯穿。

通过采用上述技术方案，拐臂通常设置成具有锐角夹角的状态，联动臂是与接触臂联动的，合闸时，正向的顺时针转动操作机构，将会通过弹簧储能机构驱动联锁拐臂绕着接地操作轴旋转，从而通过接触臂带动动触头与静触头之间的快速连接，从而实现关合功能；需要分闸时，反向的逆时针转动操作机构，弹簧储能机构能够使得静触头和动触头快速分离；弹簧储能机构的设置能够在需要关合时提供合闸能量，从而使得接地开关单元能够快速的实现关合闸。

附图说明

图1为本实用新型带接地关合开关的高压真空负荷开关实施例的主视图；

图2为本实用新型带接地关合开关的高压真空负荷开关实施例的侧视图；

图3为本实用新型带接地关合开关的高压真空负荷开关分闸时状态图；

图4为本实用新型带接地关合开关的高压真空负荷开关过中时状态图；

图5为本实用新型带接地关合开关的高压真空负荷开关合闸时状态图。

附图标记：

1、机架；2、真空开关单元；21、出线排；3、隔离开关单元；4、接地开关单元；41、静触头；42、动触头；421、导电片；422、固定夹；43、接地操作轴；431、缺口槽；44、联锁拐臂；441、接触臂；442、联动臂；443、抵触臂；45、联动轴；46、储能拨片；461、压缩爪；462、限位爪；463、推动爪；5、操作机构；6、弹簧储能机构；61、弹簧上座；611、轴销；62、压缩弹簧；63、伸缩轴；64、弹簧下座；7、限位结构；71、限位轴；72、地刀侧板。

具体实施方式

参照图1至图5本实用新型带接地关合开关的高压真空负荷开关实施例做进一步说明。

一种带接地关合开关的高压真空负荷开关，包括机架1、真空开关单元2、隔离开关单元3、接地开关单元4和操作机构5，所述操作机构5与隔离开关单元3和接地开关单元4三者之间联锁制动，所述接地开关为可关合开关，所述接地开关包括静触头41、动触头42和接地操作轴43，所述静触头41与真空开关单元2的出线排21固定连接，所述接地操作轴43纵向穿设于机架1并与操作机构5联锁转动，所述接地操作轴43对应每一静触头41套设有联锁拐臂44，所述联锁拐臂44具有互成夹角的接触臂441和联动臂442，所述动触头42均与接触臂441固定连接，至少两个联锁拐臂44的联动臂442连接有可驱动动触头42与静触头41快速关合的弹簧储能机构6。

通过采用上述技术方案，拐臂通常设置成具有锐角夹角的状态，联动臂442是与接触臂441联动的，合闸时，正向的顺时针转动操作机构5，将会通过弹簧储能机构6驱动联锁拐臂44绕着接地操作轴旋转43，从而通过接触臂441带动动触头42与静触头41之间的快速连接，从而实现关合功能；需要分闸时，反向的逆时针转动操作机构5，弹簧储能机构6能够使得静触头41和动触头42快速分离；弹簧储能机构6的设置能够在需要关合时提供合闸能量，从而使得接地开关单元能够快速的实现关合闸。

如图所示，所述静触头41呈片状设置，所述动触头42包括两导电片421和一固定夹422，两导电片421分设于接触臂441两侧，所述固定夹422将两导电片421夹紧固定至接触臂441，两导电片421之间设有用于对夹卡住静触头41的导电间隙。为了加强三组动触头42同步联锁动作的一致性，优选的，三个接触臂441与动触头42的连接由一联动轴45共同贯穿。

两导电片421通过固定夹422持固定至接触臂441上，结构更加牢固稳定，同时能够方便工作人员方便快速的更换动触头42，导电片421呈对夹的方式与静触头接触导电，使得动触头42与静触头之间的接触面积更大，动触头42与静触头之间的导电性能更加稳定，同时采用夹持的方式接触导电，能够让动触头42与静触头之间的接触更加牢固不容易脱落。

如图所示，所述弹簧储能机构包括弹簧上座61、弹簧下座64、伸缩轴63和压缩弹簧62，机架1的最底端由一90°弯板连接，所述伸缩轴63的两端分别套接于弹簧上座61和弹簧下座64，所述弹簧上座61与联动臂442铰接，所述弹簧下座64与机架1（机架1底端的弯板）连接，所述压缩弹簧62套设于伸缩轴63上并抵触连接于弹簧上座61和弹簧下座64之间（弹簧上座61应当设置一具有较大长度的外筒，能够防止弹簧上座61在伸缩过程中脱离伸缩轴63的连接），所述接地操作轴43上设有可转动下压压缩弹簧62的储能拨片46。

所述接地操作轴43的轴向开设有传动槽431（即图中的缺口槽431），所述储能拨片46套设于接地操作轴43上，并与传动槽431卡接（储能拨片46设置与缺口槽431嵌合的卡接耳来完成与传动槽的卡接），所述弹簧上座61与联动臂442通过轴销611连接，所述储能拨片46具有用于向下抵触轴销611的压缩爪461和用于向上推动轴销611的推动爪463。

如图所示，所述接地操作轴43上对应每一静触头41套设有限位结构7，所述限位结构7包括限位轴71和两地刀侧板72，两地刀侧板72分设于联锁拐臂44动作方向的两侧，所述联锁拐臂44沿接触臂441反向延伸设置有抵触臂443，图中可以看出抵触臂443与接触臂441是互成180°的关系的，联动臂442处于两者之间，并与接触臂441成锐角夹角关系，所述储能拨片46设有限位爪462，所述限位轴71贯穿两地刀侧板72并处于抵触臂443和限位爪462的下方。

在联锁拐臂44随着接地操作轴43旋转时，抵触臂443也会随着上下运动，抵触臂443与接触臂441是互成180°的，那么两者的运动方向是相反的，接触臂441朝向上运动合闸时，抵触臂443将会向下运动，限位轴71能让合闸时向下运动的抵触臂443抵住，限制其进一步向下运动，从而将动触头42与静触头41之间的导电连接保持在稳定的状态，同时储能拨片46的限位爪462也与限位轴71抵住，防止储能拨片进一步向上运动。有效保证了负荷开关使用的稳定度。

压缩爪461的设置能够在分闸状态下接地操作轴逆时针转动分闸时，随着储能拨片46的同步逆时针转动时向下运动，从而通过压缩轴销611来达到让压缩弹簧62过中点（压缩弹簧62被压缩至最短状态）的作用，过中后压缩弹簧62释放压缩能量，通过轴销611带动动触头42快速分闸，至推动爪463碰到限位轴而被限位（即分闸状态位置）。

这样的过程中压缩弹簧62将会处于压缩状态，在接地操作轴43完成分闸后停止旋转时，压缩弹簧62一直处于压缩储能的状态，从方便下一次合闸时由弹簧力的作用下快速弹出合闸。

推动爪463的设置能够在需要合闸过程中，通过轴销611来推动弹簧上座61和压缩弹簧62储能至过中点（如图4所示），这样一旦过中点后动触头42将会被快速推出弹开，从而快速和与静触头41进行合闸，静触头与动触头之间因弹性力快速关合，也就使得短路时关合所产生的电弧极少，不会烧坏刀片和触头，有效延长负荷开关的使用寿命。

具体工作状态是，如图3所示为分闸状态，动触头42和静触头41处于分离状态，此前该状态是操作机构5通过主轴带动接地操作轴43逆时针旋转，储能拨片46同步逆时针转动，储能拨片46的压缩爪461是向下抵触连接弹簧上座61的轴销611，压缩爪461向下压轴销611，从而通过弹簧上座61让压缩弹簧62逐步压缩，压缩弹簧62处于被弹簧上座61压缩的状态，动触头42由于有限位轴71和抵触臂443的抵触限位而趋于稳定状态，弹簧储能机构6处于储能状态；在合闸状态时图5所示，需要合闸时，操作机构5通过主轴带动接地操作轴43顺时针旋转，推动爪463随着接地操作轴43的旋转来推动轴销611压缩，从而带动动触头42逐渐朝向静触头41靠近，在压缩弹簧62被带动着过中点后，压缩的压缩弹簧62弹出，储存的弹簧力快速释放，从而通过联动拐臂44快速上升，动触头42与静触头41快速的接触导电，压缩弹簧62处于最小压缩状态（满足设计要求的压缩力，以确保动触头不会因为电动力而被分开的状态），静触头41和动触头42之间处于接触导电连接状态，抵触臂443和限位爪462都是与限位轴71抵触状态，负荷开关的处于稳定的合闸状态，合闸完成；需要再次分闸时，操作机构5通过主轴带动接地操作轴43逆时针旋转，重复上述工作过程。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种带接地关合开关的高压真空负荷开关，包括机架、真空开关单元、隔离开关单元、接地开关单元和操作机构，所述操作机构与隔离开关单元和接地开关单元三者之间联锁制动，其特征在于：所述接地开关为可关合开关，所述接地开关包括静触头、动触头和接地操作轴，所述静触头与真空开关单元的出线排固定连接，所述接地操作轴纵向穿设于机架并与操作机构联锁转动，所述接地操作轴对应每一静触头套设有联锁拐臂，所述联锁拐臂具有互成夹角的接触臂和联动臂，所述动触头均与接触臂固定连接，至少两个联锁拐臂的联动臂连接有可驱动动触头与静触头快速关合的弹簧储能机构。

2.根据权利要求1所述的带接地关合开关的高压真空负荷开关，其特征在于：所述静触头呈片状设置，所述动触头包括两导电片和一固定夹，两导电片分设于接触臂两侧，所述固定夹将两导电片夹紧固定至接触臂，两导电片之间设有用于对夹卡住静触头的导电间隙。

3.根据权利要求1或2所述的带接地关合开关的高压真空负荷开关，其特征在于：所述弹簧储能机构包括弹簧上座、弹簧下座、伸缩轴和压缩弹簧，所述伸缩轴的两端分别套接于弹簧上座和弹簧下座，所述弹簧上座与联动臂铰接，所述弹簧下座与机架连接，所述压缩弹簧套设于伸缩轴上并抵触连接于弹簧上座和弹簧下座之间，所述接地操作轴上设有可转动下压压缩弹簧的储能拨片。

4.根据权利要求3所述的带接地关合开关的高压真空负荷开关，其特征在于：所述接地操作轴的轴向开设有传动槽，所述储能拨片套设于接地操作轴上，并与传动槽卡接，所述弹簧上座与联动臂通过轴销连接，所述储能拨片具有用于向下抵触轴销的压缩爪和用于向上推动轴销的推动爪。

5.根据权利要求4所述的带接地关合开关的高压真空负荷开关，其特征在于：所述接地操作轴上对应每一静触头套设有限位结构，所述限位结构包括限位轴和两地刀侧板，两地刀侧板分设于联锁拐臂动作方向的两侧，所述联锁拐臂沿接触臂反向延伸设置有抵触臂，所述储能拨片设有限位爪，所述限位轴贯穿两地刀侧板并处于抵触臂和限位爪下方。

6.根据权利要求5所述的带接地关合开关的高压真空负荷开关，其特征在于：三个接触臂与动触头的连接由一联动轴共同贯穿。