CN210516594U - 一种具有压气装置的快速接地开关 - Google Patents
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Abstract
一种具有压气装置的快速接地开关，属于快速接地开关技术领域。所述具有压气装置的快速接地开关，包括静触头、动触头、操动机构和设置在密封缸内部的压气装置，所述压气装置包括压气缸，所述压气缸内部通过套设在动触头上的活塞板分隔为压气室和进气室，所述压气室与动触头内部通过若干个第一气孔连通，所述进气室与GIL管道通过若干个第二气孔连通，动触头的一端与静触头配合，所述动触头的另一端与操动机构连接，操动机构带动动触头往复运动使其与静触头连通或断开。所述具有压气装置的快速接地开关，其优化了快速接地开关的结构，增强了熄弧能力，提高了快速接地开关开断感应电流能力及其工作可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及快速接地开关技术领域，特别涉及一种具有压气装置的快速接地开关。
背景技术
装在GIL管道上的快速接地开关(HSGS)由弹簧机构操作可以迅速地把线路中的感应电流快速导入大地，从而起到保护线路设备和操作检修人员的安全的作用。当故障为瞬时性故障时，故障点的潜供电弧能否顺利自灭对于单相重合闸能否成功起决定作用，同时，在相应的电压等级和不同的应用环境里面对快速接地开关的性能和参数要求也不同。
由于GIL线路长、带电线路负荷大，当发生单相接地故障时，需要安装GIL接地开关将故障回路可靠接地以排除潜供电流对检修人员产生的危害，并在检修后保证故障段修复线路安全的与地分离，投入正常运行。现有技术中还没有适用于特高压GIL管道的接地开关以保证潜供电流的成功开断。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提供了一种具有压气装置的快速接地开关，其优化了快速接地开关的结构，增强了熄弧能力，提高了快速接地开关开断感应电流能力及其工作可靠性。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种具有压气装置的快速接地开关，包括静触头、动触头、操动机构和设置在密封缸内部的压气装置；
所述压气装置包括压气缸，所述压气缸内部通过套设在动触头上的活塞板分隔为压气室和进气室，所述压气室与动触头内部通过若干个第一气孔连通，所述进气室与GIL管道通过若干个第二气孔连通；
所述动触头的一端与静触头配合，所述动触头的另一端与操动机构连接，操动机构带动动触头往复运动使其与静触头连通或断开。
上述技术方案中，通过设置压气装置使其为适用于特高压GIL管道的超B类快速接地开关，开断能力更强，能够保证潜供电流的成功开断。
所述压气缸为阶梯圆柱状腔体，其顶部与GIL管道连接，所述压气缸上部腔体的直径小于下部腔体的直径。
上述技术方案中，上部腔体直径小保证熄弧时压气室的密封，增强了熄弧能力，起到快速熄弧的作用，另外，上部腔体还起到导向套的作用便于活塞板在压气缸内部做往复运动；下部腔体直径大促进熄弧完成后压气缸内绝缘气体流通，起到均衡压强的作用。
所述活塞板与所述压气缸上部腔体的内壁光滑可靠连接。
上述技术方案中，活塞板与压气缸上部腔体的内壁光滑可靠连接使得活塞板的外周与压气缸上部腔体的内壁接触保证压气室的密封，并且使活塞板与压气缸上部腔体内壁之间的摩擦很小，便于活塞板往复运动提高效率。
若干个所述第一气孔设置在动触头的另一端，用以使动静触头刚分开时静触头与动触头间形成的通道内绝缘气体流速高，达到快速熄弧的作用。
所述活塞板采用导电材质，优选为铝片材质。
所述动触头位于压气缸的轴线位置，操动机构的连杆穿过压气缸的底部与动触头的另一端连接，连杆与压气缸底部的连接处密封。
所述静触头设置有静端屏蔽罩。
上述技术方案中，静触头周围设有静端屏蔽罩，静端屏蔽罩可均衡电压，抑制静触头曲率较大部位场强畸变严重，在燃弧过程中所产生的金属蒸汽、电子和离子能以很短的时间扩散并被吸附到静端屏蔽罩上被冷凝，从而在电流过零时迫使电弧熄灭，使绝缘恢复。
本实用新型的有益效果：
1)本实用新型适用于特高压GIL管道，能够保证潜供电流的成功开断，增强了熄弧能力，提高了快速接地开关开断感应电流能力及其工作可靠性；
2)动触头与静触头运动至刚分开时，由于静触头与动触头间形成的气流通道极窄，使得通道内绝缘气体流速高，达到快速熄弧的作用；
3)活塞板向下运动时，压气室及动触头内部气体压强升高，进气室气体压强降低，提高绝缘气体流速，促进快速熄弧；
4)密封缸可有效的防止绝缘气体的泄露，保障了GIL管道内部绝缘气体不被污染，实现快速灭弧的功效；
5)本实用新型的技术方案可以通过对现有技术中的超B类快速接地开关进行改造得到，与现有技术中的快速接地开关相比增加了一个压气装置，节约成本。
本实用新型的其他特征和优点将在下面的具体实施方式中部分予以详细说明。
附图说明
图1为本实用新型实施例具有压气装置的快速接地开关的主视示意图；
图2为本实用新型实施例具有压气装置的快速接地开关的侧视示意图；
图3为本实用新型实施例动触头与静触头连通时的示意图；
图4为本实用新型实施例动触头与静触头断开时的示意图。
说明书附图中的附图标记包括：
1-静端屏蔽罩，2-静触头，3-动触头，4-动端屏蔽罩，5-第二气孔，6-活塞板，7-密封缸，8-压气室，9-连杆，10-进气室，11-第一气孔，12-操动机构，13-压气缸，14-中心导体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
为了解决现有技术存在的问题，如图1至图4所示，本实用新型实施例提供了一种具有压气装置的快速接地开关，其优化了快速接地开关的结构，增强了熄弧能力，提高了快速接地开关开断感应电流能力及其工作可靠性。
如图1-4所示，一种具有压气装置的快速接地开关，包括静触头2、动触头3、操动机构12和设置在密封缸7内部的压气装置，通过设置压气装置使其为适用于特高压GIL管道的超B类快速接地开关，开断能力更强，能够保证潜供电流的成功开断。压气装置包括压气缸13，压气缸13为阶梯圆柱状腔体，其顶部与GIL管道连接，所述压气缸13上部腔体的直径小于下部腔体的直径，上部腔体直径小保证熄弧时压气室8的密封，增强了熄弧能力，起到快速熄弧的作用，另外，上部腔体还起到导向套的作用便于活塞板6在压气缸13内部做往复运动；下部腔体直径大促进熄弧完成后压气缸13内绝缘气体流通，起到均衡压强的作用。压气缸13内部通过套设在动触头3上的活塞板6分隔为压气室8和进气室10，所述活塞板6采用导电材质，优选为铝片材质，活塞板6与压气缸13上部腔体的内壁光滑可靠连接使得活塞板6的外周与压气缸13上部腔体的内壁接触保证压气室8的密封，并且使活塞板6与压气缸13上部腔体内壁之间的摩擦很小，便于活塞板6往复运动提高效率。所述压气室8与动触头3内部通过若干个第一气孔11连通，所述进气室10与GIL管道通过若干个第二气孔5连通，动触头3带动活塞板6运动改变压气室8的压强实现增加气体流速的功能，所述动触头3的一端与静触头2配合，所述动触头3的另一端与操动机构12连接，操动机构12带动动触头3往复运动使其与静触头2连通或断开，若干个所述第一气孔11设置在动触头3的另一端，用以使动静触头2刚分开时静触头2与动触头3间形成的通道内绝缘气体流速高，达到快速熄弧的作用，动触头3位于压气缸13的轴线位置，操动机构12的连杆9穿过压气缸13的底部与动触头3的另一端连接，连杆9与压气缸13底部的连接处密封，压气缸13位于密封缸7的内部，但是压气缸13与密封缸7之间没有气体连通，密封缸7内设置有绝缘气体，一旦连杆9与压气缸13底部的连接处出现漏气现象，密封缸7内的绝缘气体能够保证快速接地开关内的气体纯净，提高安全性。静触头2周围设有静端屏蔽罩1，静端屏蔽罩1可均衡电压，抑制静触头2曲率较大部位场强畸变严重，在燃弧过程中所产生的金属蒸汽、电子和离子能以很短的时间扩散并被吸附到静端屏蔽罩1上被冷凝，从而在电流过零时迫使电弧熄灭，使绝缘恢复。
本实施例中，密封缸7与GIL管道连接，动触头3为空心动触头，可采用现有技术，位于压气缸13内的动触头3的另一端设置有4个第一气孔11用于压气室8与动触头3内部连通，进气室10与GIL管道之间开设4个第二气孔5，第一气孔11及第二气孔5的直径根据开断电压等级的不同进行调节，用以达到开断效果。操作机构可采用现有技术的快速接地开关中的操动机构12，可包括枢轴连接的连杆9和机构连板等。静触头2由静端屏蔽罩1包围，静端屏蔽罩1安装在GIL管道的中心导体14上，动触头3外围安装有动端屏蔽罩4，用以均匀电场，动端屏蔽罩4靠近动触头3的一侧设置有圆周槽，圆周槽内安装有导向环，用以保证动触头3往复运动的稳定性，静端屏蔽罩1和动端屏蔽罩4均为导电性能好的金属结构，静触头2和动触头3相配合部分均为耐高温的钨铜合金。
上述一种具有压气装置的快速接地开关的工作原理：
GIL管道发生故障时，如图3所示，静触头2和动触头3处于接通状态；
GIL管道故障排除后，如图4所示，打开操动机构12，操动机构12操动使其连杆9拉动动触头3与活塞板6一同向下运动，压气室8及动触头3内部气体压强升高，进气室10气体压强降低；动触头3和静触头2运动至刚分开时，由于静触头2与动触头3间形成的气流通道极窄，使得静触头2与动触头3间形成的通道内绝缘气体流速高，达到快速熄弧的作用；当动触头3继续向下运动一段距离后，活塞板6运动至压气室8下部腔体内，压气室8内绝缘气体迅速流向进气室10，起到均衡压强的作用，本实施例中，静触头2和动触头3之间的距离为180mm时，活塞板6运动至压气室8下部腔体内。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种具有压气装置的快速接地开关，其特征在于，包括静触头、动触头、操动机构和设置在密封缸内部的压气装置；
所述压气装置包括压气缸，所述压气缸内部通过套设在动触头上的活塞板分隔为压气室和进气室，所述压气室与动触头内部通过若干个第一气孔连通，所述进气室与GIL管道通过若干个第二气孔连通；
所述动触头的一端与静触头配合，所述动触头的另一端与操动机构连接，操动机构带动动触头往复运动使其与静触头连通或断开。
2.根据权利要求1所述的具有压气装置的快速接地开关，其特征在于，所述压气缸为阶梯圆柱状腔体，其顶部与GIL管道连接，所述压气缸上部腔体的直径小于下部腔体的直径。
3.根据权利要求2所述的具有压气装置的快速接地开关，其特征在于，所述活塞板与所述压气缸上部腔体的内壁光滑可靠连接。
4.根据权利要求1所述的具有压气装置的快速接地开关，其特征在于，若干个所述第一气孔设置在动触头的另一端。
5.根据权利要求1所述的具有压气装置的快速接地开关，其特征在于，所述活塞板采用导电材质。
6.根据权利要求1所述的具有压气装置的快速接地开关，其特征在于，所述动触头位于压气缸的轴线位置，操动机构的连杆穿过压气缸的底部与动触头的另一端连接，连杆与压气缸底部的连接处密封。
7.根据权利要求1所述的具有压气装置的快速接地开关，其特征在于，所述静触头设置有静端屏蔽罩。
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