CN214254244U - 真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空断路器，包括支撑座、若干个固定支架、转动主轴、若干个传导机构、若干个灭弧室和若干个固定板；其中，若干个固定支架设置于支撑座上，转动主轴与每个固定支架转动连接，每个传导机构的一端与转动主轴传动连接，每个灭弧室的两端分别为动端和静端，每个传导机构的另一端与相应的动端连接，转动主轴转动时可通过传导机构带动动端上的动触头与静端上的静触头相分离或相接触，每个固定板套设于相应的灭弧室的一端，固定板设置于支撑座上，固定板用于固定灭弧室。根据本实用新型的真空断路器，结构较为简单，体积较小，可靠性较高；整个真空断路器呈现一个独立的模块，可单独生产和备货，大大提高产品批量化的生产效率。

Description

真空断路器

技术领域

本实用新型涉及电力系统输配电设备领域，尤其是涉及一种真空断路器。

背景技术

断路器开关是高压开关中的重要组件，断路器开关中设置有真空灭弧室，真空灭弧室是利用高真空工作绝缘灭弧介质，靠密封在真空中的一对触头来实现电力电路的通断功能的一种电真空器件。

目前，市场上的断路器开关结构主要有以下几种：复合绝缘板结构、固体绝缘结构和固封极柱结构。上述的断路器开关结构存在以下缺陷：

(1)复合绝缘板结构：由于真空灭弧室上下端均采用螺栓固定，无法调节超程和开距；此外，高压部分一般采用金属件作为支撑，不利于电场均匀，只有在SF6(六氟化硫)介质下才能进行保证绝缘距离，当用于空气环境时，必须加大绝缘距离，柜体尺寸则需要相应增大，不符合市场需求。

(2)固体绝缘机构：采用环氧树脂将真空灭弧室浇注成一体或三相一体的固封极柱的结构，这种结构方式不仅对工艺要求较高，而且，固体绝缘一旦击穿，绝缘不可恢复，无法降解回收，不符合当前环保政策。

(3)固封极柱结构：与固体绝缘类似，采用了大量的不可降解的环氧树脂，不符合环保理念，而且同样存在局部放电、开裂、绝缘不可恢复等问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种真空断路器，可靠性较高、体积小且结构简单。

根据本实用新型实施例的真空断路器，包括：支撑座；若干个固定支架，设置于所述支撑座上；转动主轴，与每个所述固定支架转动连接；若干个传导机构，每个所述传导机构的一端与所述转动主轴传动连接；若干个灭弧室，每个所述灭弧室的两端分别为动端和静端，每个所述传导机构的另一端与相应的所述动端连接，所述转动主轴转动时可通过所述传导机构带动所述动端上的动触头与所述静端上的静触头相分离或相接触；若干个固定板，每个所述固定板套设于相应的所述灭弧室的一端，所述固定板设置于所述支撑座上，所述固定板用于固定所述灭弧室。

根据本实用新型实施例的真空断路器，至少具有如下有益效果：将转动主轴与外部操作机构连接，通过外部操作机构驱动转动主轴旋转，转动主轴即可通过传导机构驱动灭弧室的动端上下移动，实现动触头和静触头的相互接触或相互分离，从而实现灭弧室的合闸与分闸，结构较为简单，体积较小，可靠性较高；整个真空断路器呈现一个独立的模块，可单独生产和备货，标准化程度高，大大提高产品批量化的生产效率；同时，避免了采用环氧树脂等不可降解材料，实现真正意义的环保。

根据本实用新型的一些实施例，所述传导机构包括：凸轮，与所述转动主轴传动连接，所述凸轮上设置有腰形孔；联动轴，插设于所述腰形孔中；预紧盖，第一端与所述联动轴固定连接；导向轴，一端与所述预紧盖的第二端固定连接，所述导向轴的另一端与所述动端连接；弹性件，套设于所述导向轴外壁，所述弹性件的第一端与所述预紧盖的第二端相抵接，所述弹性件的第二端与所述动端相抵接。

根据本实用新型的一些实施例，所述灭弧室的动端处设置有第一软连接，所述弹性件的第二端与所述第一软连接的上表面相抵接，所述第一软连接与设置于所述支撑座上的铜排导电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述支撑座包括：安装板，所述转动主轴穿设于所述安装板；两个绝缘板，相对设置于所述安装板的第一面上，所述固定支架及每个所述固定板设置于所述两个绝缘板上。

根据本实用新型的一些实施例，还包括若干个限位板，每个所述限位板设置于所述两个绝缘板上并套设于相应的所述灭弧室的上端，每个所述固定板套设于相应的所述灭弧室的下端。

根据本实用新型的一些实施例，还包括挡板，所述挡板包括一体成型的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板固定于所述绝缘板上，所述第二侧板位于所述灭弧室的下方。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一侧板通过螺钉固定于所述绝缘板上，所述螺钉的头部罩设有均压帽。

根据本实用新型的一些实施例，所述灭弧室的数量为三个，所述绝缘板在相邻的所述灭弧室之间设置有通槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述灭弧室的静端处设置有电性连接的导电夹和第二软连接。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述灭弧室的外壳表面包覆有硅橡胶层。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的真空断路器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的真空断路器在隐去一侧绝缘板和挡板后的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的真空断路器的主视图；

附图标记：

支撑座100、安装板110、绝缘板120、通槽121、固定支架200、转动主轴300、灭弧室400、第一软连接410、铜排420、固定板500、传导机构600、凸轮610、腰形孔611、联动轴620、预紧盖630、导向轴640、弹性件650、限位板700、挡板800、第一侧板810、第二侧板820、导电夹1000、第二软连接1100。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的真空断路器，包括支撑座100、若干个固定支架200、转动主轴300、若干个传导机构600、若干个灭弧室400和若干个固定板500；其中，若干个固定支架200设置于支撑座100上，转动主轴300与每个固定支架200转动连接，每个传导机构600的一端与转动主轴300传动连接，每个灭弧室400的两端分别为动端和静端，每个传导机构600的另一端与相应的动端连接，转动主轴300转动时可通过传导机构600带动动端上的动触头与静端上的静触头相分离或相接触，每个固定板500套设于相应的灭弧室400的一端，固定板500设置于支撑座100上，固定板500用于固定灭弧室400。

具体地，参照图1，本实用新型的转动主轴300采用绝缘材料制作并呈现六棱柱状，具有足够的相间和相对地的爬电距离，可以增强整个真空断路器的绝缘强度。当然，转动主轴300也可以是其它常规形状，如圆柱状、四棱柱状等。灭弧室400的内部设置有动触头和静触头，灭弧室400的上端为动端，连接动触头，灭弧室400的下端为静端，连接静触头。可以理解的是，灭弧室400的具体结构为本领域技术人员所熟知的公知常识，因而在此并未详细阐述其具体结构。当外部操作机构与转动主轴300连接时，外部操作机构可以驱动转动主轴300旋转，转动主轴300旋转时可通过传导机构600驱动灭弧室400的动端，使得动触头和静触头相互接触或者相互分离，即实现合闸或者分闸。整个真空断路器的结构较为简单，体积较小，可靠性高；整个真空断路器呈现一个独立的模块，可单独生产和备货，标准化程度高，大大提高产品批量化的生产效率；同时，避免了采用环氧树脂等不可降解材料，实现真正意义的环保。

如图2和图3所示，传导机构600包括凸轮610、联动轴620、预紧盖630、导向轴640和弹性件650；其中，凸轮610与转动主轴300传动连接，凸轮610上设置有腰形孔611，联动轴620插设于腰形孔611中，预紧盖630的第一端与联动轴620固定连接，导向轴640的一端与预紧盖630的第二端固定连接，导向轴640的另一端与灭弧室400的动端连接，弹性件650套设于导向轴640外壁，弹性件650的第一端与预紧盖630的第二端相抵接，弹性件650的第二端与动端相抵接。具体地，如图3所示，弹性件650可以采用复位弹簧或其它常规结构，当转动主轴300驱动凸轮610顺时针转动时，凸轮610带动联动轴620向下运动，使得预紧盖630沿着导向轴640向下运动，并压缩弹性件650，使得弹性件650推动灭弧室400的动端向下运动，动触头与静触头相互接触，灭弧室400实现合闸；在无外力作用的情况下，灭弧室400始终保持合闸位置，并且弹性件650的作用力使得灭弧室400的动触头处于2000N左右的压力闭合状态。当需要分闸时，转动主轴300反向转动，驱动凸轮610逆时针转动，联动轴620向上动作，预紧盖630沿着导向轴640向上运动，释放弹性件650的力，从而使得动触头与静触头相分离，使灭弧室400分闸。通过这样的设置，可以很方便地实现灭弧室400的合闸与分闸。

如图2和图3所示，每个灭弧室400的动端处设置有第一软连接410，弹性件650的第二端与第一软连接410的上表面相抵接，第一软连接410与设置于支撑座100上的铜排420导电连接。其中，第一软连接410和铜排420实现与母线铜排连接的功能，铜排420设置在支撑座100上，使得底部铜棒有更多的折弯排布空间，保证有足够的绝缘距离。

如图1所示，支撑座100包括安装板110和两个绝缘板120，转动主轴300穿设于安装板110，两个绝缘板120相对设置于安装板110的第一面上，固定支架200及每个固定板500设置于两个绝缘板120上。具体地，如图1所示，在安装板110上设置有一通孔，转动主轴300穿过该通孔，安装板110上设置有若干安装孔，用于将整个真空断路器安装在外部操作机构上，便于外部操作机构驱动转动主轴300转动。两个绝缘板120相对设置在安装板110的前面，绝缘板120上同样设置有若干安装孔，便于安装在外部的隔离开关的框架上。在本实用新型中，固定支架200呈V字形，并倒置固定在两个绝缘板120上，起到固定转动主轴300的作用，使得整体结构精确牢固，装配简单方便。

如图2所示，根据本实用新型的真空断路器，还包括若干个限位板700，每个限位板700设置于两个绝缘板120上并套设于相应的灭弧室400的上端，每个固定板500套设于相应的灭弧室400的下端。限位板700配合固定板500实现固定灭弧室400的作用。在本实用新型中，固定板500采用长条形带圆弧的电极结构，除了安装支撑作用外，还起到电场引导和调节作用，使灭弧室400两端的电场引导到固定板500上，起到均匀电场、提高相间和相对地绝缘能力的作用。

如图1和图3所示，根据本实用新型的真空断路器，还包括挡板800，挡板800包括一体成型的第一侧板810和第二侧板820，第一侧板810固定于绝缘板120上，第二侧板820位于灭弧室400的下方。在本实用新型中，挡板800的材料采用的是聚碳酸酯，形成复合绝缘，能够有效提高相对地的绝缘能力。当然，挡板800也可以采用其它绝缘材料制成，而不限于此。

在本实用新型中，第一侧板810通过螺钉固定于绝缘板120上，螺钉的头部罩设有均压帽。均压帽起到均压和屏蔽电场的作用，避免因螺钉的尖端造成的放电。可以理解的是，第一侧板810也可以采用其它常规方式设置于绝缘板120上，如焊接、卡接等。

如图1所示，灭弧室400的数量为三个，绝缘板120在相邻的灭弧室400之间设置有通槽121。三个灭弧室400对应三相，灭弧室400不采用环氧树脂固封，消除了因环氧树脂固封时造成的局部放电隐患，也使散热得到更好的解决。通过在相邻的灭弧室400之间设置通槽121，可以增加相间和相对地的爬电距离，进一步提高整个装置的绝缘性能。可以理解的是，灭弧室400的数量可以根据实际调整，如一个、两个等。

如图3所示，灭弧室400的静端处设置有导电夹1000及第二软连接1100。导电夹1000和第二软连接1100安装在灭弧室400静端的导电杆上，用于实现与外部的隔离开关的连接。

在本实用新型的一些实施例中，每个灭弧室400的外壳表面包覆有硅橡胶层。这样的设置可以加大灭弧室400表面的爬距，增加灭弧室400两端的绝缘能力。

根据本实用新型的真空断路器，导电连接件较少，绝缘性能较好，产品运行时的发热量较少；在使用常压空气、干燥空气或氮气作绝缘介质时，可以作为10kV产品，无环氧树脂和SF6等温室材料的应用，实现产品的环保化要求；在使用SF6作为绝缘介质时，不改变产品的结构和尺寸，可以直接将产品生产成为24kV或35kV的产品，使产品的多种类型的系列化；整个真空断路器呈现一个独立模块，可单独生产和备货，标准化程度高，大大提高产品批量化的生产效率；整体的结构简单、体积较小，可靠性较强，灭弧室400的合闸与分闸易于实现。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“进一步实施例”、“一些具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种真空断路器，其特征在于，包括：

支撑座；

若干个固定支架，设置于所述支撑座上；

转动主轴，与每个所述固定支架转动连接；

若干个传导机构，每个所述传导机构的一端与所述转动主轴传动连接；

若干个灭弧室，每个所述灭弧室的两端分别为动端和静端，每个所述传导机构的另一端与相应的所述动端连接，所述转动主轴转动时可通过所述传导机构带动所述动端上的动触头与所述静端上的静触头相分离或相接触；

若干个固定板，每个所述固定板套设于相应的所述灭弧室的一端，所述固定板设置于所述支撑座上，所述固定板用于固定所述灭弧室。

2.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，所述传导机构包括：

凸轮，与所述转动主轴传动连接，所述凸轮上设置有腰形孔；

联动轴，插设于所述腰形孔中；

预紧盖，第一端与所述联动轴固定连接；

导向轴，一端与所述预紧盖的第二端固定连接，所述导向轴的另一端与所述动端连接；

弹性件，套设于所述导向轴外壁，所述弹性件的第一端与所述预紧盖的第二端相抵接，所述弹性件的第二端与所述动端相抵接。

3.根据权利要求2所述的真空断路器，其特征在于，所述灭弧室的动端处设置有第一软连接，所述弹性件的第二端与所述第一软连接的上表面相抵接，所述第一软连接与设置于所述支撑座上的铜排导电连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的真空断路器，其特征在于，所述支撑座包括：

安装板，所述转动主轴穿设于所述安装板；

两个绝缘板，相对设置于所述安装板的第一面上，所述固定支架及每个所述固定板设置于所述两个绝缘板上。

5.根据权利要求4所述的真空断路器，其特征在于，还包括若干个限位板，每个所述限位板设置于所述两个绝缘板上并套设于相应的所述灭弧室的上端，每个所述固定板套设于相应的所述灭弧室的下端。

6.根据权利要求4所述的真空断路器，其特征在于，还包括挡板，所述挡板包括一体成型的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板固定于所述绝缘板上，所述第二侧板位于所述灭弧室的下方。

7.根据权利要求6所述的真空断路器，其特征在于，所述第一侧板通过螺钉固定于所述绝缘板上，所述螺钉的头部罩设有均压帽。

8.根据权利要求4所述的真空断路器，其特征在于，所述灭弧室的数量为三个，所述绝缘板在相邻的所述灭弧室之间设置有通槽。

9.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，所述灭弧室的静端处设置有电性连接的导电夹和第二软连接。

10.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，每个所述灭弧室的外壳表面包覆有硅橡胶层。

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