CN214411049U - 一种便携式单相空气旁路开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便携式单相空气旁路开关，包括外套壳组件、储能机构、分合闸操作机构、分合指示机构、合闸锁定机构、分闸锁定机构和真空灭弧室，外套壳组件包括套筒和位于套筒一端的端盖，储能机构设在端盖上，分合闸操作机构包括位于套筒内的静触头、动触头以及实现分闸或合闸的动触头动作组件，套筒的上部两侧分别设有合闸锁定机构和分闸锁定机构，套筒内下部设有真空灭弧室。本实用新型小型化设计，结构紧凑，设备连接便捷、操作轻巧；采用真空灭弧室，灭弧过程完全在陶瓷外壳内完成，彻底解决电弧烧损问题；储能机构采用凸轮机构，操作省力；动触头动作组件结构紧凑，节省安装空间。

Description

一种便携式单相空气旁路开关

技术领域

本实用新型涉及中低压开关组件，尤其是一种便携式单相空气旁路开关。

背景技术

随着城市的大规模扩张，电力电缆的广泛应用，架空与电力电缆混合型线路越来越多，配网对40.5kV的便携式单相空气旁路开关设备的需求也越来越高。目前专业用于40.5kV配网带电作业的消弧设备非常匮乏，国内乃至国际上都没有一家公司开发出类似的产品。为适应配电网发展，扩大配网带电作业技术在架空混合型线路中的应用，急需研发可开断、关合较大电容电流的40.5kV配网带电作业专用消弧设备，即配网带电作业用40.5kV便携式单相空气旁路开关。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种便携式单相空气旁路开关。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便携式单相空气旁路开关，包括外套壳组件、储能机构、分合闸操作机构、分合指示机构、合闸锁定机构、分闸锁定机构和真空灭弧室，所述外套壳组件包括套筒和位于套筒一端的端盖，所述储能机构设在端盖上，所述分合闸操作机构包括位于套筒内的静触头、动触头以及实现分闸或合闸的动触头动作组件，所述套筒的上部两侧分别设有合闸锁定机构和分闸锁定机构，套筒内下部设有真空灭弧室。

将不导电的储能机构设置在端盖上，将导电部分的分合闸操作机构设置在套筒内，简化了安装，且保证安全性。

进一步地限定，所述真空灭弧室包括陶瓷外壳以及位于陶瓷外壳内的静导电杆、触头系统、主屏蔽罩、波纹管、导向套和动导电杆，所述静导电杆上部伸出陶瓷外壳，且其顶部设有静触头，所述触头系统外设有主屏蔽罩，触头系统包括连接在静导电杆下端的灭弧室静触头和位于动导电杆上端的灭弧室动触头，所述动导电杆的下部伸出真空灭弧室，且两者的连接处设有导向套，动导电杆上部外设有波纹管，所述波纹管上端设有波纹管屏蔽罩。

更进一步地限定，伸出陶瓷外壳的静导电杆上部外设置有分闸储能弹簧，所述动导电杆的下端设有钩形槽，其端部上设有罩盖。

当线路导通（合闸状态）时，灭弧室动触头与灭弧室静触头是闭合的，动触头压缩分闸储能弹簧给予静触头足够压力，使真空灭弧室能够承载工作电流和短时耐受电流；当需要开断线路电流时，在分闸储能弹簧回弹力的带动下灭弧室动触头与灭弧室静触头快速分开，产生真空电弧，真空电弧是依靠触头之间不断地产生金属蒸汽来维持的。在交流情况下，真空电弧电流有一个过零的时刻，电弧电流减小到一定程度，不足以维持电弧，实现电流分断。

进一步地限定，所述储能机构包括储能偏心轮和储能手柄，所述储能手柄可拆卸安装在储能偏心轮上，所述储能偏心轮通过销轴活动连接在端盖上。

采用储能偏心轮和储能手柄，大大节省了储能时所需的施加力，使操作更加人性化。

进一步地限定，所述动触头动作组件包括储能杆、套设在储能杆内部可上下移动的推杆以及固定在储能杆底部且套在推杆外的合闸储能弹簧，所述储能杆位于储能偏心轮正下方，且连接有伸出套管的旁路接地端子，所述推杆的底部连接动触头，所述合闸储能弹簧紧抵动触头。

推杆在储能杆内上下移动，节省安装空间；动触头连接在推杆底部，且被储能弹簧紧抵，储能弹簧的力作用在动触头上实现合闸，结构简单且合理。

进一步地限定，所述分闸锁定机构包括第一安装座、第一拉环和限位推杆的第一限位销，所述第一安装座固定在套筒外壁一侧，其与第一拉环通过销轴连接，所述第一限位销的一端穿过套筒和储能杆锁定推杆，其另一端通过销轴与第一拉环连接。

通过拉动（推动）第一限位销实现对推杆的解锁（锁定），操作简单方便，且省时省力。

进一步地限定，所述合闸锁定机构包括第二安装座、第二拉环和限位储能杆的第二限位销，所述第二安装座固定在套筒外壁另一侧，其与第二拉环通过销轴连接，所述第二限位销的一端穿过套筒锁定储能杆，其另一端通过销轴与第二拉环连接。

通过拉动（推动）第二限位销实现对储能杆的解锁（锁定），操作简单方便，且省时省力。

进一步地限定，所述分合指示机构包括“合闸”标贴、分合指示针和“分闸”标贴，所述“合闸”标贴设置在套筒外壁上对应静触头顶端处，所述分合指示针连接在动触头的底部，所述“分闸”标贴设置在套筒外壁上对应未动作时的动触头底端处。

通过设置分合指示针、“合闸”标贴和“分闸”标贴，可以观察到合闸和分闸是否到位。

进一步地限定，所述动触头外套设有弹簧触指。

采用弹簧触指，使得动触头与上部连接的部件导电更加可靠。

进一步地限定，所述套筒采用透明的聚碳酸酯。

套筒采用透明的聚碳酸酯，便于观察分闸和合闸过程，且具有阻燃、绝缘的功能。

本实用新型的有益效果是：本实用新型小型化设计，结构紧凑，设备连接便捷、操作轻巧；采用真空灭弧室，灭弧过程完全在陶瓷外壳内完成，彻底解决电弧烧损问题；储能机构采用凸轮机构，操作省力；动触头动作组件结构紧凑，节省安装空间；将分闸储能弹簧设置在静触头外部，通过分闸储能弹簧在合闸时被压缩后储能，推动动触头向上移动实现分闸，减少了部件，简化了装配，节省了安装空间。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1在A-A方向上的剖面图。

图3是本实用新型中储能机构的结构示意图。

图4是本实用新型中动触头动作组件的结构示意图。

图5是本实用新型合闸锁定时的部分结构示意图。

图6是本实用新型分闸锁定时的部分结构示意图。

图中：1.外套壳组件，2.储能机构，3.分合闸操作机构，4.合闸锁定机构，5.分闸锁定机构，6.分闸储能弹簧，7.弹簧触指，8.真空灭弧室，9.分合指示机构，10.旁路接线端子，11.套筒，12.端盖，21.储能偏心轮，22.偏心轮安装轴，23.储能手柄，24.隔套，25.复位扭簧，31.静触头，32.动触头，33.动触头动作组件，41.第二安装座，42.第二拉环，43.第二限位销，51.第一安装座，52.第一拉环，53.第一限位销，81.陶瓷外壳，82.静导电杆，83.触头系统，84.主屏蔽罩，85.波纹管，86.导向套，87.动导电杆， 88.波纹管屏蔽罩，89.罩盖，91.“合闸”标贴，92.分合指示针，93.“分闸”标贴，331.储能杆，332.推杆，333.合闸储能弹簧，831.灭弧室静触头，832.灭弧室动触头，3321.限位杆。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1和图2所示，一种便携式单相空气旁路开关，包括外套壳组件1、储能机构2、分合闸操作机构3、分合指示机构9、合闸锁定机构4、分闸锁定机构5和真空灭弧室8，外套壳组件1包括套筒11和位于套筒11一端的端盖12，套筒11采用透明的聚碳酸酯，储能机构2设在端盖12上，分合闸操作机构3包括位于套筒内的静触头31、动触头32以及实现分闸或合闸的动触头动作组件33，静触头31设置在套筒11内中部，静触头31外设有分闸储能弹簧6，动触头32外套设有弹簧触指7，套筒11的上部两侧分别设有合闸锁定机构4和分闸锁定机构5，套筒11内下部设有真空灭弧室8。

真空灭弧室8包括陶瓷外壳81以及位于陶瓷外壳81内的静导电杆82、触头系统83、主屏蔽罩84、波纹管85、导向套86和动导电杆87，静导电杆82上部伸出陶瓷外壳81，且其顶部设有静触头31，触头系统83外设有主屏蔽罩84，触头系统83包括连接在静导电杆82下端的灭弧室静触头831和位于动导电杆87上端的灭弧室动触头832，动导电杆87的下部伸出真空灭弧室8，且两者的连接处设有导向套86，动导电杆87上部外设有波纹管85，波纹管85上端设有波纹管屏蔽罩88，动导电杆87的下端设有钩形槽，其端部上设有罩盖89。

如图3所示，储能机构2包括储能偏心轮21、偏心轮安装轴22和储能手柄23，储能偏心轮21套在偏心轮安装轴22上，偏心轮安装轴22可拆卸安装在端盖12上，储能手柄23连接在储能偏心轮21外边沿上。端盖12中间开设有通孔，端盖12上端面靠近通孔处向上凸出形成有一支架121，支架121上端开设有两个L型槽122，偏心轮安装轴22的两端分别卡设在两个L型槽122内；储能偏心轮21的一侧凸轮安装轴22上设有隔套24，其另一侧偏心轮安装轴22上设有复位扭簧25，复位扭簧25的一端固定在凸轮21上，其另一端设置在支架121上。

如图4所示，动触头动作组件33包括储能杆331、套设在储能杆331内部可上下移动的推杆332以及固定在储能杆331底部且套在推杆332外的合闸储能弹簧333，储能杆331位于储能偏心轮21正下方，且连接有伸出套管的旁路接地端子10，推杆332的底部连接动触头32，合闸储能弹簧333紧抵动触头32。推杆332的上部设有限位杆3321，储能杆331上开设有限制限位杆3321行程的限位孔。

分闸锁定机构5包括第一安装座51、第一拉环52和限位推杆332的第一限位销53，第一安装座51固定在套筒11外壁一侧，其与第一拉环52通过销轴连接，第一限位销53的一端穿过套筒11和储能杆331锁定推杆332，其另一端通过销轴与第一拉环52连接；合闸锁定机构4包括第二安装座41、第二拉环42和限位储能杆331的第二限位销43，第二安装座41固定在套筒11外壁另一侧，其与第二拉环42通过销轴连接，第二限位销43的一端穿过套筒11锁定储能杆331，其另一端通过销轴与第二拉环42连接。

分合指示机构9包括“合闸”标贴91、分合指示针92和“分闸”标贴93，“合闸”标贴91设置在套筒11外壁上对应静触头31顶端处，分合指示针92连接在动触头32的底部，“分闸”标贴93设置在套筒11外壁上对应未动作时的动触头32底端处。

工作原理：使用时，单相空气旁路开关处于分闸状态，即动触头32与静触头 31是分开的，将旁路接地端子 10与接地线连接，将动导电杆87下部的钩形槽挂在带检修的线路上，拉动合闸锁定机构4的第二拉环42，使得储能杆331解锁，向下按压储能手柄23，带动凸轮21绕凸轮安装轴22转动，推动储能杆331向下运动，分闸储能弹簧6逐渐压缩储能，储能充分后推动动触头32和推杆332向下运动，使得动触头32与静触头31接触，合闸到位后（套筒11采用透明的聚碳酸酯，可以观察到合闸过程），分合指示针92跟随动触头32，移动至“合闸”标贴91处，合闸到位；动触头32压缩分闸储能弹簧6给予静触头31足够压力，使真空灭弧室8能够承载工作电流和短时耐受电流；电流从待检修线路通过动导电杆87传导至真空灭弧室8，真空灭弧室8与静触头31连接，电流传输至静触头31，并通过静触头31 传输至动触头32，通过推杆332传输至储能杆331，然后通过储能杆331上连接的旁路接线端子 4 传输至接地线路；推动合闸锁定机构4的第二限位销43锁定下移后的储能杆331（储能杆331外壁上设有上下两个限位孔，分闸状态时第二限位销43插在下面的限位孔内，合闸锁定时插在上面的限位孔内），完成合闸锁定，如图5所示；

分闸储能弹簧6被压缩储能充分，分闸储能弹簧6推动静触头31向上运动，带动推杆332和合闸储能弹簧333向上移动，分闸到位后（套筒11采用透明的聚碳酸酯，可以观察到分闸过程），分合指示针92跟随动触头32，移动至“分闸”标贴92处，分闸到位；在分闸储能弹簧6回弹力的带动下灭弧室动触头88与灭弧室静触头89快速分开，产生真空电弧，真空电弧是依靠触头之间不断地产生金属蒸汽来维持的；分闸锁定机构5的第一限位销53穿过套筒11和储能杆331锁定推杆332，完成分闸锁定，如图6所示。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：包括外套壳组件、储能机构、分合闸操作机构、分合指示机构、合闸锁定机构、分闸锁定机构和真空灭弧室，所述外套壳组件包括套筒和位于套筒一端的端盖，所述储能机构设在端盖上，所述分合闸操作机构包括位于套筒内的静触头、动触头以及实现分闸或合闸的动触头动作组件，所述套筒的上部两侧分别设有合闸锁定机构和分闸锁定机构，套筒内下部设有真空灭弧室。

2.根据权利要求1所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述真空灭弧室包括陶瓷外壳以及位于陶瓷外壳内的静导电杆、触头系统、主屏蔽罩、波纹管、导向套和动导电杆，所述静导电杆上部伸出陶瓷外壳，且其顶部设有静触头，所述触头系统外设有主屏蔽罩，触头系统包括连接在静导电杆下端的灭弧室静触头和位于动导电杆上端的灭弧室动触头，所述动导电杆的下部伸出真空灭弧室，且两者的连接处设有导向套，动导电杆上部外设有波纹管，所述波纹管上端设有波纹管屏蔽罩。

3.根据权利要求2所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：伸出陶瓷外壳的静导电杆上部外设置有分闸储能弹簧，所述动导电杆的下端设有钩形槽，其端部上设有罩盖。

4.根据权利要求1所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述储能机构包括储能偏心轮和储能手柄，所述储能手柄可拆卸安装在储能偏心轮上，所述储能偏心轮通过销轴活动连接在端盖上。

5.根据权利要求4所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述动触头动作组件包括储能杆、套设在储能杆内部可上下移动的推杆以及固定在储能杆底部且套在推杆外的合闸储能弹簧，所述储能杆位于储能偏心轮正下方，且连接有伸出套管的旁路接地端子，所述推杆的底部连接动触头，所述合闸储能弹簧紧抵动触头。

6.根据权利要求4所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述分闸锁定机构包括第一安装座、第一拉环和限位推杆的第一限位销，所述第一安装座固定在套筒外壁一侧，其与第一拉环通过销轴连接，所述第一限位销的一端穿过套筒和储能杆锁定推杆，其另一端通过销轴与第一拉环连接。

7.根据权利要求4所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述合闸锁定机构包括第二安装座、第二拉环和限位储能杆的第二限位销，所述第二安装座固定在套筒外壁另一侧，其与第二拉环通过销轴连接，所述第二限位销的一端穿过套筒锁定储能杆，其另一端通过销轴与第二拉环连接。

8.根据权利要求1所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述分合指示机构包括“合闸”标贴、分合指示针和“分闸”标贴，所述“合闸”标贴设置在套筒外壁上对应静触头顶端处，所述分合指示针连接在动触头的底部，所述“分闸”标贴设置在套筒外壁上对应未动作时的动触头底端处。

9.根据权利要求1所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述动触头外套设有弹簧触指。

10.根据权利要求1所述的一种便携式单相空气旁路开关，其特征在于：所述套筒采用透明的聚碳酸酯。

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