CN220856427U - 一种空气柜用断路器开关 - Google Patents
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Abstract
一种空气柜用断路器开关，包括开关框架、固封极柱、软连接、绝缘拉杆组件、主轴和传动组件；开关框架包括框架前板、框架后板和安装兜板；安装兜板呈U字形；固封极柱包括固化成型的绝缘外壳、带有硅橡胶的灭弧室、导电端子和紧固嵌件；和灭弧室相紧固的导电端子位于绝缘外壳的下端；紧固嵌件位于绝缘外壳的上端；绝缘外壳上具有容纳软连接及绝缘拉杆组件的空腔；固封极柱通过紧固嵌件安装在开关框架的下方；本实用新型的有益效果是：导电端子外凸台紧压硅橡胶，有效避免浇注固化时环氧树脂流入到灭弧室静导杆与导电端子之间的搭接面上；而且固化后，在外凸台、内凸缘及绝缘外壳的挤压下，硅橡胶被绝缘外壳抱紧，消除气隙。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高压配电设备，具体是一种空气柜用断路器开关。
背景技术
SF6气体作为良好的气体绝缘体，化学稳定性，被广泛用于电子、电气设备的气体绝缘。虽然六氟化硫本身对人体无毒、无害，但它却是一种温室效应气体，其单分子的温室效应是二氧化碳的2.2万倍，是《京都议定书》中被禁止排放的6种温室气体之一。目前六氟化硫的排放量虽然较少，但出于长久的环保和安全考虑，电力工业中急需能替代六氟化硫绝缘开关柜的环保型开关柜。
目前在使用固封极柱式的断路器开关中，大多数的固封极柱在制造工艺控制不佳时，容易产生气隙，气隙的存在使各区域的电场不均匀，造成绝缘内局部电气强度下降低于电场强度，形成了局部击穿；同时在灭弧室与导电端子接触面位置容易流入环氧树脂材料，进而降低了灭弧室与导电端子之间的导流性能。因此有必要对其作进一步的改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种结构简单，使用方便，减少固封极柱内的气隙，使其能够在干燥空气中运行的一种空气柜用断路器开。
本实用新型目的是用以下方式实现的：一种空气柜用断路器开关，包括开关框架、固封极柱、软连接、绝缘拉杆组件、主轴和传动组件；
开关框架包括框架前板、框架后板和安装兜板；安装兜板呈U字形；
固封极柱包括固化成型的绝缘外壳、带有硅橡胶的灭弧室、导电端子和紧固嵌件；和灭弧室相紧固的导电端子位于绝缘外壳的下端；紧固嵌件位于绝缘外壳的上端；绝缘外壳上具有容纳软连接及绝缘拉杆组件的空腔；固封极柱通过紧固嵌件安装在开关框架的下方；
绝缘拉杆组件一端与传动组件连接，另一端将软连接固定在灭弧室的动导电杆上；
传动组件安装在安装兜板上，断路器机构驱动主轴转动，主轴将断路器机构的作用力作用到传动组件上，传动组件带动绝缘拉杆组件上下运动，实现断路器开关的合分闸；
所述的导电端子上设有凹槽，凹槽内壁一侧形成内凸台，凹槽外壁一侧形成外凸台，外凸台高于内凸台，内凸台端面与灭弧室的静导电杆端面相接触，外凸台挤压灭弧室上的硅橡胶。
优选地，所述的绝缘外壳内壁设有内凸缘，内凸缘延伸到灭弧室动端盖板部位的硅橡胶平整面上。
优选地，所述的导电端子上还设有透气孔，透气孔从凹槽内向导电端子另一侧延伸相通。
优选地，所述的硅橡胶与灭弧室上的导电杆之间存在1.5~2mm的空气间隙，通过增大硅橡胶与导电杆之间的空气间隙来消除该部位的小气隙。
优选地，所述的绝缘拉杆组件包括拉杆绝缘筒、连接拉杆、压簧、压帽、双头螺杆和连接套；拉杆绝缘筒由大嵌件和小嵌件通过环氧树脂浇注加工获得；大嵌件和小嵌件拉开一定的间距，大嵌件和小嵌件在两者相互靠近的一侧均为球形面；大嵌件设有容纳连接拉杆、压簧和压帽的空腔结构；压簧放置在大嵌件内；连接拉杆中部为凸缘结构，该凸缘结构外径尺寸大于压簧外径尺寸，连接拉杆的内端置于大嵌件内且串接着压簧，压帽中部为通孔，连接拉杆的外端串接在压帽的通孔中，压帽压着连接拉杆的凸缘部分并拧紧在大嵌件上，通过压帽来调整压簧的预压力；通过连接拉杆上的紧固螺母将软连接固定在固封极柱内的灭弧室的动导电杆上；双头螺杆下端连接到小嵌件上，双头螺杆的上端通过连接套与传动组件连接。
优选地，所述的传动组件包括支架、凸轮、滚轮、限位块、滚轴和铜套；支架安装在安装兜板上，铜套位于支架上端的支撑孔内，支架通过铜套活动支撑主轴；凸轮通过活动安装在支架的左右两侧，凸轮上设有滑槽，滚轮和限位块串接在滚轴上，滚轮在滑槽内滚动，限位块起限位作用防止滚轮脱出滑槽；支架上设有导向槽和定位块，滚轴在导向槽内上下运动，滚轴与绝缘拉杆组件的连接套相串接，相对应的在连接套上设有定位槽，定位槽卡在定位块上，防止连接套在运动过程偏移；主轴带动凸轮转动，凸轮滑槽内的滚轮带动滚轴向上或向下运动，同时滚轮带动连接套一起向上或向下运动。
优选地，所述的双头螺杆两端的螺牙方向相反，双头螺杆两端同时拧进连接套及小嵌件内的螺牙或同时退出连接套及小嵌件内的螺牙。
优选地，所述的安装兜板上设有避让孔，方便使用扳手通过调整双头螺杆拧进连接套及小嵌件内的螺牙深度来调整灭弧室的开距。
优选地，所述的框架前板上设有与断路器机构相配合紧固的机构安装孔，在对断路器开关进行磨合测试时，方便直接将断路器机构安装在固定在工装架上的断路器开关上，实现断路器开关从装配到测试都在一个工装架上完成。
本实用新型的有益效果是：1、结构简单，生产成本低，提高市场竞争力。2、导电端子外凸台紧压硅橡胶，有效避免浇注固化时环氧树脂流入到灭弧室静导杆与导电端子之间的搭接面上；而且固化后，在外凸台、内凸缘及绝缘外壳的挤压下，硅橡胶被绝缘外壳抱紧，消除气隙。3、灭弧室和导电端子紧固后会存在一个空腔结构，固封极柱通电运行时空腔结构中所产生的热量能从透气孔还能排出，提升设备散热能力。4、绝缘拉杆组件上的大嵌件和小嵌件在两者相互靠近的一侧为球形面，通过球形面均匀电场来提高绝缘拉杆组件的绝缘能力，同时减小绝缘拉杆的整体长度，同样也缩减了固封极柱的整体高度；而且大嵌件和小嵌件的球形面能将绝缘拉杆组件受到的作用力分散开，减少应力集中，提高了绝缘拉杆组件的结构强度。5、本实用新型的产品能够在干燥空气中安全运行，提升其适用范围。
附图说明
图1是开关结构示意图。
图2是开关框架结构示意图。
图3是固封极柱剖切示意图。
图4是导电端子剖切示意图。
图5是固封极柱中导电端子部位局部放大示意图。
图6是固封极柱中内凸缘部位局部放大示意图。
图7是绝缘拉杆组件剖切示意图。
图8是传动组件部位剖切示意图。
图9是支架结构示意图。
图10是凸轮结构示意图。
其中：1-开关框架，11-框架前板，12-框架后板，13-安装兜板，131-避让孔，132-机构安装孔；2-固封极柱，21-绝缘外壳，211-内凸缘，22-灭弧室，23-硅橡胶，24-导电端子，241-凹槽，242-内凸台，243-外凸台，244-透气孔，25-紧固嵌件；3-软连接，4-绝缘拉杆组件，41-拉杆绝缘筒，411-大嵌件，412-小嵌件，42-连接拉杆，43-压簧，44-压帽，45-双头螺杆，46-连接套，461-定位槽；5-主轴，6-传动组件，61-支架，611-支撑孔，612-导向槽，613-定位块，62-凸轮，621-滑槽，63-滚轮，64-限位块，65-滚轴，66-铜套。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作具体进一步的说明。本实用新型的一种空气柜用断路器开关，包括开关框架1、固封极柱2、软连接3、绝缘拉杆组件4、主轴5和传动组件6；
开关框架1包括框架前板11、框架后板12和安装兜板13；安装兜板13呈U字形；
固封极柱2包括固化成型的绝缘外壳21、带有硅橡胶23的灭弧室22、导电端子24和紧固嵌件25；和灭弧室22相紧固的导电端子24位于绝缘外壳21的下端；紧固嵌件25位于绝缘外壳21的上端；绝缘外壳21上具有容纳软连接3及绝缘拉杆组件4的空腔；固封极柱2通过紧固嵌件25安装在开关框架1的下方；
导电端子24上设有凹槽241，凹槽241内壁一侧形成内凸台242，凹槽241外壁一侧形成外凸台243，外凸台243高于内凸台242，内凸台242端面与灭弧室22的静导电杆端面相接触，外凸台243挤压灭弧室22上的硅橡胶23。
绝缘外壳21内壁设有内凸缘211，内凸缘211延伸到灭弧室22动端盖板部位的硅橡胶23平整面上。
导电端子24上还设有透气孔244，透气孔244从凹槽241内向导电端子24另一侧延伸相通。
硅橡胶23与灭弧室22上的导电杆之间存在1.5~2mm的空气间隙，通过增大硅橡胶23与导电杆之间的空气间隙来消除该部位的小气隙。
绝缘拉杆组件4包括拉杆绝缘筒41、连接拉杆42、压簧43、压帽44、双头螺杆45和连接套46；拉杆绝缘筒41由大嵌件411和小嵌件412通过环氧树脂浇注加工获得；大嵌件411和小嵌件412拉开一定的间距，大嵌件411和小嵌件412在两者相互靠近的一侧均为球形面；大嵌件411设有容纳连接拉杆42、压簧43和压帽44的空腔结构；压簧43放置在大嵌件411内；连接拉杆42中部为凸缘结构，该凸缘结构外径尺寸大于压簧43外径尺寸，连接拉杆42的内端置于大嵌件411内且串接着压簧43，压帽44中部为通孔，连接拉杆42的外端串接在压帽44的通孔中，压帽44压着连接拉杆42的凸缘部分并拧紧在大嵌件411上，通过压帽44来调整压簧43的预压力；通过连接拉杆42上的紧固螺母将软连接3固定在固封极柱2内的灭弧室22的动导电杆上；双头螺杆45下端连接到小嵌件412上，双头螺杆45的上端通过连接套46与传动组件6连接。
传动组件6包括支架61、凸轮62、滚轮63、限位块64、滚轴65和铜套66；支架61安装在安装兜板13上，铜套66位于支架61上端的支撑孔611内，支架61通过铜套66活动支撑主轴5；凸轮62通过活动安装在支架61的左右两侧，凸轮62上设有滑槽621，滚轮63和限位块64串接在滚轴65上，滚轮63在滑槽621内滚动，限位块64起限位作用，防止滚轮63脱出滑槽621；支架61上设有导向槽612和定位块613，滚轴65在导向槽612内上下运动，滚轴65与绝缘拉杆组件4的连接套46相串接，相对应的在连接套46上设有定位槽461，定位槽461卡在定位块613上，防止连接套46在运动过程偏移；主轴5带动凸轮62转动，凸轮62滑槽621内的滚轮63带动滚轴65向上或向下运动，同时滚轮63带动连接套46一起向上或向下运动。
双头螺杆45两端的螺牙方向相反，双头螺杆45两端同时拧进连接套46及小嵌件412内的螺牙或同时退出连接套46及小嵌件412内的螺牙。
安装兜板13上设有避让孔131，方便使用扳手通过调整双头螺杆45拧进连接套46及小嵌件412内的螺牙深度来调整灭弧室22的开距。
框架前板11上设有与断路器机构相配合紧固的安装孔，在对断路器开关进行磨合测试时，方便直接将断路器机构安装在固定在工装架上的断路器开关上，实现断路器开关从装配到测试都在一个工装架上完成。
与传统技术相比，本结构中导电端子外凸台紧压硅橡胶，有效避免浇注固化时环氧树脂流入到灭弧室静导杆与导电端子之间的搭接面上；而且固化后，在外凸台、内凸缘及绝缘外壳的挤压下，硅橡胶被绝缘外壳抱紧，消除气隙。同时，由于灭弧室和导电端子紧固后会存在一个空腔结构，固封极柱通电运行时空腔结构中所产生的热量能从透气孔还能排出，提升设备散热能力。另外，绝缘拉杆组件上的大嵌件和小嵌件在两者相互靠近的一侧为球形面，通过球形面均匀电场来提高绝缘拉杆组件的绝缘能力，同时减小绝缘拉杆的整体长度，同样也缩减了固封极柱的整体高度；而且大嵌件和小嵌件的球形面能将绝缘拉杆组件受到的作用力分散开，减少应力集中，提高了绝缘拉杆组件的结构强度。因此，本实用新型的产品能够在干燥空气中安全运行，提升其适用范围。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的权利要求书的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种空气柜用断路器开关,其特征在于：其包括开关框架（1）及安装在其上的固封极柱（2）、软连接（3）、绝缘拉杆组件（4）、主轴（5）和传动组件（6）；
其中，所述的开关框架（1）包括框架前板（11）、框架后板（12）和安装兜板（13）；安装兜板（13）呈U字形；
其中，所述的固封极柱（2）包括固化成型的绝缘外壳（21）、带有硅橡胶（23）的灭弧室（22）、导电端子（24）和紧固嵌件（25）；和灭弧室（22）相紧固的导电端子（24）位于绝缘外壳（21）的下端；紧固嵌件（25）位于绝缘外壳（21）的上端；绝缘外壳（21）上具有容纳软连接（3）及绝缘拉杆组件（4）的空腔；固封极柱（2）通过紧固嵌件（25）安装在开关框架（1）的下方；
其中，所述的绝缘拉杆组件（4）一端与传动组件（6）连接，另一端将软连接（3）固定在灭弧室（22）的动导电杆上；
其中，所述的传动组件（6）安装在安装兜板（13）上，断路器机构驱动主轴（5）转动，主轴（5）将断路器机构的作用力作用到传动组件（6）上，传动组件（6）带动绝缘拉杆组件（4）上下运动，实现断路器开关的合分闸；
其中，所述的导电端子（24）上设有凹槽（241），凹槽（241）内壁一侧形成内凸台（242），凹槽（241）外壁一侧形成外凸台（243），外凸台（243）高于内凸台（242），内凸台（242）端面与灭弧室（22）的静导电杆端面相接触，外凸台（243）挤压灭弧室（22）上的硅橡胶（23），以消除气隙。
2.根据权利要求1所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的绝缘外壳（21）内壁设有内凸缘（211），内凸缘（211）延伸到灭弧室（22）动端盖板部位的硅橡胶（23）的平整面上。
3.根据权利要求1所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的导电端子（24）上还设有透气孔（244），透气孔（244）从凹槽（241）内向导电端子（24）另一侧延伸相通。
4.根据权利要求1所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的硅橡胶（23）与灭弧室（22）上的导电杆之间存在1.5-2mm的空气间隙。
5.根据权利要求1所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的绝缘拉杆组件（4）包括拉杆绝缘筒（41）、及与其连接的连接拉杆（42）、压簧（43）、压帽（44）、双头螺杆（45）和连接套（46）；拉杆绝缘筒（41）由大嵌件（411）和小嵌件（412）通过环氧树脂浇注加工获得；大嵌件（411）与小嵌件（412）间隔分布，大嵌件（411）和小嵌件（412）在两者相互靠近的一侧均为球形面；大嵌件（411）设有容纳连接拉杆（42）、压簧（43）和压帽（44）的空腔结构；压簧（43）放置在大嵌件（411）内；连接拉杆（42）中部为凸缘结构，该凸缘结构外径尺寸大于压簧（43）外径尺寸，连接拉杆（42）的内端置于大嵌件（411）内且串接着压簧（43），压帽（44）中部为通孔，连接拉杆（42）的外端串接在压帽（44）的通孔中，压帽（44）压着连接拉杆（42）的凸缘部分并拧紧在大嵌件（411）上，通过压帽（44）来调整压簧（43）的预压力；通过连接拉杆（42）上的紧固螺母将软连接（3）固定在固封极柱（2）内的灭弧室（22）的动导电杆上；双头螺杆（45）下端连接到小嵌件（412）上，双头螺杆（45）的上端通过连接套（46）与传动组件（6）连接。
6.根据权利要求1所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的传动组件（6）包括支架（61）、凸轮（62）、滚轮（63）、限位块（64）、滚轴（65）和铜套（66）；支架（61）安装在安装兜板（13）上，铜套（66）位于支架（61）上端的支撑孔（611）内，支架（61）通过铜套（66）活动支撑主轴（5）；凸轮（62）通过活动安装在支架（61）的左右两侧，凸轮（62）上设有滑槽（621）和定位块（613），滚轮（63）和限位块（64）串接在滚轴（65）上，滚轮（63）在滑槽（621）内滚动，限位块（64）起限位作用，并防止滚轮（63）脱出滑槽（621）；支架（61）上设有导向槽（612）和定位块（613），滚轴（65）在导向槽（612）内上下运动，相对应的在连接套（46）上设有定位槽（461），定位槽（461）卡在定位块（613）上，滚轴（65）与绝缘拉杆组件（4）的连接套（46）相串接。
7.根据权利要求5所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的双头螺杆（45）两端的螺牙方向相反。
8.根据权利要求1所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的安装兜板（13）上设有避让孔（131）。
9.根据权利要求1所述的一种空气柜用断路器开关，其特征在于：所述的框架前板（11）上设有与断路器机构相配合紧固的机构安装孔（132）。
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| CN (1) | CN220856427U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117059431A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-11-14 | 广东汇灵电气有限公司 | 一种空气柜用断路器开关 |
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2023
- 2023-08-11 CN CN202322156106.8U patent/CN220856427U/zh active Active
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