CN2893899Y - 一种高压隔离开关触头组件 - Google Patents

Abstract

一种高压隔离开关触头组件包括有导电基座、弹簧构件、至少两个以上的触指及对合触头。导电基座两侧轴对称布置有两个斜面；各触指的折头通过所述弹簧构件抵靠在导电基座的斜面上，另一端悬空形成便于对合触头插入与取出的开口；弹簧构件包括有一U形板、一连接桥及多个拉簧，连接桥通过紧固件与导电基座顶面固定连接，同时连接桥与U形板连接，U形板两翼的根部开有与触指对应数量的槽孔，拉簧置于U形板内并穿过U形板的槽孔将触指固定在U形板两侧，U形板两翼的端部顶入触指的折头内。该触头组件克服了现有触头运行中后触点发热及弹簧退火的现象，且使用普通的金属材料及简单工艺条件即可实现，可对现有的老型号隔离开关触头进行简便易行的改造。

Description

一种高压隔离开关触头组件

技术领域

本实用新型涉及电力系统中使用的高压隔离开关，特别是高压隔离开关中的触头组件。

背景技术

高压隔离开关是电力系统中用来分合有电压而无负荷电路的电力设备，也就是说，当人们检修设备时，可利用高压隔离开关在被检修设备与带电设备之间形成明显可见的断开点，在闭合状态下又能可靠地通过正常工作电流并能承受短路故障电流，另外高压隔离开关与开关配合还可以改变电网的负荷运行方式。因此高压隔离开关是电力系统中需求量最大的电力设备之一，但大部分在户外使用，易受外界环境的影响。

其中目前使用的GW4、GW5、GW14等型号隔离开关触头组件在运行中发热现象尤为突出。上述高压隔离开关使用的触头组件基本相同，均包括有主触头(或称为触头座、母触头)和呈柱状的对合触头(或称为公触头、柱形触头)。主触头包括有一个触座、触指架和多个触指及拉簧(或压簧)，与拉簧或压簧连接的触指被触指架支撑着并向前、后触点(触指与对合触头的接触点为前触点，触指与触座的触点为后触点)提供接触压力，在分合动作中后触点的接触方式为直压式点接触，无自清擦氧化层的作用，触头在户外长期运行中受空气尘埃及有害气体氧化作用，使后触点极易发热，并伴随着弹簧分流退火而减小接触压力，进一步引起更严重的发热，甚至使触头烧毁。

目前采取的补救措施是在主触头拉簧或压簧两端加装绝缘垫，并将触指与触座之间用软导线短接起来，但由于上述措施在户外长期运行中不可靠，特别是在短路故障情况下降低了触头的热稳定性，且不利于负荷增大。

为解决此问题，目前设计出了一种无弹簧触头结构形式，该触头组件在主触头的触座(相对于本实用新型导电基座)上用螺栓直接固定有触指，该触指具有一定的弹力，当对合触头旋入由主触头触指构成的开口并使触指前端变形时，触指由变形产生的弹力夹持住对合触头而产生电接触压力，虽然直接固定于触座上的触指解决了上述后触点发热的问题，但由于此种触头的触指采用高强度、高弹性、高导电、价格昂贵的合金材料，且此种材料还未在市场公开使用，使触头本身制造成本大大提高，触指的各项尺寸无法同时满足触头的力学效果和电气效果，即单触指传导电流较小，使导流效果受到制约，未能使该产品广泛应用并解决普遍存在的触头发热问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种高压隔离开关触头组件，该高压隔离开关触头组件具有简便易行、成本较低、并可有效地解决后触点发热的问题。

本实用新型中的高压隔离开关触头组件包括有一固定在导电臂上的导电基座、与导电基座连接的弹簧构件、至少两个以上的触指以及设有两个轴对称接触面并固定连接在另一导电臂上的对合触头，所述导电基座两侧轴对称布置有两个倾斜的接触面；

所述触指为一端设有折头的条状导体，各触指的折头通过所述弹簧构件抵靠在所述导电基座的斜面上，另一端悬空形成便于所述对合触头插入与取出的开口；

所述弹簧构件包括有一U形板、一连接桥及多个拉簧，所述连接桥通过紧固件与所述导电基座顶面固定连接，所述连接桥与所述U形板连接，U形板两翼的根部开有与触指对应数量的槽孔，拉簧置于U形板内并穿过U形板的槽孔将触指弹性固定在U形板两侧，所述U形板两翼的端部顶入所述触指的折头内。

所述导电基座顶面设置有至少一个螺纹孔，与该螺纹孔相对应，所述紧固件为紧固螺栓。

所述连接桥与U形板垂直交错、相向对合使拉簧包于其中，同时连接桥与U形板底端相连，拉簧两端穿出U形板两侧的槽孔通过柱销连接于触指中部。

所述连接桥为U形板状，在连接桥的两翼端部设有孔，并由穿过孔中的销杆将连接桥挂在U形板的底端面。

所述连接桥弯曲成O形或C形，并在侧面开有槽孔，连接桥在未设紧固件的一个端面与U形板的底端固定连接，拉簧的两端穿过所述连接桥及U形板两侧的槽孔通过柱销连接在触指中部。

在U形板两翼的端部顺向固定连接一个呈U形的连接桥，连接桥端面通过紧固件与导电基座连接，置于U形板与连接桥之间的拉簧两端穿出U形板两侧的槽孔并通过柱销连接在触指中部。

所述U形板两翼的端部设有不通透的开缝，所述开缝之间的间隔与触指宽度匹配。

所述U形板两翼的端部固定设有定位杆，与定位杆相配合在触指折头的对应位置设有卡槽。

所述连接桥与U形扳之间为焊接、铆接或螺栓固定连接。

本实用新型中的高压隔离开关触头组件包括有一固定在导电臂上的导电基座、与导电基座连接的弹簧构件、至少两个以上的触指以及设有两个轴对称接触面并固定连接在另一导电臂上的对合触头，

所述导电基座两侧轴对称布置有两个斜面；

所述触指为一端设有折头的条状导体，各触指的折头通过所述弹簧构件抵靠在所述导电基座的斜面上，另一端悬空呈便于所述对合触头插入与取出的敞口；

所述弹簧构件包括有一U形板、多个拉簧，所述U形板紧固件与所述导电基座固定连接，所述拉簧设在所述U形板底端的外侧，所述触指的中部通过拉簧弹性固定在所述U形板的两侧，所述U形板两翼的端部顶入所述触指的折头。

在U形板两翼根部或外底面设有定位架。

所述U形板两翼的端部设有定位杆，与该定位杆相配合在触指折头对应位置设有卡槽。

本实用新型中开关触头组件采用普通的金属材料及通过一般的工艺条件就能制备，可以简便易行地解决在触头后触点发热的问题，提高载流能力。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中触头组件的结构示意图，该图中示出了连接桥沿A-A线剖开的结构，U形板槽孔沿B-B线剖开的结构；

图2是图1中所示触头组件的俯视图，该图中示出连接桥沿C-C线剖开的部分结构，定位杆沿D-D线剖开的结构；

图3是本实用新型实施例二触头组件的结构示意图，在该图中示出了沿E-E线的剖开的U形板与连接桥的结构；

图4是图3中所示触头组件的俯视图，在该图中示出了沿F-F剖开的触指与U形板连接处的结构；

图5是本实用新型实施例三中触头组件的结构示意图，在该图中示出了触指折头与U形板连接的具体结构；

图6是图5中所示触头组件的俯视图；

图7是本实用新型实施例四中触头组件的结构示意图，该图中示出了连接桥与导电基座、导电基座与导电臂的具体连接结构。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作进一步详细说明。

本实用新型中的高压隔离开关触头组件适用于双柱双臂式中间断口的隔离开关型式，包括有导电基座3、弹簧构件、触指6和对合触头7，其中导电基座3和对合触头7分别安装在隔离开关两侧的导电臂11、21上，导电臂11、21的另一端分别设有连接外部设备的出线座，该导电臂11、21分别固定在隔离开关两侧可转动的绝缘支柱上(所述出线座、绝缘支柱图中未示出)。本实用新型中的高压隔离开关触头组件可单独使用在一台隔离开关设备中，也可三个一组使用在三相隔离开关设备中，使用时通过两个可转动的绝缘支柱相向旋转，使得分别安装于其上的导电臂11、21围绕绝缘支柱做水平圆弧摆动，实现隔离开关的闭合或分断操作(在极少数设备中也可以在垂直平面内旋转摆动来实现分合操作)。下面对触头组件的多个实施例分别介绍：

实施例一

如图1和图2所示，本实施例中的高压隔离开关触头组件包括有一个固定于导电臂11上的导电基座3，一个弹簧构件，八个触指6，固定于另一导电臂21上的一个对合触头7，其中对合触头7与现有技术中的结构相似，设有两个轴对称接触面71。

导电基座3的两个侧面加工成锥状布置的斜面31(该斜面31也可以是曲面，即具有凸出或下凹的弧度)，顶端面轴向设有两个用来穿设紧固螺栓80的螺孔，底端面直接焊接在导电臂11的一端。

触指6为一端设有折头61的条状导体，在触指6中部开有用来穿设拉簧43的槽孔62，为了便于对合触头7的合入，触指6的另一端外撇一个弧形弯曲。

弹簧构件包括有一个U形板4、一个连接桥48、置于U形板4内的四个拉簧43和两个紧固螺栓80。由钢板弯制成的U形板4的侧面开有八个(一边四个)便于拉簧43穿出的槽孔47。由钢板弯曲成U形的连接桥48的两翼端部开有孔480，用来穿设杆销82，在底端设有两个便于穿设紧固螺栓80的孔，紧固螺栓80为六角螺栓，顶端设有栓头801，栓头801挂在连接桥48底端的开孔中，横置于U形板4内的拉簧43两端穿过U形板4两侧的槽孔47，使连接桥48开口包在拉簧43的簧身外周，并由杆销82通过孔480将连接桥48挂在U形板4的外底面，U形板4的两翼的端部45将触指折头61抵靠在导电基座3两侧的斜面31上，并使触指折头61与导电基座3的斜面31电接触，在U形板4两翼的端部45处开有六个(一边三个)不通透的短缝46，该短缝46的间隔与触指6宽度相适应。

在U形板4两翼的端部45处还设有八个定位杆51，如图2所示，与定位杆51相配合在触指6的折头61对应位置设有定位卡槽53，保证触指6在分合操作中横向不会偏离安装位置。

触指折头61包在U形板4两翼的端部45，拉簧43端头穿出U形板4两侧的槽孔47及触指6的槽孔62，通过柱销81固定连接在触指6中部，使得八个触指6两个一组弹性固定在U形板4的两侧，连接桥48通过紧固螺栓80连接在导电基座3顶端面的螺纹孔中，由于螺栓80的紧固作用使U形板4两翼的端部45顶靠在触指折头61内，将触指折头61外侧挤压在导电基座3的斜面31上。在使用中为使接触电阻尽可能的小，常借助于螺栓80的紧固力使折头61以很大的压力接触在斜面31上以获得良好的电气接触。

固定在U形板4两侧的触指6另一端形成一个开口，便于对合触头7插入与取出。由于U形板4的预设尺寸适当小于对合触头7的宽度，当固定于另一侧导电臂21的对合触头7以特定轨迹合入触指6形成的开口时，触指6被对合触头7张开一定角度，此时拉簧43被进一步拉伸变形产生弹力，使触指6作用在对合触头7两侧接触面71上形成紧密电接触。

在对合触头7插入时由于触指6需绕后触点(触指与导电基座的接触点)转过一个小角度，从而使后触点有一个微蠕动，在触头分合过程中可清除自然状态下的氧化层。本实施例中的触头组件可以直接替换具有双柱式中间断口型式的户外旧型号高压隔离开关触头组件，具有后触点压力大，安装、调试、维修简便的优点。

实施例二

如图3和图4所示，本实施例中的高压隔离开关触头组件基本与实施例一中的相同，具有相同结构与功能的部件均用相同标号示出，对具有相同标号的部件不再详细说明，其不同之处在于连接桥的结构及连接桥与U形板4的连接方式不同。本实施例中的高压隔离开关触头组件包括有固定于一侧导电臂11上的一个导电基座3，六个触指6，一个弹簧构件，固定于另一侧导电臂21上的一个对合触头7。其中六个触指对称地设在导电基座3两侧的斜面31上。

弹簧构件包括有一个U形板4、一个固定连接在U形板4内底端的连接桥42、内设的三个拉簧43、及用于固定连接桥42与导电基座3的紧固螺栓80。U形板4的两侧设有六个槽孔47，触指6对应地开有槽孔62。连接桥42底端设有便于穿设紧固螺栓80的开孔，连接桥42由钢板弯曲成C形结构(也可以是O形结构)，其宽度小于U形板4的宽度，将连接桥42的C形板开口处铆接固定在U形板4的底端内面(也可焊接或螺栓连接)。将拉簧43横置于连接桥42内并穿出连接桥42侧面的槽孔420及U形板4侧面槽孔47，通过柱销81连接在触指6中部的槽孔62。通过紧固螺栓80将连接桥42固定连接在导电基座3上，同时U形板4两翼的端部45将触指6的折头61挤压在导电基座的斜面31上，固定在U形板4两侧的触指6另一端形成一开口，便于对合触头7的插入与取出。U形板4端面在触指之间开有短缝46，其短缝之间的间隔宽度与触指宽度相配合，U形板4的端口45处焊接有定位杆51，与此相配合在触指折头61处对应位置开有卡槽53。

本实施例中的触头接触压力大，前、后触点具有自清除氧化层功能，电气性能稳定，调试方便。

实施例三

如图5、图6所示，本实施例中的高压隔离开关触头组件基本与实施例一中的相同，具有相同结构与功能的部件均用相同标号示出，对具有相同标号的部件不再详细说明，其不同之处在于本实用新型中的弹簧构件不包括有连接桥，即直接使U形板4通过紧固螺栓80直接与导电基座3固定连接。本实施例中的高压隔离开关触头组件包括有固定于一侧导电臂11上的一个导电基座3，四个触指6，一个弹簧构件，固定于另一侧导电臂21上的一个对合触头7。其中四个触指6对称地设在弹簧构件两侧及导电基座3两侧的斜面31上。

弹簧构件包括有一个U形板4、用于固定U形板4与导电基座3的紧固螺栓80及外设的拉簧43。本实施例中的紧固螺栓80直接穿设在U形板4上，并与导电基座3固定连接。由钢板弯曲制成的U形板4底端开有沉头孔44，用于设置紧固螺栓80顶端的栓头801(如图1所示)。U形板4两翼的根部垂直于板面焊接有杆状定位架410，(该定位架410可以设为两端弯曲的板状，并固定设在U形板4的外底端，该呈板状的定位架两端设有开缝，在使用中使拉簧端部镶进开缝从而对拉簧43定位，并进一步使触指定位)，在安装时定位架410插入触指中部槽孔62中，设在U形板4底端外侧的拉簧43也穿过触指6的槽孔62，通过柱销81将触指6两个一组弹性固定在U形板4两侧，而U形板4两翼的端部45将触指折头61挤压在导电基座3的斜面31上。U形板4两翼的端部45横向铆固有定位杆5(也可以焊接固定)，与定位杆5对应在触指折头61相对应的位置设有定位卡槽52。在U形板4两翼的端部45处轴向设有不通透的开缝46，开缝46之间的间隔与触指宽度相匹配。本实施例中的触头结构适于使用在较小容量的隔离开关中或用于完善改造旧型号隔离开关。

本实施例中的触头组件可以直接替换具有双柱式中间断口型式的户外旧型号高压隔离开关触头组件，即将原来的旧触头座组件拆掉后，换上本实施例触头组件中导电基座3，U形板4，触指6，及紧固螺栓80即可，在保持原有的触头尺寸和操作力不变的情况下，就可大幅度提高触头后触点的接触压力，并提高触头的载流量，调试维修方便。结构简单，焊接制造工艺要求不高。

实施例四

如图7所示，本实施例中的高压隔离开关触头组件包括有一个导电基座3，一个弹簧构件，六个触指6和一个对合触头7。

导电基座3底面加工有便于与导电臂11对接的圆槽。

弹簧构件包括有一个U形板4、固定于U形板4两翼端部的连接桥49、紧固螺栓80及三个拉簧43。由钢板弯曲成的U形板4两侧开有六个槽孔47，由钢板弯曲成U形的连接桥49顺向套叠并铆接(也可以焊接固定)在U形板4两翼端部，连接桥49中间通过焊接加工一个沉头孔44，用于穿设紧固螺栓80，拉簧43横置于连接桥49与U形板4之间，其两侧端头穿出U形板4两侧的槽孔47及触指的槽孔62，并通过柱销81连接在触指6的中部。

U形板4的两翼端部还设有6个定位杆5，该定位杆可以是用于U形板4与连接桥49连接的铆钉端头(即铆钉头充当了定位杆5的作用)，与该定位杆5相配合在触指折头61相对应位置设有定位卡槽52。

为便于安装及触头尺寸配合要求，紧固螺栓80采用侧面带孔的园螺栓，顶端设有栓头801。在安装时只需将普通搬手改为直杆插入孔中即可。连接桥49通过紧固螺栓80穿过导电基座3顶面开孔连接在内置于导电臂中的塞管9上，由于紧固螺栓80的紧固作用使连接桥49、U形板4的两翼的端部顶靠在触指折头61内，将触指折头61外侧挤压在导电基座3的斜面31上，并将导电基座3压紧固定在导电臂11上(其导电基座与导电臂也可以直接焊接在一起，见实施例一)。此种结构可适用于较大规格及尺寸的隔离开关触头，电气性能性定，安装、调试、维修方便。

本实用新型触头组件中触指6的数量均可根据需要增减，与触指对应的槽孔47、定位杆5或51的数量也相应增减，拉簧43数量对应每两个触指6设一个。每边的触指数量超过4个，则紧固螺栓可设两个，U形板或连接桥对应设两个孔(或沉头孔)。

综上所述：本实用新型中的高压隔离开关触头组件是将现有触头组件后触点直压式的点接触改成挤压式的面接触，并且后触点具有清除自然状态下的氧化层的功能，使得后触点接触电阻在户外运行状态下稳定性提高，从而提高了触头组件的载流能力及动、热稳定性，防止整个触头的发热故障产生。并可以低成本简便易行的对现运行的老型号隔离开关触头进行有效地改造。

Claims (13)

1.一种高压隔离开关触头组件，包括有一固定在导电臂(11)上的导电基座(3)、与导电基座连接的弹簧构件、至少两个以上的触指(6)以及设有两个轴对称接触面并固定连接在另一导电臂(21)上的对合触头(7)，其特征在于：

所述导电基座两侧轴对称布置有两个斜面(31)；

所述触指为一端设有折头(61)的条状导体，各触指的折头通过所述弹簧构件抵靠在所述导电基座的斜面上，另一端悬空形成便于所述对合触头插入与取出的开口；

所述弹簧构件包括有一U形板(4)、一连接桥(48)及多个拉簧(43)，所述连接桥通过紧固件(80)与所述导电基座顶面固定连接，所述连接桥与所述U形板连接，U形板(4)两翼的根部开有与触指(6)对应数量的槽孔(47)，拉簧(43)横置于U形板(4)内并穿过U形板的槽孔(47)将触指(6)弹性固定在U形板(4)两侧，所述U形板(4)两翼的端部(45)顶入所述触指的折头(61)内。

2.根据权利要求1中所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：连接桥(48)与U形板(4)垂直交错、相向对合使拉簧(43)包于其中，同时连接桥(48)与U形板(4)底端相连，拉簧(43)两端穿出U形板(4)两侧的槽孔(47)通过柱销(81)连接于触指(6)中部。

3.根据权利要求2中所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：连接桥(48)为U形板状，在连接桥的两翼端部设有孔(480)，并由穿过孔(480)中的销杆(82)使连接桥(48)挂在U形板的底端面。

4.根据权利要求1中所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：连接桥(42)弯曲成O形或C形，并在侧面开有槽孔(420)，连接桥(42)在未设紧固件的一个端面与U形板(4)的底端固定连接，拉簧(43)的两端穿过所述连接桥(42)及U形板(4)两侧的槽孔(420、47)通过柱销(81)连接于触指(6)中部。

5.根据权利要求1中所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：在U形板两翼的端部顺向固定连接一个呈U形的连接桥(49)，连接桥(49)端面通过紧固件(80)与导电基座(3)连接，横置于U形板与连接桥之间的拉簧(43)两端穿出U形板(4)的槽孔(47)通过柱销(81)连接在触指(6)中部。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：所述导电基座顶面设置有至少一个螺纹孔，与该螺纹孔相对应，所述紧固件为紧固螺栓。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：所述U形板两翼的端部(45)设有不通透的开缝(46)，所述开缝之间的间隔与触指宽度匹配。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：所述U形板两翼的端部(45)固定设有定位杆(51)，与定位杆相配合在触指折头(61)的对应位置设有卡槽(53)。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：所述连接桥与U形扳之间为焊接、铆接或螺栓固定连接。

10.一种高压隔离开关触头组件，包括有一固定在导电臂(11)上的导电基座(3)、与导电基座连接的弹簧构件、至少两个以上的触指(6)以及设有两个轴对称接触面并固定连接在另一导电臂(21)上的对合触头(7)，其特征在于：

所述导电基座(3)两侧轴对称布置有两个斜面(31)；

所述触指(6)为一端设有折头(61)的条状导体，各触指的折头(61)通过所述弹簧构件抵靠在所述导电基座的斜面(31)上，另一端悬空呈便于所述对合触头(7)插入与取出的开口；

所述弹簧构件包括有一U形板(4)、多个拉簧(43)，所述U形板(4)由紧固件(80)与所述导电基座固定连接，所述拉簧(43)设在所述U形板(4)底端的外侧，所述触指(6)的中部通过拉簧(43)弹性固定在所述U形板(4)的两侧，所述U形板(4)两翼的端部(45)顶入所述触指的折头(61)内。

11.根据权利要求10中所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：在U形板(4)两翼根部或外底面设有定位架(410)。

12.根据权利要求10中所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：U形板(4)两翼的端部(45)设有定位杆(5)，与该定位杆相配合在触指折头(61)对应位置设有卡槽(52)。

13.根据权利要求10中所述的高压隔离开关触头组件，其特征在于：所述U形板4两翼的端部(45)设有不通透的开缝(46)，所述开缝之间的间隔与触指宽度匹配。

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