TW432751B - Loadbreak connector assembly which prevents switching flashover - Google Patents

Description

五 432751. 、發明説明（ 〔發明之背景〕 本發明係有關於負載斷路 (打開）負載斷路連接器時 ：^、特別指在切換 的改良。 丨万止切換爪弧之斷路速接器 〔習知技術〕 負載斷路連接器係應用於連結 常包括電力纜線肘連接器，咳㈣=，配％衣置，通 用端用於接收負載斷路袖套插入件。 Ξϊΐί 件之配合端’通常包括財套頭其係用於 位於财套頭及嶋入件間，提供濕=灰;以配合 二祕套_成空腔，射腔具有大I空氣於抽套插 入件插人時被排㈣。負賴路料器在拆卸操作之㈣ 動1期間，财套頭空腔内大量空氣係爲增加，但被财套頭 ”，起因於空腔内的減壓。空腔内空氣的絕緣強度隨著 立氣壓力的減小而減小◊雖然這是一個短暫的現象，它發 生在拆卸操作的臨界點及可導致開放界面的絕緣崩潰而^ 成對地的飛弧或電弧。此飛弧的發生亦係有關於其他參數 ，例如周圓的溫度、連接器的實際分離及通過自 的正弦電壓間的時間關係。 八v 其他理由之飛弧當在接觸分離切換負载斷路連接器時 ，可歸咒於沿著位於軸套插入件及電力纜線肘間之界面至 接地之立氧絕緣強度的減少。如先前所述，藉由肘套頭及 軸套插入件凸緣間密封的空腔，瞬時形成空氣壓力的減少丨 木紙張尺度ίΐ川屮國1¾家標呤（i:,\s ) Λ4规格（210X2们公f ) ill.---裝------訂------線丨 (誚先閱讀背而之注意事項再"艿本頁) 朽Μ部屮"標準局兵工消费合作牡印$ .I - I - 部 中 央 標 準 局 -T :η 合 作 印 f ^32751 五、發明説明（2 。空腔中的低壓降低了沿著連㈣界面〇 可能導致產生飛弧〇 二礼<絕緣強度， 據此’設計一負載斷路連接哭 h 包括-電力纜線肘及負载斷路轴；拖有其：益的’其 套插入件降低或预防在切換連接：载斷路轴 〔發明之目的及摘要〕 此 < 氚弧。 本發明之目的，在提供一餚鱼 载下:卸二，:防止飛狐發生在連接器:::器’其在負 及負载= 的其巧力物_ 本發明之其他目的，在提供 負載斷路袖套插入件，其中從肘之调：f 器及 《接地電極的距離係增加，用以避免二丄軸套插入件 本發明尚有進一步目的，方焯 ° 器，其具有電極且該電極之部位被绝線財連接 加飛狐至接地的距離。 被、〜象材料所覆蓋’以增 ，並尚有其他目的’在提供―種電力境線肘連接卷 ’其中轴套插人件接收開口包括 ㈣接☆ 材料於财連接器之導電插入件中，用「絕緣 地間之距離。 g加通電电極及接 ，據本發明所形成之一，負載斷 -電力軸具有導体接收端及'，載斷=套;入包:插 .!1' 裝'-I (請先閲讀背而之注意事項具填艿本頁)

I I « I —— —I

? I I - -I 本紙张尺度過刀]屮闯祝 (('Ns ) A4il^ ( 210 X 297^¾ 432751 五、發明説明（3 ) 經滅部中决棕羋局i Η消^合作社印來 件包括:7緣ΐ穿=载斷m線财!ί器中，及第三投係-中丄= 件之中麵之空腔中壓力的降低，細套插入件轉ii; =環==氣具有殼体中間― 前述通氣裝置可以不同方式形成多數，包括至少 迥氣槽形成在外部殼体之轉换肩部中，至少一個通 狀頂部表面至縱向側表面，—環狀槽形成在轉換肩部，= 複數的&肋環狀配置在外部殼体之轉換肩部。更進 言，空腔形成在财套頭及抽套插人件轉换肩部<間 括-彈性片其填滿空腔’防止空腔中任何壓力的降低。 可替代的是，電力纜線肘及負載斷路軸套插入件之組 合’乔可包-裝置用於增加通電電極至接地間之距離，以 防止拆卸操作期間之飛弧。電力纜線肘連接器包括一導体 接收端、負载斷路軸套插入件接收端及從纜線接收端延 至軸套插入件接收端之導電元件。前述套插入件接收护 包括-開Π端具有環繞的财套頭。前述負载斷路袖套插乂 件包括一絕緣外部殼体具有貫穿的軸孔及一導電元件安晉 本縣尺度適h屮，家制< (2Ι0χ 297公筇） ：--1--1--抽衣—— 7 ^ % (請先問讀背面之*注意事項再硝踔本頁〕 --訂 線 32751 五 、發明説明（ A7 B7

在前述抽孔中。前述外部殼体包括電力缆線财插入 間段其尺寸大於外部殼体其電力境線財插入端。外^ f括位於中間段及財插A端間的轉换肩部，其係用於L 套插入件插入電纜肘之時，提供與肘套頭干涉配合之僉 關係。前述軸套插入件之轉換肩部包括依據本發明二甸 裝置’用於提供位於由肘套頭所定義之空腔及袖套插ς <轉換肩部間在其拆卸時之流体連通，及配合財套頭及轉 換肩部以防止空腔中壓力的減少及因其中 ^ 少所引起之飛弧。 豕强度減 前述軸套插入件之中間段包括一導電部具有至少— 地連接端於其上，用於依據本發明之接地導体之附著，^ 述導電部係部分塗覆著絕緣材料其位於接地連接端及轉換 肩部間’藉使飛弧必須從通電電極越過絕緣 ： 5距離。可替代的是，前述電力_肘包括—電“』 我接觸在組合時之轴套插入件之導電元件。前述電接包括 -部位其具有絕緣材料圍繞該電極，其在電力缓線財及軸 件之組合期間延伸進入抽套插入件。據此，藉由圍 ，“極《絕緣材料的長度，飛孤必須從通電電極至接地而 距離。更進一步而言，電力境線財包括導電插入件位 =套插入件接收空間之頂端。前迷導電插入件包括絕緣 巧位在袖套插入件接收空間之頂部，用於提供通電電極 與接地間距離之增加。 負裁斷路祕器最佳形式爲括—電力_肘遵接器 及負裁斷路抽套插人件，本發明其他較佳實施例、㈣、 I---裝------T (誚先閱讀背而之洼意事項再填艿本頁) I - 1 H— · 線. 本紙張尺度询力]中阀拽家^ (CNS ) A4iJU$- ( 210x297，i\Ji ^32751 A7 B7 經湞部中央標卒局劳工消费合作社印製 五、發明説明（5) 特徵及優點，將由以下具体實施例及所附之圖式詳加説明 之。 〔圖式之簡單説明〕 圖一係習知負載斷路連接器，即電力纜線肘、負載斷 路軸套插入件及一般軸套腔之侧視圖。 圖二係圖一所揭示之習知電力纜線肘及载斷路軸套插 入件之間緊密干涉之放大斷面圖。 圖二係依據本發明形成包括有通氣槽之改良的負載斷 路軸套插入件及電力纜線肘連接器間緊密干涉之放大斷面 圖。 圖四係依據本發明形成包括有環狀通氣槽之改良的s 載斷路軸套插入件及電力纜線肘遵接器間緊密干涉之放^ 斷面圖。 圖五係依據本發明形成包括有凸肋之改良的負載斷路 轴套插入件及電力境線肘運接器間緊密干涉之放大斷面圖 、圖六係依據本發明形成包括有通孔出口或彈性片之改 良的負載斷路軸套插入件及電力缆線財連接器間緊密 之放大斷面圖。 圖七ί讀本發㈣成包括有以絕緣材料覆蓋接地 貫免部位之負載斷路轴套插入件及一般袖套腔之斷面圖。 圖八係包括-電杨其具有絕緣塗層及絕緣材料於 斷路軸套接收空間頂部之導雷 、執 肘連接器。 1〈導％插入件中〈改艮的電力纜線 〔賞施例之詳細説明〕 嶋尺度 ϋ m - n I - n -i n I -. II_____1—^__ ?、 - : 4V ’1d (对先閱讀背面之注意事項再填艿本頁} 432751. A7 B? 邙 中 央 標 準 局 I. 消 51. 合 U 印 V. 五、發明说明（6 參考圖-及圖二’説明習知負载斷路連接器。圖 ’電力纜線肘連接器2係用於耦合至固定於-般軸套腔6中 套插入件4。前述轴套腔6係設於裝置面板8。 =力J線肘連接器2包括第一配合端用於接收負载斷路 = 具有&緣或肘套頭環繞著其開放接收端。前 述电力缆、.象肘連接器還包括一開口眼12用以提供帶電操作 桿扭作及—測試點⑽電容I禹合終端係與適當的電壓感處 裝^ 了同使用一電力欖線接收端16係設於電力境線财連 接iiS之一端。 參，-及圖二，負载斷路袖套插人件2包括—中間段 ，、具;I大於軸插入件之保持部的尺寸。前述中間段 ，轉換J部财位於巾㈣18及較綱，前述職^係 2於^境線財連接器2 f。圖二更清楚地揭示速接器 界面，财套頭10及中間段18之側部經由其間的干涉配合， ^套插人件2提供濕氣及灰塵的密封。在拆卸操作期間， 二力缆線肘連接器2遠離抽套插入件4之初期動作時，藉由 六f頭1〇及轴套插入件之轉換肩部20定義出空腔24。由於 :、位於財套頭及柄套插入件之轉換名部間，導致在空腔 二]ΪΪ力減少、。空腔24中之空氣絕緣強度隨著壓力的i 二i二雖然這僅是一個短暫的現象，此減少的絕緣強 =体4/广作的臨界點’而在電力境線财連接器2及袖套相 。此碰Id開放界面形成絕緣崩帛，造成對地的飛弧或電弧 命含、.w 、發生吓係有關於不可控制的參數，例如周圍的 'Μ又連接器的賞際分離及電壓間的時間關係。 (許先閱讀背面之注意事項再填艿本頁) it, .玎-------- Μ~Μ1--- (f 邮）Λ傅柢（210X 297公《 ) 432751 ΑΊ 五 '發明説明（ B7 好濟部中央禕準而贷工消frAn作"印纪 間，ίίΐΓ m線财速接器從袖套插入件分離之期 供-乳絕緣強度的減小，爲了防止飛弧，本發明提 二-種藉由肘套頭及輪套插入件中間段形成通氣空 減小後，空氣絕緣強度的降低。 刀 線肘圖三？六’本發明提供一種裝置，藉由電力纜 ?財21〇及袖套插入件界面定義出通氣空腔。更特別的 =i:供的通氣裝置係當電力境線肘連接器完全地被固 套插入件’財套頭與細套插入件中間段18提 。，電力纖線肘連接器遠離細套插人件的拆卸及動| ’週氣裝置侧放的’通氣空腔及空財均 周園的空氣壓力。 -u 請特別參考圖三’其顯示財套頭10及轴套插入件界面 〈部分斷面圖，軸套插入件之轉換肩部2〇顯示包含— 個通氣槽26 ’該通氣槽包含轴套插入件中間段之傾斜切 和在財套頭1〇速離袖套插人件拆卸期間的動作， 26之下部係曝露在周圍空氣屢力，產生與空腔24的流；連 通’及在空腔中均衡的壓力具有環繞連接器組合周圍的空 氣壓力。據此’財套頭及軸套插入件干涉配合間的最相的 濕氣及灰塵係可被阻止，且電力欖線财連接器2從輪套插入 件4之拆卸操作，其間所形成的空腔係可谲氣的。 替代的通氣空腔24的方法係顯示於圖四、圖五及圖六 ，其亦係肘套頭10及&套插入件界面之部分斷面圖。尤其 特別的是，圖四顯示軸套#人件轉換肩部係梯狀而可提^ ,--1. f I - . ί I---—— (請先閱讀背面之注意事項再靖巧本育) 線 本纸张尺度诚州十1¾阀家標;M (’NS ) Λ4规格（210 X 297公费 A7 B7 ^¾‘部屮央標卑局只π消费合作"印4'1— 五、發明説明（8 ) 一沿著軸套界面頂部之環狀槽28。在拆卸時，環狀槽28打 開空腔，藉外部周圍空氣壓力預防空腔中空氣絕緣』度的 減少。 圖五進一步顯示替代的實施例，其中軸套插入件包含 至少一個凸肋30實質形成在軸套插入件之轉换肩部2〇中， 尤其特別的是，前述凸肋30在拆卸時，施力於肘套頭丨〇使 之在離心方向擴開，藉此允許空腔24與環繞連接器組合之 周圍空氣做流体連通。通氣空腔更進一步替代的實施;係 形成在肘套頭及軸套插入件界面間，如圖六所示，其係包 括至少一個從軸套插入件侧部至轉換肩部環形頂部^面之 ，孔32。在拆卸操作時，前述通孔允許空腔24通至外部空 氣以預防空腔中壓力的減少e 上述每一方法包含改良負載斷路軸套插入件，以允許 形成在軸套插入件與肘套頭間空腔之通氣，可替代的是， 電力纜線財連接器2亦可改良用賴防空腔中空氣壓力的減 如此具有維持濕氣及灰塵㈣在肘㈣及軸套插入件 界面的好處。據此，雖然移動財套頭，可預防任何建毛在 =的壓力’此命可允許濕氣及灰塵聚積在界面底部及 致飛弧情況。解決之道如圖六所示，係除去轴套插 =中通孔通氣及置放彈性材料於空腔中，因而在拆卸操 =二可有效除去空腔及擴開。當然，彈性材料係被設計 2¾无㈣’但並不過度施力糾套插人件界面， 線肘連接器在組合時即不會退除界面。一種適合的 彈性材料可考慮轉。料彈性材料刊成在时 (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) .裝------訂---- 1 -i-[—--- 43275

發明説明（9 經漭部屮次標率扃月工消贽含竹社印51 之中或形成在從肘套頭之下方腳至水平腳延伸之翼片 如先前所敍述的，其他替代用於防止電力境線財. 器從負載斷路抽套分離之時必需增加通電電極及接地間^ 距離。請參考圖七，其係負載斷路軸套插入件4及— 腔6之斷面圖’從電極插人端36至接地電極綱接地距離， 係f由加上環繞接地電極38實体部之絕緣層4〇之層而增加， 。則述負載斷軸套插入件4包含導電通路4 2及用於耦合軸 插入件至軸套腔6之凸緣。在習知技術裝置中，接地電極' 貫'質延伸超過軸套插入件之中間段〗8之必要長度。據此， 從接地電極至通電電極之距離，最重要的是包含從軸套插 件之轉换肩部至電極插入端3 6的距離。 本發明藉置放一超過接地電極之絕缘層4〇，以增加從 通電電極至接地電極之飛弧距離。據此，所增加的飛弧距 離’係從轉换肩部2 0至接近接地電極3 8之接地環4 6。前述 接地環46提供接地連接器之便利聯結。負载斷路軸套插入 件之絕緣部所適合之材料，爲經由過氧化氫處理，如所熟 知之合成橡膠’可參考肿_絕緣技術。甚者，接地電極亦 可由鑄模的導電EPDM所形成。 可替代地’電力纜線肘連接器2可從習知技術的財加以 改良，以增加通電電極與接地間的距離。圖八係依據本發 明所改良之電力纜線肘之斷面圖。電力纜線肘連接器2包含 一其中具有導体5 0之導体接收端51。電力纜線肘之另端係 爲負载斷路軸套插入件接收端，其具有通電電極5 2位於軸 套接收端之中央開孔中。前述電極52係藉由電纜連接器連 η 先 閱 讀 背 之 >1 3 裝 訂 線 本纸张尺度埤川 <丨，阀氏家抒 ((’NS ) Λ4現格（210X297公漦） 經？"'部中"^^局’〇〈工功竹合0^印十^· 432751 A7 ---------- B7 五、發明説明（1〇) 接著導体50。電力纜線肘包含一由導電EpDM所形成的屏蔽 54。在屏蔽54中，電力纜線肘包含一絕緣内殼体56其 出袖套插入件接收端51。 ’、我 在習知技術裝置中，電力纜線肘連接器包括一個導電 插入件，其係圍繞著纜線之逹接部62及軸套插入件接收^ 間之頂部。爲了增加通電電極52及位於軸套插入件上、且 #近财套頭10之接地，本發明增加一絕緣層安置超過 坶電電極。在第一實施例中，絕緣部6〇係提供在導電插入 件58中之軸套插入件接收開口中，前述絕緣部⑽從用於接 收，線50之壓縮套延伸至鎖定環64下方位置，該鎖定環嵌 合者軸套插入件鎖定槽，用以固定在電力纜線肘逕接器中 =套插入件之連接。據此，爲了因應飛弧的發生，飛弧可 b、匕延伸過絕緣層g 〇及進一步越過絕緣層5 2到達軸套插入件 之接地電極。 、可^代的是，通電電極52及軸套插入件之接地電極38 =之距離’可進一步增加，係藉由覆蓋通電電極5 2以增加 ^距離。如圖八所示，電極52包含-具有受絕緣層66所 環繞之頂部。據此，爲了因應飛弧的產生，飛弧必須首先 橫越絕緣材料圍繞電極66之頂部，其後，橫越在導電插入 件58及，緣材料56中之上方絕緣部⑽，以到達轴套插入件 地電極3/。因此，飛弧距離係藉由絕緣材料覆蓋電極 〜進:步藉由從軸套插入件接收開口之頂部至習知技術 I^導见通路之導電插入件底部之距離而增加。當然，電 、.'L .泉肘連接器亦可改良具有電極絕緣部Μ、設在導電插 .本紙张磁 — 1·---裝------訂------線 (誚先閱讀背而之注意事碩再楨3本頁) 432751 A7 B7 五、發明説明（u i件：i絕緣材料或兩者之結合以增加通電電極及接她 =離。猎由增加舰轉，職 ^斷路袖套插人件《密封界面之空氣壓力中的飛弧可t ’起財纽㈣度^的；;弧大^ 件及ΐΓΐ負載斷路連接器組合，^改良之轴套插入 < %力、㈣财4接器，大爲減少在拆卸操作時飛 性。藉由提供通氣套頭位在麵套插入件及電力境 離' μ合界面’可預防飛弧或者增加飛孤距 接地以預防飛弧。藉由提供絕緣材料在 導電插入件間或其兩者，可完成飛孤距離 雖然本發明揭㈣實施例已如上所逑且附有圖式来考 瞭的是，本發明並不受限於這些實施例，且由熟 ϋΐϊΐ者在不脱出本發明之範籌或精神時所做之其他 種種變更或修飾，皆仍被包括在本發明中。 線 經濟部中央«隼局妇K消资合竹私印掌 本紙张尺度適川中阀阀 (('NS ) Λ4規格（21(Vxm公疫）

Claims (1)

1. ^32751

   申請專利範固 經濟部中央榡隼局員工消費合作社印製 1、—種負载斷路軸套插入件，包含： 絕緣外部殼体，具有一貫穿的軸孔；及 導電元件’置於前述殼体之軸孔中； 其中，前述外部殼体包括三段，第—端部段的尺寸 =於密封妹套財，第二端料尺寸係插人電力缓 ^連接器中’及中間段其徑向大於第一及第二端部段 、’，則述中間段包括一導電部用於接地導体之附著，及前 逑1部殼体具有轉制部位於第二端賴及巾間段之間 逑轉㈣部包括裝置用於通氣具有殼体中間段縱向 侧表面<轉换肩部的環狀頂部表面。 如申請專利範圍第1項所述之負載斷路轴套插入件，其 =氣裝置包括至少-個通氣槽形成在外部殼体換 屑部中。 =申，專利脑第i項所述之負輯純套插人件，其 置包括至少—個從環狀頂部表面至縱向側表面 專利範圍第！項所述之負載斷路㈣插入件，其 、垃氣表置包括環形槽形成在外部殼体的轉換肩部中。 專利範圍第1項所述之負載斷路私套插入件，其 部C氣k置包括複數凸肋環狀配置在外部殼体的轉換肩 ^申請專㈣圍第1項所述之負载斷路轴套插入件，其 :中間段的導電部包括至少一個接地連接端於其上厂且 則述導電部係部分塗覆著絕緣層其位於接地連接端及轉 本紙張u適財歐297公董 ^ ^~. —裝--------訂------旅―---V. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) AB,CD 432751 々、申請專利範圍 換肩部間。 7、 一種防止切換飛弧之負載斷路連接器組合，包含： 電力纜線肘連接器，包括導体接收端及負載斷路細 套插入件接收端，前述肘連接器進一步包括導電元件從 境線接收端延伸至轴套插入件接收端，前述細套插入件 接收端包括開口端部具有環繞的肘套頭；及 負載斷路軸套插入件，包括具有.貫穿軸孔之絕緣外 部殼体及安置在前述軸孔中的導電元件，其中，前述外 部殼体包括電力纜線肘插入端及中間段其徑向大於外部 殼体的電力纜線肘插入端，前述外部殼体具有位於中間 段及肘插入端間的轉換肩部，係用於在轴套插入件插入 電力纜線肘之時提供與肘套頭干涉配合的密關係，前述 軸套插入件之轉换肩部包括通氣裝置，用於提供位於由 肘套頭.所定義之空腔及轉换肩部間在其拆卸時之流体連 通，及配合肘套頭及插入件之轉換肩部以防止空腔中壓 力的減少及因空腔中空氣絕緣強度減少所引起之飛弧。 8、 如申請專利範圍第7項所述之组合，其中軸套插入件之 中間段包括導電部具有至少一個接地連接端於其上，用 於接地導体之附著，且進一步其中之導電部部分塗覆絕 緣層其位於接地連接端及轉換肩部間。 9、 如申請專利範圍第7項所述之組合，其中電力纜線肘連 接器之導電元件包括電極用於在組合期間接觸軸套插入 件之導電元件，前述電極包括一部位其具有絕緣層圍繞 該電極，其在電力纜線肘及軸套插入件之組合期間延伸 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ---------^------訂------0 (請先閡讀背面之注意事項再垓寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 432751

   申請專利範固 15 趣_部中央榡準局員工消f合作社印I 運入轴套插入件。 圍第7項所迷之組合，其中電鳩肘< 用於#人|:入端包括藉由導電插入件園繞的絕緣層 用於嵌合軸套插入件之插入端◊ i η,範ξ第7項所逑之組合’其中通氣裝置包括 U :：τ氣槽形成在外部殼体之轉換肩部中。 、如申請補範圍第η所r組合，其巾 13、=:個從環狀頂部表面至縱向側表;置包括 明專利範圍第7項所述之組合，其中 環形槽形成在外部殼体之轉换肩部。 1裝一 H 2 ^ f M 7項所述之組合’其中通氣裝置包括 復數凸肋振狀配置在外部殼体之轉换肩部。 、—種負載斷路軸套插入件，包含： 絕緣外部殼体，具有—貫穿的軸孔；及 導電元件，置於前逑殼体之軸孔中； f力述：部殼体包括第一段其尺寸用於插入至 ，、]接态，第二段其尺寸用於密封在軸套腔中 括攥+ 文置在第—段及第二段間，前述中間段包 具有裝置㈣接地導体讀著，前述中間 ，道ϋ包括絕緣層實質包覆位讀著裝置及第—段間 ^導电屏蔽，用於提供增加通電導電元件至接地間的距 離。 16、一種負載斷路漣接器，包冬： 本紙織適用中國嶋準(

   17 432751 --—-- '申請專利範圍 ，、’·邑緣殼体其具有雷六總;的 入件接收端，所述連接端及負载斷路袖套摘 前述輸入件接收端：前述;延伸穿過 有模組端部之軸套界面，係用於鎖：#人：：：包括具 插入端，前述模組端部包含藉由導電插：：套插入件之 屬’用於減增加通電電輕讀地_ _的絕緣 如申請專利範園第U項所述之負載_接 電電極包括安置於所述模組端部中之欠ώ中導 部具有絕緣層圍繞前述電極之部位。’一，所述杈組端 u I— l*Jt-*—*---裝一I f (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 .—球 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS)A4規格（2丨0><297公釐J