專利名稱：全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高壓真空斷路器，尤其是一種完全采用戶外樹脂的戶外干式高壓真空斷路器。
目前，戶外高壓真空斷路器的主要結(jié)構(gòu)是在鐵箱體上設(shè)有六個絕緣子，作為進出線的布置結(jié)構(gòu)，在鐵箱體內(nèi)設(shè)有真空開關(guān)管和軟連接，工作時電流由進線絕緣子到真空開關(guān)管，通過軟連接到出線絕緣子；另外，在開關(guān)管的動端設(shè)有一絕緣拉桿與傳動機構(gòu)相連。
為了解決絕緣材料在戶外使用的抗老化和吸水問題，通常戶外高壓真空斷路器的滅弧室絕緣支座的材料選用三種陶瓷材料、戶內(nèi)絕緣材料和復(fù)合材料。第一種，陶瓷材料由于本身的特性，使得產(chǎn)品的體積大、重量重、造型單一，同時，由于陶瓷的脆性大，在運輸和安裝的過程中易碎和破裂；第二種，將戶內(nèi)絕緣材料直接用在戶外，雖可縮小體積、減輕重量，可材料的抗紫外線老化問題得不到解決，使用一段時間后，材料的強度下降，絕緣性能降低，吸水性增大，影響了產(chǎn)品的性能和使用壽命；第三種，采用復(fù)合材料的是在戶內(nèi)絕緣材料的外表面外加一層抗紫外線老化的材料，如硅橡膠，但由于兩種材料的親合性不好，在材料間容易形成界面，界面進水后會降低產(chǎn)品的絕緣性能，易引發(fā)電氣絕緣事故。
目前的高壓真空斷路器，由于受到材料的限制，產(chǎn)品造型單一、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大，產(chǎn)品的中間環(huán)節(jié)較多，給事故帶來隱患；導(dǎo)電部位增加接觸電阻較大，發(fā)熱嚴(yán)重，再加上箱體的密封不好，使得箱體內(nèi)絕緣性能降低，事故頻繁發(fā)生，供電質(zhì)量得不到可靠的保證，在使用時還要外配電流互感器，給產(chǎn)品在線路上的安裝帶來一定的難度，同時也帶來了產(chǎn)品成本的增加，影響了產(chǎn)品的推廣使用。
本實用新型的目的是提供一種全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，它結(jié)構(gòu)簡單，可減少中間的接觸和傳動環(huán)節(jié)，從根本上消除了事故的隱患，提高產(chǎn)品的性能和可靠性，確保供電質(zhì)量的提高。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，包括滅弧室、箱體和傳動機構(gòu)，箱體上方設(shè)有凸出的三個絕緣子，箱體設(shè)有與滅弧室絕緣拉桿相連的傳動機構(gòu)，箱體底部設(shè)有端子安裝板；二次線從絕緣支座底部端面引出，連到端子安裝板的端子上；采用全戶外樹脂制成的滅弧室絕緣支座一端設(shè)有進線桿，進線桿與真空管相連，在真空管的上端設(shè)有緩沖裝置，真空管與絕緣拉桿之間通過導(dǎo)電桿和導(dǎo)電夾相連，在出線板與導(dǎo)電夾之間通過軟連接相連。
傳動機構(gòu)包括雙線圈式永磁機構(gòu)、轉(zhuǎn)軸裝配、主壓簧和機構(gòu)安裝架，雙線圈式永磁機構(gòu)下方與可使絕緣拉桿上下移動的轉(zhuǎn)軸裝配、主壓簧相連，上方通過機構(gòu)安裝架固定。
雙線圈永磁機構(gòu)包括分閘線圈、合閘線圈、鐵芯和永磁鐵，在上蓋和底板之間為線圈外筒，絕緣拉桿與鐵芯相連。
緩沖裝置包括螺栓、墊圈、緩沖簧和進線桿壓制組成，在緩沖裝置的上面是用戶外樹脂壓制而成的防雨帽。
利用模具一次性壓制成型的滅弧室絕緣支座外表面設(shè)計有大小間隔的傘裙結(jié)構(gòu)。
電流互感器壓制在絕緣支座內(nèi)的真空開關(guān)管下面。
出線板和互感器的二次線也壓制在絕緣支座內(nèi)。
傳動機構(gòu)設(shè)在箱體內(nèi)部或箱體外部，箱體的前端面為可拆卸的蓋板。
本實用新型具有以下的優(yōu)點(1)由于采用全戶外樹脂制作絕緣支座，解決了以前利用戶內(nèi)絕緣材料再加上硅膠的復(fù)合方法所帶來的技術(shù)問題。產(chǎn)品的造型多樣化，由于采用一種材料，減少了生產(chǎn)步驟和設(shè)備的投入，縮短了生產(chǎn)周期，降低了產(chǎn)品的成本。
(2)滅弧室的絕緣支座由于采用一種材料，可以一次成型壓制，簡化了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，縮小了外形的體積，同時壓制時將電流互感器壓在絕緣體內(nèi)，充分利用了一次投資的效益，起到降低成本和有效控制斷路器外配互感器而帶來的由于聯(lián)接環(huán)節(jié)多造成的外絕緣事故和接觸電阻過高而發(fā)熱的現(xiàn)象。在絕緣座上端設(shè)計有合閘緩沖裝置，有效地控制了斷路器的彈跳，保證了產(chǎn)品在供電時的可靠性，在緩沖裝置上面設(shè)計有防雨結(jié)構(gòu)，可有效地防止由于水進入絕緣支座內(nèi)部而引發(fā)的絕緣事故。
(3)由于傳動機構(gòu)采用了性能可靠的雙線圈的永磁機構(gòu)，永磁結(jié)構(gòu)較原彈簧機構(gòu)簡單，零件數(shù)為原彈簧機構(gòu)的1/5，降低產(chǎn)品的成本，優(yōu)化裝配工藝，有效地提高斷路器的可靠性，保證供電的質(zhì)量，減少企業(yè)的售后服務(wù)次數(shù)，增加企業(yè)的效益，同時本產(chǎn)品還可配普通的彈簧機構(gòu)，通用性好。
(4)在產(chǎn)品的裝配工藝上，可以采用模塊組裝，分為滅弧室、傳動機構(gòu)和箱體三元有機地組合，提高裝配的質(zhì)量和效率，其主要元件如；滅弧室、傳動機構(gòu)互換性強，靈活多變能適應(yīng)市場的需求，減少由于主要元件特殊設(shè)計而帶來的某種程度上的經(jīng)濟浪費，為企業(yè)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)提供方便。
以下結(jié)合附圖詳細說明依據(jù)本實用新型提出的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器的具體結(jié)構(gòu)和工作原理。


圖1為本實用新型的主視圖；圖2為本實用新型的側(cè)剖圖；圖3為本實用新型的俯視圖；圖4為本實用新型傳動機構(gòu)設(shè)在箱體外部的裝配圖，配普通彈簧機構(gòu)；圖5為圖4的側(cè)視圖；圖6為圖4的A-A剖視圖；圖7為本實用新型滅弧室的剖視圖；圖8為本實用新型雙線圈永磁機構(gòu)的剖視圖。
圖9為絕緣支座的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖10為圖9的A向視圖；圖11為彈簧機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖12為圖11的側(cè)視圖。
如圖1、2、3所示，箱體2為長方形殼體，其外部上方設(shè)有凸出箱體的三個絕緣子，即三個并列安裝的滅弧室1，箱體2的內(nèi)部設(shè)有與滅弧室絕緣拉桿120(如圖7所示)相連的傳動機構(gòu)，箱體2的前后端面為可拆卸的蓋板26，方便安裝調(diào)試和維護，箱體底部設(shè)有端子安裝板27，端子安裝板上可裝一定數(shù)量的端子，供斷路器與外接電源相聯(lián)，并通過端子的連接可將斷路器中的互感器123(如圖7所示)變出的電流輸送到其它保護裝置上，為電路實現(xiàn)可靠的保護。
如圖1、4所示，本實用新型斷路器的傳動機構(gòu)可裝在箱體的內(nèi)部，也可裝在箱體2的外部，機構(gòu)的兩種安裝方式帶來了兩種不同外形的產(chǎn)品。
如圖7所示，滅弧室裝配1主要包括進線桿壓制11、真空管112、導(dǎo)電桿116、軟連接118、導(dǎo)電夾119、絕緣拉桿120和滅弧室絕緣支座121。滅弧室絕緣支座121頂端是進線桿壓制11，通過4-M8×40螺柱與真空管112相連，在進線桿壓制11內(nèi)部設(shè)有緩沖裝置。在真空管112下端與絕緣拉桿120之間通過導(dǎo)電桿116和導(dǎo)電夾119相連，在出線板122與導(dǎo)電夾119之間通過軟連接118相連，軟連接118是用螺栓117固定在導(dǎo)電夾119和出線板122上面，這樣就形成了一個導(dǎo)電回路。真空管112與導(dǎo)電桿116之間用螺母113、墊圈114、彈墊115固定。滅弧室絕緣支座121采用全戶外樹脂，利用模具一次性壓制成型，其外表面設(shè)計有大小間隔的傘裙結(jié)構(gòu)，可有效地防止外表面在下雨時發(fā)生絕緣事故，并可提高產(chǎn)品在戶外使用的防污性能，既起支撐作用又起保護作用。
同時，在壓制時將電流互感器123和出線板122壓制在絕緣支座121內(nèi)，互感器123的二次線也壓制在絕緣支座121內(nèi)，二次出線124從絕緣支座121的底部端面引出，如圖9、10所示，通過一次性壓制解決了互感器123、出線板122和二次線與絕緣座121的界面問題，有效地解決了高壓對低壓的絕緣問題，合理地利用了空間，使得絕緣支座121起到多元化的功能。電流經(jīng)進線桿壓制11到真空管112通過導(dǎo)電桿116導(dǎo)電夾119軟連接118到出線板122形成導(dǎo)電回路，一次電流在經(jīng)過互感器123時，通過互感器的線圈將測得的二次電流，通過導(dǎo)線和端子，輸送到繼電保護裝置，可有效地了解到線路中的電流變化和線路故障的情況，并為繼電保護提供可靠的電流信號。
在真空管上端的進線桿壓制11內(nèi)是緩沖裝置，它既固定真空開關(guān)管，同時在合閘時又起到控制斷路器彈跳的性能。緩沖裝置包括螺栓15、墊圈16、緩沖簧17和進線桿壓制11即緩沖座組成。有4個緩沖簧17和一個緩沖座，工作時，由于斷路器合閘時的沖擊力推動緩沖座向上運動，使緩沖簧壓縮，吸收了合閘時多余的能量，減少了真空管動、靜觸頭的沖擊力，降低了彈跳。在緩沖裝置的上面是防雨帽14，也是用戶外樹脂壓制而成，通過螺母12與橡膠墊13和橡膠墊18固定在進線桿與絕緣支座上，可有效地防止雨水由頂端進入絕緣支座的內(nèi)部，同時也起到了保護緩沖裝置的作用。
如圖2所示，與絕緣拉桿120相連的傳動機構(gòu)包括雙線圈式永磁機構(gòu)3、轉(zhuǎn)軸裝配4、主壓簧6和機構(gòu)安裝架5，雙線圈式永磁機構(gòu)3下方與可使絕緣拉桿120上下移動的轉(zhuǎn)軸裝配4、主壓簧6相連，上方通過機構(gòu)安裝架5固定。雙線圈式永磁機構(gòu)3的結(jié)構(gòu)如圖8所示，其組成部分包括分閘線圈36、合閘線圈32、鐵芯33和永磁鐵35組成。在上蓋31和底板37之間為線圈外筒34，絕緣拉桿120與鐵芯33相連。工作時，當(dāng)需分閘時，就給分閘線圈通電，鐵芯33向下運動，通過絕緣拉桿帶動真空管112中的動觸頭向下運動，使真空管中的動靜觸頭分開，即完成了分閘操作；當(dāng)需合閘時，就給合閘線圈通電，鐵芯33向上運動，使真空管中的動靜觸頭接觸，即完成合閘操作，此時由于永磁鐵35的作用，使斷路器能保持在合閘狀態(tài)。
另外，如圖4所示，傳動機構(gòu)包括連桿裝配23、主軸裝配24和普通彈簧機構(gòu)25。在產(chǎn)品的外形布置上它是安裝在斷路器箱體的外面，通過連桿28與銷29帶動主軸裝配24轉(zhuǎn)動，如圖4、5、6所示，再通過連桿裝配23的上、下運動來實現(xiàn)斷路器的分合閘操作。彈簧機構(gòu)25如圖11、12所示，此為現(xiàn)有技術(shù)，不多贅述。
產(chǎn)品的裝配采用模塊組裝，可分為滅弧室、機構(gòu)傳動和箱體三元有機地組合，其主要元件如；真空滅弧室、機構(gòu)互換性強，靈活多變能適應(yīng)市場的需求，減少由于主要元件特殊設(shè)計而帶來的某種程度上的經(jīng)濟浪費，為企業(yè)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)提供方便。
權(quán)利要求1.一種全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，包括滅弧室、箱體和傳動機構(gòu)，其特征在于箱體上方設(shè)有凸出的三個絕緣子，箱體設(shè)有與滅弧室絕緣拉桿相連的傳動機構(gòu)，箱體底部設(shè)有端子安裝板；二次線從絕緣支座底部端面引出，連到端子安裝板的端子上；采用全戶外樹脂制成的滅弧室絕緣支座一端設(shè)有進線桿，進線桿與真空管相連，在真空管的上端設(shè)有緩沖裝置，真空管與絕緣拉桿之間通過導(dǎo)電桿和導(dǎo)電夾相連，在出線板與導(dǎo)電夾之間通過軟連接相連。
2.如權(quán)利要求1所述的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，其特征在于傳動機構(gòu)包括雙線圈式永磁機構(gòu)、轉(zhuǎn)軸裝配、主壓簧和機構(gòu)安裝架，雙線圈式永磁機構(gòu)下方與可使絕緣拉桿上下移動的轉(zhuǎn)軸裝配、主壓簧相連，上方通過機構(gòu)安裝架固定。
3.如權(quán)利要求2所述的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，其特征在于雙線圈永磁機構(gòu)包括分閘線圈、合閘線圈、鐵芯和永磁鐵，在上蓋和底板之間為線圈外筒，絕緣拉桿與鐵芯相連。
4.如權(quán)利要求1所述的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，其特征在于緩沖裝置包括螺栓、墊圈、緩沖簧和進線桿壓制組成，在緩沖裝置的上面是用戶外樹脂壓制而成的防雨帽。
5.如權(quán)利要求1所述的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，其特征在于利用模具一次性壓制成型的滅弧室絕緣支座外表面設(shè)計有大小間隔的傘裙結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，其特征在于電流互感器壓制在絕緣支座內(nèi)的真空開關(guān)管下面。
7.如權(quán)利要求1所述的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，其特征在于出線板和互感器的二次線也壓制在絕緣支座內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器，其特征在于傳動機構(gòu)設(shè)在箱體內(nèi)部或箱體外部，箱體的前端面為可拆卸的蓋板。
專利摘要本實用新型公開了一種全戶外樹脂型戶外干式高壓真空斷路器,箱體上設(shè)有三個絕緣子、與滅弧室絕緣拉桿相連的傳動機構(gòu)、端子安裝板;二次線從絕緣支座底部引出,連到端子上;用全戶外樹脂制成的滅弧室絕緣支座一端設(shè)有與真空管相連的進線桿、緩沖裝置,真空管與絕緣拉桿通過導(dǎo)電桿和導(dǎo)電夾相連,出線板與導(dǎo)電夾通過軟連接相連。它結(jié)構(gòu)簡單,可減少中間的接觸和傳動環(huán)節(jié),確保供電質(zhì)量的提高。
文檔編號H01H33/662GK2438217SQ0023858
公開日2001年7月4日 申請日期2000年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月29日
發(fā)明者徐臘元, 易平, 張力 申請人:北京電研華源電力技術(shù)有限公司