專利名稱：帶隔離刀的戶外真空開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電學(xué)領(lǐng)域，更進(jìn)一步涉及電開關(guān)領(lǐng)域，用于電力系統(tǒng)保護(hù)和切換的戶外真空開關(guān)。
負(fù)荷開關(guān)和斷路器都是具有滅弧室裝置的開關(guān)電器。負(fù)荷開關(guān)是指能開斷、關(guān)合、承載運(yùn)行線路正常電流，也能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)承載、關(guān)合規(guī)定的異常電流(如短路電流)的開關(guān)。斷路器是指能開斷、關(guān)合、承載運(yùn)行線路正常電流(包括規(guī)定的過載電流)，也能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)承載、關(guān)合及開斷規(guī)定的異常電流(如短路電流)的開關(guān)。負(fù)荷開關(guān)作為關(guān)合和開斷負(fù)荷電流用，亦可以用作關(guān)合和開斷空載長(zhǎng)線、空載變壓器及電容器組等。負(fù)荷開關(guān)在結(jié)構(gòu)上應(yīng)滿足以下要求(1)在分閘位置時(shí)要有明顯可見的間隙；(1)要能經(jīng)受盡可能多的分合次數(shù)，而無須檢修觸頭和調(diào)換滅弧室裝置的組成元件；(2)能開關(guān)短路電流，并能承受短路電流的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。相比之下，斷路器則不要求較多的分合次數(shù)，而是要能夠開斷規(guī)定異常電流(如短路電流)。油負(fù)荷開關(guān)結(jié)和斷路器構(gòu)簡(jiǎn)單價(jià)格低廉，但存在容易引起火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)。產(chǎn)氣式負(fù)荷開關(guān)目前使用很廣，但隨著電網(wǎng)容量的增大，轉(zhuǎn)移電流和短路關(guān)合能力已接近極限。六氟化硫負(fù)荷開關(guān)及斷路器雖然性能優(yōu)異，但價(jià)格偏高，且易泄漏。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有負(fù)荷開關(guān)(斷路器)和隔離開關(guān)功能，操動(dòng)機(jī)構(gòu)及分合閘傳動(dòng)、連鎖機(jī)構(gòu)緊湊合理的戶外真空開關(guān)。
本實(shí)用新型是由隔離刀、觸頭、滾輪、夾叉、操動(dòng)箱和真空滅弧室組合的開關(guān)，通過支撐絕緣子、絕緣柱以及絕緣拉桿構(gòu)成的聯(lián)動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在底架上。操動(dòng)箱內(nèi)主軸與夾叉、撥盤同軸聯(lián)接，撥盤與連桿一端活絡(luò)聯(lián)接，連桿上套有彈簧，連桿的另一端與拐臂的一端活絡(luò)聯(lián)接后頂靠于分閘簧上，拐臂中端經(jīng)軸聯(lián)接固定于操動(dòng)箱體的支架上，拐臂的另一端活絡(luò)聯(lián)接于動(dòng)觸頭連接桿上，動(dòng)觸頭連接桿與夾叉之間有導(dǎo)線連通。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。


圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型操動(dòng)箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型真空開關(guān)中三聯(lián)動(dòng)的開關(guān)操作機(jī)構(gòu)通過絕緣柱8用螺栓裝配在底架1上。其中一個(gè)隔離刀2的一端與一個(gè)主觸頭10通過銷釘活絡(luò)聯(lián)結(jié)，主觸頭10通過一個(gè)絕緣柱8用螺栓安裝在底架上，隔離刀2的另一端裝有滾輪3，滾輪3與夾叉4的動(dòng)合使操動(dòng)箱5內(nèi)的機(jī)構(gòu)動(dòng)作，隨后使隔離開關(guān)的主觸頭10通過隔離刀2接觸。每個(gè)隔離刀2的中部都通過銷釘與絕緣桿9的一端活絡(luò)聯(lián)結(jié)，絕緣拉桿9的一端通過銷釘活絡(luò)聯(lián)結(jié)在固裝于聯(lián)動(dòng)軸13的搖臂14上。聯(lián)動(dòng)軸13通過固裝于其上的搖臂15與加速裝置的加速桿12的一端聯(lián)結(jié)，加速桿12的桿體通過活絡(luò)安裝于底架的導(dǎo)管運(yùn)動(dòng)，加速桿12的桿體套裝有加速彈簧11，其彈簧力可調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型真空開關(guān)的聯(lián)動(dòng)軸13依靠軸承裝配在底架上，通過與其裝配成一體的外部操作手柄運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型的操動(dòng)箱5內(nèi)主軸16通過軸承安裝在操動(dòng)箱5箱體的兩側(cè)板上，主軸16的一端露出箱體5與夾叉4裝配在一起，裝配的相對(duì)位置可調(diào)節(jié)。主軸16的中間部分套有復(fù)位彈簧23，緊靠復(fù)位彈簧23安裝有撥盤17。撥盤17的外緣一點(diǎn)上設(shè)有凸起塊25，凸起塊25上裝有銷釘，撥盤17通過銷釘與連桿18的一端活絡(luò)聯(lián)結(jié)。連桿18的中部套有超行程彈簧21，其彈力可調(diào)節(jié)。連桿18的另一端通過銷釘與一個(gè)略成直角的拐臂19一端活絡(luò)聯(lián)結(jié)，這個(gè)活絡(luò)聯(lián)結(jié)點(diǎn)頂靠在一個(gè)分閘彈簧20的一端，分閘彈簧20的另一端頂靠在操動(dòng)箱5箱體上。拐臂19的中點(diǎn)通過銷釘活絡(luò)安裝在支架24上，支架24固裝在箱體5上，拐臂19的另一端通過銷釘與動(dòng)觸頭連接件22的一端活絡(luò)聯(lián)結(jié)，動(dòng)觸頭連接件22的這端通過導(dǎo)線與主軸16和夾叉4連接。動(dòng)觸頭連接件22的另一端與常規(guī)的真空滅弧室6相連，真空滅弧室6的另一端與主觸頭10連接，主觸頭10與操動(dòng)箱之間設(shè)有支撐絕緣子7。
通過選用不同開斷容量的真空滅弧室，本實(shí)用新型可分別用于負(fù)荷開關(guān)和斷路器。
本實(shí)用新型的滾輪3和夾叉4構(gòu)成的斷口K2與真空滅弧室6電極間的斷口K3串聯(lián)后再與主觸頭10構(gòu)成的斷口K1并聯(lián)。在關(guān)合過程中，外部操作手柄控制聯(lián)動(dòng)軸13旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，固定于聯(lián)動(dòng)軸13上的搖臂14帶動(dòng)絕緣拉桿9拉動(dòng)隔離刀2與夾叉4接觸，斷口K2首先接通。隔離刀2與夾叉4接觸后滾輪在夾叉4中運(yùn)動(dòng)，迫使夾叉下壓動(dòng)作，使操動(dòng)箱5中主軸16旋轉(zhuǎn)，撥盤17通過連桿18推動(dòng)拐臂19動(dòng)作，經(jīng)過動(dòng)觸頭連接件22使真空滅弧室6內(nèi)的斷口K3接通。安裝于連桿18上的超行程彈簧21和頂靠拐臂19的分閘簧20能夠加速斷口K3的關(guān)合速度。關(guān)合過程中絕緣拉桿9的繼續(xù)拉動(dòng)，使隔離開關(guān)拉桿2最終與主觸頭10可靠接觸，完成斷口K1的閉合。加速裝置中加速桿12和加速彈簧11的設(shè)置保證了斷口K1的關(guān)合過程迅速完成。由于K1的接觸電阻遠(yuǎn)小于K2和K3的接觸電阻之和，隔離開關(guān)將承載大部分電流(90％以上)，這樣就克服了真空滅弧室散熱性能差的缺點(diǎn)。在開斷的過程中，K1首先斷開，由于此時(shí)K2與K3仍然閉合，電流從K2和K3流過，K1斷口不會(huì)產(chǎn)生電弧。隨后K3斷開，電路被切斷，將在K3斷口產(chǎn)生電弧，利用真空滅弧室熄弧，隨后K2斷開，最終隔離開關(guān)達(dá)到分閘位置，具有明顯斷口。
滅弧室6的合、分動(dòng)作是由夾叉帶動(dòng)操動(dòng)箱5中的操動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。操動(dòng)機(jī)構(gòu)包括撥盤17、連桿18、拐臂19組成的四連桿機(jī)構(gòu)，以及分閘彈簧20、超行彈簧21和動(dòng)觸頭連接件22。
在實(shí)現(xiàn)關(guān)合動(dòng)作時(shí)，隔離開關(guān)帶動(dòng)夾叉4向下運(yùn)動(dòng)，拐臂19在撥盤17和連桿18的作用下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使動(dòng)觸頭22向下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)分閘彈簧20被壓縮儲(chǔ)能。滅弧室6閉合后，夾叉4繼續(xù)轉(zhuǎn)過一定角度，壓縮超行程彈簧21，以保持一定的觸頭壓力，并使機(jī)構(gòu)向下越過臨界位置，實(shí)現(xiàn)自鎖。
在實(shí)現(xiàn)分?jǐn)鄤?dòng)作時(shí)，夾叉4反向運(yùn)動(dòng)，首先使超行程彈簧拉伸，解除自鎖。當(dāng)夾叉4轉(zhuǎn)過一定角度時(shí)，四連桿機(jī)構(gòu)向上越過臨界位置，分閘彈簧被釋放，利用彈簧彈力使拐臂逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)快速分閘。
本實(shí)用新型充分利用了真空滅弧室優(yōu)越的滅弧性能，又克服了真空滅弧室散熱性能差的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了負(fù)荷開關(guān)(斷路器)與隔離刀的組合，且操動(dòng)機(jī)構(gòu)及分合閘傳動(dòng)、連鎖機(jī)構(gòu)緊湊合理。
權(quán)利要求1.帶隔離刀的戶外真空開關(guān)，它是由隔離刀、觸頭，滾輪、夾叉、操動(dòng)箱和真空滅弧室組合的開關(guān)，通過支撐絕緣子、絕緣柱以及絕緣拉桿構(gòu)成的聯(lián)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)固定在底架上，其特征在于所述的操動(dòng)箱內(nèi)主軸與夾叉，撥盤同軸聯(lián)接，撥盤與連桿一端活絡(luò)聯(lián)接，連桿上套有彈簧，連桿的另一端與拐臂的一端活絡(luò)聯(lián)接后頂靠于分閘簧上，拐臂中端經(jīng)軸連接固定于操動(dòng)箱體的支架上，拐臂的另一端活絡(luò)聯(lián)接于動(dòng)觸頭聯(lián)接桿上，動(dòng)觸頭連接桿與夾叉之間用導(dǎo)線連通。
專利摘要帶隔離刀的戶外真空開關(guān)，由隔離刀、觸頭、滾輪、夾叉、操動(dòng)箱和真空滅弧室組合的開關(guān)，經(jīng)支撐絕緣子、絕緣柱及絕緣拉桿構(gòu)成的聯(lián)動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在底架上。滅弧室的合、分動(dòng)作由夾叉帶動(dòng)操動(dòng)箱中的由撥盤、連桿、拐臂組成的四連桿機(jī)構(gòu)及分閘簧、超行程簧和動(dòng)觸頭連接件完成。本實(shí)用新型操動(dòng)機(jī)構(gòu)及分合閘傳動(dòng)、連鎖機(jī)構(gòu)緊湊合理，操作簡(jiǎn)便，運(yùn)動(dòng)過程準(zhǔn)確精密，合分電流大，電壽命長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了負(fù)荷開關(guān)或斷路器與隔離開關(guān)的組合功能。
文檔編號(hào)H01H33/66GK2355423SQ9823295
公開日1999年12月22日 申請(qǐng)日期1998年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月20日
發(fā)明者金宏林 申請(qǐng)人:西安東方電氣工程研究所