一种800kV双柱水平伸缩式高压交流隔离开关的制作方法

本实用新型涉及高压设备领域，具体为一种800kV双柱水平伸缩式高压交流隔离开关。

背景技术：

近年来，随着我国电力系统容量的不断增长，高压电网的不断扩大，用户对电力设备的性能要求也愈来愈高。特别是在750kV交流输电工程中需要的在隔离开关产品，国内800kV户外高压交流隔离开关有双柱水平垂直开启式和三柱水平翻转式两种隔离开关。双柱水平垂直开启式隔离开关，虽然相间距和纵向尺寸小，但分闸时高度较高；三柱水平翻转式隔离开关虽然高度低，但相间距和纵向尺寸大。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种800kV双柱水平伸缩式高压交流隔离开关，结构独特，稳定可靠，操作方便，容易维护。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种800kV双柱水平伸缩式高压交流隔离开关，包括底架，分别通过支柱绝缘子固定在底架上的导电闸刀和静触头，用于驱动导电闸刀的隔离开关操动机构，分别设置在底架两侧的静侧接地开关和动侧接地开关，分别用于驱动静侧接地开关和动侧接地开关的静侧接地开关操动机构和动侧接地开关操动机构；与静侧接地开关配合的静侧接地静触头安装在静触头上，与动侧接地开关配合的动侧接地静触头安装在导电闸刀上；所述的底架固定支撑在动侧支架和静侧支架上，底架上对应隔离开关操动机构设置有轴承座；所述的导电闸刀前端设置有与静触头配合的动触头；所述的隔离开关操动机构通过依次连接的隔离开关垂直连杆、轴承座和操作绝缘子驱动导电闸刀水平伸缩运动；当导电闸刀运动到水平状态时与静触头完全闭合。

优选的，操作绝缘子和动侧支柱绝缘子与导电闸刀的连接端分别设置有动侧小均压环；导电闸刀的两侧分别设置有动侧大均压环；静侧支柱绝缘子与静触头的连接端上设置有静侧小均压环；静触头的两侧分别设置静侧均压环；导电闸刀水平伸缩关节两侧分别设置拐臂处均压环。

优选的，动侧接地开关操动机构通过动侧接地开关垂直连杆驱动动侧接地开关；静侧接地开关操动机构通过静侧接地开关垂直连杆驱动静侧接地开关；隔离开关垂直连杆和动侧接地开关垂直连杆之间设置动侧机械闭锁；隔离开关垂直连杆和静侧接地开关垂直连杆之间设置静侧机械闭锁。

优选的，导电闸刀还包括基座，分别设置在基座两端的接线端子和基座弯板，设置在基座上的支架，铰接在基座弯板上的大拐臂，用于储能的平衡装置，以及用于完成水平伸缩运动的下部导电管和上部导电管；所述的大拐臂一端经平衡装置铰接支架，另一端经拉杆铰接在轴承座装配上；所述的下部导电管一端固定在大拐臂上，另一端设置有齿轮盒；下部导电管内设置的下部导电内拉杆一端铰接在基座弯板上，另一端设置有与齿轮盒内的齿轮啮合的齿条；所述的上部导电管一端经拐臂固定在齿轮上，另一端连接钳夹装置；上部导电管内设置的上部内拉杆一端通过滚轮设置在齿轮盒表面，另一端连接钳夹装置的主动端；钳夹装置的从动端上依次设置动触头和引弧装置。

进一步，基座上设置有用于限制拉杆运动的基座分合闸限位装置，下部导电管和上部导电管之间设置拐臂处软连接；齿轮盒上设置用于限制滚轮运动的导电合闸限位装置。

优选的，静触头包括静侧接线端子、弯板、上夹板、静触头管、下夹板、静触头引弧装置和动触头合闸支撑；弯板安装在静侧接线端子上；静触头管两端分别通过上夹板和下夹板分别对应安装在弯板上和静侧接线端子；静触头引弧装置设置在静触头管的前侧，其两端分别安装在弯板和静侧接线端子上；动触头合闸支撑安装在静触头引弧装置上。

优选的，底架还包括连接动侧支柱绝缘子的动侧支柱调节板，焊接底座，连接静侧支柱绝缘子的静侧支柱调节板，动侧地刀支撑，静侧地刀支撑，铰接动侧接地开关的动侧地刀支架，铰接静侧接地开关的静侧地刀支架；所述动侧支柱调节板和静侧支柱调节板分别安装在焊接底座的两端；动侧地刀支撑和静侧地刀支撑分别安装在焊接底座的两侧，动侧地刀支架和静侧地刀支架分别于动侧地刀支撑和静侧地刀支撑对应安装在同侧。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型采用一体式底架结构，有效增强了产品整体结构稳定性和可靠性；导电闸刀采用水平伸缩式结构，平衡方式采用外置弹簧外置的方式，减轻了导电回路的重量，提高了产品的可靠性；动触头采用钳夹式结构，分合闸时动静触头之间没有相对滑动，无磨损，长期使用可靠；同时动静触头接触压力大，长期通流和短时耐受电流能力强。满足国内800kV交流输变电站需求的相间距、横向尺寸和高度都较小的隔离开关要求，便于变电站布置。

进一步的，采用动触头和静触头设置引弧装置，提高了开合小负荷电流的能力，使其运行更加可靠高效。触片采用宽体槽型，触片与导电杆之间用软连接通流，通流能力强。

进一步的，隔离开关与动静侧接地开关除可实现常规的电气闭锁外，特别增加了可靠的机械闭锁，提高了产品的可靠性。

进一步的，动触头采用钳夹式结构，分合闸时动静触头之间没有相对滑动，无磨损，长期使用可靠；同时动静触头接触压力大，长期通流和短时耐受电流能力强。将静触头采用静触头管，能够与动触头多点接触，接触可靠稳定。

进一步的，通过在齿轮盒上固定设置了合闸限位装置，可以确保导电杆在合闸位置时，不会产生过位运动，起到安全保护作用。导电闸刀采用将分闸限位装置来限定的隔离开关的分合闸位置，确保隔离开关分合闸位置准确。

附图说明

图1a为本实用新型实例中所述隔离开关的结构主视图；图1b为侧视图，图1c为俯视图。

图2为本实用新型实例中所述导电闸刀主视图。

图3为图2俯视图。

图4为本实用新型实例中所述静触头主视图。

图5为本实用新型实例中所述底架结构示意图。

图6为图5俯视图。

图7为本实用新型实例中所述隔离开关分合闸原理示意图。

图中：1为导电闸刀；2为动侧大均压环；3为动侧小均压环；4为操作绝缘子；5为动侧支柱绝缘子；6为底架；7为动侧机械闭锁；8为隔离开关垂直连杆；9为隔离开关操动机构；10为动侧钢支架；11为动侧接地开关操动机构；12为动侧接地开关垂直连杆；13为静侧机械闭锁；14为静侧接地开关垂直连杆；15静侧接地开关操动机构；16为静侧钢支架；17为静侧支柱绝缘子；18为静侧小均压环；19为静侧均压环；20为静触头；21为静侧接地开关；22为动侧接地开关；23为静侧接地静触头；24为动侧接地静触头；25为接线端子；26为支架；27为平衡装置；28为基座弯板；29为大拐臂；30为下部导电管；31为下部导电内拉杆；32为齿条；33为齿轮盒；34为拐臂；35为上部导电管；36为动触头；37为引弧装置；38为上部内拉杆；39为滚轮；40为齿轮；41为导电分闸限位装置；42为基座；43为拉杆；44为轴承座装配；45为基座分合闸限位装置；46为基座处软连接；47为拐臂处软连接；48为导电合闸限位装置；49为拐臂处均压环；50为静侧接线端子；51为弯板；52为上夹板；53为静触头管；54为下夹板；55为静触头引弧装置；56为动触头合闸支撑；57为轴承座；58为调节板；59为焊接底座；60为调节板；61为动侧地刀支架；62为动侧地刀支撑；63为静侧地刀支撑；64为静侧地刀支架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

本实用新型一种800kV双柱水平伸缩式高压交流隔离开关，如图1a、图1b和图1c所示，包括导电闸刀1；动侧大均压环2；动侧小均压环3；操作绝缘子4；动侧支柱绝缘子5；底架6；动侧机械闭锁7；隔离开关垂直连杆8；隔离开关操动机构9；动侧钢支架10；动侧接地开关操动机构11；动侧接地开关垂直连杆12；静侧机械闭锁13；静侧接地开关垂直连杆14；静侧接地开关操动机构15；静侧钢支架16；静侧支柱绝缘子17；静侧小均压环18；静侧均压环19；静触头20；静侧接地开关21；动侧接地开关22；静侧接地静触头23；动侧接地静触头24。

其中，导电闸刀1安装在操作绝缘子4和动侧支柱绝缘子5上；动侧小均压环3安装在操作绝缘子4、动侧支柱绝缘子5和导电闸刀1之间；动侧大均压环2安装在导电闸刀1上；操作绝缘子4和动侧支柱绝缘子5安装在底架6上；底架6安装在动侧钢支架10和动侧钢支架16上；隔离开关操动机构9安装在动侧钢支架10上；隔离开关垂直连杆8安装在底架6和隔离开关操动机构9之间；动侧接地开关操动机构11安装在动侧钢支架10上；动侧接地开关垂直连杆12安装在底架6和动侧接地开关操动机构11之间；静侧接地开关操动机构15安装在静侧钢支架16；静侧接地开关垂直连杆14安装在底架6和静侧接地开关操动机构15之间；动侧机械闭锁7的一端安装在隔离开关垂直连杆8上，一端安装在动侧接地开关垂直连杆12上；静侧机械闭锁13的一端安装在隔离开关垂直连杆8上，一端安装在静侧接地开关垂直连杆14上；静侧支柱绝缘子17安装在底架6上；静侧小均压环18安装在静侧支柱绝缘子17上；静触头20安装在静侧小均压环18上；静侧均压环19安装在静触头20的两侧；静侧接地开关21安装在底架6的一侧，动侧接地开关22安装在底架6的另一侧；静侧接地静触头23安装在静触头20和静侧小均压环18之间；动侧接地静触头24安装在导电闸刀1上。

如图2和图3所示，导电闸刀1为水平伸缩式结构，主要包括接线端子25、支架26、平衡装置27、基座弯板28、大拐臂29、下部导电管30、下部导电内拉杆31、齿条32、齿轮盒33、拐臂34、上部导电管35、动触头36、引弧装置37、上部内拉杆38、滚轮39、齿轮40、导电分闸限位装置41、基座42、拉杆43、轴承座装配44、基座分合闸限位装置45、基座处软连接46、拐臂处软连接47、导电合闸限位装置48、拐臂处均压环49；其中基座42的一侧安装有接线端子25，另一侧安装有基座弯板28；支架26安装在基座42上；大拐臂29安装在基座弯板28上；平衡装置27的一端安装在支架26上，另一端安装大拐臂29上；轴承座装配44安装在基座42上；拉杆43的一端和轴承座装配44，一端和大拐臂29相连；下部导电管30安装在大拐臂29上；齿轮盒33安装在下部导电管30上；齿轮40安装在齿轮盒33内；下部导电内拉杆31安装在下部导电管30内，一端安装有齿条32，另一端安装在基座42上，齿条32与齿轮盒33中的齿轮40相啮合；拐臂34的安装在齿轮40上；上部导电管35安装在拐臂34上；动触头36安装在上部导电管35上；动触头36内设置有引弧装置37；上部内拉杆38安装在上部导电管35内，一端安装有滚轮39；滚轮39滚动接触在齿轮盒33上；导电分闸限位装置41安装大拐臂29上；基座分合闸限位装置45安装在基座42上；拐臂处软连接47安装在下部导电管30和上部导电管35之间；导电合闸限位装置48安装在齿轮盒33上；拐臂处均压环49安装在下部导电管30的两端。

如图4所示，所述的静触头20主要包括静侧接线端子50、弯板51、上夹板52、静触头管53、下夹板54、静触头引弧装置55，动触头合闸支撑56。其中弯板51安装在静侧接线端子50上；上夹板52安装在弯板51上；下夹板54安装在静侧接线端子50上；静触头管53一端安装在上夹板52上，一端安装在下夹板54；静触头引弧装置55的一端安装在弯板51上，一端安装在静侧接线端子50上；动触头合闸支撑56安装在静触头引弧装置55上。

如图5和图6所示，底架6主要包括轴承座57、动侧支柱调节板58、焊接底座59、静侧支柱调节板60、动侧地刀支架61、动侧地刀支撑62、静侧地刀支撑63和静侧地刀支架64。轴承座57安装在焊接底座59的一端；动侧支柱调节板58安装在焊接底座59的一端，静侧支柱调节板60安装在焊接底座59的另一端；动侧地刀支撑62安装在焊接底座59的一侧，静侧地刀支撑63安装在焊接底座59的另一侧；动侧地刀支架61安装在焊接底座59的一侧，静侧地刀支架64安装在焊接底座59的另一侧。

本实用新型的隔离开关的工作原理，如图7所示，隔离开关合闸时，导电闸刀1沿着合闸方向从分闸位置转到合闸位置，操动机构9通过垂直连杆8带动轴承座57转动，从而带动操作绝缘子4转动，再带动轴承座装配44转动，通过拉杆43带动大拐臂29转动，进而带动下部导电管30从垂直位置旋转到水平位置.

由于下部导电内拉杆31和下部导电管30的转动中心不同，使下部导电内拉杆31和下部导电管30产生相对位移，从而使齿条32拉动齿轮40转动，使与齿轮40连接的上部导电管35相对下部导电管30发生相对运动，上部导电管35由垂直位置转到水平位置，上部内拉杆38的一端安装的滚轮在齿轮盒33上滚动，带动动触头36中的触片钳夹到静触头20的静触头管53上，完成从分闸带合闸的全部动作。另外，下部导电内拉杆31转动的同时，平衡装置27开始储能或者释能，以平衡导电闸刀1的平衡力矩，保证隔离开关顺利的实现分合闸。

本实用新型的所配静侧接地开关的工作原理，如图7所示，静侧接地开关21合闸时，沿着合闸方向从分闸位置转到合闸位置，静侧接地开关操动机构15通过静侧接地开关垂直连杆14转动，从而使静侧接地开关21从垂直位置旋转到水平位置。

本实用新型的所配动侧接地开关的工作原理，如图7所示，动侧接地开关22合闸时，沿着合闸方向从分闸位置转到合闸位置，动侧接地开关操动机构11通过动侧接地开关垂直连杆12转动，从而使动侧接地开关22从垂直位置旋转到水平位置。