一种柱上真空断路器的制作方法

文档序号:15151486发布日期:2018-08-10 21:08阅读:170来源:国知局

本实用新型属于电力控制开关技术领域,特别是涉及一种柱上真空断路器。



背景技术:

真空断路器在配电系统中用来开断,关合电力系统中的负载电流、过载电流、短路电流,适用于变电站、城乡电网以及工矿企业配电系统中起保护和控制作用,更适于电网及频繁操作的场所,目前配电网中使用的户外柱上高压交流真空断路器一般采用三相柱式真空断路器,结构也复杂,动作可靠性差,这种真空断路器的操作机构箱设置在传动箱体的正面,由于操作机构必须要拉动位于灭弧室中的开关,所以真空断路器设置于户外电杆上一定高度位置上,使得断路器分合闸控制操作麻烦;与此同时,当零件损坏时或需要检修时,需要将极柱抬起来,将箱体拆开后进行维修,这样留给操作人员操作的空间就很小,手动操作不方便,操作时既费力又费时,维修时极为不方便。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种柱上真空断路器,本实用新型的真空断路器成本低廉,操作简单,空间利用率高,节省材料并且操作和维修都非常方便,人站在地上就可完成转换操作,同时还可以避免损坏真空断路器,为实现上述目的,本实用新型采用以下技术效果:

根据本实用新型的一个方面,提供了一种柱上真空断路器,包括机构箱、刀闸机构和多根支柱,多根所述支柱呈竖直状态设置在所述机构箱上,在所述机构箱的左侧或右侧设置有隔离操作手柄以及与所述隔离操作手柄水平垂直的隔离刀主轴,所述隔离操作手柄通过隔离刀主轴连接在机构箱,在靠近隔离操作手柄一端的机构箱的正面设置依次有分合闸手柄、储能手柄和合闸指示结构,所述分合闸手柄、储能手柄和合闸指示结构与隔离操作手柄传动连接,在每根支柱的顶端设置有上接线端子,在每根支柱的中间位置设置有下出线座和出线导电杆,该出线座通过出线导电杆的一端水平固定在每根支柱的中间位置上,在出线导电杆的另一端设置有下接线端子,在下接线端子与出线座之间的出线导电杆上设有电流互感器,该电流互感器11的输出端通过电缆线接入机构箱内,所述刀闸机构通过隔离刀主轴与所述机构箱连接,所述刀闸机构包括隔离刀片、隔离刀绝缘柱和绝缘子,所述绝缘子向上倾斜设置在机构箱上,所述隔离刀片连接在出线导电杆与绝缘子的顶端之间,所述绝缘子通过隔离刀片与所述下接线端子连接,所述隔离刀绝缘柱的一端通过隔离刀片与所述出线导电杆连接,所述隔离刀绝缘柱的另一端与所述隔离刀主轴连接。

上述方案优选的,在所述隔离操作手柄与机构箱之间的隔离刀主轴上还设置有联锁拐臂,在所述机构箱内且沿长度方向设置有隔离传动轴和联锁传动轴,所述支柱向下伸入机构箱体内与所述隔离传动轴传动连接,所述联锁传动轴从机构箱内伸出与所述联锁拐臂的一端连接,该联锁拐臂的另一端与所述隔离刀主轴连接,所述隔离传动轴的一端通过联锁传动轴转动连接在机构箱的一侧,所述隔离传动轴的另一端转动连接在机构箱的另一侧,所述隔离传动轴远离联锁传动轴一端的上下两侧连接有分合闸弹簧、U型连接座和分合闸弹簧主轴,该分合闸弹簧的一端通过轴销卡簧与所述U型连接座的开口端连接,该U型连接座的封闭端与机构箱固定连接,所述分合闸弹簧主轴的两端固定在所述机构箱内且与隔离传动轴呈垂直状态,所述分合闸手柄通过转动固定在机构箱上的分合闸手动轴与所述隔离传动轴传动连接,所述储能手柄通过转动固定在机构箱上的储能手动轴与隔离传动轴传动连接。

上述方案优选的,所述联锁传动轴与机构箱转动连接处还设置有密封胶垫,所述隔离传动轴远离联锁传动轴的一端通过调节垫片与所述机构箱转动连接。

上述方案优选的,所述分合闸手动轴通过固定设置在机构箱的侧壁上的铜套卡合连接,所述铜套上设置有支撑耳,该支撑耳通过螺丝固定在所述机构箱的侧壁上,在所述分合闸手动轴上且由外向内依次设置有卡簧和多个密封胶圈,所述分合闸手动轴通过卡簧和密封胶圈与铜套的内部密封卡合连接。

上述方案优选的,每根支柱分别包括呈封闭式结构一体设置的环氧树脂上支柱和环氧树脂下支柱,所述出线座设置在环氧树脂上支柱和环氧树脂下支柱的连接处的外部,所述上接线端子设置在所述环氧树脂上支柱的顶端,在环氧树脂上支柱内设置有真空灭弧室,在环氧树脂上支柱和环氧树脂下支柱的内部连接处分别设置有连接夹和一对U型软铜连接件,在环氧树脂下支柱内设置有绝缘拉杆、超程弹簧和驱动杆,该真空灭弧室通过一真空灭弧室套设置在真空灭弧室内,所述真空灭弧室的下端依次通过连接夹和U型软铜连接件与所述绝缘拉杆的上端连接,所述绝缘拉杆的下端通过超程弹簧与驱动杆的上端连接,所述驱动杆的下端与所述机构箱连接,所述导电杆伸入环氧树脂下支柱内与所述绝缘拉杆的连接端子连接。

上述方案优选的,所述一对U型软铜连接件的开口呈相对而设置,所述绝缘拉杆的连接端子穿行于U型软铜连接件的开口之间后与所述连接夹连接。

综上所述,由于本实用新型采用了上述技术方案,本实用新型具有以下技术效果:

(1)、本实用新型的真空断路器,结构简单,减少机械零部件,准确实现保护,可靠性强,同时方便维护,本实用新型将分合闸操作机构设置在传动箱体的一个侧面,机构箱里只安装有传动调节组件,结构紧凑,空间利用率较高,并且节省了材料,而且由于分合闸操作机构箱单独设置在机构箱的侧面,与支柱安装面属于上下对立的面,所以留给操作人员操作的空间就很大,手动操作极为方便,不需要拆卸支柱,只需打开机构箱的侧板就可以对传动调节组件进行维修,并且能在柱上自由方便地打开机构箱进行现场检修或者更换操作机构,维修非常方便。

(2)、本实用新型的断路器在箱体上采用三相柱式全封闭结构的支柱,其开断性能稳定,绝缘等级高,具有强而稳定的开断电流的能力,适用于各种配电系统中,本实用新型的真空断路器成本低廉,操作简单,通过拉钩操作,人站在地上就可完成转换操作,同时还可以避免损坏真空断路器;

附图说明

图1是本实用新型的一种柱上真空断路器的正视结构示意图;

图2是本实用新型的一种柱上真空断路器的侧视结构示意图;

图3是本实用新型的一种柱上真空断路器的侧视-剖视结构示意图;

图4是本实用新型的一种柱上真空断路器的俯视-剖视结构示意图;

图5是本实用新型的分合闸手动轴与机构箱的连接结构示意图;

附图中,机构箱1,支柱2,隔离操作手柄3,分合闸手柄4,储能手柄5,合闸指示结构6,上接线端子7,下出线座8,出线导电杆9,下接线端子10,电流互感器11,隔离刀主轴30,有联锁拐臂31,联锁传动轴32,密封胶垫33,分合闸手动轴40,铜套41,支撑耳42,螺丝43,卡簧44,密封胶圈45,偏心传动轴46,分合闸主轴47,储能手动轴50,隔离传动轴100,分合闸弹簧101,轴销卡簧101a,调节垫片101b,U型连接座102,分合闸弹簧主轴103,隔离刀片120,隔离刀绝缘柱121,绝缘子122,环氧树脂上支柱200,环氧树脂下支柱201,真空灭弧室202,连接夹203,U型软铜连接件204,绝缘拉杆205、超程弹簧206,驱动杆207,真空灭弧室套208,U型导向槽209,导向杆210,传动杆211。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举出优选实施例,对本实用新型进一步详细说明。然而,需要说明的是,说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解,即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

如图1和图2所示,根据本实用新型的一个方面,提供了一种柱上真空断路器,包括机构箱1、刀闸机构和多根支柱2,多根所述支柱2呈竖直状态设置在所述机构箱1上,在所述机构箱1的左侧或右侧设置有隔离操作手柄3以及与所述隔离操作手柄3水平垂直的隔离刀主轴30,所述隔离操作手柄3通过隔离刀主轴30连接在机构箱1,在靠近隔离操作手柄3一端的机构箱1的正面设置依次有分合闸手柄4、储能手柄5和合闸指示结构6,所述分合闸手柄4、储能手柄5和合闸指示结构6与隔离操作手柄3传动连接,在每根支柱2的顶端设置有上接线端子7,在每根支柱2的中间位置设置有下出线座8和出线导电杆9,该出线座8通过出线导电杆9的一端水平固定在每根支柱2的中间位置上,在出线导电杆9的另一端设置有下接线端子10,在下接线端子10与出线座8之间的出线导电杆9上设有电流互感器11,该电流互感器11的输出端通过电缆线接入机构箱1内,所述刀闸机构通过隔离刀主轴30与所述机构箱1连接,所述刀闸机构包括隔离刀片120、隔离刀绝缘柱121和绝缘子122,所述绝缘子122向上倾斜设置在机构箱1上,相对于支柱向外倾斜(远离支柱的一侧倾斜),所述隔离刀片120连接在出线导电杆9与绝缘子122的顶端之间,所述绝缘子122通过隔离刀片120与所述下接线端子10连接,所述隔离刀绝缘柱121的一端通过隔离刀片120与所述出线导电杆9连接,所述隔离刀绝缘柱121的另一端与所述隔离刀主轴30连接,在所述机构箱1上方的四个角上分别设置有挂耳12,以方便安装整个机构箱1。

在本实用新型中,如图1、图2、图4和图5所示,在所述隔离操作手柄3与机构箱1之间的隔离刀主轴30上还设置有联锁拐臂31,在所述机构箱1内且沿长度方向设置有联锁传动轴32和隔离传动轴100,该联锁传动轴32从机构箱1内伸出与所述联锁拐臂31的一端连接,该联锁拐臂31的另一端与所述隔离刀主轴30连接,所述隔离传动轴100的一端通过联锁传动轴32转动连接在机构箱1的一侧,所述联锁传动轴32与机构箱1转动连接处还设置有密封胶垫33,所述隔离传动轴100的另一端转动连接在机构箱1的另一侧,所述隔离传动轴100远离联锁传动轴32一端的上下两侧连接有分合闸弹簧101、U型连接座102和分合闸弹簧主轴103,该分合闸弹簧101的一端通过轴销卡簧101a与所述U型连接座102的开口端连接,该U型连接座102的封闭端与机构箱1固定连接,所述隔离传动轴100远离联锁传动轴32的一端通过调节垫片101b与所述机构箱1转动连接,所述分合闸弹簧主轴103的两端固定在所述机构箱1内且与隔离传动轴100呈垂直状态,所述分合闸手柄4通过转动固定在机构箱1上的分合闸手动轴40与所述隔离传动轴100传动连接,所述储能手柄5通过转动固定在机构箱1上的储能手动轴50与隔离传动轴100传动连接,在本实用新型中,所述分合闸手动轴40通过固定设置在机构箱1的侧壁上的铜套41卡合连接,所述铜套41上设置有支撑耳42,该支撑耳42通过螺丝43固定在所述机构箱1的侧壁上,在所述分合闸手动轴40上且由外向内依次设置有卡簧44和多个密封胶圈45,所述分合闸手动轴40通过卡簧44和密封胶圈45与铜套41的内部密封卡合连接。

在本实用新型中,如图1、图2和图3所示,每根支柱2分别包括呈封闭式结构一体设置的环氧树脂上支柱200和环氧树脂下支柱201,采用环氧树脂固体绝缘支柱筒,具有耐高低温、耐紫外线、耐老化的特点;所述出线座8设置在环氧树脂上支柱200和环氧树脂下支柱201的连接处的外部,所述上接线端子7设置在所述环氧树脂上支柱200的顶端,在环氧树脂上支柱200内设置有真空灭弧室202,在环氧树脂上支柱200和环氧树脂下支柱201的内部连接处分别设置有连接夹203和一对U型软铜连接件204,在环氧树脂下支柱201内设置有绝缘拉杆205、超程弹簧206和驱动杆207,该真空灭弧室202通过一真空灭弧室套208设置在真空灭弧室202内,为了保证良好的气密性,所述空灭弧室套208可以采用整体成型套管,所述真空灭弧室202的下端依次通过连接夹203和U型软铜连接件204与所述绝缘拉杆205的上端连接,所述绝缘拉杆205的下端通过超程弹簧206与驱动杆207的上端连接,所述驱动杆207的下端与所述机构箱1连接,更具体的是,在驱动杆207的下端开设有开口向下的U型导向槽209,在U型导向槽209内设置有向下延伸的导向杆210,该导向杆210通过传动杆211与活动安装在箱体1内设置的隔离传动轴100连接,本实用新型通过真空灭弧室202实现开闸操作;当顺时针或逆时针转动分合闸手柄4时,隔离刀主轴30带动隔离刀绝缘柱121和隔离刀片120上下往返动作,从而使隔离刀片120与绝缘子122的接线端子进行铰接实现合闸或开闸动作后,同时隔离刀主轴30通过驱动联锁拐臂31带动隔离传动轴100转动,导向杆210在U型导向槽209内上下往返滑动,使导向杆210推动超程弹簧206与驱动杆207进行挤压进行闭合后实现合闸,或在超程弹簧206的作用下使导向杆210往下滑动,离开U型导向槽209实现了开闸。当需要临时手动分合闸时,转动分合闸手柄4通过分合闸手动轴40、偏心传动轴46、分合闸主轴47驱动储能手动轴50上的储能弹簧51收缩或伸长进行储能,并使隔离传动轴100驱动U型导向槽207与导向杆208相互动作,实现合闸操作实现分合闸。所述导电杆9伸入环氧树脂下支柱201内与所述绝缘拉杆205的连接端子连接,所述电流互感器11由电流互感器和零序电流互感器组成,同时采流过导电杆9的电流和零序电流,所述一对U型软铜连接件204的开口呈相对而设置,所述绝缘拉杆205的连接端子穿行于U型软铜连接件204的开口之间后与所述连接夹203连接,本实用新型中以真空作为灭弧和绝缘介质的真空灭弧室套208,具有极高的真空度。当真空断路器在带电分闸时,在触头间将会产生真空电弧,同时,由于触头的间隙中也会产生适当的纵向磁场,促使真空电弧保持为扩散型,并使电弧均匀地分布在触头表面燃烧,维持低的电弧电压,在电流自然过零时,残留的离子、电子和金属蒸汽在微秒数量级的时间内就可复合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上,真空灭弧室套208断口的介质绝缘强度很快被恢复,从而电弧被熄灭达到分断的目的。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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