隔离开关及其开关设备的制造方法
【专利摘要】公开了隔离开关及其开关设备。隔离开关，其静触头固定设置，动触头可沿直线相对于静触头移动，动触头一端具有第一接触部。电弧触头穿设于静触头，并可沿直线相对于静触头在闭合位置和分离位置间移动，且在靠近动触头的一端具有一个磁性的第二接触部，其与第一接触部相互磁性吸引并可接触。复位弹性件作用于电弧触头，其在动触头背离静触头移动时，第一接触部通过磁力带动第二接触部从闭合位置向分离位置移动，复位弹性件发生弹性形变并向电弧触头提供回复力，且在分离位置，回复力大于磁力而将第一接触部和第二接触部分离，并带动电弧触头背离动触头移动。上述隔离开关可减少电弧对隔离开关的破坏。本发明还涉及采用前述隔离开关的开关设备。
【专利说明】
隔离开关及其开关设备
技术领域
[0001]本发明涉及开关装置，尤其涉及隔离开关。本发明还涉及采用前述隔离开关的开关设备，尤其是气体绝缘金属封闭开关设备。
【背景技术】
[0002]隔离开关包括一个静触头和一个可与静触头接触或分离的动触头，动触头和静触头的接触或分离可控制隔离开关的闭合和断开。在动触头与静触头分离时会产生电弧，电弧不仅有可能会烧坏动、静触头还有可能会烧坏隔离开关内部的其他部件。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种隔离开关，其可减少触头分离时电弧的持续时间，利于电弧能量的分散，使动、静触头更容易分离。这种隔离开关更容易做断开操作，可减少电弧对隔尚开关的破坏。
[0004]本发明的目的还在于提供一种开关设备，其包括前述的隔离开关。
[0005]本发明提供的隔离开关包括一个静触头、一个动触头、一个电弧触头和一个复位弹性件。静触头固设于所述隔离开关。动触头可沿直线相对于所述静触头移动，并在靠近所述静触头的一端具有一个磁性的第一接触部。电弧触头穿设于所述静触头，并可沿直线相对于所述静触头在闭合位置和分离位置间移动。电弧触头在靠近所述动触头的一端具有一个磁性的第二接触部，其与所述第一接触部相互磁性吸引并可接触。在所述动触头背离所述静触头移动时，所述第一接触部通过磁力带动所述第二接触部从所述闭合位置向所述分离位置移动，所述复位弹性件发生弹性形变并向所述电弧触头提供回复力。在所述分离位置，所述回复力大于所述磁力而将所述第一接触部和所述第二接触部分离，并带动所述电弧触头背尚所述动触头移动。
[0006]在第一接触部和第二接触部分离后，弹性回复力会迅速拉动电弧触头离开动触头，从而缩短第二接触部与第一接触部之间的电弧持续时间，上述结构的隔离开关可避免灼烧动触头、电弧触头、静触头及隔离开关内部的其他部件。
[0007]依据本发明隔离开关的一个方面，所述静触头的内表面的周向上具有一个环形凸起。所述电弧触头在远离所述动触头的另一端具有一个连接部。所述复位弹性件包括一个第一弹簧，其一端连接于所述连接部，另一端连接于所述环形凸起。上述结构可以是触头操作更稳定。环形凸起方便了复位弹性件的安装。
[0008]依据本发明隔离开关的另一方面，所述复位弹性件还包括一个第二弹簧，其一端连接于所述电弧触头的所述第二接触部，另一端连接于所述环形凸起。上述结构可以是触头操作更稳定。第二弹簧有利于增加复位弹性件产生的回复力。
[0009]依据本发明隔离开关的再一方面，所述第一接触部具有一个第一内腔，所述第一内腔中设置有第一磁性块。所述第二接触部具有一个第二内腔，所述第二内腔中设置有第二磁性块。上述设计可以保护磁性块。此外，由于磁性块之间的导电能力不强，还可避免在闭合位置时磁性块直接接触影响电流流通。
[0010]依据本发明隔离开关的又一方面，所述第一磁性块位于所述动触头的中央，而所述第二磁性块位于所述电弧触头的中央。这种设计使得第一接触部和第二接触部之间的磁感线沿接触方向延伸，动触头与电弧触头之间的电弧沿磁感线螺旋旋转，从而加长电弧路径，以便电弧更容易散失能量。
[0011]依据本发明隔离开关的又一方面，所述动触头的轴线与所述电弧触头的轴线重合，所述第一磁性块和所述第二磁性块中心均位于所述轴线上。
[0012]下文将以明确易懂的方式，结合【附图说明】优选实施例，对隔离开关的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
【附图说明】
[0013]以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
[0014]图1用以说明隔离开关的一种示意性实施方式的分解结构示意图。
[0015]图2至图4是用以说明隔离开关不同操作状态的示意图。
[0016]标号说明
[0017]10 静触头
[0018]12 环形凸起
[0019]20 动触头
[0020]22 第一接触部
[0021]222第一磁性块
[0022]30 电弧触头
[0023]32 第二接触部
[0024]322第二磁性块
[0025]34 连接部
[0026]40 复位弹性件
[0027]42 第二弹簧
[0028]44 第一弹簧。
【具体实施方式】
[0029]为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本发明的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。
[0030]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0031]为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
[0032]在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的位置关系，而非限定它们的绝对位置。
[0033]在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。
[0034]图1用以说明隔离开关的一种示意性实施方式的分解结构示意图。图2至图4是用以说明隔离开关不同操作状态的示意图。为简便说明，图中仅示出了隔离开关的触头部分的结构，
[0035]如图1所示，隔离开关包括一个静触头10、一个动触头20、一个电弧触头30和一个复位弹性件40。其中，静触头10固设于隔离开关，如可焊接于隔离开关的壳体内，或采用其他本领域技术人员惯常的技术手段固定于隔离开关，在此不再赘述。
[0036]动触头20可按图2至4中箭头所示相反的方向沿直线相对于静触头10移动，以接触静触头10来实现隔离开关的闭合，也可按图2至4中箭头所示的方向沿直线背离静触头10移动，以与静触头10分离，实现隔离开关的断开。其中，动触头20在靠近所述静触头10的一端具有一个有磁性的第一接触部22。
[0037]如图2至4所示，电弧触头30穿设于静触头10，并与静触头10导电接触，例如静触头10朝向电弧触头30的内表面可设置能电连接电弧触头30的触点，或采用其他本领域技术人员惯常的技术手段使静触头10电连接电弧触头30，在此不再赘述。电弧触头30可按图中箭头所示的方向或与其相反的方向沿直线相对于静触头10在一个闭合位置和一个分离位置间移动。电弧触头30处于闭合位置时，动触头20可通过电弧触头30与静触头10导电接触，或者动触头20可直接与静触头10接触，实现隔离开关的闭合。电弧触头30从闭合位置向分离位置移动的过程中，电弧触头30与动触头20之间会先产生电弧而后分离，从而实现隔离开关的断开。电弧触头30在靠近动触头20的一端具有一个有磁性的第二接触部32，其与第一接触部22相互磁性吸引并可接触，以实现电弧触头30与动触头20的电连接。
[0038]复位弹性件40可作用于电弧触头30。在图2至图4所示的较佳实施方式中，复位弹性件40包括一个第一弹簧44和一个第二弹簧42。在静触头10的内表面的周向上具有一个环形凸起12。电弧触头30除设有第二接触部32的一端外，在远离动触头20的另一端具有一个连接部34，第一弹簧44的一端连接于连接部34，第一弹簧44的另一端连接于环形凸起12。第二弹簧42的一端连接于电弧触头30的第二接触部32，第二弹簧42的另一端连接于环形凸起12。
[0039]如图2所示，此时电弧触头30处于闭合位置，动触头20的第一接触部22接触电弧触头30的第二接触部32，且第一接触部22与第二接触部32相互磁性吸引，此时第二弹簧42处于压缩状态，第一弹簧44处于拉伸状态，以向电弧触头30提供向弹性力，使第二接触部32与第一接触部22的接触更紧密。在进行断开操作后，将按图2中箭头所示方向沿直线向左侧拉动动触头20，使动触头20背离静触头10移动，其移动的过程中，第一接触部22通过磁力带动第二接触部32，以拉动电弧触头30从闭合位置向分离位置移动。由于电弧触头30整体向左侧移动，会使第一弹簧44处于压缩状态，使第二弹簧42处于拉伸状态，第一弹簧44和第二弹簧42都会向电弧触头30提供向右侧的回复力，且随着电弧触头30向左侧移动的距离的增加，回复力也一直增大，直到电弧触头30移动至分离位置。此时，如图3所示，回复力会大于第一接触部22和第二接触部32之间的磁力，使第一接触部22和第二接触部32分离。同时，动触头20与电弧触头30及静触头10也发生分离，动触头20与电弧触头30间会产生电弧。由于第一接触部22和第二接触部32之间还具有磁力，且该磁力的磁感线沿该接触方向延伸，会使动触头20与电弧触头30之间的电弧沿磁感线螺旋旋转，加长电弧路径，使电弧更容易分散和散失能量，使动触头20与电弧触头30更容易分离。另夕卜，在第一接触部22和第二接触部32分离后，第一弹簧44和第二弹簧42提供的回复力会迅速拉动电弧触头30按图中箭头所示相反的方向向右侧移动，使电弧触头30迅速离开动触头20，缩短第二接触部32与第一接触部22之间的电弧持续时间，可避免灼烧动触头、电弧触头、静触头及隔离开关内部的其他部件。
[0040]虽然图2至图4中复位弹性件40包括一个第一弹簧44和一个第二弹簧42，以提高触头操作的稳定性。但是根据设计需要的不同，复位弹性件40也可以采用其他方式或结构，例如复位弹性件40也可以仅设计有第一弹簧44或仅设计有第二弹簧42。
[0041]在图2至图4所示的实施方式中，第一接触部22还具有一个第一内腔，第一内腔中设置有第一磁性块222。第二接触部32还具有一个第二内腔，第二内腔中设置有第二磁性块322。第一磁性块222和第二磁性块322可以为，例如磁铁。采用上述设计，可防止因操作力过大，造成第一磁性块222和第二磁性块322直接碰撞后损坏，且可避免在闭合位置因磁性块之间的导电能力不强而影响电流流通。第一磁性块222位于动触头20的中央，而第二磁性块322位于电弧触头30的中央。动触头20的轴线与电弧触头30的轴线重合，第一磁性块222和第二磁性块322中心均位于轴线上。第一接触部22和第二接触部32接触的部分优选采用铜钨合金，以保护磁性块，并提高抵抗烧蚀的能力。
[0042]应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0043]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.隔呙开关，包括: 一个静触头(10)，其固设于所述隔离开关； 一个动触头(20)，其可沿直线相对于所述静触头(10)移动，并在靠近所述静触头(10)的一端具有一个磁性的第一接触部(22); 一个电弧触头(30)，其穿设于所述静触头(10)，并可沿直线相对于所述静触头(10)在闭合位置和分离位置间移动，且在靠近所述动触头(20)的一端具有一个磁性的第二接触部(32)，其与所述第一接触部(22)相互磁性吸引并可接触；和 一个复位弹性件(40)，其在所述动触头(20)背离所述静触头(10)移动时，所述第一接触部(22)通过磁力带动所述第二接触部(32)从所述闭合位置向所述分离位置移动，所述复位弹性件(40)发生弹性形变并向所述电弧触头(30)提供回复力，且在所述分离位置，所述回复力大于所述磁力而将所述第一接触部(22)和所述第二接触部(32)分离，并带动所述电弧触头(30)背离所述动触头(20)移动。2.如权利要求1所述的隔离开关，其中所述静触头(10)的内表面的周向上具有一个环形凸起(12);所述电弧触头(30)在远离所述动触头(20)的另一端具有一个连接部(34);所述复位弹性件(40)包括一个第一弹簧(44)，其一端连接于所述连接部(34)，另一端连接于所述环形凸起(12)。3.如权利要求1或2所述的隔离开关，其中所述复位弹性件包括一个第二弹簧(42)，其一端连接于所述电弧触头(30)的所述第二接触部(32)，另一端连接于所述环形凸起(12)。4.如权利要求3所述的隔离开关，其中所述第一接触部(22)具有一个第一内腔，所述第一内腔中设置有一个第一磁性块(222);所述第二接触部(32)具有一个第二内腔，所述第二内腔中设置有一个第二磁性块(322)。5.如权利要求4所述的隔离开关，其中所述第一磁性块(222)位于所述动触头(20)的中央，而所述第二磁性块(322)位于所述电弧触头(30)的中央。6.如权利要求5所述的隔离开关，其中所述动触头(20)的轴线与所述电弧触头(30)的轴线重合，所述第一磁性块(222)和所述第二磁性块(322)中心均位于所述轴线上。7.开关设备，其中包括一个如权利要求1至6所述的隔离开关。
【文档编号】H01H9/44GK105990049SQ201510082586
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月15日
【发明人】邵永余, 彭俊才, 陈艳平, 张娟, 刘滨
【申请人】西门子公司