专利名称：环网柜用真空开关模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压开关装置，尤其涉及一种环网柜用真空开关模块。
技术背景
环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，是环网供电和终端供电的重要开关设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。目前，负荷中心的配电站以及箱式变电站中为提高供电可靠性，在交流IOKV配电网络中即使用环网柜进行控制和保护；环网柜一般分为空气绝缘和SF6绝缘两种，用于分合负荷电流，开断短路电流及变压器空载电流，一定距离架空线路、电缆线路的充电电流，起控制和保护作用；柜体中，开关主要有产气式、压气式、真空式、SF6式。目前大量使用的是SF6式开关和真空开关；使用真空开关的又分为外绝缘使用空气方式和外绝缘使用SF6式。环网柜中的开关，一般要求三工位，即切断负荷，隔离电路、可靠接地。产气式、压气式和SF6式负荷开关易实现三工位，然而SF6气体是温室气体的重要组成部分，其使用已受到越来越严格的限制，真空开关已成为高压开关的主流，而真空开关因断口距离小，为安全考虑其只作开断，不作隔离断口，所以一般用真空开关的环网柜会加上一个隔离开关与真空开关串连，以形成隔离断口，为缩小环网柜的体积和提高可靠性，环网柜内的开关本体一般做成模块。
目前公开的环网柜用真空开关模块存在着各自的缺陷，使用直动式隔离开关的只有两个工位；使用摆动式隔离开关的很难做到完全密封，在受潮后易发生电击穿故障；且目前用于负荷开关-熔断器组合电器的真空开关模块，熔断器两端一般只有一端接地，不符合标准要求，如要求两端均接地还需要增加额外的操动机构，从而使装置更复杂，成本更尚ο发明内容
本发明的目的在于针对上述问题，提供一种带有三工位直动式隔离开关且用于组合电器时能使熔断器两端可靠接地的环网柜用真空开关模块。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现
一种环网柜用真空开关模块，包括壳体及设置于壳体内的第一真空开关管、活动横杆触头和用于接地的第二真空开关管，所述第一真空开关管的静导电杆与进线端子相连，其动导电杆通过第一绝缘杆与操作机构相连，且动导电杆与活动横杆触头的一端可分断电连接，所述活动横杆触头的另一端与出线端子相连接，且活动横杆触头通过第二绝缘杆与操作机构相连，所述出线端子连接活动横杆触头的一端还与第二真空开关的动导电杆相连，所述第二真空开关的静导电杆与接地端子相连。
可选的，当所述环网柜用真空开关模块与熔断器组合使用时，所述壳体内还设置有辅助接地端子，所述辅助接地端子位于模块内部的一端开有内孔，所述活动横杆触头上设置有与内孔相适配的辅助接地棒，当真空开关模块处于接地状态时，辅助接地棒插入到辅助接地端子的内孔中接地，使得熔断器两端可靠接地，更安全，而当环网柜用真空开关模块仅用作断路器或负荷开关时，其出线端子直接与负载连接即可，此时，真空开关模块不需要设置辅助接地棒及辅助接地端子。
进一步的，所述第一真空开关管的动导电杆通过第一软连接与固定在壳体支座上的固定触头座相连，所述固定触头座上设置有凸块，所述凸块与活动横杆触头上端开设的滑动槽相适配。
进一步的，所述壳体内固定设置有固定触头棒，所述活动横杆触头下端开有与固定触头棒相适配的滑动槽，活动横杆触头可滑动的套设在水平设置的固定触头棒上，所述固定触头棒一端与出线端子相连，另一端通过第二软连接与第二真空开关管的动导电杆相连。
优选的，所述滑动槽内的滑动面上设置有弹性导电触指。
优选的，所述第二真空开关管的动导电杆处设置有分闸簧，该分闸簧将第二真空开关管的动触头顶出，这样当真空开关模块处于合闸或隔离状态时，使得第二真空开关管的动静触头处于可靠的断开位置。
优选的，为了监测母线及负载是否有电，在进线端子和出线端子处设置有感应环， 该感应环通过导线与环网柜的监控装置相连。
优选的，所述壳体由具有良好绝缘性能及机械强度性能的材料制成，进一步优选的，所述壳体由环氧树脂或聚碳酸酯或尼龙制成，更进一步优选的，所述壳体由环氧树脂材料制成，且为了进一步的提高安全性，该环网柜用真空开关模块的壳体外表面上喷涂有导电材料，并使其与环网柜的接地端连接，从而提高了检修时的安全性。
优选的，所述第一真空开关管和第二真空开关管上包覆有缓冲层，该缓冲层为单独的零件套放在真空开关管外部，或是用注射工艺一次性包覆在真空开关管外部。
优选的，所述第一软连接和第二软连接为铜带软连接。
本发明的有益效果为，所述环网柜用真空开关模块能实现环网柜分闸、隔离、接地、合闸功能，有效解决了传统直动式隔离开关只有两个工位的问题；并通过增设辅助接地端子，可在用于组合电器时使熔断器两端可靠接地；且真空开关模块的各种嵌件内置于一绝缘壳体中，体积小，可靠性高，壳体采用具有良好绝缘性能及机械强度性能的环氧树脂材料，绝缘性能好，其与环网柜的接地端连接并在外表面喷涂导电材料，从而提高了检修时的安全性；此外，第二真空开关管动导电杆处设置的分闸簧能保证真空开关模块处于合闸或隔离位置时，第二真空开关管处于可靠分闸位置，滑动槽内的滑动面上设置的弹性导电触指增加导电性能，进线端子和出线端子处设置的感应环能监测母线及负载是否有电，确保安全。
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明环网柜用真空开关模块合闸位置状态示意图2为本发明环网柜用真空开关模块隔离位置状态示意图3为本发明环网柜用真空开关模块接地位置状态示意图。
图中
1、进线端子；2、第一真空开关管；3、缓冲层；4、第一软连接；5、壳体；6、第一绝缘杆；7、固定触头座；8、弹性导电触指；9、活动横杆触头；10、第二绝缘杆；11、出线端子；12、 固定触头棒；13、辅助接地端子；14、接地端子；15、第二真空开关管；16、分闸簧；17、第二软连接；18、辅助接地棒。
具体实施方式
请参照图1至3所示，于本实施例中，一种环网柜用真空开关模块，包括壳体5及设置于壳体5内的第一真空开关管2、固定触头座7、活动横杆触头9、固定触头棒12和用于接地的第二真空开关管15，第一真空开关管2的静导电杆与进线端子1相连，其动导电杆通过第一绝缘杆6与操作机构相连，且动导电杆通过第一软连接4与固定在壳体5支座上的固定触头座7相连，固定触头座7上设置有凸块，凸块与活动横杆触头9上端开设的滑动槽相适配，滑动槽内的滑动面上设置有弹性导电触指8，活动横杆触头9通过第二绝缘杆 10与操作机构相连，且其另一端与固定触头棒12滑动连接，活动横杆触头9上还设置有辅助接地棒18，其与设置在壳体5内辅助接地端子13 —端的内孔相适配，所述固定触头棒12 右端与出线端子11相连，其左端通过第二软连接17与第二真空开关管15的动导电杆相连接，第二真空开关管15的静导电杆与接地端子14相连，其动导电杆处设置有分闸簧16。
该真空开关模块组装于环网柜中时，具体制作时，第一真空开关管2及第二真空开关管15包覆一定厚度的缓冲层3，然后利用注射工艺将其及进线端子1、出线端子11、接地端子14、辅助接地端子13及各种嵌件固定到壳体5中。包覆好缓冲层3的真空开关管 2、15也可以在壳体制作完成后塞入到壳体5中；第一真空开关管2、固定触头座7、活动横杆触头9、固定触头棒12、第二真空开关管15均为水平布置，操作机构布置在真空开关模块的前部，高压电进线母线布置于真空开关模块上方，出线电缆布置于真空开关模块下方。操动机构分别操作第一绝缘杆6及第二绝缘杆10，实现环网柜的分闸、隔离、接地、合闸功能。
该环网柜真空开关模块实际使用时，高压电从进线端子1引入，从出线端子11引出再与熔断器连接，最终连接到用电负载，熔断器的另一端与辅助接地端子13相连接。
如图1所示，为该真空开关模块处于合闸位置的状态示意图，工作时，操作机构驱动第二绝缘杆10向右运动，使活动横杆触头9与固定触头座7可靠连接，然后操动机构驱动第一绝缘杆6使第一真空开关管2处于合闸位置，这样真空开关模块就处于合闸工作位置，负载正常工作。
如图2所示，为该真空开关模块处于隔离位置的状态示意图，当负载出现故障，需要将此路负载隔离时，操作机构驱动主开关第一绝缘杆6，使第一真空开关管2进行分闸操作，切断负荷电流或故障电流，然后操作机构再驱动第二绝缘杆10向左侧运动到与第二真空开关管15的动导电杆端部相邻或刚接触位置，从而将故障负载与带高压电的母线隔离。
如图3所示，为该真空开关模块处于接地位置的状态示意图，当故障负载处需要检修或因其它原因需要其接地时，操作机构再驱动第二绝缘杆10使活动横杆触头9再向左侧移动，从而使第二真空开管15处于合闸位置。同时，辅助接地棒18插入到辅助接地端子 13内孔，这样熔断器的两端及与其一端相连的负载就可靠接地，此时可以安全的更换熔断ο
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.一种环网柜用真空开关模块，包括壳体及设置于壳体内的第一真空开关管、活动横杆触头和用于接地的第二真空开关管，其特征在于所述第一真空开关管的静导电杆与进线端子相连，其动导电杆通过第一绝缘杆与操作机构相连，且动导电杆与活动横杆触头的一端可分断电连接，所述活动横杆触头的另一端与出线端子相连接，且活动横杆触头通过第二绝缘杆与操作机构相连，所述出线端子连接活动横杆触头的一端还与第二真空开关的动导电杆相连，所述第二真空开关的静导电杆与接地端子相连。
2.根据权利要求1所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述壳体还内置有辅助接地端子，所述辅助接地端子位于模块内部的一端开有内孔，所述活动横杆触头上设置有与内孔相适配的辅助接地棒。
3.根据权利要求1所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述第一真空开关管的动导电杆通过第一软连接与固定在壳体支座上的固定触头座相连，所述固定触头座上设置有凸块，所述凸块与活动横杆触头上端开设的滑动槽相适配。
4.根据权利要求1所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述壳体内固定设置有固定触头棒，所述活动横杆触头下端开有与固定触头棒相适配的滑动槽，活动横杆触头可滑动的套设在水平设置的固定触头棒上，所述固定触头棒一端与出线端子相连，另一端通过第二软连接与第二真空开关管的动导电杆相连。
5.根据权利要求3或4所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述滑动槽内的滑动面上设置有弹性导电触指。
6.根据权利要求1所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述第二真空开关管的动导电杆处设置有分闸簧。
7.根据权利要求1所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述进线端子和出线端子处设置有感应环。
8.根据权利要求1所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述壳体由环氧树脂或聚碳酸酯或尼龙制成，且壳体与环网柜的接地端连接，其外表面喷涂有导电材料。
9.根据权利要求1所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述第一真开关管和第二真空开关管上包覆有缓冲层。
10.根据权利要求3或4所述的环网柜用真空开关模块，其特征在于所述第一软连接和第二软连接为铜带软连接。
全文摘要
本发明公开一种环网柜用真空开关模块，包括壳体及设置于壳体内的第一真空开关管、活动横杆触头和用于接地的第二真空开关管，第一真空开关管的静导电杆与进线端子相连，其动导电杆通过第一绝缘杆与操作机构相连，且动导电杆与活动横杆触头的一端可分断电连接，活动横杆触头的另一端与出线端子相连接，且活动横杆触头通过第二绝缘杆与操作机构相连，出线端子连接活动横杆触头的一端还与第二真空开关的动导电杆相连，第二真空开关的静导电杆与接地端子相连；所述真空开关模块能实现环网柜分闸、隔离、接地、合闸功能，有效解决了传统直动式隔离开关只有两个工位的问题，且通过增设辅助接地端子，可在用于组合电器时使熔断器两端可靠接地。
文档编号H01H33/66GK102543558SQ201210009828
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者刘卫荣, 刘涛, 王曼莉 申请人:北京京东方真空电器有限责任公司