一种固封极柱及使用该固封极柱的断路器的制作方法

本发明涉及一种固封极柱及使用该固封极柱的断路器。

背景技术：

目前，传统的固封极柱采用环氧树脂作为绝缘介质，利用环氧树脂将真空断路器一次导电部分的真空灭弧室与上、下出线端子等载流元件全部密封成一体，使真空灭弧室的绝缘状态完全不受外界环境的影响，提高了耐环境性。但是固封极柱在应用过程中还存在以下问题：第一，由于使用的环境不一样，对上、下出线端子的绝缘距离、爬电距离以及和柜体的距离要求都不一样，而传统的固封极柱采用的直进直出的出线端子，使得出线端之间的距离以及出线端距离柜体的距离是固定的，所以不能满足特殊环境的要求；第二，根据环境的不同，对装配的难易程度不同，受出线端之间及出线端和柜体之间距离过近的影响，有些部件由于装配位置关系甚至无法连接固封极柱；第三，现有固封极柱的上、下出线端子是处于同一侧面的，这样的结构在特殊环境中会增加软连接的安装长度，从而增加了安全隐患，且增加了产品的成本。

中国专利文献CN203607322U公开了一种固封极柱，包括绝缘壳体及其内设置的灭弧室，灭弧室的上端通过软连接导电连接有从绝缘壳体中穿出的上出线端子，灭弧室的下端通过螺栓连接导电连接有从绝缘壳体中穿出的下出线端子，上、下出线端子均采用平直的近端导电端子，且上、下出线端子的出线端分别处于灭弧室的相背两侧，这样可保证上、下出线端子的出线端之间被绝缘外壳所隔开。但因上、下出线端仍然采用平直的导电件，即固封极柱的下出线端和柜体的底板之间仍然存在距离过短、绝缘距离不足的问题，所以为保证固封极柱的下出线端和柜体的底板之间足够的绝缘距离，需要将固封极柱的整体高度抬高，这就使得该环网柜仍然存在整体体积过大的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种固封极柱，旨在解决现有技术中固封极柱的下出线端子与柜体的下柜板之间距离过大的问题。同时，本发明的另一目的是提供一种使用该固封极柱的断路器。

为了实现以上目的，本发明中固封极柱的技术方案如下：

固封极柱，包括灭弧室，灭弧室的两端分别设有第一、第二导电端，第一、第二导电端中至少一端上连接的导电端子为用于从靠近柜板的方向出线的近端导电端子，近端导电端子包括导电连接在所处导电端上的连接端和用于导电连接灭弧室外的电气部件的出线端，连接端的一侧设有搭接在所处导电端上的搭接面，出线端处于连接端的搭接面朝向侧，出线端和连接端之间的过渡部分为自连接端开始沿搭接面朝向弯折或弯曲的弯段，弯段具有绕过所处导电端的边缘而向灭弧室中部延伸的内凹部分。

定义第一导电端上连接的近端导电端子为第一近端导电端子，第二导电端上连接的近端导电端子为第二近端导电端子，灭弧室外包覆的绝缘层为固封外壳，第一、第二近端导电端子各自从灭弧室的径向两侧伸出，固封外壳上凸设有隔设在第一、第二导电端之间的爬电凸筋。

爬电凸筋沿灭弧室的轴向延伸。

所述弯段为L形。

出线端的端面为用于对接在电气元件的导电端上的对接面，对接面上开设有出线连接孔。

所述搭接面上开设有用于通过紧固件连接在灭弧室的相应导电端上的固封连接孔，固封连接孔与出线连接孔平行。

固封连接孔为沉头孔，沉头孔的小端孔口处于搭接面上，沉头孔的大端孔口处于连接端的背向搭接面的一侧。

弯段为扁平的铜排，出线端为比弯段厚的矩形块体，出线端的延伸方向与所处弯段的端部朝向同向。

搭接面与所处弯段的端部的一侧面平齐，连接端为自搭接面凸起的圆台。

本发明中断路器的技术方案如下：

断路器，包括操动机构及其输出端上传动连接的固封极柱，固封极柱包括灭弧室，灭弧室的两端分别设有第一、第二导电端，第一、第二导电端中至少一端上连接的导电端子为用于从靠近柜板的方向出线的近端导电端子，近端导电端子包括导电连接在所处导电端上的连接端和用于导电连接灭弧室外的电气部件的出线端，连接端的一侧设有搭接在所处导电端上的搭接面，出线端处于连接端的搭接面朝向侧，出线端和连接端之间的过渡部分为自连接端开始沿搭接面朝向弯折或弯曲的弯段，弯段具有绕过所处导电端的边缘而向灭弧室中部延伸的内凹部分。

定义第一导电端上连接的近端导电端子为第一近端导电端子，第二导电端上连接的近端导电端子为第二近端导电端子，灭弧室外包覆的绝缘层为固封外壳，第一、第二近端导电端子各自从灭弧室的径向两侧伸出，固封外壳上凸设有隔设在第一、第二导电端之间的爬电凸筋。

爬电凸筋沿灭弧室的轴向延伸。

所述弯段为L形。

出线端的端面为用于对接在电气元件的导电端上的对接面，对接面上开设有出线连接孔。

所述搭接面上开设有用于通过紧固件连接在灭弧室的相应导电端上的固封连接孔，固封连接孔与出线连接孔平行。

固封连接孔为沉头孔，沉头孔的小端孔口处于搭接面上，沉头孔的大端孔口处于连接端的背向搭接面的一侧。

弯段为扁平的铜排，出线端为比弯段厚的矩形块体，出线端的延伸方向与所处弯段的端部朝向同向。

搭接面与所处弯段的端部的一侧面平齐，连接端为自搭接面凸起的圆台。

本发明中近端导电端子的弯段自连接端开始，从灭弧室的端部向中间弯折或弯曲，以使得近端导电端子的出线端处于靠近灭弧室中间或直接处于灭弧室中间的位置处，使得近端导电端子的出线端被设置在灭弧室中间的位置处，相比现有技术中出线端处于灭弧室端部的结构，这种出线端处于灭弧室中间的结构，可在固封极柱与柜体的柜板距离不变的情况下，使得出线端与柜板之间的距离增大，也就使得出线端和柜板之间的绝缘距离增大，从而解决了现有技术中固封极柱的下出线端采用的平直出线的方式引起的绝缘距离不足的问题，提高了机柜的绝缘性能和使用安全性。

进一步的，固封壳体外凸设有隔设在第一、第二近端导电端子之间的爬电凸筋，该爬电凸筋可增大第一、第二近端导电端子之间的爬电距离，以保证第一、第二近端导电端子的出线端之间足够的爬电绝缘距离。

附图说明

图1是本发明中断路器的结构示意图；

图2是固封极柱的结构示意图；

图3是图2的后视图；

图4是图2中近端导电端子的结构示意图；

图5是图4的俯视图；

图6是使用本发明的断路器的充气柜的结构示意图。

具体实施方式

本发明中断路器的实施例：如图1所示，该断路器是适配于配电充气柜的真空断路器，主要由操动机构30和固封极柱31组成，固封极柱31有三项、并各自通过对应的输出拐臂连接在操动机构30的输出轴上。如图2和图3所示，该固封极柱31是一种直进直出式固封极柱31，包括上出线端子25、连接螺钉、灭弧室23、下出线端子26、爬电凸筋29、固封壳体28，其中下出线端子26通过连接螺钉连接在灭弧室23右侧的右导电端上，灭弧室23的左导电端连接有固封软连接和绝缘拉杆24，固封软连接的另一端连接上出线端子25，在上出线端子25、灭弧室23、固封软连接、下出线端子26及绝缘拉杆24外部注塑有环氧树脂绝缘层组成的固封壳体28的上段，上出线端子25和下出线端子26位于相反方向，固封极柱31的上出线端子25与下出线端子26之间的固封壳体28外周上分布有隔设在两者之间的爬电凸筋29，爬电凸筋29为沿灭弧室23的轴向延伸的伞裙。

下出线端子26连接在隔离开关的刀闸软连接27上，且下出线端子26为从靠近充气柜的左侧柜板位置处出线的近端导电端子，对应的上出线端子25为从远离柜体的左侧柜板位置处出线的远端近端导电端子。如图4和图5所示，该近端导电端子为L型出线端子，主要由连接端11、弯段12和出线端13组成的。

连接端11为圆柱形，连接端11的一端端面为搭接在灭弧室的左侧导电端上的搭接面14，其余部分是相对于该搭接面14凸起的圆台。连接端11上同轴开设有台阶形的固封连接孔15，固封连接孔15为沉头形的螺栓穿孔，固封连接孔15的小端孔口处于连接端11的搭接面14上，固封连接孔15的大端孔口处于连接端11的另一端面上。

出线端13的主体部分呈矩形，出线端13的矩形端面为对接在灭弧室外的隔离开关的刀闸软连接上的对接面16，并在出线端13的对接面16上开设有两个相互平行设置的出线连接孔17，两出线连接孔17均为孔口处于对接面16上的螺纹盲孔，且两出线连接孔17均与固封连接孔15平行。

弯段12为L形的扁平铜排，弯段12自连接端11开始沿搭接面14朝向弯折，且该弯段12的内凹部分18从灭弧室的左导电端的边缘绕过而向灭弧室的中部延伸。弯段12的各处厚度、宽度相等，且弯段12的两端在厚度和宽度方面分别小于所连的出线端13和连接端11，即出线端13的宽度和厚度均大于所处弯段12的端部，且出线端13上的两出线连接孔17在出线端13的宽度方向间隔；连接端11的直径大于所述弯段12端部的宽度和厚度，且连接端11的固封连接孔15的小端孔径大于出线连接孔17的孔径。

本实施例中固封极柱31适用于带有隔离开关和断路器的充气柜，如图6所示，该充气柜包括柜体及其内装配的隔离开关和断路器，断路器主要由操动机构30和三相固封极柱31组成，操动机构30的输出轴21通过三个在间隔排布的拐臂22分别连接固封极柱31的输入端。固封极柱31包括左右设置的灭弧室23，灭弧室23的右导电端连接在绝缘拉杆24上、又通过软连接与上出线端子25导电连接，灭弧室23的左导电端通过下出线端子26连接隔离开关的刀闸软连接27，并在灭弧室23的外周上设有环氧树脂浇注而成的固封外壳28。上出线端子25为平直端子，下出线端子26为上述的L形的近端导电端子。近端导电端子的弯段12又分为处于靠近连接端11位置处的内段、处于靠近出线端13位置处的外段及过渡设置在内段和外段之间的圆弧形的拐角段。内段与灭弧室23的下端面边缘部分平行，外段与灭弧室23的外周面平行，拐角段通过其内凹结构可绕过灭弧室23的下端边缘而使得外段在灭弧室23的外周向右侧延伸，直至出线端13延伸至灭弧室23的中间位置处。连接端11在弯段12的内段形成的凸起结构的凸起高度，使得弯段12的内段自灭弧室23的表面脱离，以使连接端11的外周面和弯段12的内凹侧面围成用于在弯段12和灭弧室23之间填充固封绝缘材料的避让结构。出线端13的矩形结构使得出线端13的对接面16的面积比弯段12的截面面积大，这样可增大出线端13和刀闸软连接27之间的接触面积，增大连接可靠性。出线连接孔17的孔口朝向和固封连接孔15的头部相反。固封外壳28采用一体浇注而成，在浇注时保证近端导电端子的对接面16、搭接面14露出而保证对应的导电连接。

本实施例中近端导电端子改变了原有固封极柱31的绝缘距离不足的缺点，使得在固封极柱31的左侧和柜体的左侧柜板保持同样间距的情况下，近端导电端子的出线端13和左侧柜板之间的距离增大，也就使得下出线端子26的出线端13和左侧柜板之间的绝缘距离增大，使得整个开关柜的绝缘性能得以提高，使得在开关柜的整体体积无需加大的情况下，柜体内的固封极柱31和柜板之间的绝缘距离就能得以满足，也就使得柜体的体积缩小，也减少了柜体材料的浪费，更加方便用户的安装和调试。

本发明的断路器的其他实施例：近端导电端子既可以是上出线端子，也可以是下出线端子，乃至于上、下出线端子均为近端导电端子；对于近端导电端子的具体结构，其既可以采用L形，也可以采用V形、四分之一圆弧形、U形等规则形状或者与固封外壳适配的不规则形状，只需要弯段能够使得出线端处于连接端的向中侧即可；出线连接孔也可以处于出线端的侧面上。

本发明的固封极柱的实施例：本实施例中固封极柱的结构与上述实施例中固封极柱的结构相同，因此不再赘述。