一种触头组件及隔离开关的制作方法

1.本技术涉及电气技术领域，具体而言，涉及一种触头组件及隔离开关。


背景技术：

2.隔离开关(isolating switch)是一种主要用于“隔离电源、倒闸操作、用以连通和切断电流电路”的开关器件。隔离开关在分位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合位置时，能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件(例如短路)下的电流的开关设备。
3.隔离开关在整个配电系统中一般起到安全隔离的作用，在许多应用场景中需要较高的短路承载和短路接通能力。同时由于隔离开关自身会有内阻，正常工作时通电产生热量，如果产生的热量过高，会对隔离开关自身和与其连接的线缆、母线、柜体都会有较大的热效应，长时间会导致零部件寿命减低、材料的老化，严重时可能引发火灾等严重事故。同时，隔离开关在短路时承载电流的指标和短路接通电流也是考量隔离开关优劣的重要指标。
4.隔离开关的内阻产生的热量会导致线缆等金属导体变性或者融化，现有技术中，通常采取增加金属导体用量、增大触头有效接触面积和触头压力来降低动触头与静触头之间的接触电阻从而达到降低发热的目的。但是，增加金属导体用量会增加生产成本，增大触头的有效接触面积会受限于结构的限制导致增大幅度有限，并且在触头压力达到一定数值后对降低发热没有的明显的作用，还会不利于开关的正常分、合闸操作及短路接通能力。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种触头组件及隔离开关，能够降低内阻和发热量，提升短路接通电流能力，从而提升电气性能。
6.本技术的实施例是这样实现的：
7.本技术实施例的一方面，提供一种触头组件，包括动支架，以及在所述动支架上间隔设置的至少两个动触头组件，所述动触头组件包括相对设置的两个动触头，两个所述动触头的相背侧分别设置有紧固件，所述动触头插入所述动支架内，以使所述动触头的相对两端伸出所述动支架，且所述动触头通过所述紧固件与所述动支架连接。
8.可选地，所述紧固件采用弹性件，所述弹性件包括弹性本体以及设置在所述弹性本体相对两端的卡钩，所述卡钩分别与所述动触头的相对两端卡接，所述弹性本体与所述动支架弹性抵持。
9.可选地，所述弹性本体包括与所述卡钩连接的抵持部、与所述抵持部连接的弹性部，以及与所述弹性部连接的卡接部，所述卡接部与所述动支架的限位部抵持，所述抵持部与所述动触头的一侧贴合。
10.可选地，所述抵持部为凹槽结构，且所述限位部为设置在所述动支架内的凸起，或，所述抵持部为凸起结构，且所述限位部为设置在所述动支架内的凹槽。
壳体；140-静触头；142-连接板；144-导电触头；200-隔离开关；210-合闸控制组件。
具体实施方式
29.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
32.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
33.隔离开关的内阻(如静触头和动触头处)产生的热量会导致线缆等金属导体变性或者融化，现有技术中，通常采取增加金属导体用量、增大触头有效接触面积和触头压力来降低动触头与静触头之间的接触电阻从而达到降低发热的目的。但是，增加金属导体用量会增加生产成本，增大触头的有效接触面积会受限于结构的限制导致增大幅度有限，并且在触头压力达到一定数值后对降低发热没有的明显的作用，还会不利于开关的正常分、合闸操作及短路接通能力。针对上述问题，本技术实施例提供以下方案，以降低内阻和发热量，提升短路接通电流能力，从而提升电气性能。
34.请参照图1，本实施例提供一种触头组件100，包括动支架110，以及在动支架110上间隔设置的至少两个动触头组件120，动触头组件120包括相对设置的两个动触头122，两个动触头122的相背侧分别设置有紧固件，动触头122插入动支架110内，以使动触头122的相对两端伸出动支架110，且动触头122通过紧固件与动支架110连接。
35.具体的，触头组件100通过动支架110，以及在动支架110上间隔设置的至少两个动触头组件120，在动支架110运动时，带动动触头组件120同步运动，以使动触头组件120能够与静触头之间接触或分离，从而实现所需的合闸或分闸操作。需要说明的是，本技术实施例对动支架110上间隔设置的动触头组件120的个数不做具体限制，示例的，动触头组件120可以设置为两个(如图2所示)，也可以设置为三个(如图3所示)，可根据实际所具有的空间大小灵活设置。
36.在本技术的实施例中，通过将动触头组件120设置为至少两个，有利于分流电流，提高点性能指标及温升冗余。具体的，与常规设置中增大金属导体用量以降低电阻的方式相比，将动触头组件120设置为至少两个时，可以减小每个动触头组件120所需金属导体的用量，使多个动触头组件120所需金属的用量与之前相当，或者比之前更少。同时，通过将动触头组件120设置为至少两个，有利于电流的分流，而且能够避免发热过于集中，有利于提
升散热效率，最大可能的减小温升。
37.动触头组件120包括相对设置的两个动触头122，以使静触头140能够抵持于两个动触头122之间，从而提升电连接的稳定性。另外，通过在两个动触头122相背侧分别设置紧固件，能够避免紧固件影响动触头122与静触头之间的相互配合，也方便将动触头122与动支架110之间连接。通过将动触头122的相对两端伸出动支架110，以便于通过动触头组件120形成双断点连接，有利于保证接通或分离时的可靠性。
38.本技术实施例提供的触头组件100，通过动支架110以及在动支架110上间隔设置的至少两个动触头组件120，在通过动触头组件120与静触头140之间导通时，能够增加动触头122与静触头之间的接触面积。同时，由于采用间隔设置的至少两个动触头组件120的结构形式，能够增加散热面积，在通电导通后，有利于降低温升。另外，动触头组件120之间所形成的并联回路，有利于降低内阻，有利于发热量降低。通过在动触头122的相背侧分别设置紧固件，以便于将动触头组件120通过紧固件与动支架110连接，以保证连接的稳定性。采用上述形式，多个动触头组件120之间形成了分流的作用，而且动触头组件120间隔设置，有利于避免散热过于集中，在降低内阻和发热量的同时，提高了短路接通电流的能力，从而提高了开关的电气性能。
39.在本技术的可选实施例中，触头组件100还包括壳体130，动支架110设置在壳体130内，且动支架110与壳体130转动连接(如图2所示)，或动支架110与壳体130滑动连接。
40.具体的，在动支架110与壳体130转动连接时，动支架110转动预设角度，能够使动触头组件120与静触头之间导通，在动支架110反向转动时，使动触头组件120与静触头140之间断开，以此来实现隔离开关的导通或截止。此时，动支架110可设置为圆柱的结构形式，避免动支架110转动过程中占用过多的空间，有利于提升隔离开关的紧凑性。在动支架110与壳体130滑动连接时，动支架110滑动预设距离，能够使动触头组件120与静触头之间导通，在动支架110反向滑动时，使动触头组件120与静触头之间断开，以此来实现隔离开关的导通或截止。此时，为了便于动支架110滑动的稳定性，可使动支架110采用长方体的结构形式。
41.如图2和图3所示所示，壳体130的相对两侧分别设置有静触头140，两静触头140通过动触头组件120连通。
42.具体的，通过在壳体130的相对两侧设置静触头140，方便将静触头140接入电路，有利于提升操作的便利性。此时，可通过动支架110带动动触头组件120同步运动，以使静触头140的两端分别与两静触头140配合，以形成双断点的连接形式。
43.如图1、图4和图5所示，在本技术的可选实施例中，紧固件采用弹性件124，弹性件124包括弹性本体以及设置在弹性本体相对两端的卡钩1242，卡钩1242分别与动触头122的相对两端卡接，弹性本体与动支架110弹性抵持。
44.具体的，在紧固件采用弹性件124时，由于弹性件124设置在两个相对设置的静触头140的相背侧，此时，在将动触头122插入动支架110内是，弹性件124的弹性本体受力变形，从而将动触头122紧紧的压在动支架110内，防止动触头122松动窜位。同时，通过在弹性本体相对的两端设置卡钩1242，能够对动触头122起到弹性固定的作用，有利于保证连接的稳定性，而且便于拆装操作，有利于降低安装维护难度。可以理解的，紧固件也可以采用其他固定支架的结构形式，通过固定支架对静触头140进行固定，并将固定支架与动支架110
之间粘接固定也可实现所需的连接关系。
45.如图4和图5所示，弹性本体包括与卡钩1242连接的抵持部1244、与抵持部1244连接的弹性部1246，以及与弹性部1246连接的卡接部1248，卡接部1248与动支架110的限位部112抵持，抵持部1244与动触头122的一侧贴合。
46.具体的，抵持部1244和弹性部1246分别相对卡接部1248对称设置，在弹性件124与动触头122相配合时，弹性本体的抵持部1244与动触头122的一侧面抵持，这样一来，在弹性本体受力积蓄弹性势能时，抵持部1244能够为动触头122提升弹性抵持力，并保证连接处的平稳抵持，有利于保证连接处的稳定性。此时，弹性部1246受到动触头122与动支架110之间的抵持力而发生弹性变形，并未动触头122的固定提升所需的弹性抵持力。在弹性本体与动支架110之间配合时，弹性本体的卡接部1248与动支架110的限位部112抵持，从而对弹性本体起到限位的作用，保证弹性本体保持当前位置不变，从而保证连接的稳定性。
47.在本技术的可选实施例中，抵持部1244为凹槽结构，且限位部112为设置在动支架110内的凸起(如图4所示)，或，抵持部1244为凸起结构，且限位部112为设置在动支架110内的凹槽。
48.具体的，当抵持部1244为凹槽结构时，限位部112对应设置凸起结构，以使凹槽与凸起之间相互卡合，实现对弹性件124限位的目的。可以理解的，抵持部1244设置为凸起结构时，限位部112对应设置为凹槽结构，同样能够实现卡合限位的目的。
49.在本技术的可选实施例中，弹性件124为弹簧片，且弹性件124一体成型设置。采用上述形式，有利于简化弹性件124的结构形式，并且能够简化弹性件124与动触头122之间的连接形式，而且安装过程较为方便。
50.如图6所示，静触头140包括与壳体130固定连接的连接板142，以及在连接板142上间隔设置的导电触头144，每个导电触头144分别与动触头组件120连接。
51.具体的，连接板可采用折弯的结构，以使设置在连接板上的导电触头144与动触头组件120之间具有更大触头开距，有利于提升隔离开关断开时的可靠性。另外，通过将导电触头144在连接板上间隔设置，以便于导电触头144分别与动触头组件120相配合。导电触头144与动触头组件120滑入形成连接关系的一侧边可设置成弧形结构，以使动支架110转动时，动触头组件120与导电触头144之间具有稳定的触头开距，且导电触头144与动触头组件120配合的侧边设置有导向斜面，以使导电触头144与动触头组件120之间更顺畅的配合。
52.示例的，当每个连接板142上间隔设置为两个导电触头144时，动支架110上对应设置有两个动触头组件120。可以理解的，当每个连接板142上间隔设置为三个导电触头144时，动支架110上对应设置有三个动触头组件120。采用上述形式，可以根据实际需要更好的分流，以提升使用时的稳定性。
53.如图7所示，动支架110上开设有多个过孔114，以使动触头122通过过孔114插入动支架110内，过孔114内还设置有隔板116，以使每组动触头组件120的两动触头122相对侧分别与隔板116的相对两侧抵持。
54.具体的，采用上述形式，再将动触头组件120装入动支架110的过程中，只需将动触头122与弹性件124配合连接之后与过孔114相对应，并推入过孔114内即可。通过在过孔114内设置的隔板116，以使每组动触头组件120的两动触头122相对侧分别与隔板116的相对两侧抵持，有利于保证装配连接的稳定性，其中，隔板116也可作为限位部112对弹性件124进
行限位，有利于简化结构形式，降低安装难度，并提升连接的稳定性。
55.如图8所示，本技术实施例还公开了一种隔离开关200，包括分合闸控制组件210，以及前述实施例中的触头组件100，分合闸控制组件210与触头组件100的动支架110连接，以带动动支架110动作，从而通过分合闸控制组件210控制动触头组件120同步动作，实现隔离开关200的分闸或合闸操作。该隔离开关200包含与前述实施例中的触头组件100相同的结构和有益效果。触头组件100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。
56.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。