一种提高灭弧室开断能力的触头组件及灭弧室的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种提高灭弧室开断能力的触头组件及灭弧室，触头组件包括动触头和静触头，动触头上沿其周向设有至少两个动触头切槽将动触头分割成相应数量的动触瓣，静触头上沿其周向设有至少两个静触头切槽将静触头分割成相应数量的静触瓣，一个所述动触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述静触瓣和/或一个所述静触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述动触瓣，当动触头和静触头在分闸时，在动触头和静触头之间的电流线路扩大了一倍，即增加了断口的数量，增加了其开断电流的能力，并且，在电流线路扩大一倍后，其周围的磁场也变得更加均匀，进一步地增加了其开断能力。
【专利说明】
一种提高灭弧室开断能力的触头组件及灭弧室
技术领域
[0001]本发明涉及一种提高灭弧室开断能力的触头组件及灭弧室。
【背景技术】
[0002]为了提高真空灭弧室开断电流的能力，现有的真空灭弧室的触头的结构形式主要有横向磁场触头和纵向磁场触头两大类。横向磁场触头结构的特点是触头间磁场与主回路电流方向垂直，横向磁场触头利用电流流过触头时产生的横向磁场驱使集聚型真空电弧在触头表面高速运动，从而防止触头表面局部严重熔化;纵向磁场触头结构的特点是触头间磁场与主回路电流方向平行，纵向磁场触头利用触头产生纵向磁场，使得电弧处于扩散状态，防止电弧集聚。
[0003]但是现有的真空灭弧室的触头大都采用杯状结构包括杯状动触头和杯状静触头，在杯状触头采用横向磁场时即其为杯状横磁触头时，杯状动触头的杯壁上沿其周向方向设置有至少两个动触头斜槽，动触头斜槽将杯状动触头分成相应数量的动触瓣，斜槽具有朝向杯状静触头的动触头斜槽槽口，杯状静触头的杯壁上与动触头斜槽对应设置有静触头斜槽，静触头斜槽将杯状静触头分割成相应数量的静触瓣，静触头斜槽的倾斜方向与动触头斜槽的倾斜方向相反，静触头斜槽具有朝向杯状动触头的静触头斜槽槽口，在杯状触头采用纵向磁场时即其为杯状纵磁触头时，杯状静触头和杯状动触头的结构相同，动触头斜槽的倾斜方向与静触头斜槽的倾斜方向相同。在对杯状静触头和杯状动触头安装时，不管杯状触头为横向磁场触头还是纵向磁场触头，始终是一个动触瓣对应导通一个静触瓣，一个静触瓣对应导通一个动触瓣，导致安装后的触头间存在着周围磁场分布不均匀、开断能力低的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种提高灭弧室开断能力的触头组件；同时本发明的目的还在于提供一种使用该触头组件的灭弧室。
[0005]为实现上述目的，本发明的一种触头组件的技术方案是:一种触头组件，包括动触头和静触头，动触头上沿其周向设有至少两个动触头切槽将动触头分割成相应数量的动触瓣，静触头上沿其周向设有至少两个静触头切槽将静触头分割成相应数量的静触瓣，一个所述动触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述静触瓣和/或一个所述静触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述动触瓣。
[0006]所述动触头和静触头均包括杯状的触头体和设于触头体端部的触头片，动触头切槽包括设于动触头的触头体上的动触头斜槽部分和设于动触头的触头片上的动触头触头片槽部分，静触头切槽包括设于静触头的触头体上的静触头斜槽部分和设于静触头的触头片上的静触头触头片槽部分。
[0007]所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部之间以使一个动触瓣在圆周方向上横跨两个静触瓣，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部之间以使一个静触瓣在圆周方向上横跨两个动触瓣。
[0008]所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部的正中部，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部的正中部。
[0009]本发明的一种灭弧室的技术方案是:一种灭弧室，包括触头组件，触头组件包括动触头和静触头，动触头上沿其周向设有至少两个动触头切槽将动触头分割成相应数量的动触瓣，静触头上沿其周向设有至少两个静触头切槽将静触头分割成相应数量的静触瓣，一个所述动触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述静触瓣和/或一个所述静触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述动触瓣。
[0010]所述动触头和静触头均包括杯状的触头体和设于触头体端部的触头片，动触头切槽包括设于动触头的触头体上的动触头斜槽部分和设于动触头的触头片上的动触头触头片槽部分，静触头切槽包括设于静触头的触头体上的静触头斜槽部分和设于静触头的触头片上的静触头触头片槽部分。
[0011]所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部之间以使一个动触瓣在圆周方向上横跨两个静触瓣，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部之间以使一个静触瓣在圆周方向上横跨两个动触瓣。
[0012]所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部的正中部，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部的正中部。
[0013]本发明的有益效果是:一个动触瓣在圆周方向上横跨至少两个静触瓣和/或一个静触瓣在圆周方向上横跨至少两个动触瓣，当动触头和静触头在分闸时，在动触头和静触头之间的电流线路扩大了一倍，即增加了断口的数量，增加了其开断电流的能力，并且，在电流线路扩大一倍后，其周围的磁场也变得更加均匀，进一步地增加了其开断能力。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的一种真空灭弧室的实施例一中的触头组件的结构示意图；
图2为本发明的一种真空灭弧室的实施例二中的触头组件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
[0016]本发明的一种真空灭弧室的具体实施例，如图1、图2所示，包括触头组件，触头组件包括动触头2、静触头1、供动触头2安装的动导电杆4和供静触头I安装的静导电杆3。
[0017]—种真空灭弧室的实施例一，如图1所示，动触头2和静触头I均为杯状横向磁场触头，动触头2上沿圆周方向均匀设置有4个动触头切槽将动触头2分割成4个动触瓣，动触头2包括杯状的动触头触头体和设于动触头触头体端部的环形的动触头触头片6，各动触头切槽均包括设于动触头触头体的杯壁上的动触头斜槽部分9和设于动触头触头片6上的动触头触头片槽部分10，动触头斜槽部分9的临近静触头2的端部与动触头触头片槽部分10相交形成动触头切槽槽口。静触头I上沿圆周方向均匀设置有4个静触头切槽将静触头分割成4个静触瓣，静触头I包括杯状的静触头触头体和设于静触头触头体端部的环形的静触头触头片5，各静触头切槽均包括设于静触头触头体的杯壁上的静触头斜槽部分7和设于静触头触头片5上的静触头触头片槽部分8，静触头斜槽部分7的临近动触头的端部与静触头触头片槽部分8相交形成静触头切槽槽口，静触头斜槽部分7的倾斜方向与动触头斜槽部分8的倾斜方向相反。一个动触瓣在圆周方向上横跨两个静触瓣，一个静触瓣在圆周方向上横跨两个动触瓣。动触头切槽的临近静触头I的端部位于静触头2上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部的正中部，即动触头切槽槽口位于对应相邻的两个静触头切槽槽口的正中部。静触头切槽的临近动触头2的端部位于动触头2上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头I的端部的正中部，即静触头切槽槽口位于对应相邻的两个动触头切槽槽口的正中部。也就是说动触头2与静触头I沿圆周方向上旋转45度进行安装，静触头切槽槽口与动触头切槽槽口采用错槽设置，真空灭弧室的开断能力提高了 15%左右。槽口错槽设置后，在动触头2和静触头I分闸时，二者之间的电流线路如图1所示，由静触头I上的4路电流线路a变成了8路电流线路al加a2，再流至动触头2上，增加了动触头2与静触头I之间的断口数量，提高了触头组件之间的开断能力，从而提高了真空灭弧室的开断电流能力，而且，由于每一路电流线路自身均会产生一个横向磁场，因此电流线路的增加使得整个磁场更加均匀，使动触头触头片和静触头触头片之间产生的电弧进一步扩散，进一步提高了触头组件的开断能力。在其他实施例中，触头片上也可以不设置触头片槽，此时动触头斜槽部分形成动触头切槽，动触头斜槽部分的临近静触头的端部形成动触头切槽槽口，静触头斜槽部分形成静触头切槽，静触头斜槽部分的临近动触头的端部形成静触头斜槽槽口。
[0018]本发明的一种真空灭弧室的具体实施例二，如图2所示，动触头和静触头均为杯状纵向磁场触头，动触头2上沿圆周方向均匀设置有6个动触头切槽将动触头分割成6个动触瓣，动触头2包括杯状的动触头触头体和设于动触头触头体端部的盘形的动触头触头片12，各动触头切槽均包括设于动触头触头体的杯壁上的动触头斜槽部分15和设于动触头触头片12上的动触头触头片槽部分16，动触头斜槽部分15的临近静触头I的端部与动触头触头片槽部分16相交形成动触头切槽槽口。静触头I上沿圆周方向均匀设置有6个静触头切槽将静触头分割成6个静触瓣，静触头I包括杯状的静触头触头体和设于静触头触头体端部的环形的静触头触头片11，各静触头切槽均包括设于静触头触头体的杯壁上的静触头斜槽部分13和设于静触头触头片11上的静触头触头片槽部分14，静触头斜槽部分13的临近动触头2的端部与静触头触头片槽部分14相交形成静触头切槽槽口，静触头斜槽部分13的倾斜方向与动触头斜槽部分15的倾斜方向相同。一个动触瓣在圆周方向上横跨两个静触瓣，一个静触瓣在圆周方向上横跨两个动触瓣。动触头切槽的临近静触头I的端部位于静触头I上的相邻两个静触头切槽靠近动触头2的端部的正中部，即动触头切槽槽口位于对应相邻的两个静触头切槽槽口的正中部。静触头切槽的临近动触头2的端部位于动触头2上的相邻两个动触头切槽靠近静触头I的端部的正中部，即静触头切槽槽口位于对应相邻的动触头切槽槽口的正中部。也就是说动触头2与静触头I沿圆周方向上旋转30度进行安装，静触头切槽槽口与动触头切槽槽口采用错槽设置，真空灭弧室的开断能力提高了 10%左右。槽口错槽设置后，在动触头2和静触头I分闸时，二者之间的电流线路如图2所示，由静触头I上的6路电流线路b变成了 12路电流线路bl加b2，再流至动触头2上，增加了动触头2与静触头I之间的断口数量，提高了触头组件之间的开断能力，从而提高了真空灭弧室的开断电流能力，而且电流线路的增加使得整个磁场更加均匀，使动触头触头片和静触头触头片之间产生的电弧进一步扩散，进一步提高了触头组件的开断能力。动触头触头片槽部分16和静触头触头片槽部分14的作用均是为了减弱和防止在相应的触头片上产生涡流。
[0019]在本发明的其他实施例中，动触头切槽与静触头切槽的数量可根据实际需要进行调整，但是此时动触头切槽与静触头切槽数量相等，此时动触头与静触头之间旋转的角度为任意相邻的两个动触头切槽槽口与杯状动触头的中心点的各自连线所成夹角的二分之一，例如动触头切槽和静触头切槽的数量也可以为3个，此时静触头和动触头之间旋转的角度为60度;在实施例一和实施例二中，动触瓣之间的间距和静触瓣之间的间距相等，当然在其他实施例中也可以不相等，动触瓣也可以在圆周方向上横跨三个及以上的静触瓣，此时电流方向为由动触头流向静触头，当然在其他实施例中静触瓣也可以在圆周方向上横跨三个及以上的动触瓣，此时电流方向为由静触头流向动触头;触头片与触头体也可以一体设置;动触头和静触头也可以为线圈式触头结构，而不采用杯状触头结构。
[0020]—种触头组件的实施例与上述一种真空灭弧室的各实施例中的触头组件的实施例相同，此处不再赘述。
【主权项】
1.一种触头组件，包括动触头和静触头，动触头上沿其周向设有至少两个动触头切槽将动触头分割成相应数量的动触瓣，静触头上沿其周向设有至少两个静触头切槽将静触头分割成相应数量的静触瓣，其特征在于:一个所述动触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述静触瓣和/或一个所述静触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述动触瓣。2.根据权利要求1所述的一种触头组件，其特征在于:所述动触头和静触头均包括杯状的触头体和设于触头体端部的触头片，动触头切槽包括设于动触头的触头体上的动触头斜槽部分和设于动触头的触头片上的动触头触头片槽部分，静触头切槽包括设于静触头的触头体上的静触头斜槽部分和设于静触头的触头片上的静触头触头片槽部分。3.根据权利要求1或2所述的一种触头组件，其特征在于:所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部之间以使一个动触瓣在圆周方向上横跨两个静触瓣，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部之间以使一个静触瓣在圆周方向上横跨两个动触瓣。4.根据权利要求3所述的一种触头组件，其特征在于:所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部的正中部，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部的正中部。5.—种灭弧室，包括触头组件，触头组件包括动触头和静触头，动触头上沿其周向设有至少两个动触头切槽将动触头分割成相应数量的动触瓣，静触头上沿其周向设有至少两个静触头切槽将静触头分割成相应数量的静触瓣，其特征在于:一个所述动触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述静触瓣和/或一个所述静触瓣在圆周方向上横跨至少两个所述动触瓣。6.根据权利要求5所述的一种灭弧室，其特征在于:所述动触头和静触头均包括杯状的触头体和设于触头体端部的触头片，动触头切槽包括设于动触头的触头体上的动触头斜槽部分和设于动触头的触头片上的动触头触头片槽部分，静触头切槽包括设于静触头的触头体上的静触头斜槽部分和设于静触头的触头片上的静触头触头片槽部分。7.根据权利要求5或6所述的一种灭弧室，其特征在于:所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部之间以使一个动触瓣在圆周方向上横跨两个静触瓣，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部之间以使一个静触瓣在圆周方向上横跨两个动触瓣。8.根据权利要求7所述的一种灭弧室，其特征在于:所述动触头切槽的临近静触头的端部位于静触头上的相邻两个静触头切槽靠近动触头的端部的正中部，所述静触头切槽的临近动触头的端部位于动触头上的相邻两个动触头斜槽靠近静触头的端部的正中部。
【文档编号】H01H33/664GK105914096SQ201610507995
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】李敏, 李文艺, 王晓琴, 舒小平, 高楠
【申请人】天津平高智能电气有限公司, 平高集团有限公司, 国家电网公司