CN102420072B - 一种三相共体的真空灭弧室 - Google Patents

Abstract

一种三相共体的真空灭弧室，包括相互对应且间隔分布于绝缘外壳中的三对动、静触头组件，其特征在于：各对动、静触头组件中的导电杆包括两根分别外露并固定在绝缘外壳两端的静导电杆和一根位于真空内腔内的动导电杆，该两静导电杆中的其中一静导电杆与静触头相连接，所述两静导电杆中的另一静导电杆通过一软导体与动导电杆的一端相连，该动导电杆的另一端连接动触头，在绝缘外壳中还设有能驱动各对动、静触头组件中的动导电杆沿其轴向进行同步移动的驱动件。本发明采用三相共室的结构，具有结构紧凑、体积更小、成本更低的优点，更适合应用于小型化智能电网中，而且本发明的结构较为新颖，且能较好地实现三相间的开断同步性。

Description

一种三相共体的真空灭弧室

技术领域

本发明涉及一种电力开关，具体指一种应用在真空断路器和真空负荷开关等电力开关中的三相共体的真空灭弧室。

背景技术

真空灭弧室是中、高压电力开关的核心部件，广泛应用于电力的输配电控制系统中。其工作原理是，依靠密封在真空室中的动、静触头来实现电力电路的通断功能，并且一旦切断电路电源，真空灭弧室能迅速熄弧并抑制电流，避免触电或其他意外事故发生。应用于三相工业用电领域的电力开关，往往装配有三相真空灭弧室，现有的三相真空灭弧室大多由三个单相独立的真空灭弧室组装而成，体积相对较大，整体结构不够紧凑，而且三相间的开断同步性较差，这不仅会影响其使用寿命，而且还对电力系统的稳定性产生不利影响。

针对现有的这种三相真空灭弧室体积较大、三相间开断同步性较差的缺陷，人们就设计出一种三相共体的真空灭弧室来，如专利号为ZL201020653072.3(授权公告号CN201886961U)的中国实用新型专利《三相旋转型双断口真空灭弧室》就公开了一种三相共体的真空灭弧室，它包括有一根绝缘轴，该绝缘轴的一端与外部动力源相连，另一端伸进三相盘式旋转型双断口真空灭弧室与外缘带有三个导体连杆的绝缘盘相连接，每个导体连杆的两端设有动触头，静触头固定在灭弧室的内周壁上，一个导体连杆端面上的两个动触头和固定在灭弧室的内周壁上的两个静触头形成一相双断口结构，三组动、静触头形成三相双断口结构。工作时，通过外部驱动电机或转动设备驱动绝缘轴转动，绝缘轴带动绝缘盘及导体连杆上的动触头旋转，从而使三组动、静触头实现有效同步分合，完成三相线路的开断过程。相比于现有组装式的三相真空灭弧室，该三相旋转型双断口真空灭弧室采用三相共处一室的结构，整体结构较为紧凑，体积较小，成本较低，而且通过旋转外部的绝缘轴即可实现三相间的同步开断，不仅三相联体操作简单，而且同步性较好。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种结构新颖且同样具备体积较小、成本较低及三相同步性较好的三相共体的真空灭弧室。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该三相共体的真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳和相互对应且间隔分布于绝缘外壳中的三对动、静触头组件，上述动、静触头组件中的动、静触头位于所述真空内腔中，动、静触头组件中的导电杆部分露于所述的绝缘外壳，其特征在于：各对所述动、静触头组件中的导电杆包括两根分别外露并固定在绝缘外壳两端的静导电杆和一根位于真空内腔内的动导电杆，该两静导电杆中的其中一静导电杆与所述静触头相连接，所述两静导电杆中的另一静导电杆通过一软导体与所述动导电杆的一端相连，该动导电杆的另一端连接所述的动触头，在所述的绝缘外壳中还设有能驱动各对所述动、静触头组件中的动导电杆沿其轴向进行同步移动的驱动件。

作为一优选方案，所述的驱动件包括位于绝缘外壳的轴向中心处能轴向移动的操作杆，该操作杆的外端支撑在绝缘外壳外的支架上，该操作杆的内端穿过一密封件后再通过连杆分别与各所述的动导电杆相连接。这样，通过轴向移动操作杆即可实现三相联体操作，不仅操作简单，而且在三相间能实现较好的开断同步性。

对上述优选方案的进一步改进，所述的密封件为一波纹管，该波纹管靠近连杆的一端与连杆间留有供连杆移动的距离。采用波纹管后，可使真空灭弧室的气密性得以进一步提高。

作为另一优选方案，所述的驱动件包括位于绝缘外壳内的轴向中心处并通过连杆与各所述动导电杆相连接的活动杆，该活动杆在一外端露于绝缘外壳外的转轴的驱动下作轴向移动。这样，通过转动转轴即可实现三相联体操作，转轴转动时带动活动杆轴向来回移动，活动杆通过连杆后带动各动导电杆进行轴向同步移动，进而使各对动、静触头同步相接触或断开，不仅操作简单，而且在三相间能实现较好的开断同步性。

对上述优选方案的进一步改进，所述的活动杆一端插设在绝缘外壳内的第一导向座中，另一端具有一轴销，所述转轴的内端安装有旋转体，在该旋转体上开有供所述轴销插入的径向槽，所述转轴的外端穿过绝缘外壳内的第二导向座后露于绝缘外壳外。采用这样的结构后，转轴转动以带动旋转体旋转，旋转体旋转后带动活动杆进行轴向移动，并最终实现三相联体操作。当然，在满足通断时间的要求下，所述的转轴也可以采用轴向布置的丝杆结构，在该丝杆上螺纹连接有一螺母，活动杆与螺母相固定，通过旋转丝杆，使螺母及活动杆轴向移动，显然，这样的方案同样可实现三相的联体操作。

作为上述任一方案的优选，所述的绝缘外壳包括一圆筒状的壳体和分别固定在壳体两端的第一、第二盖板，所述的三对动、静触头组件在所述壳体的内周向间隔均匀分布，且各对动、静触头组件中的两静导电杆分别外露并固定在上述的第一、第二盖板上。这样，绝缘外壳由壳体和第一、第二盖板组成，使得安装和拆卸均较为方便，而各组动、静触头组件间隔均布于壳体中，使得真空灭弧室的整体结构布局更为合理。

为进一步提高真空灭弧室的绝缘程度，所述的绝缘外壳内设有将各对所述的动、静触头分别罩设在其内部的屏蔽筒。将各对动、静触头设于各自的屏蔽筒内，还可减小各对动、静触头相互之间的干扰，使用更为安全、可靠。

为提高各相邻静导电杆之间的爬电距离，所述的绝缘外壳外设有将相邻静导电杆分隔的绝缘隔板。通过设置绝缘隔板，在保证使用安全性的基础上，可以减小各相邻静导电杆之间的间距，从而缩小真空灭弧室的体积，降低制造成本。

与现有技术相比，由于本发明的三对动、静触头组件间隔分布在绝缘外壳中，即三对动、静触头位于同一绝缘外壳的真空内腔内，并借助于动导电杆轴向移动的开断方式，使得本发明结构更为紧凑，体积更小，制造成本更低，更适合应用于小型化智能电网中。此外，本发明的静导电杆外露在绝缘壳体两端，动导电杆设于真空内腔内部，且各动导电杆的一端通过软导体连接在对应静导电杆的一端，在绝缘外壳中设有能对各动导电杆进行同步驱动以使各对动、静触头实现同步断开或接触的驱动件，可见其整体结构较为新颖，且能较好地实现三相间的开断同步性。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明实施例二的结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为图3的A向局部结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一：如图1和图2所示，该三相共体的真空灭弧室的绝缘外壳包括圆筒状的壳体1和分别安装在壳体1上下两端的第一盖板2及第二盖板3，在绝缘外壳内部形成真空内腔。三对动、静触头组件在壳体1的内周向间隔均匀分布，图1剖视部分示出了其中一对动、静触头组件的结构。由该剖视部分可知，一对动、静触头组件包括一对动、静触头、两根静导电杆7、一根动导电杆6和一根软导体8，其中两根静导电杆7外端分别外露并固定在第一盖板2和第二盖板3上，内端分别与静触头5和软导体8连接。软导体8为一横向放置的“U”型导体，其上侧臂与固定在第一盖板3上的静导电杆7的内端相连接，下侧壁与动导电杆6的上端相连接，动导电杆6的下端与动触头4相连接。此外，为提高真空灭弧室的绝缘程度并减小各对动、静触头相互之间的干扰，各对动、静触头位于各自的屏蔽筒9内。这样，采用三相共处一室的结构后，该真空灭弧室的整体结构较为紧凑，体积较小，成本较低，可广泛应用于电力系统中三相一起开断的真空断路器或负荷开关中，尤其值得在小型化的智能电网中推广应用。

本实施例中，在绝缘外壳中还设置有一个能驱动三对动、静触头组件中的三根动导电杆6沿其轴向即上下进行同步移动的驱动件。具体地，该驱动件包括位于壳体1轴向中心处能上下移动的操作杆11，该操作杆11的上端支撑在第一盖板2外的支架12上，该操作杆11的下端穿过波纹管10后再通过各连杆13分别与各动导电杆6相连接。其具体的三相联体操作过程为：在外部通过驱动电机或其他驱动源驱动操作杆11上移，进而带动各连杆13及各动导电杆6同步上移，最终使各对动、静触头同步断开；而操作杆11下移，进而带动各连杆13及各动导电杆6同步下移，最终使各对动、静触头同步相接触。可见其不但操作简单，而且三相间还具有较好的开断同步性。

实施例二：如图3至图5所示，本实施例的每对动、静触头组件的结构与实施例一相同，驱动件的结构则有所区别。具体地，本实施例的驱动件包括位于壳体1内部的轴向中心处能上下移动的活动杆14，该活动杆14的上端插设在固定于第一盖板2下端面上的第一导向座16中，活动杆14的下端具有一轴销141，活动杆14的侧部通过各连杆13分别与各动导电杆6相连接，转轴15径向安装在壳体1的侧壁，转轴15的内端安装有旋转体18，在旋转体18上开有供上述轴销141插入的径向槽181，转轴15的外端穿过固定在壳体1内侧面上的第二导向座17后伸出于壳体1外。其具体的三相联体操作过程为：在外部通过驱动电机或其他转动设备驱动转轴15进行转动，转轴15转动时带动旋转体18旋转，进而带动活动杆14进行上下移动，而活动杆14通过各连杆13带动各动导电杆6进行同步上下移动，最终实现各对动、静触头的同步断开或接触。可见其不但操作简单，而且三相间还具有较好的开断同步性。

此外，为提高各相邻静导电杆7之间的爬电距离，实施例一和实施例二中均在露出于第一盖板2及第二盖板3外的各相邻静导电杆7之间采用绝缘隔板19进行分隔，这样，在保证使用安全性的基础上，可以减小各相邻静导电杆7之间的间距，从而缩小真空灭弧室的体积，以降低制造成本，提高产品的市场竞争力。

Claims (4)

1.一种三相共体的真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳和相互对应且间隔分布于绝缘外壳中的三对动、静触头组件，上述动、静触头组件中的动、静触头位于所述真空内腔中，动、静触头组件中的导电杆部分露于所述的绝缘外壳，其特征在于：各对所述动、静触头组件中的导电杆包括两根分别外露并固定在绝缘外壳两端的静导电杆(7)和一根位于真空内腔内的动导电杆(6)，该两静导电杆(7)中的其中一静导电杆与所述静触头(5)相连接，所述两静导电杆(7)中的另一静导电杆通过一软导体(8)与所述动导电杆(6)的一端相连，该动导电杆(6)的另一端连接所述的动触头(4)，在所述的绝缘外壳中还设有能驱动各对所述动、静触头组件中的动导电杆(6)沿其轴向进行同步移动的驱动件，所述的驱动件包括位于所述绝缘外壳内的轴向中心处并通过连杆(13)与各所述动导电杆(6)相连接的活动杆(14)，该活动杆(14)在一外端露于所述绝缘外壳外的转轴(15)的驱动下作轴向移动，所述的活动杆(14)一端插设在绝缘外壳内的第一导向座(16)中，另一端具有一轴销(141)，所述转轴(15)的内端安装有旋转体(18)，在该旋转体(18)上开有供所述轴销(141)插入的径向槽(181)，所述转轴(15)的外端穿过绝缘外壳内的第二导向座(17)后露于所述绝缘外壳外。

2.根据权利要求1所述的三相共体的真空灭弧室，其特征在于：所述的绝缘外壳包括一圆筒状的壳体(1)和分别固定在壳体(1)两端的第一、第二盖板(2、3)，所述的三对动、静触头组件在所述壳体(1)的内周向间隔均匀分布，且各对动、静触头组件中的两静导电杆(7)分别外露并固定在上述的第一、第二盖板(2、3)上。

3.根据权利要求1所述的三相共体的真空灭弧室，其特征在于：所述的绝缘外壳内设有将各对所述的动、静触头分别罩设在其内部的屏蔽筒(9)。

4.根据权利要求1所述的三相共体的真空灭弧室，其特征在于：所述的绝缘外壳外设有将相邻静导电杆(7)分隔的绝缘隔板(19)。