CN102723227A - 一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，包括上下对称设置的第一盖板和第二盖板，其中，第一盖板和第二盖板之间固定配合有左右对称设置的第一侧板和第二侧板，第一盖板、第二盖板、第一侧板和第二侧板共同形成有母线腔，第一侧板及第二侧板背离母线腔的一面均形成有至少一个散热条，根据侧板尺寸大小相应增减叶片形状散热条数量。第一盖板、第二盖板、第一侧板和第二侧板还包括叶片形状散热条表面均拉制有多条用于散热的纵向波浪条纹体。本发明的优点是：结构简单，散热能力优秀，制造成本低。
Description
技术领域
本发明涉及高压交流真空断路器的技术领域，尤其是一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构。
背景技术
目前高压交流真空断路器在高压电力系统中是主要电气保护设备，因此对断路器各项指标要求比较高，断路器其中一项指标—动触头合闸弹跳(从触头第一次接触开始到触头稳定接通时刻的时间)对电力系统稳定影响较大，过大动触头合闸弹跳可以使电力系统解体，所以相关国家、行业标准对动触头合闸弹跳要求在2ms及以下。而当前市场上广泛使用的电流互感器内置式真空断路器，其动触头合闸弹跳普遍在8ms左右，因此怎样使电流互感器内置式真空断路器的动触头合闸弹跳达到标准要求在行业内是一个难题。
影响动触头合闸弹跳主要因素有：合闸速度、机械传动运动惯量、真空灭弧室制造质量等。合闸速度可调整，真空灭弧室产品质量可以通过精密制造解决，因此合闸弹跳关键因素是机械传动运动惯量，且源于设计，因此应该从机械传动结构设计方向解决。
当前市场上广泛使用的电流互感器内置式真空断路器单极内部结构如图1，图2所示：传动结构主要是由背景真空灭弧室动触头11，背景连接螺栓12，背景主导电杆13，背景绝缘拉杆14及拐臂、弹簧操作机构(图中未显示)等组成。从图中可以看出背景主导电杆13既是主导电部件也是机械传动部件，该结构形式有二种缺陷：一是作为传动结构部件因其材质是紫铜，质量较大，相应的运动惯量约占整个机械传动系统的50%，因此背景主导电杆14是动触头合闸弹跳主要来源；二是作为主导电部件因其与背景下触座15是通过背景表带触指16电接触的，背景主导电杆13在机械传动中容易在背景表带触指16电接触处产生电火花而造成导电回路接触不良，严重时会造成断路器运行功能提前失效而报废。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供主导电杆与机械传动回路分离、减小运动惯量，消减了合闸弹跳，具有高可靠性，长使用寿命的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，包括穿过互感器的主导电杆、静触座、真空灭弧室动触头及绝缘拉杆，其中，主导电杆形成有轴向贯穿的中心腔，且该主导电杆通过中心腔间隙配合有穿心拉杆；穿心拉杆一端与真空灭弧室动触头固定连接，且该穿心拉杆另一端与绝缘拉杆铰接；主导电杆与静触座固定连接；合闸弹跳时，主导电杆保持静止，穿心拉杆在中心腔中轴向运动。
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
上述的穿心拉杆为高强铝合金材料拉杆。
上述的穿心拉杆通过螺纹连接与真空灭弧室动触头相固定。
上述的穿心拉杆通过销轴与绝缘拉杆铰接配合。
上述的中心腔内安装有用于为穿心拉杆导向的导向装置。
上述的主导电杆通过下触座与静触座固定连接。
上述的主导电杆通过表带触指与下触座固定连接。
上述的主导电杆为铜质空心杆。
与现有技术相比，本发明的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，包括穿过互感器的主导电杆、静触座、真空灭弧室动触头及绝缘拉杆，其中，主导电杆形成有轴向贯穿的中心腔，且该主导电杆通过中心腔间隙配合有穿心拉杆；穿心拉杆一端与真空灭弧室动触头固定连接，且该穿心拉杆另一端与绝缘拉杆铰接；主导电杆与静触座固定连接；合闸弹跳时，主导电杆保持静止，穿心拉杆在中心腔中轴向运动。本发明的高压真空断路器机械传动结构主要由真空灭弧室动触头，穿心拉杆，绝缘拉杆等部件组成；穿心拉杆是由高强铝合金材料制成的，其一端制成螺纹与真空灭弧室动触头紧固连接，另一端通过销轴与绝缘拉杆铰连接；穿心拉杆可在主导电杆中心腔中上下活动，主导电杆中心腔中设有穿心拉杆的导向装置；穿过互感器的主导电杆为静止的主导电回路部件。
本发明的优点是：
1．主导电杆与机械传动回路分离：主导电杆只作为主导电件而非机械传动件，主导电杆原作为机械传动的功能由穿过其中心腔的穿心拉杆所替代。主导电杆质量约为4.9千克, 而穿心拉杆材质为高强铝合金，其质量只有0.5 千克，因此该穿心拉杆运动惯量只为主导电杆近十分之一，大大降低了传动系统的总运动惯量，有效消减了断路器动触头合闸弹跳；
2．主导电杆成为静止的主导电回路部件后，电接触稳定，不易产生接触不良等现象；
3．降低机械传动运动惯量使机械传动时冲击力减小，有益于真空灭弧室等元器件的可靠性和稳定性，提高了产品可靠性能，保障断路器在寿命期内的正常运行功能。
附图说明
图1是背景技术中真空断路器单极内部结构图；
图2是图1的A部结构放大图；
图3是本发明实施例的真空断路器单极内部结构图；
图4是图3的B部结构放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
图1、图2为背景技术结构示意图，图3、图4所示为本发明的结构示意图。
其中的图1至图4中的附图标记为：背景真空灭弧室动触头11、背景连接螺栓12、背景主导电杆13、背景绝缘拉杆14、背景下触座15、背景表带触指16、真空灭弧室动触头1、绝缘拉杆2、穿心拉杆3、主导电杆4、中心腔41、导向装置42、互感器5、静触座6、下触座7、表带触指8。
如图1至图2所示，本发明的
一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，包括穿过互感器5的主导电杆4、静触座6、真空灭弧室动触头1及绝缘拉杆2，其中，所述的主导电杆4形成有轴向贯穿的中心腔41，且该主导电杆4通过所述的中心腔41间隙配合有穿心拉杆3；所述的穿心拉杆3一端与真空灭弧室动触头1固定连接，且该穿心拉杆3另一端与绝缘拉杆2铰接；所述的主导电杆4与所述的静触座6固定连接；合闸弹跳时，所述的主导电杆4保持静止，所述的穿心拉杆3在中心腔41中轴向运动。
实施例中，穿心拉杆3为高强铝合金材料拉杆。
实施例中，穿心拉杆3通过螺纹连接与所述的真空灭弧室动触头1相固定。
实施例中，穿心拉杆3通过销轴与所述的绝缘拉杆2铰接配合。
实施例中，中心腔41内安装有用于为穿心拉杆3导向的导向装置42。
实施例中，主导电杆4通过下触座7与静触座6固定连接。
实施例中，主导电杆4通过表带触指8与下触座7固定连接。
实施例中，主导电杆4为铜质空心杆。
本发明的高压真空断路器机械传动结构主要由真空灭弧室动触头1，穿心拉杆3，绝缘拉杆2等部件组成；穿心拉杆3是由高强铝合金材料制成的，其一端制成螺纹与真空灭弧室动触头1紧固连接，另一端通过销轴与绝缘拉杆2铰连接；穿心拉杆3可在主导电杆4中心腔41中上下活动，主导电杆4中心腔41中设有穿心拉杆3的导向装置42；穿过互感器的主导电杆4为静止的主导电回路部件。
本发明的优点是：
1．主导电杆4与机械传动回路分离：主导电杆4只作为主导电件而非机械传动件，主导电杆4原作为机械传动的功能由穿过其中心腔41的穿心拉杆3所替代。主导电杆4质量约为4.9千克, 而穿心拉杆3材质为高强铝合金，其质量只有0.5 千克，因此该穿心拉杆3运动惯量只为主导电杆4近十分之一，大大降低了传动系统的总运动惯量，有效消减了断路器动触头合闸弹跳；
2．主导电杆4成为静止的主导电回路部件后，电接触稳定，不易产生接触不良等现象；
3．降低机械传动运动惯量使机械传动时冲击力减小，有益于真空灭弧室等元器件的可靠性和稳定性，提高了产品可靠性能，保障断路器在寿命期内的正常运行功能。
按上述方式的具体实施例—电流互感器内置式真空断路器进行动触头合闸弹跳测试：测试结果均小于2ms，完全符合高压交流真空断路器相关标准。断路器机械寿命由原来的5000次分合，提高到10000次分合。
Claims (8)
1.一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，包括穿过互感器(5)的主导电杆(4)、静触座(6)、真空灭弧室动触头(1)及绝缘拉杆(2)，其特征是：所述的主导电杆(4)形成有轴向贯穿的中心腔(41)，且该主导电杆(4)通过所述的中心腔(41)间隙配合有穿心拉杆(3)；所述的穿心拉杆(3)一端与真空灭弧室动触头(1)固定连接，且该穿心拉杆(3)另一端与绝缘拉杆(2)铰接；所述的主导电杆(4)与所述的静触座(6)固定连接；合闸弹跳时，所述的主导电杆(4)保持静止，所述的穿心拉杆(3)在中心腔(41)中轴向运动。
2.根据权利要求1所述的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，其特征是：所述的穿心拉杆(3)为高强铝合金材料拉杆。
3.根据权利要求2所述的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，其特征是：所述的穿心拉杆(3)通过螺纹连接与所述的真空灭弧室动触头(1)相固定。
4.根据权利要求3所述的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，其特征是：所述的穿心拉杆(3)通过销轴与所述的绝缘拉杆(2)铰接配合。
5.根据权利要求4所述的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，其特征是：所述的中心腔(41)内安装有用于为穿心拉杆(3)导向的导向装置(42)。
6.根据权利要求5所述的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，其特征是：所述的主导电杆(4)通过下触座(7)与静触座(6)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，其特征是：所述的主导电杆(4)通过表带触指(8)与下触座(7)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种真空断路器低合闸弹跳机械传动结构，其特征是：所述的主导电杆(4)为铜质空心杆。
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