專利名稱：一種帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于變壓器中的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，是對(duì)現(xiàn)有無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
在中國(guó)專利CN2308152Y、CN2454878Y、CN2249959Y中提出了幾種結(jié)構(gòu)不同的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)及無(wú)勵(lì)磁鼓形分接開(kāi)關(guān)，這些開(kāi)關(guān)均具有結(jié)構(gòu)緊湊、自身體積較小，因而使用時(shí)占用變壓器內(nèi)部空間小、操作輕便、可靠等特點(diǎn)。但是隨著開(kāi)關(guān)額定電壓等級(jí)的提高及變壓器的主要性能指標(biāo)之一——局部放電量限制要求的大幅提高，在較高電壓等級(jí)變壓器上安裝的分接開(kāi)關(guān)的局部放電性能往往成為變壓器的薄弱環(huán)節(jié)，由于分接開(kāi)關(guān)上具有較多的外露帶電體，即使采用絕緣性能更優(yōu)的絕緣材料和更高的加工工藝，隨著變壓器電壓等級(jí)的提高仍會(huì)使分接開(kāi)關(guān)的局部放電量過(guò)大而難以滿足使用要求。這樣做也使分接開(kāi)關(guān)制造成本過(guò)高。
大中型變壓器上往往開(kāi)關(guān)對(duì)地絕緣水平較高，而開(kāi)關(guān)內(nèi)部各觸頭間及相間絕緣水平相對(duì)較低。因此開(kāi)關(guān)對(duì)外部局部放電量是重點(diǎn)控制環(huán)節(jié)，往往由于材料、結(jié)構(gòu)及工藝要求高或達(dá)不到要求而造成變壓器局放性能不合格，或不得不在開(kāi)關(guān)與變壓器箱體及線圈間留充分絕緣距離來(lái)降低場(chǎng)強(qiáng)，從而使變壓器體積大量增大，這樣將增大開(kāi)關(guān)制造成本及變壓器使用與制造成本，甚至裝運(yùn)成本，而且局部放電量大也使變壓器運(yùn)行可靠性大幅降低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，它不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、開(kāi)關(guān)帶電體有效體積小，而且電場(chǎng)均勻、局部放電量小，使用性能穩(wěn)定可靠。
本實(shí)用新型為解決上述提出的問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下包括有上、下支座1、2，上、下支座間穿裝有轉(zhuǎn)軸3并聯(lián)接絕緣體5，轉(zhuǎn)軸一端與操動(dòng)機(jī)構(gòu)4相連，在轉(zhuǎn)軸上安設(shè)有動(dòng)觸頭7，動(dòng)觸頭的周向?qū)?yīng)安設(shè)與其配置的靜觸頭6，其不同之處在于在靜觸頭組的外周套裝有筒狀的屏蔽罩8。
上述方案中，所述的絕緣體5為籠形絕緣體或筒形(管形)絕緣體；所述的靜觸頭安設(shè)在絕緣體的內(nèi)側(cè)周向；所述的分接開(kāi)關(guān)可為單相、兩相或三相，沿開(kāi)關(guān)軸向分段設(shè)置。
上述方案中，所述的屏蔽罩8可為圓筒狀，屏蔽罩為沿開(kāi)關(guān)軸向連續(xù)延伸的整體式筒形屏蔽罩，也可為對(duì)應(yīng)靜觸頭或相位數(shù)沿軸向間隔安設(shè)的分段式筒形屏蔽罩，即延軸向分設(shè)多個(gè)筒形屏蔽罩。所述的屏蔽罩由金屬制成、或由絕緣材料的筒壁上纏繞金屬導(dǎo)線或編織導(dǎo)線而構(gòu)成、或由絕緣材料的筒壁上鍍覆金屬導(dǎo)電層而構(gòu)成。屏蔽罩通過(guò)連接導(dǎo)線與開(kāi)關(guān)上或變壓器線圈上的帶電體相導(dǎo)通。
按上述方案，可在屏蔽罩的內(nèi)側(cè)或/和外側(cè)設(shè)置絕緣筒；為增強(qiáng)屏蔽性能，還可在筒形屏蔽罩的一端或兩端安設(shè)屏蔽端圈14，屏蔽端圈可與屏蔽罩8相連成一體。
按上述方案，靜觸頭6可為柱狀，直接聯(lián)接固定在絕緣體5上，也可穿裝固定在上、下支座1、2間；靜觸頭的端頭與分接引線18相接，也可設(shè)置徑向接線端子19，徑向接線端子一端與靜觸頭相連，另一端穿出屏蔽罩與分接引線相接。
本實(shí)用新型的有益效果在于1、在靜觸頭外設(shè)置屏蔽罩，屏蔽罩將分接開(kāi)關(guān)內(nèi)主要各形狀的帶電體隔離于罩內(nèi)，必要時(shí)將較薄弱的絕緣材料也屏蔽在內(nèi)，使之對(duì)變壓器線圈及箱體有效屏蔽，此時(shí)罩內(nèi)各帶電體間電場(chǎng)為相內(nèi)電場(chǎng)，整體對(duì)外為大電極。屏蔽罩一般對(duì)變壓器線圈或箱體相對(duì)電位較低的分接引線或轉(zhuǎn)軸(一般帶動(dòng)觸頭電位)相聯(lián)，這樣，大大改善開(kāi)關(guān)的電場(chǎng)分布，開(kāi)關(guān)局部放電量將大大降低，可使分接開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單緊湊，開(kāi)關(guān)的體積相應(yīng)縮小，從而使開(kāi)關(guān)占用變壓器有效空間減少，同時(shí)簡(jiǎn)化開(kāi)關(guān)加工工藝，降低開(kāi)關(guān)制造成本及變壓器使用與制造成本。2、由于開(kāi)關(guān)電場(chǎng)分布均勻、局部放電量小，將使分接開(kāi)關(guān)使用性能的穩(wěn)定可靠性進(jìn)一步增強(qiáng)。對(duì)于有些開(kāi)關(guān)，相內(nèi)軸向局部電場(chǎng)有的段落電位存在較大差異，此時(shí)可縮短每段屏蔽罩軸向長(zhǎng)度，將電場(chǎng)差的段落屏蔽，電場(chǎng)好的段落可不屏蔽，即采用分隔式筒形屏蔽罩，幾個(gè)屏蔽罩間在內(nèi)部短接或分別與其它帶電體相聯(lián)，這樣會(huì)簡(jiǎn)化屏蔽罩的制造工藝或更利于屏蔽罩與內(nèi)部各電極間絕緣。3、在屏蔽罩內(nèi)側(cè)設(shè)置絕緣筒，有利于提高屏蔽罩與各靜觸頭間內(nèi)部絕緣水平，縮小屏蔽罩的外徑。在屏蔽罩外圍增設(shè)絕緣筒有助于提高開(kāi)關(guān)對(duì)變壓器線圈及箱體的絕緣水平，進(jìn)一步減少開(kāi)關(guān)占用變壓器內(nèi)部空間，均利于變壓器節(jié)材設(shè)計(jì)及運(yùn)行可靠性提高。


圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的正剖視圖。
圖2為圖1中的E-E剖視圖。
圖3為圖1中的F-F剖視圖。
圖4為本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的正剖視圖。
圖5為本實(shí)用新型第三個(gè)實(shí)施例的正剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的三個(gè)實(shí)施例。
第一個(gè)實(shí)施例如圖1、2、3所示，為一單相五檔無(wú)勵(lì)磁單橋跨接鼓形分接開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)包括兩部分組成，上部分為操動(dòng)機(jī)構(gòu)4，下部分為開(kāi)關(guān)本體，兩部分通過(guò)轉(zhuǎn)軸3上部的離合器13及操動(dòng)機(jī)構(gòu)下部的接頭12相接合，為活動(dòng)離合結(jié)構(gòu)，操動(dòng)機(jī)構(gòu)上部安裝于變壓器箱體20上。開(kāi)關(guān)本體包括筒形的絕緣體5，絕緣體內(nèi)側(cè)周向通過(guò)緊固件11安設(shè)有6個(gè)相間隔的柱狀靜觸頭6，在絕緣體內(nèi)靜觸頭的上下方安設(shè)有上支座1和下支座2，上、下支座間穿裝有轉(zhuǎn)軸3，轉(zhuǎn)軸上對(duì)應(yīng)于靜觸頭6裝設(shè)有上下并聯(lián)的多個(gè)動(dòng)觸頭7，跨接于兩靜觸頭之間，動(dòng)觸頭的數(shù)量按開(kāi)關(guān)電流參數(shù)確定，動(dòng)觸頭由與主軸相連接的(或?yàn)檎w的)支持件16、銷軸21、彈簧17構(gòu)成，觸頭體可為圓環(huán)狀，使動(dòng)觸頭與靜觸柱6可靠接觸。絕緣體5外周套裝有圓筒形的屏蔽罩8，為增強(qiáng)軸向?qū)Φ仉妶?chǎng)屏蔽，在屏蔽罩8的上、下端設(shè)置弧形屏蔽端圈14，其整體高度高于罩內(nèi)全部帶電體使其全部對(duì)外有效屏蔽，屏蔽罩通過(guò)連接導(dǎo)體15與開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)軸座24相接，保持等電位，連接導(dǎo)體15外有絕緣包扎。為提高靜觸頭6及固定件11與屏蔽罩8間的絕緣及屏蔽罩對(duì)外部的絕緣，在屏蔽罩內(nèi)、外側(cè)分別設(shè)置內(nèi)絕緣筒9和外絕緣筒10。此外，在柱狀靜觸頭6上、下端設(shè)置有聯(lián)接分接引線18，每根分接引線外有包覆絕緣層23。
第二個(gè)實(shí)施例如圖4所示，它與上一實(shí)施例不同之處主要在于屏蔽罩8由上、下兩段構(gòu)成，分別位于上半部及下半部電場(chǎng)薄弱處，將靜觸頭與上、下支座配接處及分接引線聯(lián)接處部分屏蔽，上、下兩段屏蔽罩之間通過(guò)短接線22連接導(dǎo)通，柱狀靜觸頭6直接固定在上、下支座1、2間，這樣靜觸頭至屏蔽罩間內(nèi)部電場(chǎng)好些，體積相對(duì)小些。另一不同之處在于上述兩段屏蔽罩8由在筒狀絕緣體纏繞金屬編織導(dǎo)線或直接由導(dǎo)線纏繞構(gòu)成，線繞方式有兩種，可沿絕緣體軸向筒壁的上下纏繞，也可在絕緣體外周周向螺旋繞制。在開(kāi)關(guān)電壓等級(jí)不高時(shí)可不設(shè)置內(nèi)、外絕緣筒9、10，可直接在屏蔽罩8內(nèi)外包覆絕緣層。其它部分與上一個(gè)實(shí)施例相同。
第三個(gè)實(shí)施例如圖5所示，為一個(gè)二相分接開(kāi)關(guān)，操動(dòng)機(jī)構(gòu)4與開(kāi)關(guān)本體聯(lián)接為一體式，開(kāi)關(guān)的兩相沿軸向上下布置，上、下二相的轉(zhuǎn)軸同心；每相均設(shè)有上、下支座1、2、轉(zhuǎn)軸3和動(dòng)、靜觸頭，安設(shè)于長(zhǎng)筒形的絕緣體5內(nèi)；在每相的絕緣體外周安設(shè)有筒形的金屬屏蔽罩8，屏蔽罩8的上、下端設(shè)置弧形屏蔽端圈14，在屏蔽罩內(nèi)側(cè)絕緣體5之間設(shè)置內(nèi)絕緣筒9；在靜觸頭后聯(lián)接徑向接線端子19，徑向接線端子穿出絕緣體5、屏蔽罩8與分接引線相接。徑向接線端子與屏蔽罩8間保持絕緣。此外，開(kāi)關(guān)兩相間及對(duì)地分別設(shè)有屏蔽環(huán)25。其它部分與上一個(gè)實(shí)施例相同。
以上各實(shí)施例均可實(shí)現(xiàn)三相一體化，沿軸向分段布設(shè)，此時(shí)開(kāi)關(guān)長(zhǎng)度尺寸較大。
上述實(shí)施例中，絕緣體5可為籠形，觸頭可為夾片式；此時(shí)為無(wú)勵(lì)磁籠形分接開(kāi)關(guān)。
以上實(shí)施例中，屏蔽罩一般隨開(kāi)關(guān)配置，也可在開(kāi)關(guān)安裝、使用時(shí)設(shè)置。
本實(shí)用新型適用于各種接線原理包括線性調(diào)、單橋跨接、雙橋跨接、Y-△轉(zhuǎn)換、串并聯(lián)、正反調(diào)等的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)。
本實(shí)用新型操動(dòng)機(jī)構(gòu)4可手動(dòng)或電動(dòng)，可適用于不同油箱結(jié)構(gòu)。開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，局部放電量少，運(yùn)行可靠。
權(quán)利要求1.一種帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，包括有上、下支座(1、2)，上、下支座間穿裝有轉(zhuǎn)軸(3)并聯(lián)接絕緣體(5)，轉(zhuǎn)軸一端與操動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)相連，在轉(zhuǎn)軸上安設(shè)有動(dòng)觸頭(7)，動(dòng)觸頭的周向?qū)?yīng)安設(shè)與其配置的靜觸頭(6)，其特征在于在靜觸頭組的外周套裝有筒狀的屏蔽罩(8)。
2.按權(quán)利要求1所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于所述的絕緣體(5)為籠形絕緣體或筒形絕緣體。
3.按權(quán)利要求1或2所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于所述的靜觸頭安設(shè)在絕緣體的內(nèi)側(cè)周向。
4.按權(quán)利要求1或2所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于所述的分接開(kāi)關(guān)為單相、兩相或三相，沿開(kāi)關(guān)軸向分段設(shè)置。
5.按權(quán)利要求1或2所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于所述的屏蔽罩(8)為圓筒狀，屏蔽罩為沿開(kāi)關(guān)軸向連續(xù)延伸的整體式筒形屏蔽罩或?yàn)檠剌S向間隔安設(shè)的分段式筒形屏蔽罩。
6.按權(quán)利要求5所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于所述的屏蔽罩由金屬制成、或由絕緣材料的筒壁上纏繞金屬導(dǎo)線或編織導(dǎo)線而構(gòu)成、或由絕緣材料的筒壁上鍍覆金屬導(dǎo)電層而構(gòu)成。
7.按權(quán)利要求1或2所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于屏蔽罩通過(guò)連接導(dǎo)線與開(kāi)關(guān)上或變壓器線圈上的帶電體相導(dǎo)通。
8.按權(quán)利要求1或2所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于在屏蔽罩的內(nèi)側(cè)或/和外側(cè)設(shè)置絕緣筒。
9.按權(quán)利要求1或2所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于在筒狀屏蔽罩(8)的一端或兩端安設(shè)屏蔽端圈(14)。
10.按權(quán)利要求1或2所述的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，其特征在于設(shè)置徑向接線端子(19)，徑向接線端子一端與靜觸頭相連，另一端穿出屏蔽罩和絕緣筒與分接引線相接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于變壓器中的帶有屏蔽裝置的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)，包括有上、下支座，上、下支座間穿裝有轉(zhuǎn)軸并聯(lián)接絕緣體，轉(zhuǎn)軸一端與操動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，在轉(zhuǎn)軸上安設(shè)有動(dòng)觸頭，動(dòng)觸頭的周向?qū)?yīng)安設(shè)與其配置的靜觸頭，其不同之處在于在靜觸頭組的外周套裝有筒狀的屏蔽罩。此外，還可在屏蔽罩的內(nèi)側(cè)或/和外側(cè)設(shè)置絕緣筒，并在筒形屏蔽罩的一端或兩端安設(shè)屏蔽端圈。本實(shí)用新型能有效改善開(kāi)關(guān)的電場(chǎng)分布，開(kāi)關(guān)局部放電量將大大降低，可使分接開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單緊湊，開(kāi)關(guān)的體積相應(yīng)縮小，從而使開(kāi)關(guān)占用變壓器有效空間減少，同時(shí)簡(jiǎn)化開(kāi)關(guān)加工工藝，降低開(kāi)關(guān)制造成本及變壓器使用與制造成本，并使分接開(kāi)關(guān)使用性能的穩(wěn)定可靠性進(jìn)一步增強(qiáng)。
文檔編號(hào)H01F29/04GK2922098SQ20062009707
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者劉剛 申請(qǐng)人:武漢泰普變壓器開(kāi)關(guān)有限公司