專利名稱:帶散熱裝置的固封極柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)中的開關(guān)設(shè)備零部件,尤其是一種用于戶外 高壓真空斷路器中的帶散熱裝置的固封極柱。背景技術(shù):
固封極柱是戶外高壓真空斷路器中的主要部件之一。固封極柱由 上絕緣極柱和下絕緣極柱組成,在上絕緣極柱中安裝有真空滅弧室。真空滅弧室也叫真空 開關(guān)管或真空泡,是真空斷路器(開關(guān))的核心器件,裝于固封極柱中。它是用一對密封在真 空中的電極(觸頭)和其它零件,借助真空優(yōu)良的絕緣和熄弧性能,實現(xiàn)電路的關(guān)合或分?jǐn)啵?在切斷電源后能迅速熄弧并抑止電流的真空器件。真空滅弧室在開斷電流的過程中,真空開關(guān)中觸頭的熔焊是一個突出的問題。真 空觸頭間的熔焊幾乎是不可避免的,因而只能要求觸頭之間的熔焊力不太大,在觸頭發(fā)生 熔焊后,熔焊點可以輕易地在分閘力的作用下被破環(huán)掉。為了達(dá)到此目的,常常利用合金 材料的偏析現(xiàn)象,使觸頭之間的熔焊點變得十分脆弱。為了滿足大的額定電流的要求,觸 頭材料必須具有很高的導(dǎo)電率、高的導(dǎo)熱系數(shù)和小的接觸電阻,以使接觸部分的功率損耗 較小和盡快地將產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去,高的機械強度是保證觸頭承受分合間時的機械沖擊 所必需的。所以觸頭表面電弧斑點熔區(qū)的面積小,深度淺,熱慣性小,其冷卻時間常數(shù)僅有 數(shù)微秒,真空滅弧室正常工作狀態(tài)中觸頭是閉合的,而通過觸頭及斷路器的電流往往高達(dá) 2000A,大電流的通過必定引起真空滅弧室中各接點溫度的升高,嚴(yán)重影響了真空滅弧室和 斷路器的使用壽命。因此利用有良好的熱傳導(dǎo)性的散熱裝置讓陰極斑點冷卻,使金屬蒸汽 濃度低,是保證真空滅弧室正常開斷的一個重要條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有戶外高壓真空斷路器上固封極柱中 的真空滅弧室工作時各接點溫度升高,影響整個開關(guān)工作性能,使用壽命的問題,提供一種 帶散熱裝置的固封極柱。本發(fā)明的具體方案是針對現(xiàn)有固封極柱進(jìn)行改進(jìn),它具有環(huán)氧樹脂上極柱和下 極柱,在上極柱中安裝有真空滅弧室,在下極柱中安裝有絕緣拉桿組件,絕緣拉桿的上端與 真空滅弧室的下出線動觸頭對接,真空滅弧室的上出線靜觸頭伸出上極柱頂面,上出線靜 觸頭外端面安裝有上出線銅排,其特征是a.在上出線靜觸頭上方采用螺栓安裝有一散熱 支架,所述上出線銅排置于上出線靜觸頭和散熱支架之間;b.在上極柱和下極柱對接處加 裝有一散熱出線座,散熱出線座通過軟連接和導(dǎo)電夾與真空滅弧室的下出線動觸頭連接。本發(fā)明中所述散熱支架具有一座板,在座板上設(shè)計有若干散熱翅片,且在座板的 中部開有至少一個螺栓安裝孔。本發(fā)明中所述的散熱支架,在座板上開有若干散熱孔。本發(fā)明中所述的散熱支架,在座板側(cè)壁分四角徑向設(shè)計有四個安裝耳,安裝耳上 開有安裝孔。本發(fā)明中所述的散熱支架,散熱翅片是設(shè)計在座板的上表面周邊或下表面周邊或 上、下表面周邊。本發(fā)明中所述的散熱支架,散熱出線座具有環(huán)形座體,在座體的外壁設(shè)計有向外 延伸的接線排,且沿座體外壁設(shè)計有整圈或分段布置的散熱翅片;在座體的內(nèi)壁設(shè)計有向內(nèi)凸起的導(dǎo)電接觸板。本發(fā)明中所述的散熱出線座,在座體的內(nèi)壁設(shè)計有兩塊對稱布置的導(dǎo)電接觸板。本發(fā)明中所述的散熱出線座,在接線排及導(dǎo)電接觸板上表面鍍有銀層。本發(fā)明中所述的散熱出線座,在環(huán)形座體上開有上下通透的若干螺栓孔。本發(fā)明中所述的散熱出線座,在接線排和導(dǎo)電接觸板上開有若干螺栓孔。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,方便安裝和更換,散熱快,效率好,特別是用于戶外高 壓真空斷路器中,工作時其中的散熱支架和散熱出線座能夠迅速帶走固封極柱中的真空滅 弧室在工作中產(chǎn)生的熱量,避免局部溫度過高使得開關(guān)絕緣材料開裂、老化、絕緣性能下 降,嚴(yán)重危害開關(guān)運行安全的問題,延長開關(guān)的使用壽命,從而提高電網(wǎng)運行的安全可靠 性。
圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)主剖視圖; 圖2是本發(fā)明中散熱支架的立體視圖; 圖3是本發(fā)明中散熱支架的主視圖; 圖4是本發(fā)明中散熱支架的左視圖; 圖5是本發(fā)明中散熱支架的后視圖; 圖6是本發(fā)明中散熱出線座的主視圖; 圖7是本發(fā)明中散熱出線座的俯視圖; 圖8是本發(fā)明中導(dǎo)電夾的主視圖; 圖9是本發(fā)明中導(dǎo)電夾的俯視圖。圖中1-散熱支架,2-上出線銅排,3-上出線靜觸頭,4-環(huán)氧樹脂上極柱,5-真空 滅弧室,6-下出線動觸頭,7-墊圈,8-彈性墊圈,9-螺栓,10-導(dǎo)電夾,11-軟連接,12-散熱 出線座,13-環(huán)氧樹脂下極柱,14-拉桿組件,15-座板,16-螺栓孔,17-散熱孔,18-螺栓孔, 19-安裝耳,20-散熱翅片,21-接線排,22-環(huán)形座體,23-散熱翅片,24-螺栓孔,25-導(dǎo)電接 觸板,26-螺栓孔,27-導(dǎo)電接觸板,28-螺栓孔,29-通孔,30-切口,31,32-螺栓孔。具體實施例方式
參見圖1,本發(fā)明包括有環(huán)氧樹脂上極柱4和下極柱13,在上極柱中安裝有真空滅弧室 5,在下極柱13中安裝有絕緣拉桿組件14,絕緣拉桿14的上端與真空滅弧室5的下出線動 觸頭6對接,真空滅弧室5的上出線靜觸頭3伸出上極柱4頂面,上出線靜觸頭3外端面安 裝有上出線銅排2,特別是本發(fā)明在上出線靜觸頭3上方采用螺栓9安裝有一散熱支架1, 所述上出線銅排2置于上出線靜觸頭3和散熱支架1之間;并且在上極柱4和下極柱13對 接處加裝有一散熱出線座12,散熱出線座12通過軟連接11和導(dǎo)電夾10與真空滅弧室5的 下出線動觸頭6連接,即構(gòu)成本發(fā)明。本實施例中所述散熱支架1具體結(jié)構(gòu)參見圖2、3、4、5,它設(shè)計有座板15,在座板15 的上、下表面周邊(也可只在座板的上表面或下表面周邊)設(shè)計有多塊散熱翅片20,為了方 便上出線銅排的設(shè)置,座板上靠出線銅排一側(cè)不設(shè)散熱翅片。且在座板15的中部開有四個 螺栓安裝孔16 ;在座板15上開有一圈散熱孔17 (散熱孔的布置方式可以是各種形式);在 座板15側(cè)壁分四角徑向設(shè)計有四個安裝耳19,安裝耳19上開有安裝孔18 (也可以不設(shè)安 裝耳)。
本實施例中所述的散熱出線座12具體結(jié)構(gòu)參見圖6、7,它具有環(huán)形座體22,在座 體22的外壁設(shè)計有向外延伸的接線排21,且沿座體22外壁設(shè)計有分三段布置的散熱翅片
23;在座體22的內(nèi)壁設(shè)計有兩塊對稱布置向內(nèi)凸起的導(dǎo)電接觸板沈和27 ;在接線排21及 導(dǎo)電接觸板25和27上表面鍍有銀層;并且在環(huán)形座體22上開有上下通透的6個螺栓孔
24;在接線排21上開有四個螺栓孔觀,在兩塊導(dǎo)電接觸板25和27上各開有兩個螺栓孔沈; 本實施例中的散熱出線座12安裝于環(huán)氧樹脂上、下極柱4和13之間且位于真空滅弧室5 的下方,采用螺栓連接固定,并且采用導(dǎo)電夾10和軟連接11及螺栓等使真空滅弧室5的下 出線動觸頭與本發(fā)明中散熱出線座的導(dǎo)電接觸板27和25連接導(dǎo)通;工作時,本實用新型既 可以迅速將真空滅弧室5下出線動觸頭產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去,從而降低工作溫度,保障戶 外高壓真空斷路器的可靠性,提高其使用壽命。本發(fā)明中所述的導(dǎo)電夾10參見圖8、9,它是采用紫銅做成的塊狀,中間開通孔四, 孔直徑略大于滅弧室的下出線觸頭,通孔右側(cè)開一個切口 30,切口 30兩邊開兩個螺栓孔 31,通孔左側(cè)也開有螺栓孔32。安裝時,將滅弧室的下出線動觸頭6裝入導(dǎo)電夾通孔四內(nèi)。 再用螺栓穿過導(dǎo)電夾所開的三個螺栓孔31、32并將軟連接11與導(dǎo)電夾10鎖緊在一起。由 于導(dǎo)電夾10 —側(cè)開有切口 30,螺栓的鎖緊也使導(dǎo)電夾10中間與滅弧室的下出線動觸頭6 的孔收縮變小,以達(dá)到使導(dǎo)電夾10與滅弧室的下出線動觸頭6的緊密可靠的接觸。由于導(dǎo) 電夾10本身就是用紫銅做成的紫銅塊,所以導(dǎo)電夾不但可以快速引走滅弧室的下出線觸 頭熱源溫度,容納更多的熱量,升溫更慢。軟連接11采用60片僅0. Imm厚的紫銅片兩頭搪 錫壓平、磨光并鍍銀,這樣不僅可以保證軟連接的通電能力,同時由于中間的紫銅片成散開 狀最大化的增加了軟連接與空氣的接觸面積,增加熱交換面積,提高散熱效率。還可將熱量 快速傳遞給散熱出線座12,散熱出線座12將剩余熱量傳遞到空氣中。
權(quán)利要求
1.帶散熱裝置的固封極柱,包括有環(huán)氧樹脂上極柱和下極柱,在上極柱中安裝有真空 滅弧室,在下極柱中安裝有絕緣拉桿組件,絕緣拉桿的上端與真空滅弧室的下出線動觸頭 對接,真空滅弧室的上出線靜觸頭伸出上極柱頂面,上出線靜觸頭外端面安裝有上出線銅 排,其特征是a.在上出線靜觸頭上方采用螺栓安裝有一散熱支架,所述上出線銅排置于 上出線靜觸頭和散熱支架之間;b.在上極柱和下極柱對接處加裝有一散熱出線座,散熱出 線座通過軟連接和導(dǎo)電夾與真空滅弧室的下出線動觸頭連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是所述散熱支架具有一座 板,在座板上設(shè)計有若干散熱翅片,且在座板的中部開有至少一個螺栓安裝孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是在座板上開有若干散熱孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是在座板側(cè)壁分四角徑向 設(shè)計有四個安裝耳,安裝耳上開有安裝孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是所述散熱翅片是設(shè)計在 座板的上表面周邊或下表面周邊或上、下表面周邊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是所述散熱出線座具有環(huán) 形座體,在座體的外壁設(shè)計有向外延伸的接線排,且沿座體外壁設(shè)計有整圈或分段布置的 散熱翅片;在座體的內(nèi)壁設(shè)計有向內(nèi)凸起的導(dǎo)電接觸板。
7..根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是在座體的內(nèi)壁設(shè)計有兩 塊對稱布置的導(dǎo)電接觸板。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是在接線排及導(dǎo)電接觸板 上表面鍍有銀層。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是在環(huán)形座體上開有上下 通透的若干螺栓孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶散熱裝置的固封極柱,其特征是在接線排和導(dǎo)電接觸板 上開有若干螺栓孔。
全文摘要
一種帶散熱裝置的固封極柱,它具有包括有環(huán)氧樹脂上極柱和下極柱,在上極柱中安裝真空滅弧室,在下極柱中安裝有絕緣拉桿組件,絕緣拉桿的上端與真空滅弧室的下出線動觸頭對接,真空滅弧室的上出線靜觸頭伸出上極柱頂面,上出線靜觸頭外端面安裝有上出線銅排,其特征是a.在上出線靜觸頭上方采用螺栓安裝有一散熱支架;b.在上極柱和下極柱對接處加裝有一散熱出線座;本發(fā)明用于戶外高壓真空斷路器中,工作時其中的散熱支架和散熱出線座能夠迅速帶走真空滅弧室在工作中產(chǎn)生的熱量,避免局部溫度過高使得開關(guān)絕緣材料開裂、老化、絕緣性能下降,嚴(yán)重危害開關(guān)運行安全的問題,延長開關(guān)的使用壽命,從而提高電網(wǎng)運行的安全可靠性。
文檔編號H01H1/62GK102074409SQ201110030898
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者羅湘煒, 賀曉紅, 馬斌 申請人:湖北網(wǎng)安科技有限公司