一種具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，包括底座以及固設(shè)在底座上的瓷瓶立柱，底座上鉸接有接地刀桿，接地刀桿上固設(shè)有接地動觸頭，接地靜觸頭的右側(cè)導(dǎo)電固連有引弧觸頭，接地刀桿的右側(cè)固設(shè)有引弧觸桿，引弧觸頭的前端具有實現(xiàn)引弧合閘先于接地合閘、且引弧分閘后于接地分閘的前凸部，引弧觸頭的右側(cè)部具有由前往后右擴的、與所述引弧觸桿導(dǎo)向滑動配合的引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)結(jié)構(gòu)的中間部位向左折彎形成一個朝后的、與引弧觸桿擋止配合的擋止結(jié)構(gòu)。該接地開關(guān)的引弧觸桿在擋止結(jié)構(gòu)的擋止約束消失后迅速脫離引弧觸頭，利用該速度熄滅引弧觸頭和引弧觸桿之間的電流燃弧，防止電流燃弧對引弧觸頭和引弧觸桿的破壞。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種高壓交流接地開關(guān)，尤其涉及一種具有開合感應(yīng)電流能力的接地 開關(guān)。 -種具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)

【背景技術(shù)】
[0002] 在電力系統(tǒng)中，對于采取550kV線路與220kV線路共塔雙回架空布置的高壓輸電 線路，由于550kV帶電線路對220kV線路產(chǎn)生電容和電感耦合電流，在檢修220kV線路時， 為了確保系統(tǒng)運行可靠性和安全性，要求220kV接地開關(guān)具有開合感應(yīng)電流的能力。
[0003] 中國專利CN202662524U公開了一種利用SF6滅弧室開合感應(yīng)電流的超高壓接地 開關(guān)，該接地開關(guān)主要包括開關(guān)本體、接地斷口和引弧斷口，接地斷口和引弧斷口并聯(lián)設(shè) 置，其中，接地斷口的接地靜觸頭與引弧斷口的靜弧觸頭導(dǎo)電連接，接地斷口的接地動觸頭 與引弧斷口的動弧觸頭導(dǎo)電連接。開關(guān)本體包括底座以及固設(shè)在底座上的瓷瓶立柱，主靜 觸頭和靜弧觸頭固設(shè)在瓷瓶立柱的上端部并左右依次設(shè)置，底座上還鉸接有前后擺動的接 地刀桿，接地刀桿的右側(cè)固設(shè)有與接地刀桿空間交叉設(shè)置的引弧刀桿，接地動觸頭固設(shè)在 接地刀桿的上端部，動弧觸頭固設(shè)在引弧刀桿的上端部；接地刀桿的下端通過傳動機構(gòu)與 操動機構(gòu)傳動連接，在操動機構(gòu)的驅(qū)動下，接地刀桿帶動接地動觸頭和動弧觸頭來回擺動， 當(dāng)接地動觸頭朝向接地靜觸頭運動時為接地斷口的合閘運動，同時也為引弧斷口的合閘運 動，相應(yīng)的，反向運動則為兩個斷口的分閘運動。該接地開關(guān)中，引弧刀桿與接地刀桿的空 間角度要保證引弧斷口相對接地斷口先合后分，即在接地開關(guān)合閘運動時，動弧觸頭先于 靜弧觸頭接觸，之后接地動觸頭再與接地靜觸頭接觸；在接地開關(guān)分閘運動時，接地動觸 頭先于接地靜觸頭分離，之后動弧觸頭再與靜弧觸頭分離；同時接地刀桿為剛性材料，而引 弧刀桿為彈性材料，依靠引弧刀桿自身彈性形變保證接地斷口的正常合閘。該接地開關(guān)依 靠引弧斷口相對接地斷口先合后分的分合閘方式，使其自身具有優(yōu)異的開、合高參數(shù)電磁 感應(yīng)電流和靜電感應(yīng)電流的能力，在接地開關(guān)合閘完畢后，動弧觸頭依靠引弧刀桿的彈性 形變與靜弧觸頭彈性壓觸配合，但是在分閘運動過程中，當(dāng)動弧觸頭與靜弧觸頭分離后，動 弧觸頭和靜弧觸頭之間存在電流燃弧，電流燃弧對動弧觸頭和靜弧觸頭會產(chǎn)生一定的破壞 性，影響整個接地開關(guān)的穩(wěn)定性，而隨著接地刀桿沿著分閘方向逐步運動，引弧刀桿的彈性 形變逐漸縮小，直至彈性形變消失，動弧觸頭才能徹底與靜弧觸頭分離，該過程中，動弧觸 頭與靜弧觸頭的分離速度由操動機構(gòu)的輸出功決定，分離速度慢，無法將動弧觸頭和靜弧 觸頭之間的電流燃弧熄滅。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，用以解決現(xiàn)有接地 開關(guān)在分閘運動時，其引弧斷口對應(yīng)的兩個分合閘觸頭因分離速度慢而無法熄滅電流燃弧 的問題。
[0005] 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，包括底座以 及固設(shè)在底座上的、裝配有接地靜觸頭的瓷瓶立柱，底座上鉸接有前后擺動的接地刀桿，接 地刀桿上固設(shè)有與接地靜觸頭配合以實現(xiàn)接地斷口分合閘的接地動觸頭，所述接地靜觸頭 的右側(cè)導(dǎo)電固連有引弧觸頭，所述接地刀桿的右側(cè)固設(shè)有與接地動觸頭導(dǎo)電連接的、并與 引弧觸頭配合以實現(xiàn)引弧斷口分合閘的彈性引弧觸桿，所述引弧觸頭的前端具有實現(xiàn)引弧 合閘先于接地合閘、且引弧分閘后于接地分閘的前凸部，引弧觸頭的右側(cè)部具有由前往后 右擴的、與所述引弧觸桿導(dǎo)向滑動配合的引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)結(jié)構(gòu)的中間部位向左折彎形成一 個朝后的、與引弧觸桿擋止配合的擋止結(jié)構(gòu)；在合閘運動時，引導(dǎo)結(jié)構(gòu)對引弧觸桿施加向右 的、使引弧觸桿發(fā)生彈性形變以使引弧觸桿始終壓觸引弧觸頭的作用力；在分閘運動時，擋 止結(jié)構(gòu)對引弧觸桿施加向后的、使引弧觸桿發(fā)生彈性形變的作用力，并在接地刀桿分閘旋 轉(zhuǎn)到一設(shè)定角度時引弧觸桿失去擋止結(jié)構(gòu)的擋止約束與引弧觸頭快速分離。
[0006] 所述引弧觸頭由剛性觸桿彎折而成，引弧觸頭的前凸部為觸桿的中間折彎部，弓丨 弧觸頭的右側(cè)部為觸桿的右側(cè)折彎段。
[0007] 所述擋止結(jié)構(gòu)的高度低于導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的位于擋止結(jié)構(gòu)之前的部分。
[0008] 所述接地刀桿的右側(cè)中間部位固設(shè)有觸桿安裝座，所述引弧觸桿的一端固設(shè)在觸 桿安裝座上、并與接地刀桿并列布置，所述引弧觸頭的前凸部位于接地靜觸頭的右前方。
[0009] 所述引弧觸桿的遠離觸桿安裝座的一端高出接地動觸頭，所述引弧觸頭的前凸部 高于接地靜觸頭。
[0010] 采用上述結(jié)構(gòu)的接地開關(guān)，由于引弧觸頭具有一個前凸部，在接地開關(guān)合閘運動 時，該前凸部能夠?qū)⒁∮|桿順利引入到導(dǎo)向結(jié)構(gòu)上，而導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的由前往后右擴形式，使 引弧觸桿始終受到導(dǎo)向結(jié)構(gòu)向右的頂推作用力，并使引弧觸桿發(fā)生彈性形變，以確保引弧 觸桿與引弧觸頭始終保持良好的接觸直至接地動觸頭與接地靜觸頭接觸；更重要的是，在 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的中間部位設(shè)置向左折彎的擋止結(jié)構(gòu)，在接地開關(guān)分閘運動時，擋止結(jié)構(gòu)對引弧 觸桿施加向后的作用力并使引弧觸桿相應(yīng)的發(fā)生彈性形變，該彈性形變使引弧觸桿上端逐 漸下移，并在擋止結(jié)構(gòu)的擋止約束消失后迅速脫離引弧觸頭，利用該速度熄滅引弧觸頭和 引弧觸桿之間的電流燃弧，防止電流燃弧對引弧觸頭和引弧觸桿的破壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1中的引弧觸桿合閘運動軌跡效果圖； 圖3為圖1中的引弧觸桿分閘運動軌跡效果圖； 圖4為本發(fā)明的合閘過程中引弧觸桿剛接觸引弧觸頭的狀態(tài)示意圖； 圖5為本發(fā)明的分閘過程中引弧觸桿剛脫離引弧觸頭的狀態(tài)示意圖； 圖6為本發(fā)明的分閘過程中電流燃弧剛熄滅的狀態(tài)示意圖。

【具體實施方式】
[0012] 本發(fā)明接地開關(guān)的實施例：如圖1-6所示，包括開關(guān)本體，開關(guān)本體包括底座4以 及固設(shè)在底座4上的瓷瓶立柱2,瓷瓶立柱2的上端部固設(shè)有接地靜觸頭1，在底座4上還 鉸接有前后擺動的接地刀桿3,接地刀桿3為剛性材料制成，其上端部固設(shè)有接地動觸頭6， 接地動觸頭6和接地靜觸頭1為接地斷口的兩個分合閘觸頭。所述接地刀桿3的右側(cè)中間 部位固設(shè)有觸桿安裝座，觸桿安裝座上固設(shè)有與接地刀桿3并列間隔布置的引弧觸桿7,引 弧觸桿7采用鋁青銅材料，為耐電弧燒蝕的彈性材料，引弧觸桿7與接地動觸頭6導(dǎo)電連 接，所述接地靜觸頭1的右側(cè)固設(shè)有與其導(dǎo)電連接的引弧觸頭5,引弧觸頭5和引弧觸桿7 為引弧斷口的兩個分合閘觸頭；引弧觸頭5由剛性觸桿在中間部位折彎而成，該觸桿的折 彎部形成引弧觸頭的前凸部53,該前凸部53位于接地靜觸頭1的右前方，觸桿的兩個左右 折彎段分別形成引弧觸頭的左、右側(cè)部，其中，引弧觸頭的右側(cè)部為由前往后右擴的導(dǎo)向結(jié) 構(gòu)52,導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52的中間部位向左折彎形成一個朝后的擋止結(jié)構(gòu)51。接地刀桿3的下端 通過傳動機構(gòu)8與操動機構(gòu)9傳動連接，在操動機構(gòu)9的驅(qū)動下，接地刀桿3帶動接地動觸 頭6和引弧觸桿7 -起前后擺動，接地刀桿3的后擺為接地開關(guān)的合閘運動，具體地，接地 動觸頭6朝向接地靜觸頭1運動，直至接地動觸頭6與接地靜觸頭1接觸，該運動過程為接 地斷口的合閘運動過程，與此同時，引弧觸桿7的上端部朝向引弧觸頭5運動，直至引弧觸 桿7與引弧觸頭5接觸，該運動過程為引弧斷口的合閘運動過程；相應(yīng)的，接地刀桿的前擺 為接地開關(guān)的分閘運動。
[0013] 由于引弧觸頭的前凸部位于接地靜觸頭的右前方，在合閘運動時，能確保引弧斷 口先于接地斷口合閘而后于接地斷口分閘，具體地，在合閘運動時，通過前凸部53的指引， 引弧觸桿7先與引弧觸頭5的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52接觸，隨著接地刀桿向合閘方向的運動，引弧觸 桿7貼著導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52滑動直至接地動觸頭6與接地靜觸頭1接觸，該過程中，由于導(dǎo)向結(jié) 構(gòu)52的右擴形式，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52對引弧觸桿7持續(xù)施加向右的作用力，該作用力使引弧觸桿 7發(fā)生彈性形變以保證與引弧觸頭5的始終緊密接觸，保證良好的接觸效果，而接地斷口的 合閘在引弧觸桿7滑過擋止結(jié)構(gòu)51后完成；在分閘運動時，當(dāng)引弧觸桿7貼著導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52 反方向運動之擋止結(jié)構(gòu)51位置處，擋止結(jié)構(gòu)51對引弧觸桿施加向后的作用力，該作用力使 引弧觸桿發(fā)生第二種彈性形變，該彈性形變使引弧觸桿7上端逐漸下移，并在擋止結(jié)構(gòu)51 的擋止約束消失后迅速脫離引弧觸頭5,利用該速度熄滅引弧觸頭5和引弧觸桿7之間的電 流燃弧，防止電流燃弧對引弧觸頭和引弧觸桿的破壞。
[0014] 作為進一步優(yōu)化，擋止結(jié)構(gòu)51的高度低于導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52的位于擋止結(jié)構(gòu)51之前的 部分，即擋止結(jié)構(gòu)51的高度低于引弧觸頭5的折彎夾角，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52的這種上下錯層結(jié) 構(gòu)，能夠防止引弧觸桿7在迅速脫離引弧觸頭5后卡入到引弧觸頭5的內(nèi)部。
[0015] 作為進一步優(yōu)化，引弧觸桿7的上端高于接地動觸頭6,相應(yīng)的，引弧觸頭5的前凸 部高于接地靜觸頭。
[0016] 上述實施例的具體分合閘過程如下： 如圖2、圖4所示的合閘過程，當(dāng)接地刀桿3從初始位置后擺至與水平方向呈83°角位 置時，引弧觸桿7與引弧觸頭5的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52接觸，之后，隨著接地刀桿3的持續(xù)后擺，弓丨 弧觸桿7始終貼著導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52滑動，加上導(dǎo)向結(jié)構(gòu)52的右擴形式，使引弧觸桿7始終受到 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)向右的頂推作用力，并使引弧觸桿7發(fā)生彈性形變，以確保引弧觸桿7與引弧觸頭 5始終保持良好的接觸直至引弧觸桿7過擋止結(jié)構(gòu)51 -定距離后，接地動觸頭6與接地靜 觸頭1接觸，最終完成接地開關(guān)的合閘。
[0017] 如圖3、圖5、圖6所不的分閘過程，接地刀桿3前擺使接地動觸頭6先與接地靜觸 頭1脫離，而此時的引弧觸桿7與引弧觸頭5接觸，當(dāng)引弧觸桿7到達擋止結(jié)構(gòu)51位置時， 擋止結(jié)構(gòu)51對引弧觸桿7施加向后的頂推作用力；之后，接地刀桿3繼續(xù)向分閘方向運動 至與水平方向呈73°角位置時，接地動觸頭6與接地靜觸頭1的可見斷口達到400mm，此 時在操動機構(gòu)9的驅(qū)動下，引弧觸桿7又利用自身變形迅速脫離引弧觸頭5,并在接地刀桿 3前擺至與水平方向呈47°位置，同時引弧觸桿7的上端部移動至與堅直方向呈33°位置 時，電流燃弧熄滅；電流燃弧熄滅后，接地刀桿3繼續(xù)前擺，直至分閘到位。
[0018] 在其他實施例中，引弧觸頭也可以為觸板結(jié)構(gòu)，觸板的一個角作為前凸部，位于該 角右側(cè)的觸板側(cè)面作為導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，而位于導(dǎo)向結(jié)構(gòu)上的朝后的一個臺階面可以作為擋止結(jié) 構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1. 一種具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，包括底座以及固設(shè)在底座上的、裝配有接 地靜觸頭的瓷瓶立柱，底座上鉸接有前后擺動的接地刀桿，接地刀桿上固設(shè)有與接地靜觸 頭配合以實現(xiàn)接地斷口分合閘的接地動觸頭，其特征在于：所述接地靜觸頭的右側(cè)導(dǎo)電固 連有引弧觸頭，所述接地刀桿的右側(cè)固設(shè)有與接地動觸頭導(dǎo)電連接的、并與引弧觸頭配合 以實現(xiàn)引弧斷口分合閘的彈性引弧觸桿，所述引弧觸頭的前端具有實現(xiàn)引弧合閘先于接地 合閘、且引弧分閘后于接地分閘的前凸部，引弧觸頭的右側(cè)部具有由前往后右擴的、與所述 引弧觸桿導(dǎo)向滑動配合的引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)結(jié)構(gòu)的中間部位向左折彎形成一個朝后的、與引 弧觸桿擋止配合的擋止結(jié)構(gòu)；在合閘運動時，引導(dǎo)結(jié)構(gòu)對引弧觸桿施加向右的、使引弧觸桿 發(fā)生彈性形變以使引弧觸桿始終壓觸引弧觸頭的作用力；在分閘運動時，擋止結(jié)構(gòu)對引弧 觸桿施加向后的、使引弧觸桿發(fā)生彈性形變的作用力，并在接地刀桿分閘旋轉(zhuǎn)到一設(shè)定角 度時引弧觸桿失去擋止結(jié)構(gòu)的擋止約束與引弧觸頭快速分離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，其特征在于：所述引弧 觸頭由剛性觸桿彎折而成，引弧觸頭的前凸部為觸桿的中間折彎部，引弧觸頭的右側(cè)部為 觸桿的右側(cè)折彎段。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，其特征在于：所述擋止 結(jié)構(gòu)的高度低于導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的位于擋止結(jié)構(gòu)之前的部分。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，其特征在于：所述接地 刀桿的右側(cè)中間部位固設(shè)有觸桿安裝座，所述引弧觸桿的一端固設(shè)在觸桿安裝座上、并與 接地刀桿并列布置，所述引弧觸頭的前凸部位于接地靜觸頭的右前方。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有開合感應(yīng)電流能力的接地開關(guān)，其特征在于：所述引弧 觸桿的遠離觸桿安裝座的一端高出接地動觸頭，所述引弧觸頭的前凸部高于接地靜觸頭。
【文檔編號】H01H33/91GK104124104SQ201310147326
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月25日
【發(fā)明者】許羅生, 孫瓊, 師麗芳, 喬巖澤, 鄭曼曼, 方煜瑛, 郗姍姍 申請人:國家電網(wǎng)公司, 河南平高電氣股份有限公司, 平高集團有限公司