本實(shí)用新型涉及一種適應(yīng)于電力系統(tǒng)中B類及超B類高壓交流接地開關(guān),在接地開關(guān)分合閘操作時(shí),保護(hù)接地開關(guān)主觸頭,避免電流燒損,具體的說就是高壓交流開合感應(yīng)電流真空開關(guān)。
背景技術(shù):
隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大和容量不斷提高,同塔雙回平行高壓輸電線路結(jié)構(gòu)的形式日漸增多,在這類多路架空輸電線路布置的情況下,線路上采用的接地開關(guān)和隔離開關(guān)附裝的接地開關(guān),為確保運(yùn)行的可靠性和安全性,必須具有開合感應(yīng)電流的能力,而接地開關(guān)本身不具備此能力,需要配合使用具有滅弧能力的開關(guān)才能滿足使用要求。而現(xiàn)有的開關(guān)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,機(jī)械特性不穩(wěn)定,絕緣參數(shù)低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述技術(shù)缺陷,本實(shí)用新型提供了一種彈簧機(jī)構(gòu)動(dòng)作穩(wěn)定、絕緣參數(shù)高的高壓交流開合感應(yīng)電流真空開關(guān),使接地開關(guān)具備了開合高參數(shù)感應(yīng)電流的能力。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
高壓交流開合感應(yīng)電流真空開關(guān),包括箱體、彈簧機(jī)構(gòu)和固封極柱,固封極柱與箱體固定連接,彈簧機(jī)構(gòu)前部位于箱體內(nèi),彈簧機(jī)構(gòu)后部伸入固封極柱內(nèi),箱體、彈簧機(jī)構(gòu)、固封極柱的中心位于同一直線上,固封極柱包括真空負(fù)荷開關(guān)、環(huán)氧樹脂、硅橡膠傘裙和觸棒,真空負(fù)荷開關(guān)與觸棒連接,真空負(fù)荷開關(guān)及觸棒的外部依次澆注有環(huán)氧樹脂、硅橡膠傘裙;彈簧機(jī)構(gòu)包括左側(cè)板、右側(cè)板和位于左、右側(cè)板之間的彈簧機(jī)構(gòu)本體,彈簧機(jī)構(gòu)本體頂部設(shè)置分閘緩沖器,彈簧機(jī)構(gòu)本體中部設(shè)置分閘彈簧,分閘彈簧后方設(shè)置主拐臂,分閘彈簧前端鉤掛在彈簧機(jī)構(gòu)本體中部,分閘彈簧后端鉤掛在主拐臂中部,主拐臂上部與彈簧機(jī)構(gòu)本體上部鉸接,主拐臂下部設(shè)置拉桿,拉桿的前端與主拐臂鉸接,拉桿后端與固封極柱內(nèi)真空負(fù)荷開關(guān)的動(dòng)觸頭連接,主拐臂底部設(shè)置滾輪,滾輪可在主拐臂的軸上轉(zhuǎn)動(dòng),主拐臂不與拉桿連接的臂旋轉(zhuǎn)時(shí)可碰及分閘緩沖器下端,彈簧機(jī)構(gòu)本體下部設(shè)置主軸,主軸位于分閘彈簧與彈簧機(jī)構(gòu)本體中部連接處下方,且主軸貫穿左側(cè)板和右側(cè)板,在右側(cè)板外設(shè)置有套,套通過鍵連接在主軸上,右側(cè)板外還設(shè)置有鉤板、分閘脫扣拐臂、彈簧Ⅰ、彈簧Ⅱ,鉤板前部位于套下方,鉤板后部與分閘脫扣拐臂底部鉸接,分閘脫扣拐臂上部鉸接在右側(cè)板中部,彈簧Ⅰ一端和彈簧Ⅱ一端鉸接在右側(cè)板上部,彈簧Ⅰ另一端鉤掛在鉤板中部,彈簧Ⅱ另一端鉤掛在分閘脫扣拐臂上部,鉤板、分閘脫扣拐臂、彈簧Ⅰ和彈簧Ⅱ形成四連桿機(jī)構(gòu),滾輪和主軸之間設(shè)置凸輪板,凸輪板呈拐尺結(jié)構(gòu),有一轉(zhuǎn)軸垂直穿過凸輪板中部且與凸輪板固定連接,該轉(zhuǎn)軸兩端設(shè)有軸承,軸承嵌在彈簧機(jī)構(gòu)左右側(cè)板上,分閘脫扣拐臂穿在垂直于凸輪板的轉(zhuǎn)軸上,分閘脫扣拐臂和該轉(zhuǎn)軸可做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),分閘脫扣拐臂與凸輪板平行, 主軸的中間設(shè)置有齒輪Ⅰ,彈簧機(jī)構(gòu)本體下部設(shè)置軸,且軸貫穿左側(cè)板和右側(cè)板,軸上設(shè)置驅(qū)動(dòng)拐臂、齒輪Ⅱ、凸輪,凸輪上設(shè)置棘爪,棘爪鉸接在凸輪上,其中,棘爪、齒輪Ⅱ、齒輪Ⅰ位于同一平面上,齒輪Ⅰ的尺寸比齒輪Ⅱ大,齒輪Ⅰ與齒輪Ⅱ嚙合連接,驅(qū)動(dòng)拐臂位于左側(cè)板外側(cè),左側(cè)板外側(cè)的頂部設(shè)置合閘彈簧,合閘彈簧上端鉤掛左側(cè)板外側(cè)頂部,合閘彈簧下端鉤掛在驅(qū)動(dòng)拐臂上,箱體外側(cè)設(shè)置軸套和法蘭,軸套、法蘭均通過平鍵與主軸連接。
本實(shí)用新型具有的有益效果為:
(1)固封極柱絕緣參數(shù)高,1min工頻耐受電壓可達(dá)100kV以上,可滿足以下參數(shù):電磁感應(yīng)電壓35kV,感應(yīng)電流500A,靜電感應(yīng)電壓50kV,靜電感應(yīng)電流50A;
(2)鉤板、分閘脫扣拐臂、彈簧Ⅰ和彈簧Ⅱ形成四連桿機(jī)構(gòu),使得彈簧機(jī)構(gòu)動(dòng)作穩(wěn)定可靠;
(3)這種結(jié)構(gòu)緊湊合理,可以有效減小整體占用空間;
(4)本實(shí)用新型采用真空開關(guān),其觸頭密封于真空中,具有工作電壓較高,燃弧時(shí)間短、滅弧能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型作示意性的說明和解釋,并不限于本實(shí)用新型的范圍。其中,
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型固封極柱的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型分閘時(shí)彈簧機(jī)構(gòu)左視圖;
圖4為本實(shí)用新型分閘時(shí)彈簧機(jī)構(gòu)右視圖;
圖5為本實(shí)用新型合閘時(shí)彈簧機(jī)構(gòu)左視圖;
圖6為本實(shí)用新型合閘時(shí)彈簧機(jī)構(gòu)右視圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的、效果以及實(shí)施例有更加清楚的理解,現(xiàn)結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。
如圖1-圖6所示,高壓交流開合感應(yīng)電流真空開關(guān),包括箱體1、彈簧機(jī)構(gòu)2和固封極柱3,固封極柱3與箱體1固定連接,彈簧機(jī)構(gòu)2前部位于箱體1內(nèi),彈簧機(jī)構(gòu)2后部伸入固封極柱3內(nèi),箱體1、彈簧機(jī)構(gòu)2、固封極柱3的中心位于同一直線上,固封極柱3包括真空負(fù)荷開關(guān)5、環(huán)氧樹脂6、硅橡膠傘裙7和觸棒8,真空負(fù)荷開關(guān)5與觸棒8連接,真空負(fù)荷開關(guān)5及觸棒8的外部依次澆注有環(huán)氧樹脂6、硅橡膠傘裙7;彈簧機(jī)構(gòu)2包括左側(cè)板11、右側(cè)板21和位于左、右側(cè)板之間的彈簧機(jī)構(gòu)本體,彈簧機(jī)構(gòu)本體頂部設(shè)置分閘緩沖器13,彈簧機(jī)構(gòu)本體中部設(shè)置分閘彈簧28,分閘彈簧28后方設(shè)置主拐臂10,分閘彈簧28前端鉤掛在彈簧機(jī)構(gòu)本體中部,分閘彈簧28后端鉤掛在主拐臂10中部,主拐臂10上部與彈簧機(jī)構(gòu)本體上部鉸接,主拐臂10下部設(shè)置拉桿9,拉桿9的前端與主拐臂10鉸接,拉桿9后端與固封極柱3內(nèi)真空負(fù)荷開關(guān)5的動(dòng)觸頭連接,主拐臂10底部設(shè)置滾輪29,滾輪29可在主拐臂10的軸上轉(zhuǎn)動(dòng),主拐臂10不與拉桿9連接的臂旋轉(zhuǎn)時(shí)可碰及分閘緩沖器13下端,彈簧機(jī)構(gòu)本體下部設(shè)置主軸14,主軸14位于分閘彈簧28與彈簧機(jī)構(gòu)本體中部連接處下方,且主軸14貫穿左側(cè)板11和右側(cè)板21,在右側(cè)板21外設(shè)置有套22,套22通過鍵連接在主軸14上,右側(cè)板21外還設(shè)置有鉤板24、分閘脫扣拐臂26、彈簧Ⅰ23、彈簧Ⅱ25,鉤板24前部位于套22下方,鉤板24后部與分閘脫扣拐臂26底部鉸接,分閘脫扣拐臂26上部鉸接在右側(cè)板21中部,彈簧Ⅰ23一端和彈簧Ⅱ25一端鉸接在右側(cè)板21上部,彈簧Ⅰ23另一端鉤掛在鉤板24中部,彈簧Ⅱ25另一端鉤掛在分閘脫扣拐臂26上部,鉤板24、分閘脫扣拐臂26、彈簧Ⅰ23和彈簧Ⅱ25形成四連桿機(jī)構(gòu),滾輪29和主軸14之間設(shè)置凸輪板27,凸輪板27呈拐尺結(jié)構(gòu),有一轉(zhuǎn)軸垂直穿過凸輪板27中部且與凸輪板27固定連接,該轉(zhuǎn)軸兩端設(shè)有軸承,軸承嵌在彈簧機(jī)構(gòu)左右側(cè)板上,分閘脫扣拐臂26穿在垂直于凸輪板27的轉(zhuǎn)軸上,分閘脫扣拐臂26和該轉(zhuǎn)軸可做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),分閘脫扣拐臂26與凸輪板27平行, 主軸14的中間設(shè)置有齒輪Ⅰ15,彈簧機(jī)構(gòu)本體下部設(shè)置軸18,且軸18貫穿左側(cè)板11和右側(cè)板21,軸18上設(shè)置驅(qū)動(dòng)拐臂16、齒輪Ⅱ17、凸輪20,凸輪20上設(shè)置棘爪19,棘爪19鉸接在凸輪20上,其中,棘爪19、齒輪Ⅱ17、齒輪Ⅰ15位于同一平面上,齒輪Ⅰ15的尺寸比齒輪Ⅱ17大,齒輪Ⅰ15與齒輪Ⅱ17嚙合連接,驅(qū)動(dòng)拐臂16位于左側(cè)板11外側(cè),左側(cè)板11外側(cè)的頂部設(shè)置合閘彈簧12,合閘彈簧12上端鉤掛左側(cè)板11外側(cè)頂部,合閘彈簧12下端鉤掛在驅(qū)動(dòng)拐臂16上,箱體1外側(cè)設(shè)置軸套4和法蘭,軸套4、法蘭均通過平鍵與主軸14連接。
彈簧機(jī)構(gòu)2初始狀態(tài)如圖3所示,合閘時(shí),法蘭在接地開關(guān)傳動(dòng)拐臂的帶動(dòng)下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)主軸14與齒輪Ⅰ15做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪Ⅰ15帶動(dòng)齒輪Ⅱ17、軸18逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)棘爪19頂在齒輪Ⅱ17槽內(nèi)時(shí),鉸接在凸輪20上的棘爪19帶動(dòng)凸輪20逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)驅(qū)動(dòng)拐臂16隨軸18逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)拉伸合閘彈簧12,當(dāng)驅(qū)動(dòng)拐臂16逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180°,合閘彈簧12過中后,釋放能量,合閘彈簧會(huì)拉著驅(qū)動(dòng)拐臂16繼續(xù)逆時(shí)針轉(zhuǎn),由于驅(qū)動(dòng)拐臂16與凸輪20固定在在同一根軸18上, 凸輪2也會(huì)隨驅(qū)動(dòng)拐臂16逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)直至撞擊凸輪板27的其中一個(gè)板面,使凸輪板27順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),滾輪29與凸輪板27接觸后,滾輪29向后運(yùn)動(dòng),直至卡至凸輪板27缺口處,滾輪29運(yùn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)主拐臂10、拉桿9一起向后運(yùn)動(dòng),使真空負(fù)荷開關(guān)5動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸,完成合閘動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電流的關(guān)合操作,同時(shí)分閘彈簧28被拉伸,彈簧機(jī)構(gòu)2如圖5所示。分閘時(shí),法蘭在接地開關(guān)傳動(dòng)拐臂的帶動(dòng)下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),如圖4所示,同時(shí)帶動(dòng)主軸14及套22做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),套22勾住鉤板24帶動(dòng)分閘脫扣拐臂26做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),分閘脫扣拐臂26上設(shè)有限位螺栓,該限位螺栓推動(dòng)凸輪板27順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)凸輪板27與滾輪29脫離后,分閘彈簧28收縮,帶動(dòng)主拐臂10、拉桿9、真空負(fù)荷開關(guān)5動(dòng)觸頭一起動(dòng)作,主拐臂10會(huì)打在分閘緩沖器13上,分閘緩沖器13起減速緩沖的作用,完成分閘操作。
上述方案中,固體絕緣材料環(huán)氧樹脂6容易固化,把極柱澆注成為一個(gè)整體的部件,絕緣參數(shù)高,1min工頻耐受電壓可達(dá)100kV以上,可滿足以下參數(shù):電磁感應(yīng)電壓35kV,感應(yīng)電流500A,靜電感應(yīng)電壓50kV,靜電感應(yīng)電流50A。
上述方案中,彈簧Ⅰ23用于使鉤板24與套22緊密接觸,可保證分閘可靠,彈簧Ⅱ25用于使分閘脫口拐臂26分閘動(dòng)作后復(fù)位合閘。鉤板24、分閘脫扣拐臂26、彈簧Ⅰ23和彈簧Ⅱ25形成四連桿機(jī)構(gòu),使得彈簧機(jī)構(gòu)動(dòng)作穩(wěn)定可靠。
上述方案中,彈簧機(jī)構(gòu)2結(jié)構(gòu)緊湊合理,可以有效減小整體占用空間。
上述方案中,拉桿9的前端與主拐臂10鉸接,拉桿9后端與固封極柱3內(nèi)真空負(fù)荷開關(guān)5的動(dòng)觸頭連接,在彈簧機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動(dòng)下真空開關(guān)實(shí)現(xiàn)分合閘動(dòng)作。