本發(fā)明涉及隔離開關技術(shù)領域,更具體地說,涉及一種隔離開關及其刀閘機構(gòu)。
背景技術(shù):
隔離開關安裝在機車及動車組高壓電器箱或網(wǎng)側(cè)柜內(nèi)。隔離開關的刀閘機構(gòu)為隔離開關高壓導電部件,它的主要作用是實現(xiàn)機車或動車組主回路高壓導電部分的分斷和閉合即分合閘功能,實現(xiàn)機車或動車組高壓系統(tǒng)主回路的隔離和導通。
目前,隔離開關主要依靠閘刀和觸頭本身的變形實現(xiàn)兩者的接觸,但是閘刀和觸頭本身的變形較易導致接觸變形,形成點接觸或局部線接觸,無法保證足夠的接觸面積進而導致拉弧,影響了隔離開關正常的導電性能。
綜上所述,如何保證閘刀和觸頭的接觸面積,以提高隔離開關的導電性能,是目前本領域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種隔離開關的刀閘機構(gòu),以保證閘刀和觸頭的有效接觸,進而提高隔離開關的導電性能。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有上述刀閘機構(gòu)的隔離開關,以保證閘刀和觸頭的有效接觸,進而提高隔離開關的導電性能。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種隔離開關的刀閘機構(gòu),包括:
相對設置的兩個閘刀,兩者的一端之間形成供隔離開關的動觸頭進入的第一間隙,另一端之間形成供所述隔離開關的靜觸頭進入的第二間隙;
當所述動觸頭進入所述第一間隙時,驅(qū)使兩個所述閘刀夾緊所述動觸頭的第一彈性組件,所述第一彈性組件連接兩個所述閘刀靠近所述第一間隙的一端;
當所述靜觸頭進入所述第二間隙時,驅(qū)使兩個所述閘刀夾緊所述靜觸頭的第二彈性組件,所述第二彈性組件連接兩個所述閘刀靠近所述第二間隙的一端。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,所述第一彈性組件和所述第二彈性組件結(jié)構(gòu)相同。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,所述第一彈性組件包括:
依次穿過兩個所述閘刀的連接桿;
套設在所述連接桿上的彈簧。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,所述第一彈性組件還包括限制兩個所述閘刀的最小間距的第一襯墊,所述第一襯墊位于兩個所述閘刀之間,所述第一襯墊的厚度比所述動觸頭的厚度小1-2mm。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,所述連接桿包括螺栓和與所述螺栓尾配合的螺母,所述螺母位于其中一個所述閘刀外側(cè)。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,所述第一襯墊套設在所述螺栓上,所述彈簧位于所述螺栓的頭部與另一個所述閘刀之間。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,所述彈簧為碟形彈簧組,該碟形彈簧組包括依次對合連接的多個碟形彈簧。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,所述螺母包括調(diào)整螺母和位于所述調(diào)整螺母遠離所述閘刀一側(cè)的鎖緊螺母。
優(yōu)選的,上述刀閘機構(gòu)中,還包括:
驅(qū)動合分閘的驅(qū)動絕緣子;
連接兩個所述閘刀的連接桿,所述驅(qū)動絕緣子的一端可轉(zhuǎn)動地套設在所述連接桿上;
限制所述驅(qū)動絕緣子沿所述連接桿的軸向移動的第二襯墊,所述第二襯墊套設在所述連接桿上并位于所述驅(qū)動絕緣子與所述閘刀之間。
從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供的隔離開關的刀閘機構(gòu)包括相對設置的兩個閘刀,兩者的一端之間形成供隔離開關的動觸頭進入的第一間隙,另一端之間形成供隔離開關的靜觸頭進入的第二間隙;當動觸頭進入第一間隙時,驅(qū)使兩個閘刀夾緊動觸頭的第一彈性組件,第一彈性組件連接兩個閘刀靠近第一間隙的一端;當靜觸頭進入第二間隙時,驅(qū)使兩個閘刀夾緊靜觸頭的第二彈性組件,第二彈性組件連接兩個閘刀靠近第二間隙的一端。
合閘時,動觸頭進入第一間隙,第一彈性組件驅(qū)使兩個閘刀的一端夾緊動觸頭,從而實現(xiàn)閘刀與動觸頭的有效面接觸;靜觸頭進入第二間隙,第二彈性組件驅(qū)使兩個閘刀的另一端夾緊動觸頭,從而實現(xiàn)閘刀與靜觸頭的有效面接觸。
由于本發(fā)明通過彈性組件的變形對閘刀施加夾緊力,避免閘刀和觸頭本身發(fā)生變形,能夠保證閘刀與觸頭之間的面接觸,所以保證了閘刀和觸頭的有效接觸,從而降低了隔離開關主回路電阻,有效防止因接觸不到位導致局部溫升過高或電蝕故障,進而提高了隔離開關的導電性能。
本發(fā)明還提供了一種隔離開關,包括動觸頭,靜觸頭,與所述動觸頭、所述靜觸頭配合的刀閘機構(gòu),所述刀閘機構(gòu)為上述任一種刀閘機構(gòu),由于上述刀閘機構(gòu)具有上述效果,具有上述刀閘機構(gòu)的隔離開關具有同樣的效果,故本文不再贅述。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例提供的隔離開關的刀閘機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明實施例提供了一種隔離開關的刀閘機構(gòu),保證了閘刀和觸頭的有效接觸,進而提高了隔離開關的導電性能。
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參考附圖1,本發(fā)明實施例提供的隔離開關的刀閘機構(gòu)包括相對設置的兩個閘刀3,兩者的一端之間形成供隔離開關的動觸頭1進入的第一間隙,另一端之間形成供隔離開關的靜觸頭6進入的第二間隙;當動觸頭1進入第一間隙時,驅(qū)使兩個閘刀3夾緊動觸頭1的第一彈性組件,第一彈性組件連接兩個閘刀3靠近第一間隙的一端;當靜觸頭6進入第二間隙時,驅(qū)使兩個閘刀3夾緊靜觸頭6的第二彈性組件,第二彈性組件連接兩個閘刀3靠近第二間隙的一端。
合閘時,動觸頭1進入第一間隙,第一彈性組件驅(qū)使兩個閘刀3的一端夾緊動觸頭1,從而實現(xiàn)閘刀3與動觸頭1的有效面接觸;靜觸頭6進入第二間隙,第二彈性組件驅(qū)使兩個閘刀3的另一端夾緊動觸頭1,從而實現(xiàn)閘刀3與靜觸頭6的有效面接觸。
由于本發(fā)明通過彈性組件的變形對閘刀3施加夾緊力,避免閘刀3和觸頭本身發(fā)生變形,能夠保證閘刀3與觸頭之間的面接觸,所以保證了閘刀3和觸頭的有效接觸,從而降低了隔離開關主回路電阻,有效防止因接觸不到位導致局部溫升過高或電蝕故障,進而提高了隔離開關的導電性能。
優(yōu)選的,第一彈性組件和第二彈性組件結(jié)構(gòu)相同。這樣兩個彈性組件的加工和裝配完全相同,簡化了結(jié)構(gòu);相應的,與兩者相配合的動觸頭1和靜觸頭6結(jié)構(gòu)也相同。當然,上述第一彈性組件和第二彈性組件的結(jié)構(gòu)也可以不相同。
為了便于描述,本實施例僅針對結(jié)構(gòu)相同的第一彈性組件和第二彈性組件以及相應的動觸頭1和靜觸頭6的中一者進行描述。
本發(fā)明一種具體的實施例中,第一彈性組件包括依次穿過兩個閘刀3的連接桿;套設在連接桿上的彈簧。本實施例中,通過彈簧的變形對兩個閘刀3施加夾緊動觸頭1的彈性力,上述連接桿能夠限制彈簧的變形方向,結(jié)構(gòu)比較可靠??商鎿Q的,第一彈性組件還可以為兩端分別與兩個閘刀3連接的彈簧,使彈簧中部內(nèi)套有支撐軸,以實現(xiàn)同樣的限制彈簧變形方向的效果。
進一步的技術(shù)方案中,第一彈性組件還包括限制兩個閘刀3的最小間距的第一襯墊2,第一襯墊2位于兩個閘刀3之間,第一襯墊2的厚度比動觸頭1的厚度小1-2mm。本發(fā)明利用第一襯墊2保證兩個閘刀3之間的最小間距,避免彈簧的彈性力使第一間隙過小導致的動觸頭1不易進入第一間隙。
具體的,第一襯墊2的厚度s1為20mm,動觸頭1的厚度s2為21mm。當?shù)堕l機構(gòu)由分閘到合閘過程中,動觸頭1進入第一間隙,閘刀3之間的第一間隙從最小的s1變?yōu)閟2,此時第一間隙與動觸頭1的厚度均為設定值s2,閘刀3和動觸頭1的接觸面處在同一平面,實現(xiàn)了閘刀3與觸頭的有效面接觸。當然,本發(fā)明也可以不設置上述第一襯套,利用彈簧自身的最小長度或最大長度實現(xiàn)同樣的限制閘片之間的最小間距的目的。
為了便于彈性組件的拆裝,連接桿包括螺栓9和與螺栓9配合的螺母,螺母位于其中一個閘刀3外側(cè)。上述連接桿還可以由螺桿和兩個螺母構(gòu)成,也可以為兩端具有限位凸臺的軸。
優(yōu)選的,第一襯墊2套設在螺栓9上。本實施例將第一襯套套在螺栓9上,無需單獨設置安裝第一襯墊2用的固定桿,簡化了結(jié)構(gòu),可以理解的是,上述第一襯墊2還可以固定在其中一個閘刀3上或者利用單獨的固定桿固定。
上述實施例中,彈簧位于螺栓9的頭部與另一個閘刀3之間;合閘過程中,彈簧產(chǎn)生壓縮變形,利用自身回復力對閘刀3施加夾緊力??商鎿Q的,本發(fā)明還可以將彈簧設置在兩個閘刀3之間,通過彈簧的拉伸變形實現(xiàn)同樣的驅(qū)動兩個閘刀3夾緊觸頭的效果,本發(fā)明對此不做具體限定。
本發(fā)明一種具體的實施例中,彈簧為碟形彈簧組7,該碟形彈簧組7包括依次對合連接的多個碟形彈簧。閘刀3在分閘狀態(tài)時碟形彈簧組7處于釋放狀態(tài),當閘刀3由分閘變成合閘狀態(tài)時,閘刀3和觸頭的接觸面處在同一平面,此時碟形彈簧組7處于壓縮狀態(tài)。
本發(fā)明通過碟形彈簧組7施加的預緊力,保證閘刀3和觸頭的接觸預緊力,進而保證閘刀3和觸頭的接觸狀態(tài)。具體的,碟形彈簧組7由八件碟形彈簧對合組成,便于調(diào)節(jié)夾緊力,同時占用空間較小,避免影響電氣性能;可以理解的是,上述碟形彈簧還可以為其他件數(shù),如六件等;上述彈簧還可以為螺旋彈簧。
優(yōu)選的,螺母包括調(diào)整螺母4和位于調(diào)整螺母4遠離閘刀3一側(cè)的鎖緊螺母5。實際應用過程中,本發(fā)明通過調(diào)整螺母4對碟形彈簧組7的變形量進行設定,以保證閘刀3的夾緊力,便于調(diào)整,而且還能在使用一段時間后調(diào)整碟形彈簧組7的變形量,提高了應用范圍和使用壽命。
在組裝過程中,首先對碟形彈簧組7的總長度進行測量,如八件碟形彈簧對合組合的自由長度為10-10.5mm;再在合閘狀態(tài)時通過調(diào)節(jié)調(diào)整螺母4,將碟形彈簧組7壓縮到設定值l(8-8.5mm),然后通過鎖緊螺母5緊固,保證碟形彈簧組7的變形量δl(1.5-2mm)。刀閘機構(gòu)在合閘狀態(tài)下,觸頭的厚度和閘刀3間隙均為s2,采用碟形彈簧組7預緊力保持閘刀3和觸頭的夾緊力。當然,上述螺母也可以僅包括一個螺母。
本發(fā)明一種具體的實施例中,刀閘機構(gòu)還包括驅(qū)動合分閘的驅(qū)動絕緣子10;連接兩個閘刀3的連接桿,驅(qū)動絕緣子10的一端可轉(zhuǎn)動地套設在連接桿上;限制驅(qū)動絕緣子10沿連接桿的軸向移動的第二襯墊8,第二襯墊8套設在連接桿上并位于驅(qū)動絕緣子10與閘刀3之間。
本發(fā)明通過驅(qū)動絕緣子10的移動驅(qū)動閘刀3圍繞靜觸頭6轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)合分閘。上述第二襯墊8避免驅(qū)動絕緣子10移動過程中發(fā)生沿連接桿的軸向移動,從而提高了合閘的可靠性。本發(fā)明也可以不設置上述第二襯墊8,使驅(qū)動絕緣子10的連接端與閘刀3相抵。
本發(fā)明能夠通過測量刀閘機構(gòu)的動觸頭1和靜觸頭6兩端的接觸電阻,保證接觸電阻r在規(guī)定的范圍r≤200μω內(nèi),從而保證不因接觸電阻過大,造成局部溫升過高,燒損閘刀3和觸頭;還能夠通過測量碟形彈簧組7的變形量和利用電阻測試儀檢測主回路接觸電阻值保證閘刀3和觸頭的通斷狀態(tài)。
本發(fā)明實施例還提供了一種隔離開關,包括動觸頭1,靜觸頭6,與動觸頭1、靜觸頭6配合的刀閘機構(gòu),刀閘機構(gòu)為上述任一項實施例提供的刀閘機構(gòu),保證了閘刀3和觸頭的有效接觸,進而提高了隔離開關的導電性能,其優(yōu)點是由刀閘機構(gòu)帶來的,具體的請參考上述實施例中相關的部分,在此就不再贅述。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。