專利名稱：空氣絕緣高壓斷路器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種空氣絕緣高壓斷路器。
當斷路器閉合時，通過下降樞軸轉動臂，臂圍繞其軸線轉動90°，于是錘進入與叉頭的接觸零件的接觸。
叉頭由兩排面朝面的平行的接觸構件構成，每一排均采用固定至叉頭支架的銅閘刀對的形式。錘在臂端伸展臂，錘很重且是昂貴的青銅部件，在垂直于臂的軸線的平面中，其截面相當于直徑小于臂的圓，并沿著一個直徑變成扁平，以便向外伸展與臂的直徑合并，這兩個徑向伸展物具有圓形邊緣，厚度從2至3mm。
法國專利2 674 985描述了上述類型的斷路器。
根據(jù)另一特征，所述面朝面的指狀物在它們之間具有一個從2°至6°的夾角φ。
根據(jù)另一特征，所述接觸指狀物是這樣地固定至叉頭支架上，以便在斷路器的閉合位置，臂的軸線Δ與接觸指狀物之間的角E大于90°。
根據(jù)另一特征，所述錘裝備有與接觸指狀物協(xié)同操作的接觸板，每一接觸板形成一個角度為β的楔，當斷路器閉合時，它以小于90°的攻擊角α碰撞相應的指狀物排。
每一接觸板最好具有曲線接觸面，從臂的軸線Δ察看，曲線接觸面所對的角δ的量級為17°。
根據(jù)另一特征，在接觸板的楔進入與一個所述接觸指狀物接觸的瞬間，從臂的軸線Δ察看，接觸點與通過軸線Δ、垂直于接觸指狀物的平面之間的角γ的量級為10°。
圖2是沿

圖1中線II-II截取的截面圖。
圖3是相對圖1的平面圖。
圖4是表示斷路器叉頭的透視圖。
圖5表示叉頭的接觸指狀物的截面。
圖6是沿圖5中線VI-VI截取的截面圖。
圖7是一張示意圖，它表示斷路器閉合期間，當錘轉動時，錘在叉頭的接觸指狀物上的攻擊角。
圖8是一張示意圖，它表示叉頭的指狀物與錘的恒定接觸壓力的角度范圍。
臂1是管狀的，由圖2可清楚地看到，并在其自由端安裝著稱為錘的接觸構件2。
錘包括鋁支承部件3，在其上固定著兩塊銅接觸板4A和4B。這減輕了錘的重量。
接觸板4A和4B具有特定的形狀，對此下文將加以解釋，并構成接觸構件，在斷路器的閉合位置，它們與斷路器的叉頭的兩排面朝面的接觸指狀物5A和5B協(xié)同操作。
指狀物5A和5B由焊縫7固定至叉頭支架6上。支座8用于限制臂1在叉頭的指狀物5A和5B之間的穿入，并被固定至叉頭支架6上。連接器9也固定至叉頭支架6上。第二連接器(未表示)電連接至臂1的端部(未表示)，在此處它圍繞水平軸線而活動連接。
叉頭支承在支承絕緣器的頂端上，圖1中僅能看到其頂端連接件10。
圖1、2和3表示斷路器處于閉合位置。
當要閉合斷路器時，臂1首先圍繞其水平軸線樞軸轉動，直至它在指狀物5A和5B之間轉過一個約92°的角度，進入叉頭，此后，臂1圍繞其軸線Δ的箭頭15(圖7)的方向轉動90°。于是，斷路器處于如圖1至3所示的閉合位置。
電動力F趨于將臂1從叉頭中排出，此電動力F是由在臂1與指狀物5A和5B中流動的電流產(chǎn)生的，流動方向如圖1中不帶標號的箭頭所示(在下半周，電流沿相反方向流動)。這在本技術中是已知的。當相與地面或兩相之間發(fā)生短路時，此力變得十分大。
為降低電動力，指狀物5A和5B是這樣地固定至叉頭支架6上，以使在閉合位置，臂1的軸線Δ與指狀物5A-5B之間的角E大于90°。
力F在指狀物5A-5B垂直于臂1的軸線Δ時達到最大，并隨著角度的增大而減小。例如，當角E為120°時，力F大約為角E為90°時的0.6倍。
指狀物5A和5B相互吸引，因為電流在它們中沿相同方向流動；當短路時，此吸引力很大，且力F產(chǎn)生一個趨于將指狀物從叉頭支架中拉出的力。
這樣，通過使角E大于90°以降低力F意味著叉頭支架的尺寸可縮小，指狀物可略為不那么牢固地固定至支架上，這使整體重量減少。
在所示實例中，角E約為120°，較為合適的是從100°至140°。
如圖2所示，指狀物5A和5B不是平行的，而是相互成一個幾度的小角φ，其量級為2°至6°。例如，如果指狀物5A和5B在一個88°的角D下焊接至叉頭支架6，則指狀物5A和5B之間的角為4°。
因此，當發(fā)生短路時，臂1的向上運動受此“錐體效應”的限制，它將錘夾持在指狀物之間，并在所述電動力引起在斷路器內(nèi)運動期間，趨于增加接觸壓力。
為進一步限制短路發(fā)生時錘在指狀物5A和5B之間的向上運動，鎖緊支座11在斷路器的閉合位置時，在高于錘2的高度上固定至接觸指狀物5B上。
支座11不會妨礙斷路器的打開，因為打開是在臂1圍繞垂直于圖1平面的水平軸線樞軸轉動之前，錘2在箭頭12(圖2)的方向轉動90°開始的。
如已指出的，面朝面的指狀物5A和5B在角E和D下由焊縫7固定至叉頭支架6，并在兩端具有管狀剖面的開口，以便通過管內(nèi)的對流誘發(fā)熱交換。指狀物由鋁制成，在面向面朝面排的一側上具有銅接觸閘刀13A、13B，它們與錘2的銅接觸板4A、4B直接協(xié)同操作。
這種以裝備有銅接觸閘刀的管狀鋁指狀物進行的配置與引言中提到的現(xiàn)有技術資料的曲線銅閘刀相比，大大減輕了接觸指狀物的重量、指狀物具有改進的熱性能和足夠的剛性，但不要求有附加的彈簧，而這在現(xiàn)有技術中通常是必須的，其中彈簧設置在叉頭支架與曲線銅閘刀的曲線部分之間，以便給予其足夠的剛性。
沿接觸指狀物5A、5B，基本處于中途的相應夾緊桿14A、14B和14C將指狀物5A、5B連接成對，以便限制它們的分離。
當臂1在箭頭15(圖7)的方向轉動，在斷路器閉合結束時，指狀物5A、5B彎曲，在桿14A、14B和14C與指狀物的頂端之間形成彈簧，以致每一指狀物倚靠錘2的銅接觸板4A和4B自動定位，從而使錘與指狀物之間的接觸線最佳化。
指出，當相之間發(fā)生短路時，臂1遭受到一種電動力，根據(jù)短路是在包含所述斷路器的相的右邊或左邊的相上，它引起在方向F1或F2(圖2)的側向位移。因為指狀物以及夾緊桿14A、14B和14C的彈簧效應，此運動不會破壞錘的接觸零件4A和4B與指狀物的接觸閘刀13A、13B之間的接觸。
圖5表示指狀物的截面，例如指狀物5B的截面，而圖6表示同一指狀物沿圖5中線VI-VI截取的截面。
圖7表示閉合期間錘2的位置，臂1已開始下降，并圍繞其軸線Δ轉動，錘的銅接觸板4A和4B進入與接觸指狀物5A、5B的銅接觸板13A和13B的接觸。
如圖7所示，在接觸瞬間，端部成形成角β楔的板以小于90°，最好為60°量級的攻擊角α碰撞指狀物，破碎可能成形在接觸閘刀13A、13B上的冰塊。楔16的角度β例如為30°至40°的量級。
以上接觸發(fā)生于，當軸線Δ與楔16的尖之間的距離大于軸線Δ與指狀物13A、13B之間的距離，這樣，從此時開始，直至楔16的尖到達點18，這對應轉過約10°的一個角γ，接觸板4A、4B將指狀物5A、5B向回推，起著彈簧的作用，而接觸壓力在此點之前一直增加。接著，接觸面19彎曲，接觸壓力在轉過約17°的角δ(圖8)期間基本保持不變，這對應從軸線Δ察看，接觸板4A、4B的接觸表面19所對的角δ。這一在約17°的角δ內(nèi)的恒定接觸壓力范圍抵消了由于欠缺調(diào)節(jié)引起的角度偏離，或由于部件磨損引起的精確度下降。
權利要求
1.一種空氣絕緣高壓斷路器，該種斷路器包括樞軸轉動臂(1)，用以在其一端圍繞與臂的軸線Δ相垂直的水平軸線樞軸轉動，以及圍繞其軸線Δ轉動，臂的自由端安裝著稱為錘(2)的接觸構件，在斷路器的閉合位置，錘(2)與叉頭協(xié)同操作，叉頭包括叉頭支架(6)，在其上固定著兩排面朝面的接觸指狀物(5A、5B)，其特征在于，所述接觸指狀物(5A、5B)是管狀的，并在兩端開口。
2.根據(jù)權利要求1所述的斷路器，其特征在于，所述面朝面的指狀物在它們之間具有一個從2°至6°的夾角φ。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的斷路器，其特征在于，所述接觸指狀物(5A、5B)是這樣地固定至叉頭支架(6)上，以便在斷路器的閉合位置，臂(1)的軸線Δ與接觸指狀物之間的角E大于90°。
4.根據(jù)權利要求3所述的斷路器，其特征在于，所述角E從100°至140°。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的斷路器，其特征在于，所述接觸指狀物(5A、5B)由鋁制成，且每一指狀物(5A、5B)的向著面朝面排的一側上安裝著銅接觸閘刀(13A、13B)。
6.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的斷路器，其特征在于，所述指狀物(5A、5B)由焊縫(7)固定至所述叉頭支架(6)上。
7.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的斷路器，其特征在于，夾緊桿(14A、14B、14C)在沿指狀物的中間途上連接面朝面的接觸指狀物對(5A、5B)。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的斷路器，其特征在于，所述錘(2)裝備有與接觸指狀物(5A、5B)協(xié)同操作的接觸板(4A、4B)，每一接觸板(4A、4B)形成一個角度為β的楔(16)，當斷路器閉合時，它以小于90°的攻擊角α碰撞相應的指狀物排。
9.根據(jù)權利要求8所述的斷路器，其特征在于，每一接觸板(4A、4B)具有曲線接觸面(19)，從臂(1)的軸線Δ察看，曲線接觸面(19)所對的角δ的量級為17°。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的斷路器，其特征在于，在接觸板的楔(16)進入與一個所述接觸指狀物接觸的瞬間，從臂(1)的軸線Δ察看，接觸點與通過軸線Δ、垂直于接觸指狀物的平面之間的角γ的量級為10°。
全文摘要
一種空氣絕緣高壓斷路器,該種斷路器包括樞軸轉動臂(1),用以在其一端圍繞與臂的軸線Δ相垂直的水平軸線樞軸轉動,以及圍繞其軸線Δ轉動,臂的自由端安裝著稱為錘(2)的接觸構件,在斷路器的閉合位置,錘(2)與叉頭協(xié)同操作,叉頭包括叉頭支架(6),在其上固定著兩排面朝面的接觸指狀物(5A、5B),其特征在于,所述接觸指狀物(5A、5B)是管狀的,并在兩端開口。
文檔編號H01H1/52GK1365129SQ0210181
公開日2002年8月21日 申請日期2002年1月11日 優(yōu)先權日2001年1月12日
發(fā)明者達尼埃爾·德米西, 黃英勇, 里夏爾·馬爾尚 申請人:阿爾斯托姆公司