專利名稱：可觸摸的真空斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高壓開關(guān)裝置，具體地說涉及一種可觸摸的真空斷 路器。
背景技術(shù)：
近年來，隨著城市電網(wǎng)改造，在配電系統(tǒng)中由原架空線轉(zhuǎn)為地下電纜， 這樣既可以美化城市面貌，又可以提高供電的安全性。斷路器作為一種開關(guān)
設(shè)備，是配電網(wǎng)的重要組成部分，其作用舉足輕重；而目前由于沒有適應(yīng)地 下環(huán)境的斷路器，10kV配電網(wǎng)在地下電纜運(yùn)行的場所只能使用地下箱式變 電站或地上變電站，變電站相比斷路器而言不4又體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且成本 高，造成設(shè)備資源浪費(fèi)。
中國專利文獻(xiàn)CN2622841Y公開了 一種可觸摸的真空斷路器，它包括環(huán) 氧樹脂層形成的柱狀絕緣外殼，所述絕緣外殼設(shè)置在箱體上，位于所述絕緣 外殼內(nèi)部的真空滅弧室及導(dǎo)電回路，所述真空滅弧室的外周與所述絕緣外殼 之間設(shè)有硅橡膠緩沖層，所述絕緣外殼外表面加設(shè)一層半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo) 體層的外表面再加設(shè)有三元丙橡膠絕緣屏蔽層。所述絕緣外殼主要起支撐內(nèi) 部部件、屏蔽內(nèi)部高壓電流的作用，所述硅橡膠緩沖層主要是防止所述真空 滅弧室外壁上形成凝露而導(dǎo)通，所述半導(dǎo)體層主要是聚集來自所述絕緣外殼 內(nèi)部的導(dǎo)電部件的泄露電流，所述三元丙橡膠絕緣屏蔽層主要是起保護(hù)內(nèi)層 的作用。
該現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是所述半導(dǎo)體層設(shè)置在絕緣屏蔽層和環(huán)氧樹脂 層之間并且沒有與接地裝置連接，因而真空斷路器內(nèi)部泄露電流會使真空斷 路器的絕緣屏蔽層存在懸浮電位，人體觸及會被電擊，安全性能差；而且表面帶有懸浮電位的真空斷路器在潮濕的環(huán)境下容易發(fā)生電氣事故，因此該真
空斷路器不能應(yīng)用在地下及潮濕的環(huán)境；雖然該真空斷路器的半導(dǎo)體層與真 空斷路器的箱體存在接觸的部位，但是二者之間不是良好的電接觸，并且接 觸面積也很小，而箱體的電阻較大，即使該真空斷路器的箱體接地也不能保 證絕緣屏蔽層上面沒有懸浮電位，不能實(shí)現(xiàn)所述柱狀絕緣外殼的可靠接地， 人體觸及到真空斷路器的絕緣外殼表面時(shí)仍可能被電擊，仍然不能用于地下 及潮濕環(huán)境；此外，在半導(dǎo)體層外設(shè)置絕緣屏蔽層并沒有什么技術(shù)效果，卻 使得結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。
中國專利文獻(xiàn)CN1064176C公開了一種高壓開關(guān)，該開關(guān)有一由不導(dǎo)電 彈性材料制成的殼體部分，轉(zhuǎn)繞著所述殼體部分的是由剛性導(dǎo)電材料制成的 外部支撐件，所述殼體部分的內(nèi)壁設(shè)有半導(dǎo)電層，所述半導(dǎo)電層內(nèi)有一個(gè)沿 所述殼體部分整個(gè)長度延伸的由不導(dǎo)電材料制成的空心加強(qiáng)構(gòu)件，所述外部 支撐件的端部有一環(huán)形卡箍，所述環(huán)形卡箍通過緊固件固定在所述外部支撐 件上。
該現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是，剛性的導(dǎo)電材料制成的外部支撐件很難做到 與彈性的不導(dǎo)電材料制成的殼體部分之間無縫隙接觸，特別是在殼體部分為 柱狀結(jié)構(gòu)時(shí)，外部支撐件要完整地包覆柱狀結(jié)構(gòu)十分困難，殼體部分勢必會 有些部位無法覆蓋，例如球面頂端，來自殼體內(nèi)部的泄露電流會在這些部位 形成懸浮電位，因此該高壓開關(guān)在使用時(shí)即使把外部支撐件接地，該高壓開 關(guān)的有些部位還是不可觸摸的，人若觸及這些帶有懸浮電位的部位會被電 擊，應(yīng)用在地下、潮濕的環(huán)境也容易發(fā)生事故；另外該高壓開關(guān)殼體部分內(nèi) 外有多層結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工不便。

實(shí)用新型內(nèi)容
為此，本實(shí)用新型解決現(xiàn)有技術(shù)的接地不可靠、斷路器外表面電位可能 不為零、使用場所有限的問題，提出一種接地可靠、對人體安全、使用場所 廣泛的可觸摸的真空斷路器。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的一種可觸摸的真空斷路器，包括具有空腔的絕緣柱，所述絕緣柱的外周設(shè)置有半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層與電阻 小于4歐姆的用于接地的導(dǎo)電裝置電連接。
所述導(dǎo)電裝置包括套設(shè)于所述絕緣柱的所述半導(dǎo)體層外周的金屬抱箍， 所述金屬抱箍與所述半導(dǎo)體層緊密接觸。
所述金屬抱箍與金屬安裝架相連。
所述半導(dǎo)體層與所述絕緣柱一體成型，所述半導(dǎo)體層完全覆蓋所述絕緣柱。
所述絕緣柱設(shè)置在箱體外壁上，所述箱體內(nèi)設(shè)有操作機(jī)構(gòu)，所述絕緣柱 的空腔與所述箱體內(nèi)部連通，所述絕緣柱的空腔內(nèi)固定有真空滅弧室，所述 真空滅弧室內(nèi)的靜端與第一出線導(dǎo)電端電連接，可在所述真空滅弧室內(nèi)移動 的動端與第二出線導(dǎo)電端電連接，所述真空滅弧室內(nèi)的動端與所述操作機(jī)構(gòu) 之間連接有絕緣拉桿，所述絕緣拉桿在所述操作機(jī)構(gòu)的控制下，使所述真空 滅弧室的動端和所述真空滅弧室的靜端電連接或斷開。
所述絕緣拉桿上連接有絕緣密封件，所述絕緣密封件的外圓周密封在所 述絕緣柱與所述箱體連接的端部。
所述絕緣拉桿和所述絕緣密封件為 一體成型。
所述絕緣密封件連接在所述絕緣拉桿上部的位置，使得所述絕緣密封件 呈鐘形。
所述絕緣柱與所述箱體連接的端部成型有凹槽，所述絕緣密封件的外圓 周擠壓在所述凹槽內(nèi)。
所述絕緣密封件由硅橡膠制成，所述絕緣密封件的外圓周通過粘接劑與 所述絕緣柱密封連接。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)第一，由于半 導(dǎo)體層與電阻小于4歐姆的用于接地的導(dǎo)電裝置連接，真空斷路器表面上的 泄露電流通過半導(dǎo)體層和用于接地的導(dǎo)電裝置實(shí)現(xiàn)可靠地接地，使得真空斷 路器表面電位為零，人體觸摸也不會發(fā)生危險(xiǎn)，而且該外表面全絕緣的真空斷路器可以應(yīng)用在地下以及潮濕的環(huán)境。第二，由于所述半導(dǎo)體層與所述絕 緣柱一體成型，所述半導(dǎo)體層能夠完全覆蓋所述絕緣柱表面，并且可以保證 二者之間接觸良好。第三，使用金屬抱箍可以與所述絕緣柱緊密接觸，二者 之間電接觸良好。第四，所述金屬抱箍與金屬安裝架相連，所述金屬安裝架 可以把多個(gè)所述金屬抱箍連在一起，因此只需要將金屬安裝架接地就實(shí)現(xiàn)了 多個(gè)所述金屬抱箍的接地，而且所述金屬安裝架可以對整個(gè)真空斷路器起固 定作用，便于真空斷路器的懸掛、安裝使用。第五，使用絕緣密封件保證真 空斷路器的內(nèi)部絕緣，可以大大縮短真空斷路器的帶電部件與導(dǎo)電部件之間 的距離，因此可以大大減小真空斷路器的體積。第六，所述絕緣密封件的外 圓周擠壓在所述絕緣柱端部成型的凹槽里，不僅密封絕緣效果好，而且加工 方便，使用壽命長。


為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的 具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
圖l是本實(shí)用新型的可觸摸的真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1所示的可觸摸的真空斷路器的右視圖。
圖中附圖標(biāo)記表示為l-絕緣柱、2-真空滅弧室、3-第一出線導(dǎo)電端、 4-第二出線導(dǎo)電端、5-絕緣拉桿、6-絕緣密封件、7-箱體、8-金屬抱箍、9-操作機(jī)構(gòu)、10-硅橡膠絕緣層、11-半導(dǎo)體層、12-金屬安裝架。
具體實(shí)施方式
參見圖1和圖2所示，本實(shí)施例的可觸摸的真空斷路器，包括箱體7， 所述箱體7內(nèi)設(shè)置有操作機(jī)構(gòu)9，所述箱體7外壁上設(shè)置有三組具有與所述 箱體7內(nèi)部連通的空腔的絕緣柱1,所述絕緣柱1的空腔內(nèi)固定有真空滅弧 室2、與設(shè)置在所述真空滅弧室2內(nèi)的靜端電連接的第一出線導(dǎo)電端3、與 可在所述真空滅弧室2內(nèi)移動的動端電連接的第二出線導(dǎo)電端4,在所述真 空滅弧室2內(nèi)的動端與所述操作機(jī)構(gòu)9之間設(shè)有絕緣拉桿5;所述絕緣拉桿 5在所述操作機(jī)構(gòu)9的控制下，使所述真空滅弧室2的動端和所述真空滅弧
7室2的靜端電連接或斷開，在所述絕緣拉桿5上部沿所述絕緣拉桿5的徑向 一體成型有一個(gè)大致呈鐘形的絕緣密封件6,所述絕緣密封件6的外圓周密 封在所述絕緣柱1與所述箱體7連接的端部；所述絕緣柱1的外周設(shè)置一層 半導(dǎo)體層11,所述半導(dǎo)體層11可由三元乙丙橡膠添加碳粉之類的導(dǎo)電材料 制成，所述絕緣柱1可由環(huán)氧樹脂制成，所述半導(dǎo)體層11與所述絕緣柱1 一體成型，所述半導(dǎo)體層11完全覆蓋所述絕緣柱1;所述半導(dǎo)體層ll與電 阻小于4歐姆的用于接地的導(dǎo)電裝置連接，所述導(dǎo)電裝置包括套設(shè)于所述絕 緣柱1的所述半導(dǎo)體層11的金屬抱箍8，所述金屬抱箍8與所述半導(dǎo)體層 11緊密接觸； 一個(gè)金屬安裝架12把三個(gè)所述絕緣柱1上的三個(gè)所述金屬抱 箍8連接在一起，所述金屬抱箍8和所述金屬安裝架12的材料均為不銹鋼。 當(dāng)然在另外的實(shí)施例中，所述金屬抱箍8和所述金屬安裝架12的材料也可 以是銅。無論是不銹鋼的導(dǎo)電裝置還是銅的導(dǎo)電裝置，都要滿足電阻小于四 歐姆的條件，以便真空斷路器的外殼通過所述導(dǎo)電裝置接地，實(shí)現(xiàn)可靠接地。
本實(shí)施例的可觸摸的真空斷路器，在所述絕緣柱1的內(nèi)壁與所述真空滅 弧室2的外周之間設(shè)置有一層硅橡膠絕緣層10，所述真空滅弧室2被所述 硅橡膠絕緣層10緊密包裹，這樣可防止所述真空滅弧室2的外壁上形成凝 露使線路導(dǎo)通而發(fā)生短路事故。
本實(shí)施例的可觸摸的真空斷路器應(yīng)用在線路中時(shí)，所述金屬安裝架12 接地。因?yàn)槿绻霭雽?dǎo)體層11不接地，所述絕緣柱1空腔內(nèi)的帶電部件 所帶的高壓電會使所述絕緣柱1內(nèi)存在泄漏電流進(jìn)而使所述半導(dǎo)體層11的 電位不為零，如果人體觸及所述半導(dǎo)體層11會被電擊；這種真空斷路器的 外表面不是全絕緣的，存在懸浮電位，容易發(fā)生短路事故，因此不能應(yīng)用在 地下及潮濕的工作環(huán)境。
本實(shí)施例的可觸摸的真空斷路器，所述金屬安裝架12把三個(gè)所述金屬 抱箍8連接起來，因此只需要把所述金屬安裝架12接地，就能實(shí)現(xiàn)三個(gè)所 述金屬抱箍8的接地，也就實(shí)現(xiàn)了三組所述絕緣柱1的所述半導(dǎo)體層11接 地，所述半導(dǎo)體層11的電位歸零，可觸摸的真空斷路器的外表面全絕緣， 人體觸及也不會發(fā)生危險(xiǎn)，安全性能高；該可觸摸的真空斷路器由于密封性和絕緣性高因而能適應(yīng)戶外、戶內(nèi)、地下各種使用環(huán)境，甚至可以浸泡在水 中工作。另外，所述金屬安裝架12還可以方便可觸摸真空斷路器的安裝使 用，例如在地下使用環(huán)境可以采用壁掛式。
所述真空滅弧室2的靜端是指所述真空滅弧室2的靜觸頭及與所所述靜 觸頭連為一體的靜導(dǎo)電桿；所述真空滅弧室2的動端是指所述真空滅弧室2 的動觸頭及與所述動觸頭連為一體的動導(dǎo)電桿。
本實(shí)施例的可觸摸的真空斷路器的所述絕緣柱1與所述箱體7連接的端 部成型有凹槽，所述絕緣密封件6的外圓周被所述絕緣柱1和所述箱體7擠 壓在所述凹槽內(nèi)，并且所述絕緣密封件6的外圓周與所述絕緣柱1端部接觸 的部位使用粘接劑進(jìn)行絕緣密封處理，從而達(dá)到更好的絕緣密封效果。因?yàn)?所述絕緣密封件6的外圓周密封在所述絕緣柱1與所述箱體7連接的端部， 所述絕緣密封件6的外圓周與可觸摸的真空斷路器內(nèi)部帶電部件之間的爬 電路徑較長，真空斷路器內(nèi)部帶電部件所帶高壓電在通過較長的爬電路徑之 后不容易把所述絕緣密封件6擊穿，因此所述絕緣密封件6可以做的相對薄 從而具有良好的撓曲性能。由于所述絕緣密封件6的外圓周擠壓在所述絕緣 柱1端部成型的凹槽里，不僅容易實(shí)現(xiàn)所述絕緣密封件6與所述絕緣柱1端 部之間的密封絕緣，而且所述絕緣密封件6的外圓周被牢固地?cái)D壓在所述凹 槽內(nèi)，所述絕緣拉桿5在往復(fù)運(yùn)動過程中不會^f吏所述絕緣密封件6的外圓周 產(chǎn)生位移、從連接處斷開，因此絕緣密封效果好并且安全可靠。所述絕緣密 封件6由軟彈性硅橡膠制成，所述絕緣拉桿5與所述絕緣密封件6 —體成型 的部位為絕緣材料，所以整個(gè)所述絕緣密封件6上沒有縫隙，因此所述絕緣 密封件6密封在所述絕緣柱1端部時(shí)形成一個(gè)完整的絕緣封閉，電弧無法通 過，因此密封絕緣效果好。
本實(shí)施例的可觸摸的真空斷路器由于有所述絕緣密封件6把所述絕緣 柱1內(nèi)的帶電部件和所述箱體7內(nèi)的可導(dǎo)電部件完全隔絕，徹底防止了所述 絕緣柱1內(nèi)的帶電部件對所述箱體7內(nèi)的可導(dǎo)電部件放電，徹底防止了所述 絕緣柱1內(nèi)形成凝露時(shí)所述絕緣柱1內(nèi)的帶電部件和所述箱體1內(nèi)的可導(dǎo)電 部件的導(dǎo)通；因此可以大大減小所述絕緣柱1內(nèi)的帶電部件與所述箱體7內(nèi)的可導(dǎo)電部件之間的距離，因此可以大大減小所述絕緣柱1的高度，減小可 觸摸的真空斷路器的體積，節(jié)省材料，降低成本。
顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式 的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做 出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮 舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍 之中。
權(quán)利要求1.一種可觸摸的真空斷路器，包括具有空腔的絕緣柱(1)，所述絕緣柱(1)的外周設(shè)置有半導(dǎo)體層(11)，其特征在于所述半導(dǎo)體層(11)與電阻小于4歐姆的用于接地的導(dǎo)電裝置電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可觸摸的真空斷路器，其特征在于所述導(dǎo) 電裝置包括套設(shè)于所述絕緣柱(1 )的所述半導(dǎo)體層(11 )外周的金屬抱箍(8 )， 所述金屬抱箍(8)與所述半導(dǎo)體層(11)緊密接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可觸摸的真空斷路器，其特征在于所述金 屬抱箍(8 )與金屬安裝架(12 )相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可觸摸的真空斷路器，其特征在于所述半 導(dǎo)體層(11)與所述絕緣柱(1) 一體成型，所述半導(dǎo)體層(11 )完全覆蓋所 述絕緣柱(1 )。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可觸摸的真空斷路器，其特征在于所述絕 緣柱(1)設(shè)置在箱體(7 )外壁上，所述箱體(7 )內(nèi)設(shè)有操作機(jī)構(gòu)(9 ),所 述絕緣柱(1)的空腔與所述箱體(7)內(nèi)部連通，所述絕緣柱(1)的空月空內(nèi) 固定有真空滅弧室(2 ),所述真空滅弧室(2 )內(nèi)的靜端與第一出線導(dǎo)電端(3 ) 電連接，可在所述真空滅弧室(2)內(nèi)移動的動端與第二出線導(dǎo)電端(4)電 連接，所述真空滅弧室(2)內(nèi)的動端與所述操作機(jī)構(gòu)(9)之間連接有絕緣 拉桿(5),所述絕緣拉桿(5)在所述操作機(jī)構(gòu)(9)的控制下，使所述真空 滅弧室(2)的動端和所述真空滅弧室(2)的靜端電連接或斷開。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可觸摸的真空斷路器，其特征在于所述絕 緣拉桿(5)上連接有絕緣密封件(6)，所述絕緣密封件(6)的外圓周密封 在所述絕緣柱(1)與所述箱體(7 )連接的端部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸摸的真空斷路器，其特征在于所述絕緣 拉桿(5)和所述絕緣密封件(7)為一體成型。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的真空斷路器，其特征在于所述絕緣密封件 (6 )連接在所述絕緣拉桿(5 )上部的位置，使得所述絕緣密封件(6 )呈鐘形。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的真空斷路器，其特征在于所述絕緣柱(l) 與所述箱體(7)連接的端部成型有凹槽，所述絕緣密封件(6)的外圓周擠 壓在所述凹槽內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的真空斷路器，其特征在于所述絕緣密封件 (6)由硅橡膠制成，所述絕緣密封件(6)的外圓周通過粘接劑與所述絕緣柱(1 )密封連接。
專利摘要一種可觸摸的真空斷路器，包括具有空腔的絕緣柱(1)，所述絕緣柱(1)的外周設(shè)置有半導(dǎo)體層(11)，所述半導(dǎo)體層(11)與電阻小于4歐姆的用于接地的導(dǎo)電裝置電連接。本實(shí)用新型的可觸摸的真空斷路器接地可靠、對人體安全、使用場所廣泛。
文檔編號H01H33/66GK201364853SQ20092000082
公開日2009年12月16日 申請日期2009年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
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