專利名稱：真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及真空有載分接開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景真空有載分接開關(guān)是近幾年發(fā)展起來的新技術(shù)，在有載分接開關(guān)進(jìn)行有載調(diào)壓時，原有的過渡觸頭由真空管替代，電弧只發(fā)生在真空管內(nèi)，不會再對開關(guān)內(nèi)的變壓器油產(chǎn)生污染，也不會產(chǎn)生燒蝕的金屬微粒，這樣可以做到開關(guān)的免維護(hù)，節(jié)省了大量的人力和物力消耗。這在本申請人所申請的中國專利號ZL200910055633. 1和ZL201120202488. 8中有明細(xì)的敘述。從上述專利的電路原理圖(見圖1)可以看到，在主通流開關(guān)A、B和切換開關(guān)Tl、 T2的切換過程中，由一只真空管Vl或V2承擔(dān)了全部電流和極間電壓，由于現(xiàn)有真空管(真空滅弧室)的額定開斷電流在2KA左右，額定電壓1.5KV左右，這在一般的中小型電網(wǎng)中是可行的，但不能滿足在特高壓或超大電流配電電路的真空有載分接開關(guān)中的使用要求，因此現(xiàn)階段在特高壓或超大電流配電電路中還沒有真空有載分接開關(guān)可用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，而提出的一種真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，該真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)由多個真空管串聯(lián)組成的以解決級間電壓過高的問題和由真空管的并聯(lián)以解決電流過大的問題，以及由多只真空管進(jìn)行串并聯(lián)復(fù)合結(jié)構(gòu)的以解決大電流高電壓同時存在的問題。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，包括N分接側(cè)和N+1分接側(cè)，以及第一切換開關(guān)和第二切換開關(guān)，其特征在于，還包括第一真空滅弧電路和第二真空滅弧電路，所述第一真空滅弧電路的一端與第一切換開關(guān)的一端連接，第二真空滅弧電路的一端與第二切換開關(guān)的一端連接，第一真空滅弧電路的另一端和第二真空滅弧電路的另一端一起電連接至開關(guān)的中性點(diǎn)引出端；所述第一切換開關(guān)和第二切換開關(guān)在所述N分接側(cè)與 N+1分接側(cè)之間切換；當(dāng)?shù)谝磺袚Q開關(guān)切換至N+1分接側(cè)時，在第一切換開關(guān)通過第一過渡電阻與N+1分接側(cè)電連接；當(dāng)?shù)诙袚Q開關(guān)切換至N分接側(cè)時，在第二切換開關(guān)通過第二過渡電阻與N分接側(cè)電連接。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一真空滅弧電路至少由兩個真空管串聯(lián)而成；所述第一真空滅弧電路也至少由兩個真空管串聯(lián)而成。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一真空滅弧電路至少由兩個真空管并聯(lián)而成；所述第二真空滅弧電路也至少由兩個真空管并聯(lián)而成。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一真空滅弧電路至少由兩個真空管串聯(lián)而成；所述第二真空滅弧電路至少由兩個真空管并聯(lián)而成。[0010] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一真空滅弧電路至少由兩條真空滅弧支路并聯(lián)而成；所述第二真空滅弧電路也至少由兩條真空滅弧支路并聯(lián)而成；在所述第一真空滅弧電路中，至少有一條真空滅弧支路是由至少兩個真空管串聯(lián)而成；在所述第二真空滅弧電路中，至少有一條真空滅弧支路是由至少兩個真空管串聯(lián)而成。 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述兩個真空管安裝在真空有載分接開關(guān)的真空管切換芯子中的方式是兩個真空管分為第一真空管和第二真空管，其中第一真空管和第二真空管同軸設(shè)置，且第一真空管和第二真空管的固定端相對的固定在一法蘭盤上并電連接，第一真空管的活動端與第一凸輪盤控制連接，受第一凸輪盤驅(qū)動，第二真空管的活動端與第二凸輪盤控制連接，受第二凸輪盤驅(qū)動，第一凸輪盤和第二凸輪盤在真空管切換芯子中的開關(guān)中軸驅(qū)動下而同步動作。[0012]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一、第二凸輪盤成上、下布置安裝在所述開關(guān)主軸上，在所述第一凸輪盤的盤底面上設(shè)置有驅(qū)動第一真空管通斷的第一軌跡軌道，第一真空管的活動端通過杠桿滾輪機(jī)構(gòu)與第一軌跡軌道接觸，受第一軌跡軌道所控制；在所述第二凸輪盤的盤頂面上設(shè)置有驅(qū)動第二真空管通斷的第二軌跡軌道，第二真空管的活動端通過杠桿滾輪機(jī)構(gòu)與第二軌跡軌道接觸，受第二軌跡軌道所控制，第一軌跡軌道與第二軌跡軌道的相位與形狀互為鏡像關(guān)系。[0013]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，第一真空管的活動端通過第一滾輪杠桿機(jī)構(gòu)與第一軌跡軌道接觸，第二真空管的活動端通過第二滾輪杠桿機(jī)構(gòu)與第一軌跡軌道接觸，第一滾輪杠桿機(jī)構(gòu)和第二滾輪杠桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同。[0014]由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)[0015]1.提供了一種真空管用于高電壓、大電流電路環(huán)境下的解決方案。[0016]2.這種方案用于真空有載分接開關(guān)中，可以填補(bǔ)真空有載分接開關(guān)在特高電壓、 大電流電路中的使用空白，充分發(fā)揮真空有載分接開關(guān)的優(yōu)越性。


[0017]圖1為現(xiàn)有真空有載分接開關(guān)中承擔(dān)切換過渡電流和級間電壓的真空管過渡電路的電原理圖。圖中N表示一個分接側(cè)，N+1表示另一個分接側(cè)，R1、R2表示過渡電阻，0表示開關(guān)的中性點(diǎn)。[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1承擔(dān)較高級間電壓的過渡電路示意圖。[0019]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2承擔(dān)較大電流的過渡電路示意圖。[0020]圖4為本發(fā)明實(shí)施例3承擔(dān)較大電流同時級電壓過高的過渡電路示意圖。[0021]圖5為本發(fā)明實(shí)施例2和3中真空管的安裝示意圖。[0022]圖6為本發(fā)明第一凸輪盤和第二凸輪盤的結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖7為本發(fā)明法蘭盤的結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]圖8為本發(fā)明滾輪桿桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0025]下面實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明，但所述實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不是限制本發(fā)明。[0026]實(shí)施例1參見圖2，圖2所示的真空有載分接開關(guān)的一相真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其由位于 N分接側(cè)的主通流開關(guān)A、位于N+1分接側(cè)的主通流開關(guān)B、四只真空管VII、V12、V21、V22、 兩只切換開關(guān)Tl、T2以及過渡電阻Rl、R2構(gòu)成。兩只真空管V11、V12串聯(lián)構(gòu)成一條真空滅弧電路10，兩只真空管V21、V22串聯(lián)構(gòu)成另一條真空滅弧電路20。真空滅弧電路10的一端與切換開關(guān)Tl的一端連接，真空滅弧電路20的一端與切換開關(guān)T2的一端連接，真空滅弧電路10的另一端和真空滅弧電路20 的另一端一起電連接至開關(guān)的中性點(diǎn)引出端0 ；切換開關(guān)Tl和切換開關(guān)T2在N分接側(cè)與 N+1分接側(cè)之間切換；當(dāng)切換開關(guān)Tl切換至N+1分接側(cè)時，在切換開關(guān)Tl通過過渡電阻Rl 與N+1分接側(cè)電連接；當(dāng)切換開關(guān)T2切換至N分接側(cè)時，在切換開關(guān)T2通過過渡電阻R2 與N分接側(cè)電連接。該實(shí)施例的工作原理與申請?zhí)枮?0112020M88.8的中國實(shí)用新型專利基本相同，在此不在贅述。實(shí)施例2參見圖3，圖3所示的真空有載分接開關(guān)的一相真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其由位于 N分接側(cè)的主通流開關(guān)A、位于N+1分接側(cè)的主通流開關(guān)B、四只真空管VII、V12、V21、V22、 兩只切換開關(guān)Tl、T2以及過渡電阻Rl、R2構(gòu)成。兩只真空管V11、V12并聯(lián)構(gòu)成一條真空滅弧電路30，兩只真空管V21、V22并聯(lián)構(gòu)成另一條真空滅弧電路40。真空滅弧電路30的一端與切換開關(guān)Tl的一端連接，真空滅弧電路40的一端與切換開關(guān)T2的一端連接，真空滅弧電路30的另一端和真空滅弧電路40 的另一端一起電連接至開關(guān)的中性點(diǎn)引出端0 ；切換開關(guān)Tl和切換開關(guān)T2在N分接側(cè)與 N+1分接側(cè)之間切換；當(dāng)切換開關(guān)Tl切換至N+1分接側(cè)時，在切換開關(guān)Tl通過過渡電阻Rl 與N+1分接側(cè)電連接；當(dāng)切換開關(guān)T2切換至N分接側(cè)時，在切換開關(guān)T2通過過渡電阻R2 與N分接側(cè)電連接。該實(shí)施例的工作原理與申請?zhí)枮?0112020M88.8的中國實(shí)用新型專利基本相同，在此不在贅述。實(shí)施例3參見圖4，圖4所示的真空有載分接開關(guān)的一相真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其由位于 N分接側(cè)的主通流開關(guān)A、位于N+1分接側(cè)的主通流開關(guān)B、八只真空管VII、V12、V13、V14、 ￥21、￥22、￥23、”4、兩只切換開關(guān)11、丁2以及過渡電阻Rl、R2構(gòu)成。其真空滅弧電路50由兩條真空滅弧支路51、52并聯(lián)而成，真空滅弧支路52由兩只真空管V11、V12串聯(lián)構(gòu)成，真空滅弧支路52由兩只真空管V13、V14串聯(lián)構(gòu)成。真空滅弧電路60由兩條真空滅弧支路61、62并聯(lián)而成，真空滅弧支路62由兩只真空管V21、V22串聯(lián)構(gòu)成，真空滅弧支路62由兩只真空管V63、V64串聯(lián)構(gòu)成。真空滅弧電路50的一端與切換開關(guān)Tl的一端連接，真空滅弧電路60的一端與切換開關(guān)T2的一端連接，真空滅弧電路50的另一端和真空滅弧電路60的另一端一起電連接至開關(guān)的中性點(diǎn)引出端0 ；切換開關(guān)Tl和切換開關(guān)T2在N分接側(cè)與N+1分接側(cè)之間切換； 當(dāng)切換開關(guān)Tl切換至N+1分接側(cè)時，在切換開關(guān)Tl通過過渡電阻Rl與N+1分接側(cè)電連接； 當(dāng)切換開關(guān)T2切換至N分接側(cè)時，在切換開關(guān)T2通過過渡電阻R2與N分接側(cè)電連接。[0039]該實(shí)施例的工作原理與申請?zhí)枮?0112020M88.8的中國實(shí)用新型專利基本相同，在此不在贅述。[0040]實(shí)施例4[0041]該實(shí)施例描述的是實(shí)施例1和實(shí)施例2的四只真空管VII、V12、V21、V22在真空有載分接開關(guān)的真空管切換芯子中的安裝方式，具體如下[0042]真空管V11、V12同軸設(shè)置，且真空管V11、V12的固定端相對的固定在一法蘭盤105 上并電連接；真空管V21、V22同軸設(shè)置，且真空管V21、V22的固定端相對的固定在一法蘭盤105上并電連接，同軸設(shè)置真空管VII、V12和同軸設(shè)置真空管V21、V22在法蘭盤105上圓周分布。法蘭盤105由絕緣材料經(jīng)模壓成型，當(dāng)然也可由絕緣材料機(jī)加工而成。在法蘭盤105外側(cè)圓周上留有可容置真空管端部的凹槽105a(結(jié)合參見圖7)。[0043]在法蘭盤105的上下兩側(cè)分別設(shè)置有上、下法蘭109、110和上、下凸輪盤107、108， 上、下法蘭109、110與法蘭盤105均通過撐桿安裝固定在開關(guān)油室內(nèi)的上下固定法蘭(圖中未示出)上，與開關(guān)油室是相對固定的。[0044]上、下凸輪盤107、108分別位于上、下法蘭109、110的中心孔內(nèi)并固定在開關(guān)中軸 106上，可隨開關(guān)中軸106同步轉(zhuǎn)動。[0045]參見圖6，在上凸輪盤107的盤底面上按不同半徑分布有兩道軌跡軌道107a、 107b，在下凸輪盤108的盤頂面上按不同半徑分布有兩道軌跡軌道108a、108b，上凸輪盤 107上的軌跡軌道107a與下凸輪盤108上的軌跡軌道108a的相位與形狀互為鏡像關(guān)系； 上凸輪盤107上的軌跡軌道107b與下凸輪盤108上的軌跡軌道108b的相位與形狀也互為鏡像關(guān)系。[0046]參見圖8，真空管VII、V21的活動端分別通過一套滾輪杠桿機(jī)構(gòu)110、120由上凸輪盤107上的軌跡軌道107a、107b驅(qū)動而動作，實(shí)現(xiàn)開斷。滾輪杠桿機(jī)構(gòu)120、130由杠桿 121、131、杠桿支座122、132、滾輪123、133構(gòu)成，杠桿支座122、132分別安裝在上法蘭109 上，杠桿121、131分別鉸接在杠桿支座122、132上，杠桿121的一端與真空管Vll的活動端鉸接，滾輪123安裝在杠桿121的另一端上，滾輪123沿上凸輪盤107上的軌跡軌道107a上滾動；杠桿131的一端與真空管V21的活動端鉸接，滾輪133安裝在杠桿131的另一端上， 滾輪133沿上凸輪盤107上的軌跡軌道107b上滾動；這樣上凸輪盤107回轉(zhuǎn)時，上凸輪盤 107上的軌跡軌道107a、107b分別通過滾輪123、133帶動杠桿121、131擺動，從而實(shí)現(xiàn)真空管V11、V21的開斷。[0047]真空管V12、V22的活動端分別通過一套滾輪杠桿機(jī)構(gòu)140、150由下凸輪盤108上的軌跡軌道108a、108b驅(qū)動而動作，實(shí)現(xiàn)開斷。滾輪杠桿機(jī)構(gòu)140、150由杠桿141、151、杠桿支座142、152、滾輪143、153構(gòu)成，杠桿支座142、152分別安裝在下法蘭110上，杠桿141、 151分別鉸接在杠桿支座142、152上，杠桿151的一端與真空管V12的活動端鉸接，滾輪143 安裝在杠桿141的另一端上，滾輪143沿下凸輪盤108上的軌跡軌道108a上滾動；杠桿151 的一端與真空管V22的活動端鉸接，滾輪153安裝在杠桿151的另一端上，滾輪153沿下凸輪盤108上的軌跡軌道108b上滾動；這樣下凸輪盤108回轉(zhuǎn)時，下凸輪盤108上的軌跡軌道108a、108b分別通過滾輪143、153帶動杠桿141、151擺動，從而實(shí)現(xiàn)真空管V12、V22的開斷。[0048]由于上、下凸輪盤107、108是依靠開關(guān)中軸106帶動而同步回轉(zhuǎn)的，因此確保了真空管V11、V12同步開斷，真空管V21、V22同步開斷。 以上內(nèi)容顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)例的限制，上述實(shí)例和說明中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都將落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，包括N分接側(cè)和N+1分接側(cè)，以及第一切換開關(guān)和第二切換開關(guān)，其特征在于，還包括第一真空滅弧電路和第二真空滅弧電路，所述第一真空滅弧電路的一端與第一切換開關(guān)的一端連接，第二真空滅弧電路的一端與第二切換開關(guān)的一端連接，第一真空滅弧電路的另一端和第二真空滅弧電路的另一端一起電連接至開關(guān)的中性點(diǎn)引出端；所述第一切換開關(guān)和第二切換開關(guān)在所述N分接側(cè)與 N+1分接側(cè)之間切換；當(dāng)?shù)谝磺袚Q開關(guān)切換至N+1分接側(cè)時，在第一切換開關(guān)通過第一過渡電阻與N+1分接側(cè)電連接；當(dāng)?shù)诙袚Q開關(guān)切換至N分接側(cè)時，在第二切換開關(guān)通過第二過渡電阻與N分接側(cè)電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一真空滅弧電路至少由兩個真空管串聯(lián)而成；所述第二真空滅弧電路也至少由兩個真空管串聯(lián)而成。
3.如權(quán)利要求1所述的真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一真空滅弧電路至少由兩個真空管并聯(lián)而成；所述第二真空滅弧電路也至少由兩個真空管并聯(lián)而成。
4.如權(quán)利要求1所述的真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一真空滅弧電路至少由兩條真空滅弧支路并聯(lián)而成；所述第二真空滅弧電路也至少由兩條真空滅弧支路并聯(lián)而成；在所述第一真空滅弧電路中，至少有一條真空滅弧支路是由至少兩個真空管串聯(lián)而成；在所述第二真空滅弧電路中，至少有一條真空滅弧支路是由至少兩個真空管串聯(lián)而成。
5.如權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述兩個真空管安裝在真空有載分接開關(guān)的真空管切換芯子中的方式是 兩個真空管分為第一真空管和第二真空管，其中第一真空管和第二真空管同軸設(shè)置，且第一真空管和第二真空管的固定端相對的固定在一法蘭盤上并電連接，第一真空管的活動端與第一凸輪盤控制連接，受第一凸輪盤驅(qū)動，第二真空管的活動端與第二凸輪盤控制連接， 受第二凸輪盤驅(qū)動，第一凸輪盤和第二凸輪盤在真空管切換芯子中的開關(guān)中軸驅(qū)動下而同步動作。
6.如權(quán)利要求5所述的真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一、第二凸輪盤成上、下布置安裝在所述開關(guān)主軸上，在所述第一凸輪盤的盤底面上設(shè)置有驅(qū)動第一真空管通斷的第一軌跡軌道，第一真空管的活動端通過杠桿滾輪機(jī)構(gòu)與第一軌跡軌道接觸，受第一軌跡軌道所控制；在所述第二凸輪盤的盤頂面上設(shè)置有驅(qū)動第二真空管通斷的第二軌跡軌道，第二真空管的活動端通過杠桿滾輪機(jī)構(gòu)與第二軌跡軌道接觸， 受第二軌跡軌道所控制，第一軌跡軌道與第二軌跡軌道的相位與形狀互為鏡像關(guān)系。
7.如權(quán)利要求1所述的真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一真空管的活動端通過第一滾輪杠桿機(jī)構(gòu)與第一軌跡軌道接觸，第二真空管的活動端通過第二滾輪杠桿機(jī)構(gòu)與第一軌跡軌道接觸，第一滾輪杠桿機(jī)構(gòu)和第二滾輪杠桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種真空有載分接開關(guān)的真空管串并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，包括N分接側(cè)和N+1分接側(cè)，以及第一、第二切換開關(guān)，其還包括第一、第二真空滅弧電路，第一、第二真空滅弧電路的一端分別與第一、第二切換開關(guān)的一端連接，每一真空滅弧電路中至少有兩個真空管；第一、第二真空滅弧電路的另一端一起電連接至開關(guān)的中性點(diǎn)引出端；第一、第二切換開關(guān)在N分接側(cè)與N+1分接側(cè)之間切換；當(dāng)?shù)谝磺袚Q開關(guān)切換至N+1分接側(cè)時，在第一切換開關(guān)通過第一過渡電阻與N+1分接側(cè)電連接；當(dāng)?shù)诙袚Q開關(guān)切換至N分接側(cè)時，在第二切換開關(guān)通過第二過渡電阻與N分接側(cè)電連接。本實(shí)用新型可以填補(bǔ)真空有載分接開關(guān)在特高電壓、大電流電路使用的空白，充分發(fā)揮真空有載分接開關(guān)的優(yōu)越性。
文檔編號H01F29/04GK202258896SQ201120372438
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者肖日明 申請人:上海華明電力設(shè)備制造有限公司, 上海華明電力設(shè)備集團(tuán)有限公司