一種快速多間隙真空隔離開關的制作方法
【專利摘要】一種快速多間隙真空隔離開關,包括電極結構、載流觸點、金屬載體結構、驅動器以及絕緣驅動拉桿結構和真空腔體;電極結構包括連接波紋管的可動主電極,固定的副電極,絕緣驅動拉桿結構包含固定載流觸點金屬載體的觸點載體固定密封板及其連接的波紋管和絕緣驅動拉桿,載流觸點分別安裝在載流觸點金屬載體之上,在絕緣驅動拉桿的作用下,切換工作模式;絕緣驅動拉桿通過連接的觸點載體固定密封板和載流觸點金屬載體,驅動載流觸點發(fā)生位移,使得開關在載流工作狀態(tài)下,主電極、副電極和載流觸點構成通路;在隔離工作狀態(tài)下,主電極、副電極和載流觸點形成多間隙真空絕緣;本發(fā)明解決了多間隙真空絕緣在快速隔離開關中的應用問題,提高了開關的高電壓耐受能力。
【專利說明】一種快速多間隙真空隔離開關
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于直流開斷【技術領域】,具體涉及一種中高壓的快速多間隙真空隔離開關。
【背景技術】
[0002]直流輸電技術在大容量、遠距離輸配電領域,具有獨特的技術優(yōu)勢,但是,缺少可供使用的高壓直流斷路器,直流輸電技術的發(fā)展受到了很大的局限和制約。由于直流系統(tǒng)的阻抗很低,在短路電流故障發(fā)生時,短路電流的上升速率很高,因此,必須要求直流斷路器能夠在短時間內可靠地切除短路故障。目前,在國內外研究的各種拓撲結構的直流斷路器中,中高壓快速隔離開關都已經(jīng)是不可或缺的裝置。
[0003]隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,真空絕緣在整個電力系統(tǒng)中的應用也得以快速的發(fā)展。但是,目前國內外研究的快速隔離開關主要還是將流質材料作為開關的絕緣材料,并沒有能夠充分利用已經(jīng)日益成熟的真空介質優(yōu)異的絕緣耐壓特性。[0004]真空介質有其獨特的耐壓特性。通過研究發(fā)現(xiàn),當觸頭間隙距離范圍發(fā)生變化時,真空間隙的絕緣特性也會發(fā)生變化。當真空間隙距離d大約在0.5mm范圍內時,其擊穿主要依賴于電場強度,擊穿電壓Ub隨著真空間隙d的增加;當真空間隙距離增加到d ^ 2mm后,真空間隙的絕緣特性進入飽和區(qū),擊穿電壓Ub隨真空間隙d的增加而增加減緩。因此,當觸頭間隙距離增大到某一范圍后,真空間隙的絕緣特性已經(jīng)發(fā)生了變化。在此基礎之上,為了充分利用真空間隙的絕緣特性,在一些特殊的應用環(huán)境中,傳統(tǒng)的單斷口真空開關難以滿足現(xiàn)實的需求,因此需要開發(fā)多斷口的特殊結構的真空開關來滿足需求。
[0005]目前現(xiàn)有技術已經(jīng)有了長足的發(fā)展,主要是通過采用兩組接觸元件和兩組驅動器裝置,通過形成多斷口來提高電壓耐受能力,以及減小運動行程來縮短開關的動作時間,尤為典型的是ABB技術有限公司提出的具有兩組接觸元件和兩個驅動器的開關設計方案(專利申請?zhí)?201210115014.9)。
[0006]本發(fā)明顯著區(qū)別于現(xiàn)有專利在于以下五點:
[0007]I)本發(fā)明中的快速開關使用絕緣介質為真空絕緣介質,現(xiàn)有隔離開關設計均采用電絕緣流體材料作為絕緣介質。
[0008]2)本發(fā)明涉及的快速開關中載流觸點安裝于金屬材料的載流觸點金屬載體之上,現(xiàn)有隔離開關設計中載流觸點的運動載體均采用絕緣材質;
[0009]3)本發(fā)明涉及的快速開關可以是一個驅動器也可以是兩個驅動器,現(xiàn)有隔離開關設計中要求有兩個驅動器。
[0010]4)本發(fā)明涉及的快速開關中,承載載流觸點的載流觸點金屬載體的運動方式可以是沿載體軸向平動也可以是沿載體表面轉動,現(xiàn)有隔離開關設計均采用沿載體軸向平動。
[0011]5)本發(fā)明涉及的快速開關采用波紋管進行可動和氣密連接,現(xiàn)有隔離開關設計均未涉及。
【發(fā)明內容】
[0012]為了解決現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種快速多間隙真空隔離開關,實現(xiàn)了真空介質絕緣在快速開關中的應用,提高了快速開關的高電壓耐受能力。
[0013]為達到以上目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
[0014]一種快速多間隙真空隔離開關,包括腔體120,伸入腔體120內部的主電極101和副電極121,分布在主電極101和副電極121之間的載流觸點112,支撐載流觸點112的載流觸點金屬載體,固定載流觸點金屬載體的觸點載體固定密封板115、115';所述腔體120為真空腔體,所述主電極101和副電極121的一端伸入腔體120內部,內側端面分別焊接有主電極導電觸板110和副電極導電觸板119 ;主電極101與真空腔體蓋板109通過主電極波紋管106連接;主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間,右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113交叉分布,右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113之上裝載有載流觸點112 ;右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113分別通過其外側的右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115,固定密封,所述右觸點載體固定密封板115和左觸 點載體固定密封板115'的外側均設置絕緣驅動拉桿結構或在右觸點載體固定密封板115的外側設置絕緣驅動拉桿結構,而左觸點載體固定密封板115'的外側固定。
[0015]所述右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113在其自身安裝的載流觸點112不接觸的情況下,在真空環(huán)境中彼此處于電絕緣狀態(tài);在載流觸點112通過右載流觸點金屬載體111和/或左載流觸點金屬載體113的運動,與主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間至少形成一條通路,則開關處于導通狀態(tài)下;載流觸點112通過右載流觸點金屬載體111和/或左載流觸點金屬載體113的運動,與主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間至少形成一個真空間隙,則開關處于隔離狀態(tài)下。
[0016]所述右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115'的外側均設置絕緣驅動拉桿結構,具體為:右絕緣驅動拉桿118和左絕緣驅動拉桿IlV分別安裝在右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115'焊接有右驅動拉桿波紋管117和左驅動拉桿波紋管117 ^的一側,并且分別處于右驅動拉桿波紋管117和左驅動拉桿波紋管117'的內部;右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115'與腔體120之間,分別通過右驅動拉桿波紋管117和左驅動拉桿波紋管117'與右絕緣驅動拉桿瓷套管114和左絕緣驅動拉桿瓷套管114'連接密封;右絕緣驅動拉桿118和左絕緣驅動拉桿118'另外一端分別安裝有右驅動器123和左驅動器123'。
[0017]所述右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113及其連接固定的右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115 ^與右絕緣驅動拉桿118或右絕緣驅動拉桿118和左絕緣驅動拉桿118'所實現(xiàn)的運動為沿著右絕緣驅動拉桿118或右絕緣驅動拉桿118和左絕緣驅動拉桿118'徑向的運動,或沿著載流觸點112表面的轉動。
[0018]所述腔體120內 的真空度高于10_2Pa。
[0019]所述載流觸點112通過焊接或者螺絲的方式固定于右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113之上,所述載流觸點112截面高度高于右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113的截面高度;所述載流觸點112的形狀、大小和數(shù)目根據(jù)實際需要確定;所述右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113的數(shù)目根據(jù)實際情況確定,并且為對稱或非對稱的方式彼此交叉組合。
[0020]所述的載流觸點112在右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113上的分布方式為品字形分布、平行或垂直于右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113徑向方向分布。
[0021]所述右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113為金屬材質,包括單質金屬和合金。
[0022]所述合金為CuCr合金、Cuff合金或CuBi合金。
[0023]所述右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115'的材料為高強度陶瓷或微晶玻璃。
[0024]所述主電極101在伸出主電極波紋管106的部分固定安裝有對載流觸點112提供壓力的主電極預壓彈簧103。在開關處于導通狀態(tài)下,產生了對于載流觸點112的壓力,使得載流觸點112之間的接觸更加緊密。
[0025]本發(fā)明多間隙真空絕緣快速開關,解決了真空絕緣在快速開關領域的設計難題,實現(xiàn)了真空絕緣介質開關在快速開關領域中的應用。通過對于真空絕緣特性的深入研究,以及對于快速開關在混合式直流斷路器應用中所面臨的高恢復電壓的認知,提出基于真空絕緣的高電壓耐受特性解決在直流開斷過程中傳統(tǒng)流體絕緣介質十分棘手的高恢復電壓耐受問題。
[0026]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下特點和優(yōu)點:
[0027]I)本發(fā)明的快速開關使用絕緣介質為真空絕緣介質,現(xiàn)有設計均采用電絕緣流體材料作為絕緣介質,本發(fā)明實現(xiàn)了真空絕緣介質開關在快速開關領域中的應用。
[0028]2)大幅提聞了快速開關的聞電壓耐受:能力。真空絕緣介質具有很聞的電壓耐受:能力,通過多間隙真空絕緣的設計,其電壓耐受能力進一步提高,因此本發(fā)明大幅提高了快速開關的聞電壓耐受能力。
[0029]3)增強了設計中可動部件的機械強度和可靠性。在本發(fā)明中載流觸點金屬載體采用了金屬材料,觸點載體固定密封板采用高強度陶瓷或者是微晶玻璃等絕緣材料。作為本設計中的可動部件,載流觸點金屬載體固定在觸點載體固定密封板之上,并通過觸點載體固定密封板與驅動拉桿波紋管連接。如此設計,既保證了載流觸點金屬載體在運動過程中可以有一定的彈性形變,也加強了自身的機械強度和可靠性,同時由于觸點載體固定密封板使用了絕緣材料,也滿足了載流觸點金屬載體之間的電隔離。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是真空間隙的擊穿電壓隨間隙距離的變化規(guī)律圖。
[0031]圖2是本發(fā)明的真空快速開關在閉合導通狀態(tài)的平面示意圖。
[0032]圖3是本發(fā)明的真空快速開關在分閘隔離狀態(tài)的平面示意圖。
[0033]圖4是本發(fā)明的真空快速開關的另外一種實施方式示意圖。
[0034]圖5是本發(fā)明的載流觸點在載流觸點金屬載體之上的分布方式的平面示意圖,其中:圖5a為垂直軸向分布,圖5b為品字形分布,圖5c為平行軸向分布。
【具體實施方式】[0035]以下結合附圖及具體實施例,對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
[0036]如圖1所示,當觸頭間隙距離(即真空間隙)范圍發(fā)生變化時,真空間隙的絕緣特性也會發(fā)生變化,并非是隨著觸頭間隙距離的變化而線性變化。當真空間隙距離d大約在d ( 2mm范圍內時,其擊穿電壓Ub隨著真空間隙d的增加基本上可以看做是線性變化;當真空間隙距離增加到d ^ 2mm后,真空間隙的絕緣特性進入飽和區(qū),擊穿電壓Ub隨真空間隙d的增加而增加減緩。
[0037]如圖2所示,本發(fā)明一種快速多間隙真空隔離開關,包括腔體120,伸入腔體120內部的主電極101和副電極121,分布在主電極101和副電極121之間的載流觸點112,支撐載流觸點112的載流觸點金屬載體,固定載流觸點金屬載體的觸點載體固定密封板115、115';
[0038]所述主電極101為可動主電極,主電極101置于主電極波紋管106內部,通過主電極波紋管密封板107,實現(xiàn)與主電極波紋管106的連接。同時,主電極波紋管106在主電極瓷套管108內部,通過主電極波紋管蓋板105,完成與主電極瓷套管108的密封連接。這樣主電極101既可以在軸向運動,也可以滿足其氣密性的設計。所述主電極101在伸出主電極波紋管106的部分固定安裝了主電極預壓彈簧固定槽104。所述主電極預壓彈簧固定槽104內安裝主電極預壓彈簧103,再在最外側安裝主電極預壓彈簧蓋板102,主電極預壓彈簧蓋板102通過螺栓與主電極瓷套管108連接固定。通過主電極預壓彈簧固定槽104與主電極預壓彈簧蓋板102的配合,一方面實現(xiàn)主電極彈簧103的預壓縮和固定,另一方面也實現(xiàn)了對于主電極101運動的限位和導向作用。所述主電極101可以在開關狀態(tài)切換過程中,沿著自身導桿的軸向方向發(fā)生2-3mm的位移,以此保證在開關處于導通狀態(tài)下,主電極101通過焊接在其端面的主電極觸板110,產生對于載流觸點112的壓力,使得載流觸點112之間的接觸更加緊密。所述副電極121為固定副電極,焊接在副電極端面的有副電極觸板119,以及副電極絕緣密封蓋板122。
[0039]所述腔體120包括真空腔體和真空腔體蓋板109。所述真空腔體通過與主電極瓷套管108,絕緣驅動拉桿瓷套管114和左絕緣驅動拉桿瓷套管114',副電極絕緣密封蓋板122的密封連接,一方面起到了結構支撐的作用,另一方面為所設計開關功能結構提供了真空環(huán)境。作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,所述腔體120內的真空度高于10_2Pa。
[0040] 如圖2和圖3所示,作為本發(fā)明的一種結構,右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115'的外側均設置絕緣驅動拉桿結構,所述絕緣驅動拉桿結構部分包含兩組結構相同,位置對稱的絕緣驅動拉桿部分,分別包括固定右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113的右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115',與右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115'焊接連接的右驅動拉桿波紋管117和左驅動拉桿波紋管117 ^以及右絕緣拉桿波紋管蓋板116和左絕緣拉桿波紋管蓋板IW,在所述右絕緣拉桿波紋管蓋板116和左絕緣拉桿波紋管蓋板116,外側邊緣焊接有右絕緣驅動拉桿瓷套管114和左絕緣驅動拉桿瓷套管114'。所述右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115 ^外側固定有右絕緣驅動拉桿118和左絕緣驅動拉桿118'。所述右驅動器123和左驅動器123'是兩個分別連接在右絕緣驅動拉桿118和左絕緣驅動拉桿118'外側的端子之上,通過內部電磁線圈的作用產生運動,帶動右絕緣驅動拉桿118和左絕緣驅動拉桿118',以及與之相連的右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115',以及右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115'上面分別固定的右載流觸點金屬載體111和/或左載流觸點金屬載體113的載流觸點112發(fā)生運動。
[0041]所述右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113在其自身安裝的載流觸點112不接觸的情況下,處于彼此電絕緣狀態(tài);在載流觸點112通過右載流觸點金屬載體111和/或左載流觸點金屬載體113的運動,與主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間至少形成一條通路,則開關處于導通狀態(tài)下;如圖2所示,主電極101通過主電極導電觸板110和兩列組合交疊的載流觸點112,與副電極導電觸板119及其焊接于一體的副電極121實現(xiàn)了導通。此時,主電極預壓彈簧103處于儲能狀態(tài)。載流觸點112通過右載流觸點金屬載體111和/或左載流觸點金屬載體113的運動,與右載流觸點金屬載體110和副電極導電觸板119之間至少形成一個真空間隙,則開關處于隔離狀態(tài)下,如圖3所示,此時右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體處于分閘運動的終點位置,主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間形成了七個真空間隙。此時,主電極預壓彈簧103處于非儲能狀態(tài),主電極101及其主電極導電觸板110沿軸向,向載流觸點112移動了預設的距離。
[0042]如圖4所示,作為本發(fā)明的另一種結構,在右觸點載體固定密封板115的外側設置絕緣驅動拉桿結構,而左觸點載體固定密封板115'的外側固定,相應的驅動器也只有一個,這樣的設計可以簡化開關的結構和設計。
[0043]如圖2所示,右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113對稱分布于電極兩側,分別有3個觸點金屬載體。載流觸點112 (a、b、C、d、e、f、g、h、1、j、k、I)均勻分布于右載流觸點金屬載體lll(a、b、c)和左載流觸點金屬載體113(a、b、c)。每個載流觸點金屬載體之上安裝有2個載流觸點112。載流觸點112通過焊接或者螺絲等方式固定于右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113之上。載流觸點112截面高度高于右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113的截面高度,在與主電極導電觸板110和副電極導電觸板119形成2個通路。第一條通路是經(jīng)過主電極導電觸板110凸起部位和載流觸點112(a、c、e、g、1、k)以及副副電極導電觸板119形成;第二條通路是經(jīng)過主電極導電觸板110凸起部位和載流觸點112(b、d、f、h、j、l)以及副電極導電觸板119形成。在開關處于隔離狀態(tài)下載流觸點112通過右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113的運動,與主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間至少形成2個真空間隙。在實際的應用中,載流觸點金屬載體的數(shù)目、形狀和排列方式根據(jù)實際的需要進行選擇。載流觸點的數(shù)目、形狀和排列組合方式根據(jù)實際的需要進行選擇.[0044]本發(fā)明通過真空腔體、瓷套管以及波紋管的配合應用,實現(xiàn)了開關殼體的密封。再經(jīng)過后期處理,可以完成密閉環(huán)境的真空化,滿足真空絕緣的要求。真空腔體和真空腔體蓋板109的材料可以選擇金屬或者是高強度的絕緣材料,其形狀主要是符合密封以及成本控制的要求,兩者的連接方式可以選擇螺栓連接或者是氬弧焊焊接。
[0045]右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113以及載流觸點112的材料選取需要根據(jù)自身的功能要求。載流觸點金屬載體111、113的材料,一方面需要有較高的硬度、韌性,使得載流觸點金屬載體不易發(fā)生形變;另一方面,要求載流觸點金屬載體的密度要盡量小,這樣就可以降低動作部分的質量,提高運動速度。載流觸點的材料選擇,主要需要滿足高導電率,同時也需要是耐磨材料,因為在開關的動作過程中,載流觸點必然要發(fā)生摩擦。
[0046]如圖2所示,第一組觸點載體111和第二組觸點載體113的分別按照一定的分布方式固定在觸點載體固定密封板115,115',而觸點載體固定密封板115,115'通過焊接的方式連接在絕緣拉桿波紋管117,117'之上。再通過絕緣拉桿波紋管蓋板116,116',將絕緣拉桿波紋管117,117'和絕緣驅動拉桿瓷套管114,114'焊接在一起,實現(xiàn)驅動結構的密封設計。在絕緣拉桿波紋管117,117'內,驅動絕緣拉桿118,118'固定在觸點載體固定密封板115,115'上,從而實現(xiàn)驅動部件和載體部件的剛性連接。
[0047]所述驅動器123,123'是兩個分別連接在驅動絕緣拉桿118,118'外側的端子之上,通過內部電磁線圈的作用產生運動,帶動驅動絕緣拉桿118,118',以及與之相連的觸點載體固定密封板115,115',以及觸點載體固定密封板115,115'上面分別固定的第一組載流觸點金屬載體111和第二組載流觸點金屬載體113的觸點載體發(fā)生運動。兩組載流觸點金屬載體111、113同時動作的優(yōu)勢也是很明顯的,對于同一個相對位移,如果兩組載流觸點金屬載體同時朝相反的方向運動,那么可以在將近一半的時間就可以到達終止位置,縮短了機構的動作時間。
[0048]如圖2所示,本發(fā)明真空隔離開關處于導通狀態(tài)。主電極101通過主電極導電觸板110和兩列組合交疊的載流觸點112,與副電極導電觸板119及其焊接于一體的副電極121實現(xiàn)了導通。此時,主電極預壓彈簧103處于儲能狀態(tài)。
[0049]如圖3所示,本發(fā)明真空隔離快速開關處于隔離狀態(tài)。此時第一組觸點載體111和第二組觸點載體113處于分閘運動的終點位置,主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間形成了七個真空間隙。此時,主電極預壓彈簧103處于非儲能狀態(tài),主電極101及其主電極導電觸板110沿軸向,向載流觸點112移動了預設的距離。
[0050]如圖5所示,所述的載流觸點112在右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113上的分布方式為品字形分布、平行或垂直于右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113徑向方向分布。
[0051]本發(fā)明不局限于上述優(yōu)選實施方式,本領域的技術人員可以根據(jù)本發(fā)明的指導對本發(fā)明的快速多間隙真空隔離開關做出修改和變化。所有這些修改和變化均應落在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種快速多間隙真空隔離開關,包括腔體(120),伸入腔體(120)內部的主電極(101)和副電極(121),分布在主電極(101)和副電極(121)之間的載流觸點(112),支撐載流觸點(112)的載流觸點金屬載體,固定載流觸點金屬載體的觸點載體固定密封板(115、115');其特征在于: 所述腔體(120)為真空腔體,所述主電極(101)和副電極(121)的一端伸入腔體(120)內部,內側端面分別焊接有主電極導電觸板(110)和副電極導電觸板(119);主電極(101)與真空腔體蓋板(109)通過主電極波紋管(106)連接;主電極導電觸板(110)和副電極導電觸板(119)之間,右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)交叉分布,右載流觸點 金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)之上裝載有載流觸點(112);右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)分別通過其外側的右觸點載體固定密封板(115)和左觸點載體固定密封板(115')固定密封,所述右觸點載體固定密封板(115)和左觸點載體固定密封板(115')的外側均設置絕緣驅動拉桿結構或在右觸點載體固定密封板(115)的外側設置絕緣驅動拉桿結構,而左觸點載體固定密封板(115')的外側固定; 所述右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)在其自身安裝的載流觸點(112)不接觸的情況下,在真空環(huán)境中彼此處于電絕緣狀態(tài);在載流觸點(112)通過右載流觸點金屬載體(111)和/或左載流觸點金屬載體(113)的運動,與主電極導電觸板(110)和副電極導電觸板(119)之間至少形成一條通路,則開關處于導通狀態(tài)下;載流觸點(112)通過右載流觸點金屬載體(111)和/或左載流觸點金屬載體(113)的運動,與主電極導電觸板(110)和副電極導電觸板(119)之間至少形成一個真空間隙,則開關處于隔離狀態(tài)下。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述右觸點載體固定密封板(115)和左觸點載體固定密封板(115')的外側均設置絕緣驅動拉桿結構,具體為:右絕緣驅動拉桿(118)和左絕緣驅動拉桿(118')分別安裝在右觸點載體固定密封板(115)和左觸點載體固定密封板(115')焊接有右驅動拉桿波紋管(117)和左驅動拉桿波紋管(117')的一側,并且分別處于右驅動拉桿波紋管(117)和左驅動拉桿波紋管(UT )的內部;右觸點載體固定密封板(115)和左觸點載體固定密封板(115')與腔體(120)之間,分別通過右驅動拉桿波紋管(117)和左驅動拉桿波紋管(117^ )與右絕緣驅動拉桿瓷套管(114)和左絕緣驅動拉桿瓷套管(114')連接密封;右絕緣驅動拉桿(118)和左絕緣驅動拉桿(118')另外一端分別安裝有右驅動器(123)和左驅動器(123')。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)及其連接固定的右觸點載體固定密封板(115)和左觸點載體固定密封板(I 15^ )與右絕緣驅動拉桿(118)或右絕緣驅動拉桿(118)和左絕緣驅動拉桿(118')所實現(xiàn)的運動為沿著右絕緣驅動拉桿(118)或右絕緣驅動拉桿(118)和左絕緣驅動拉桿(118')徑向的運動,或沿著載流觸點(112)表面的轉動。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述腔體(120)內的真空度高于10_2Pa。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述載流觸點(112)通過焊接或者螺絲的方式固定于右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)之上,所述載流觸點(112)截面高度高于右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)的截面高度;所述載流觸點(112)的形狀、大小和數(shù)目根據(jù)實際需要確定;所述右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)的數(shù)目根據(jù)實際情況確定,并且為對稱或非對稱的方式彼此交叉組合。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述的載流觸點(112)在右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)上的分布方式為品字形分布、平行或垂直于右載流觸點金屬載體(111)和左載流觸點金屬載體(113)徑向方向分布。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述右載流觸點金屬載體(111)、載流觸點(112)和左載流觸點金屬載體(113)為金屬材質,包括單質金屬和合金。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述合金為CuCr合金、Cuff合金或CuBi合金。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述右觸點載體固定密封板(115)和左觸點載體固定密封板(115')的材料為高強度陶瓷或微晶玻璃。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種快速多間隙真空隔離開關,其特征在于:所述主電極(101)在伸出主電極波紋管(106)的部分固定安裝有對載流觸點112提供壓力的主電極預壓彈簧(103)。
【文檔編號】H01H33/666GK103943406SQ201410160599
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權日:2014年4月15日
【發(fā)明者】劉志遠, 馬慧, 王建華, 耿英三, 李世民 申請人:西安交通大學