一種真空旋轉(zhuǎn)三工位開關(guān)管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種真空旋轉(zhuǎn)三工位開關(guān)管，是中、高壓開關(guān)中核心開斷電路元器件。
【背景技術(shù)】
[0002]真空開關(guān)管(也叫真空滅弧室)是一種體積小、壽命長、免維護(hù)、環(huán)保、安全可靠的真空形式的滅弧器件，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。真空開關(guān)管原理為將動(dòng)、靜滅弧觸頭固定封裝在一個(gè)氣密絕緣外殼內(nèi)后，通過特殊的排氣設(shè)備將管內(nèi)空氣抽出，使管內(nèi)達(dá)到一定要求的真空度，并利用真空優(yōu)良的絕緣性能和耐弧性能使切斷電路后迅速熄弧并抑制電流再生，從而形成可靠斷口，避免事故及意外發(fā)生。
[0003]現(xiàn)有真空開關(guān)管內(nèi)均采用直動(dòng)式的上、下端動(dòng)、靜觸頭分布形式，外部采用圓柱筒式氣密絕緣外殼包封，并且現(xiàn)有三工位真空開關(guān)管是在原有兩工位真空管基礎(chǔ)上沿長度方向再增長一段作為接地觸頭連接位置，使得氣密絕緣外殼變?yōu)楦蛹?xì)長，且進(jìn)出線母線連接和傳動(dòng)連接也較為復(fù)雜，同時(shí)此結(jié)構(gòu)只能形成單個(gè)隔離斷口且無法實(shí)現(xiàn)可見。
[0004]在2013年I月16日公開的公開號為102881510A的中國發(fā)明，公開了一種三工位真空滅弧室，包括主觸頭、導(dǎo)電桿、隔離觸頭、接地觸頭、波紋管、導(dǎo)向套、磁環(huán)和絕緣外殼；主觸頭、隔離觸頭和接地觸頭由上至下安裝在絕緣外殼上，磁環(huán)密封固定于絕緣外殼下部，波紋管上端焊接在導(dǎo)電桿上，下端焊接在磁環(huán)上。該發(fā)明采用一個(gè)真空滅弧室即可實(shí)現(xiàn)原來需要兩個(gè)滅弧室才能實(shí)現(xiàn)的三工位即合閘、隔離和接地三個(gè)功能，是一種先進(jìn)的真空隔離、接地滅弧室，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。本發(fā)明的觸頭內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)插表帶觸指，其具有接觸可靠，通流能力強(qiáng)的特點(diǎn)；在接通工作位置和接地工作位置，不需要額外保持力，簡化了隔離接地開關(guān)的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0005]在2011年8月17日公開的公開號為102157297A的中國發(fā)明，公開了一種三工位真空開關(guān)管，包括真空室、靜觸頭組件、動(dòng)觸頭組件和接地觸頭，接地觸頭包括接地觸頭環(huán)和與接地觸頭環(huán)電連接的接地端子，動(dòng)觸頭通過操作機(jī)構(gòu)帶動(dòng)在靜觸頭和接地觸頭環(huán)間做直線往返運(yùn)動(dòng)；當(dāng)動(dòng)觸頭與靜觸頭和接地觸頭環(huán)均處于斷開狀態(tài)時(shí)，動(dòng)觸頭與靜觸頭間的耐受電場強(qiáng)度大于動(dòng)觸頭或靜觸頭與接地觸頭間的耐受電場強(qiáng)度。本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)接通、隔離及接地三工位功能的同時(shí)，不但具有結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、符合現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、電壽命和機(jī)械壽命長、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，而且當(dāng)真空度一旦降低時(shí)，電擊穿首先發(fā)生在負(fù)荷端和接地端間，將漏電流、短路電流流入大地，確?？赡苷`觸及負(fù)荷端的維護(hù)人員安全，安全可靠性高。
[0006]在2012年2月8日公開的公開號為202142468U的中國實(shí)用新型，公開了一種三工位真空開關(guān)管，包括絕緣外殼、靜端導(dǎo)電桿、動(dòng)端導(dǎo)電桿和接地法蘭，靜端導(dǎo)電桿同高壓進(jìn)線連接，端部安裝有靜觸頭；動(dòng)端導(dǎo)電桿用于連接電力負(fù)載，其位于真空開關(guān)管內(nèi)部的頂部上下兩面分別設(shè)置動(dòng)隔離觸頭及動(dòng)接地觸頭；接地法蘭中間部位頂部設(shè)置有靜接地觸頭，動(dòng)端導(dǎo)電桿頂部安裝有對所述動(dòng)隔離觸頭及靜觸頭形成圍護(hù)的屏蔽罩，用于斷口電弧屏蔽并能夠跟隨動(dòng)端導(dǎo)電桿運(yùn)動(dòng)，能夠全程包裹著隔離斷口，能起到很好的屏蔽電弧作用且結(jié)構(gòu)簡單，減小了產(chǎn)品高度；采用內(nèi)收式中間端蓋固定在接地法蘭下部，可使開關(guān)框架固定裝置嵌入到中間端蓋凹陷處，可很好地支撐接地法蘭，避免中間端蓋與絕緣殼焊縫處受力，改善其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高了可靠性和使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，在于提供一種真空旋轉(zhuǎn)三工位開關(guān)管，將動(dòng)、靜主觸頭真空封裝于一種“Y”型圓筒狀的氣密絕緣外殼內(nèi)，利用真空(真空度為10-4Pa汞柱以下)具有優(yōu)良的絕緣性能和耐弧性能等特點(diǎn)，采用旋轉(zhuǎn)刀片式的結(jié)構(gòu)形式使動(dòng)、靜觸頭相對轉(zhuǎn)動(dòng)一段很小的距離，即可實(shí)現(xiàn)合閘、隔離、接地三種工位，且所產(chǎn)生的隔離雙斷口安全可靠、清晰可見；同時(shí)，通過氣密絕緣外殼系統(tǒng)中側(cè)蓋采用高強(qiáng)度的透明玻璃，可清晰看見動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)刀片所處位置；另外，靜觸頭部分還設(shè)計(jì)有去游離帶電粒子作用的滅弧柵片和保護(hù)氣密絕緣外殼內(nèi)壁的耐電弧屏蔽筒，避免造成真空開關(guān)管外殼絕緣強(qiáng)度下降造成閃絡(luò)。
[0008]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種真空旋轉(zhuǎn)三工位開關(guān)管，包括一個(gè)氣密絕緣外殼組件、一個(gè)動(dòng)觸刀組件、一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件以及三個(gè)靜觸頭；所述動(dòng)觸刀組件、所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件、所述靜觸頭真空封裝于所述氣密絕緣外殼組件中；所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件設(shè)在所述氣密絕緣外殼組件的中心軸線上；所述動(dòng)觸刀組件通過所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件能轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述氣密絕緣外殼組件內(nèi)；所述三個(gè)靜觸頭均勻分布在所述氣密絕緣外殼組件的外圈內(nèi)，所述動(dòng)觸刀組件通過所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)可實(shí)現(xiàn)選擇與其中一對靜觸頭同步閉合。
[0010]進(jìn)一步地，所述動(dòng)觸刀組件包括兩動(dòng)觸刀、兩個(gè)觸刀隔套、四組觸頭疊簧以及兩個(gè)鉚釘，任意一動(dòng)觸刀包括互成120度夾角的兩個(gè)刀片以及與所述兩個(gè)刀片焊接的一個(gè)觸刀轉(zhuǎn)套；所述兩動(dòng)觸刀沿軸線兩端分別對稱裝入于所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件中；通過所述觸刀隔套使所述兩動(dòng)觸刀存在固定間隔保證在轉(zhuǎn)動(dòng)后能電連接于所述靜觸頭的兩側(cè)，再將所述觸頭疊簧分別設(shè)于所述兩動(dòng)觸刀的外側(cè)，并通過所述鉚釘壓縮觸頭疊簧保證兩動(dòng)觸刀與靜觸頭接觸時(shí)所需的觸頭壓力。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件包括一動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)軸以及兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分，任意一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分包括一個(gè)動(dòng)密封軸套、兩個(gè)O型金屬密封圈以及兩個(gè)動(dòng)密封軸承；所述兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分對稱分布于所述動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)；所述動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)軸通過兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分定位在所述氣密絕緣外殼組件的中心軸線上；所述動(dòng)密封軸套內(nèi)部對稱布置兩個(gè)所述動(dòng)密封軸承和兩個(gè)所述O型金屬密封圈。
[0012]進(jìn)一步地，所述氣密絕緣外殼組件包括三個(gè)與所述靜觸頭的外側(cè)相匹配的靜端封蓋、一個(gè)Y型氣密絕緣外殼、兩個(gè)側(cè)邊外殼封蓋、兩個(gè)動(dòng)端側(cè)蓋、兩個(gè)側(cè)蓋封套、三個(gè)與所述靜觸頭的頂部相匹配的靜觸頭蓋；所述Y型氣密絕緣外殼設(shè)有一主體腔體，該主體腔體上徑向設(shè)有三裝配孔；所述動(dòng)觸刀組件設(shè)在主體腔體內(nèi)，并用所述側(cè)邊外殼封蓋與所述動(dòng)端側(cè)蓋密封于主體腔體的軸向兩端，且側(cè)邊外殼封蓋位于所述動(dòng)端側(cè)蓋的外圈；任一所述靜觸頭對應(yīng)安裝在一裝配孔內(nèi)，并用一所述靜端封蓋和一所述靜觸頭蓋密封于裝配孔的外端，且所述靜端封蓋位于所述靜觸頭蓋的外圈；且所述動(dòng)端側(cè)蓋還將所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件的外端進(jìn)行密封。
[0013]進(jìn)一步地，還包括六個(gè)滅弧柵，所述滅弧柵分別設(shè)于所述靜觸頭的兩側(cè)。
[0014]進(jìn)一步地，還包括一個(gè)耐電弧屏蔽筒，所述耐電弧屏蔽筒貼附在所述Y型氣密絕緣外殼的主體腔體的內(nèi)表面，且所述耐電弧屏蔽筒對應(yīng)設(shè)有三個(gè)與所述裝配孔相匹配的通孔，通孔的大小恰好供所述靜觸頭穿入所述耐電弧屏蔽筒內(nèi)，且所述滅弧柵能接觸所述通孔的內(nèi)圈。
[0015]進(jìn)一步地，所述主體腔體為圓筒狀。
[0016]本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明利用真空優(yōu)良的絕緣性能，采用旋轉(zhuǎn)觸刀片式的結(jié)構(gòu)形式使動(dòng)、靜觸頭相對轉(zhuǎn)動(dòng)一段很小的距離，即可實(shí)現(xiàn)合閘、隔離、接地三種工位之間順序切換，所產(chǎn)生的隔離雙斷口安全可靠，無需復(fù)雜的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和聯(lián)鎖來控制，更適用于不同進(jìn)出線位置的環(huán)網(wǎng)供電連接方式，同時(shí)也縮小了滅弧室外形高度尺寸，并且能夠?qū)崿F(xiàn)明顯可見的分閘隔離位置斷口，以及由于使用很少的傳動(dòng)環(huán)節(jié)，大大減少由傳動(dòng)連接間隙引起的總行程損耗，提高了傳動(dòng)效率。
【附圖說明】
[0017]下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0018]圖1為本發(fā)明的立體內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的平面旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0020]圖3為本發(fā)明的Y型氣密絕緣外殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)隔離時(shí)的工作位置示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)合閘或接地時(shí)的工作位置示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記:
[0024]1-氣密絕緣外殼組件；11_靜端封蓋；12_Υ型氣密絕緣外殼；121-主體腔體；122-裝配孔；13-側(cè)邊外殼封蓋；14-動(dòng)端側(cè)蓋；15-側(cè)蓋封套；16-靜觸頭蓋；2_轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件；21_動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)軸；22_轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分；221-動(dòng)密封軸套；222-0型金屬密封圈；223-動(dòng)密封軸承；3_動(dòng)觸刀組件；31_動(dòng)觸刀；311-刀片；312_觸刀轉(zhuǎn)套；32_觸刀隔套；33-觸頭疊簧；34_鉚釘；4_靜觸頭；5_滅弧柵；6_耐電弧屏蔽筒。
【具體實(shí)施方式】
[0025]請參閱圖1至圖3所示，本發(fā)明的一種真空旋轉(zhuǎn)三工位開關(guān)管，包括一個(gè)由玻璃或陶瓷制成的氣密絕緣外殼組件1、一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件2、一個(gè)動(dòng)觸刀組件3、三個(gè)靜觸頭4、六個(gè)滅弧柵5、一個(gè)耐電弧屏蔽筒6 ;所述滅弧柵5分別設(shè)于所述靜觸頭4的兩側(cè)，所述動(dòng)觸刀組件3、所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件2、所述靜觸頭4真空封裝于所述氣密絕緣外殼組件I中；所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件2設(shè)在氣密絕緣外殼組件I的中心軸線上；所述動(dòng)觸刀組件3通過所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件2能轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在氣密絕緣外殼組件I內(nèi)；所述三個(gè)靜觸頭4均勻分布在所述氣密絕緣外殼組件I的外圈內(nèi)，所述動(dòng)觸刀組件3通過轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件2旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)選擇與其中一對靜觸頭4同步閉合。
[0026]所述轉(zhuǎn)動(dòng)主軸組件2包括一動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)軸21以及兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分22，任意一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分22包括一個(gè)動(dòng)密封軸套221、兩個(gè)O型金屬密封圈222以及兩個(gè)動(dòng)密封軸承223 ;所述兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分22對稱分布于所述動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)軸21的兩側(cè)；所述動(dòng)觸頭旋轉(zhuǎn)軸21通過兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)密封部分22定位在所述氣密絕緣外殼組件I的中心軸線上；所述動(dòng)密封軸套221內(nèi)部對稱布置兩個(gè)