一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，包括絕緣組件、上連接組件、帶有環(huán)形記憶合金的上觸結(jié)構(gòu)、內(nèi)部設(shè)有導電絲的導電管以及下連接組件等結(jié)構(gòu)。當開關(guān)裝置承載過大電流時，記憶合金能夠感受到溫度的升高而發(fā)生形變，使得上觸結(jié)構(gòu)導電夾片與導電管的接觸力減小，使開關(guān)裝置迅速開斷，切斷電流。本發(fā)明利用了形狀記憶合金彈簧隨溫度發(fā)生形變的特性，并與導電絲配合以取代熔絲，能夠?qū)崿F(xiàn)重復操作，避免了人為更換熔絲的危險，提高了開關(guān)維護工作的安全性。
【專利說明】
一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電力開關(guān)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，涉及一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，主要應(yīng)用于35kV及以下電力系統(tǒng)的配電線路和配電變壓器中，起到短路和過載保護的作用。
【背景技術(shù)】
[0002]在35kV及以下電力系統(tǒng)的配電線路和配電變壓器中，跌落式熔斷器是最常見的一種用于短路保護的開關(guān)裝置?，F(xiàn)有的跌落式熔斷器是利用熔體材料自身發(fā)熱熔斷，以斷開電路。當?shù)涫饺蹟嗥魅劢z熔斷后，需要維護人員攀爬到桿塔上更換熔絲才能恢復跌落式熔斷器的正常功能，其維護工作量大而且具有一定的危險性。
[0003]因此，有必要設(shè)計出一種無熔絲結(jié)構(gòu)可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，而且能避免維護人員攀爬，本案由此而產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種無熔絲并可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其能避免維護人員攀爬，可增加安全性。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，包括絕緣組件、上連接組件、上觸結(jié)構(gòu)、導電管、下觸結(jié)構(gòu)以及下連接組件，該上、下連接組件分別設(shè)置于所述絕緣組件的上方和下方;該上觸結(jié)構(gòu)包括安裝在所述上連接組件上的主體、設(shè)置在該主體上的至少兩個導電夾片以及箍在該導電夾片上的環(huán)形記憶合金;該導電管包括外層絕緣件、設(shè)置在外層絕緣件上方的導電環(huán)以及設(shè)置在外層絕緣件內(nèi)部的導電絲，該導電絲與導電環(huán)電連接;所述導電夾片在環(huán)形記憶合金的作用下夾緊在該導電環(huán)外側(cè);該導電管下端鉸接在所述下連接組件上，所述導電絲與該下連接組件電連接。
[0006]優(yōu)選地，所述的環(huán)形記憶合金采用環(huán)形的記憶合金彈簧。
[0007]優(yōu)選地，所述的導電夾片外側(cè)設(shè)置有縮頸凹槽，所述的環(huán)形記憶合金安裝在該縮頸凹槽內(nèi)。
[0008]優(yōu)選地，所述的各導電夾片之間設(shè)置有壓縮彈簧。
[0009]優(yōu)選地，所述的導電管上設(shè)置有一個可以對導電管進行操作的掛環(huán)。
[0010]優(yōu)選地，進一步包括一下觸結(jié)構(gòu)，該下觸結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述下連接組件上，所述導電管鉸接在該下觸結(jié)構(gòu)上，從而將導電管間接鉸接在所述下連接組件上，所述導電絲與該下觸結(jié)構(gòu)電連接;所述的導電管與下觸結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有一個軟連接部件，該軟連接部件的一端接在導電管后端并與所述導電絲電連接，另一端接在所述的下觸結(jié)構(gòu)上。
[0011]優(yōu)選地，所述的軟連接部件為銅箔軟連接或者軟電線。
[0012]優(yōu)選地，進一步設(shè)置一個脫扣彈簧夾，該脫扣彈簧夾包括殼體、脫扣彈簧及彈簧擋板;該殼體安裝在所述上連接組件上，其內(nèi)部設(shè)有開口朝向所述導電管的容腔;該脫扣彈簧及彈簧擋板設(shè)置在該容腔內(nèi)，其兩端分別與殼體及彈簧擋板連接;該殼體外側(cè)還設(shè)有通孔，所述上觸結(jié)構(gòu)的導電夾片上設(shè)有楔子，該楔子從通孔伸入到所述容腔內(nèi)抵住彈簧擋板，將脫扣彈簧與彈簧擋板限制住。
[0013]優(yōu)選地，所述的容腔內(nèi)壁開有兩道凹槽，相應(yīng)的，所述的彈簧檔板上設(shè)有滑塊位于該凹槽內(nèi)。
[0014]優(yōu)選地，所述的殼體上進一步設(shè)置可套在所述導電管外側(cè)起導向作用的導板。
[0015]采用上述方案后，由于本發(fā)明以環(huán)形記憶合金的形狀特性和導電絲替代了熔絲，當開關(guān)裝置處于正常工作狀態(tài)時，環(huán)形記憶合金處于收縮狀態(tài)，上觸結(jié)構(gòu)的導電夾片與導電管之間保持一定的接觸力；當開關(guān)裝置承載過載電流或短路電流時，開關(guān)裝置將會發(fā)熱，當發(fā)熱到設(shè)定溫度時，環(huán)形記憶合金突然發(fā)生形變膨脹，此時記憶合金束縛力減小，并在壓縮彈簧的作用下，上觸結(jié)構(gòu)的導電夾片張開與導電管脫離，上觸結(jié)構(gòu)導電夾片張開到一定程度時還會觸發(fā)脫扣彈簧工作，使得導電管與導電夾片迅速分離，從而切斷電路;開關(guān)裝置斷開電路后，裝置逐漸恢復到常溫，此時記憶合金再次恢復到原有的收縮狀態(tài)，故障排除后，維護人員只需利用長桿將導電管推入導電夾片中即可恢復開關(guān)裝置正常工作狀態(tài)，實現(xiàn)不更換熔絲不需攀爬的可重復操作。本發(fā)明利用了形狀記憶合金隨溫度發(fā)生形變的特性和普通導電銅絲來取代熔絲，能夠?qū)崿F(xiàn)重復操作，避免了人為更換熔絲的危險，提高了開關(guān)維護工作的安全性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述跌落式開關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明所述上觸結(jié)構(gòu)的示意圖；
圖3為本發(fā)明所述導電管的示意圖；
圖4為本發(fā)明所述導電管的剖開示意圖；
圖5為本發(fā)明所述脫扣彈簧夾的側(cè)視圖；
圖6為圖5的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述。
[0018]本發(fā)明所揭示的是一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，如圖1至圖6所示，為本發(fā)明的較佳實施例。所述的跌落式開關(guān)裝置包括絕緣組件1、上連接組件2、上觸結(jié)構(gòu)3、導電管4、下觸結(jié)構(gòu)5以及下連接組件6，還可以進一步包括脫扣彈簧夾7。其中:
所述的上連接組件2及下連接組件6分別設(shè)置于所述絕緣組件I的上方和下方。
[0019]所述的上觸結(jié)構(gòu)3設(shè)置在所述上連接組件2上，如圖2所示，該上觸結(jié)構(gòu)3主要包括主體31、兩個導電夾片32以及環(huán)形記憶合金33，該主體31安裝在所述上連接組件2上，兩個導電夾片32設(shè)置在主體31上，環(huán)形記憶合金33箍在兩個導電夾片32之外。為了增加箍緊力，所述的環(huán)形記憶合金33可以采用環(huán)形的記憶合金彈簧。另外，所述導電夾片32外側(cè)安裝記憶合金位置處可以設(shè)置縮頸凹槽34，該環(huán)形記憶合金33安裝在該縮頸凹槽34內(nèi)。為了使導電夾片32可以順利張開，在兩個導電夾片32之間可以設(shè)置壓縮彈簧35。
[0020]如圖3、4所示，所述的導電管4包括外層絕緣件41、設(shè)置在外層絕緣件41上方的導電環(huán)42以及設(shè)置在外層絕緣件41內(nèi)部的導電絲43，該導電絲43與導電環(huán)42電連接。上述上觸結(jié)構(gòu)3的導電夾片32在環(huán)形記憶合金33的作用下夾緊在該導電環(huán)42外側(cè)。進一步的，該導電管4上還可以設(shè)置一個掛環(huán)44，用以通過長桿(圖中未示出)對導電管4進行操作。
[0021]所述的導電管4下端鉸接在所述下觸結(jié)構(gòu)5上，該下觸結(jié)構(gòu)5設(shè)置在所述下連接組件6上，所述導電絲43與該下觸結(jié)構(gòu)5電連接。當然也可以不設(shè)置下觸結(jié)構(gòu)5，而直接將導電管4鉸接在下連接組件6上。為了減小導電管4與下觸結(jié)構(gòu)5間的接觸電阻以及可靠導電，可以進一步設(shè)計一個軟連接部件8(如圖3所示)，該軟連接部件8可以為銅箔軟連接也可以為軟電線，其一端接在導電管4后端與導電絲43電連接，另一端接在下觸結(jié)構(gòu)5(或者直接接在下連接組件6)上，以減小導電管4與下觸結(jié)構(gòu)5接觸部位的溫升。
[0022]本發(fā)明所述的跌落式開關(guān)裝置與現(xiàn)有跌落式熔斷器最大的區(qū)別是利用了環(huán)形記憶合金33的形狀特性和導電絲43替代了熔絲，實現(xiàn)了無熔絲可重復開斷的功能。
[0023]本發(fā)明無熔絲跌落式開關(guān)裝置處于正常工作狀態(tài)時，環(huán)形記憶合金33處于收縮狀態(tài)并具有較大的束縛力，使得壓縮彈簧35處于壓縮狀態(tài)，此時上觸結(jié)構(gòu)3的導電夾片32與導電管4的導電環(huán)42之間具有一定的接觸力，能夠保證其可靠的接觸。
[0024]當本發(fā)明所述無熔絲跌落式開關(guān)裝置承載過電流或短路電流時，開關(guān)裝置整體溫度將會升高，由于環(huán)形記憶合金33安裝部位為縮頸結(jié)構(gòu)，其導體截面積較小，其發(fā)熱現(xiàn)象將會愈加明顯。因此環(huán)形記憶合金33能夠感受到溫度的升高從而發(fā)生形變膨脹，導致其束縛力減小。由此壓縮彈簧35受到的壓縮力作用減小而伸展開，使上觸結(jié)構(gòu)3的導電夾片32與導電管4的接觸力減小，使得導電管4迅速與導電夾片32分離而跌落，從而切斷電路。
[0025]當開關(guān)裝置斷開電路后，裝置溫度將會降低到常溫，與此同時環(huán)形記憶合金33能夠隨著溫度降低再次恢復到原有的收縮狀態(tài)。當過載或短路故障排除后，維護人員只需利用長桿勾住掛環(huán)44將導電管4推入導電夾片32中，從而使開關(guān)裝置恢復到正常工作狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)可重復操作。
[0026]進一步的，本發(fā)明還可以設(shè)置一個脫扣彈簧夾7。配合如圖5、6所示，該脫扣彈簧夾7主要包括殼體71、脫扣彈簧72及彈簧擋板73。該殼體71安裝在所述的上連接組件2上，其內(nèi)部設(shè)有開口朝向?qū)щ姽?的容腔74;該脫扣彈簧72及彈簧擋板73設(shè)置在該容腔74內(nèi)，其兩端分別與殼體71及彈簧擋板73連接。該殼體71外側(cè)還設(shè)有通孔75，所述上觸結(jié)構(gòu)3的導電夾片32上設(shè)有楔子36，該楔子36可以從通孔75伸入到所述容腔74內(nèi)抵住彈簧擋板73，從而將脫扣彈簧72與彈簧擋板73限制住。進一步的，在所述容腔74內(nèi)壁還可以開有兩道凹槽76，相應(yīng)的，彈簧檔板73上設(shè)有滑塊位于該凹槽76內(nèi)，用以限位彈簧擋板73。在所述殼體71上還可以進一步設(shè)置可套在所述導電管4外側(cè)起導向作用的導板77。
[0027]設(shè)置了該脫扣彈簧夾7之后，在無熔絲跌落式開關(guān)裝置處于正常工作狀態(tài)時，所述上觸結(jié)構(gòu)3的楔子36在環(huán)形記憶合金33的抱緊力作用下將會從脫扣彈簧夾7的殼體71側(cè)壁上的通孔75伸入到所述容腔74內(nèi)部，從而限制住脫扣彈簧72和彈簧擋板73的位置，使脫扣彈簧72處于壓縮狀態(tài)。當無熔絲跌落式開關(guān)裝置承載過電流或短路電流時，環(huán)形記憶合金33感熱形變膨脹，導致其束縛力減小后，使導電夾片32與導電管4的接觸力減小；與此同時在壓縮彈簧35的作用下，當導電夾片32張開到一定程度時，上觸結(jié)構(gòu)3的楔子36將脫離于彈簧擋板73，從而觸發(fā)脫扣彈簧72工作，彈簧擋板73推動導電管4，使得導電管4迅速與導電夾片32分離，從而切斷電路。開關(guān)裝置降溫而使環(huán)形記憶合金33恢復原狀態(tài)后，導電夾片32上的楔子36從脫扣彈簧夾7的殼體通孔75伸入到殼體容腔74內(nèi)部，使脫扣彈簧72和彈簧擋板73恢復到限定位置，開關(guān)裝置恢復到正常工作狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)可重復操作。
[0028]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，故但凡依本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書所做的變化或修飾，皆應(yīng)屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:包括絕緣組件(I)、上連接組件(2)、上觸結(jié)構(gòu)(3)、導電管(4)以及下連接組件(6)，該上、下連接組件(2、6)分別設(shè)置于所述絕緣組件(I)的上方和下方;該上觸結(jié)構(gòu)(3)包括安裝在所述上連接組件(2)上的主體(31)、設(shè)置在該主體上的至少兩個導電夾片(32)以及箍在該導電夾片上的環(huán)形記憶合金(33);該導電管(4)包括外層絕緣件(41)、設(shè)置在外層絕緣件上方的導電環(huán)(42)以及設(shè)置在外層絕緣件內(nèi)部的導電絲(43)，該導電絲與導電環(huán)電連接;所述導電夾片(32)在環(huán)形記憶合金(33)的作用下夾緊在該導電環(huán)(42)外側(cè);該導電管(4)下端鉸接在所述下連接組件(6)上，所述導電絲(43)與該下連接組件電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:所述的環(huán)形記憶合金(33)采用環(huán)形的記憶合金彈簧。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:所述的導電夾片(32)外側(cè)設(shè)置有縮頸凹槽(34)，所述的環(huán)形記憶合金(33)安裝在該縮頸凹槽內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:所述的各導電夾片(32)之間設(shè)置有壓縮彈簧(35)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:所述的導電管(4)上設(shè)置有一個可以對導電管進行操作的掛環(huán)(44)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:進一步包括一下觸結(jié)構(gòu)(5)，該下觸結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述下連接組件(6)上，所述導電管(4)鉸接在該下觸結(jié)構(gòu)(5)上，從而將導電管間接鉸接在所述下連接組件上，所述導電絲(43)與該下觸結(jié)構(gòu)電連接;所述的導電管(4)與下觸結(jié)構(gòu)(5)之間設(shè)置有一個軟連接部件(8)，該軟連接部件的一端接在導電管后端并與所述導電絲(43)電連接，另一端接在所述的下觸結(jié)構(gòu)(5)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:所述的軟連接部件(8)為銅箔軟連接或者軟電線。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:進一步設(shè)置一個脫扣彈簧夾(7)，該脫扣彈簧夾包括殼體(71)、脫扣彈簧(72)及彈簧擋板(73);該殼體(71)安裝在所述上連接組件(2)上，其內(nèi)部設(shè)有開口朝向所述導電管(4)的容腔(74);該脫扣彈簧(72)及彈簧擋板(73)設(shè)置在該容腔(74)內(nèi)，其兩端分別與殼體(71)及彈簧擋板(73)連接;該殼體(71)外側(cè)還設(shè)有通孔(75)，所述上觸結(jié)構(gòu)(3)的導電夾片(32)上設(shè)有楔子(36)，該楔子從通孔(75)伸入到所述容腔(74)內(nèi)抵住彈簧擋板(73)，將脫扣彈簧與彈簧擋板限制住。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:所述的容腔(74)內(nèi)壁開有兩道凹槽(76)，相應(yīng)的，所述的彈簧檔板(73)上設(shè)有滑塊位于該凹槽(76)內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種無熔絲可重復操作的跌落式開關(guān)裝置，其特征在于:所述的殼體(71)上進一步設(shè)置可套在所述導電管(4)外側(cè)起導向作用的導板(77)。
【文檔編號】H01H85/05GK106057605SQ201610676465
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月17日
【發(fā)明人】陳天翔, 熊磊
【申請人】廈門理工學院