一種sf6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，包括一個U形夾、一個固定件和三根記憶合金彈簧；U形夾具有兩個夾持部，兩個夾持部之間形成一夾口，兩個夾持部分別為第一夾持部和第二夾持部；固定件具有兩個固定部，U形夾設置在兩個固定部之間，兩個固定部分別為第一固定部和第二固定部；三根記憶合金彈簧分別為第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧；第一彈簧設置被限制在第一夾持部與第一固定部之間；第二彈簧被限制在第二夾持部與第二固定部之間；第三彈簧的第一端固定在箱體上，第三彈簧的第二端與固定件連接，并且第三彈簧的第二端還延伸一段距離與U形夾連接。本實用新型結構簡單、安裝方便、可靠性高、使用壽命長。
【專利說明】
一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關
技術領域
[0001]本實用新型涉及電力設備的技術領域，尤其涉及一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關。
【背景技術】
[0002]SF6氣體環(huán)網柜是一種可擴展的SF6氣體絕緣金屬封閉開關設備，一次高壓所有的帶電部分及開關完全密封在由不銹鋼焊接而成的SF6氣箱內，該氣體環(huán)網柜廣泛應用于高壓輸配電網絡，進行電能的分配和線路保護。三工位負荷開關作為該氣體環(huán)網柜的主要元件，安裝在該SF6氣體環(huán)網柜絕緣氣箱內，是用于接通、隔離、接地的電氣設備，通常與熔斷器組合使用用于接通或者斷開空載、正常負載、過載及短路下的電路。負荷開關采用熔斷器來做為保護，利用金屬導體作為熔體串聯(lián)于電路中，當過載或短路電流通過熔體時，因其自身發(fā)熱而熔斷，從而分斷電路，但采用熔斷器有如下缺點:
[0003]1、熔斷器熔體熔斷后不可繼續(xù)使用，造成資源浪費；2、熔斷器熔體熔斷后需要人工更換熔斷器，而這些電氣設備都安裝在密封的氣箱內，更換起來比較困難，且在更換的過程中，操作不當或者是非專業(yè)人員去更換可能會引起危害人身安全的事故。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種安全可靠且能重復使用的SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供以下技術方案:
[0006]一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，包括箱體和三工位開關，三工位開關的一端樞接在箱體中，三工位開關的另一端能在合閘位、隔離位和接地位之間進行擺動，還包括一個U形夾、一個固定件和三根記憶合金彈簧；
[0007]U形夾具有兩個夾持部，兩個夾持部之間形成一夾口，該夾口能對處于合閘位的三工位開關進行夾持固定，兩個夾持部分別為第一夾持部和第二夾持部；
[0008]固定件具有兩個固定部，U形夾設置在兩個固定部之間，兩個固定部分別為第一固定部和第二固定部，第一固定部設置在第一夾持部的外側，第二固定部設置在第二夾持部的外側；
[0009]三根記憶合金彈簧分別為第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧;第一彈簧設置被限制在第一夾持部與第一固定部之間；第二彈簧被限制在第二夾持部與第二固定部之間；第三彈簧的第一端固定在箱體上，第三彈簧的第二端與固定件連接，并且第三彈簧的第二端還延伸一段距離與U形夾連接；
[0010]當正常工作的電路發(fā)生短路故障，致使三根記憶合金彈簧溫度達到其相變溫度范圍，第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧均能進行伸長變形，第一彈簧和第二彈簧分別能帶動兩個夾持部分別向內移動并縮小夾口，以加緊處于合閘位的三工位開關，同時第三彈簧能帶動固定件和U形夾移動，并將三工位開關從合閘位擺動至隔離位或者接地位。[0011 ]進一步地，所述兩個夾持部位于所述夾口開口一端的內側均設有夾緊部，該夾緊部均為向內凸出并具有弧度的彈性體。
[0012]進一步地，所述夾緊部的外表面為波紋狀。
[0013]進一步地，所述U形夾還具有一第一連接部，第一連接部的兩端分別與所述兩個夾持部連接，第一連接部設置兩個夾持部遠離所述夾口開口的一端，所述固定件還具有一第二連接部，第二連接部的兩端分別與所述兩個固定部連接，第二連接部設置在第一連接部的外側，第三彈簧的第二端與第二連接部連接，并且第三彈簧的第二端還延伸一段距離與第一連接部連接。
[0014]進一步地，所述兩個固定部與所述第二連接部共同圍成一U形的固定件。
[0015]進一步地，所述第一彈簧和第二彈簧的形變范圍相同，所述第三彈簧的形變范圍大于第一彈簧和第二彈簧的形變范圍。
[0016]進一步地，所述第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧相變溫度范圍相同。
[0017]本實用新型中當正常工作的電路發(fā)生短路故障，利用記憶合金彈簧自身隨溫度的伸縮性能，記憶合金彈簧能將合閘位的三工位開關移動至隔離位或者接地位，溫度逐漸降低后，記憶合金彈簧又能恢復原狀。本實用新型中記憶合金彈簧會隨著溫度的變化進行伸縮，記憶合金彈簧能起到傳統(tǒng)機構中的傳感、驅動和傳遞三個系統(tǒng)的功能作用，動作不受溫度以外的環(huán)境或氣氛影響，它耐磨、耐蝕性能好，溫度滯后小、控溫精確、安全可靠，壽命長，可以重復使用，抗疲勞度大于數(shù)十萬次，具有百萬次以上的恢復功能。
【附圖說明】
[0018]圖1是一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關的結構示意圖；
[0019]圖2是一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關局部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。
[0021 ] 實施例:
[0022]一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，參閱圖1和圖2所示，包括箱體4和三工位開關5，三工位開關5的一端樞接在箱體4中，三工位開關5的另一端能在合閘位51、隔離位52和接地位53之間進行擺動，還包括一個U形夾6、一個固定件7和三根記憶合金彈簧，優(yōu)選的，U形夾6采用導熱固體絕緣橡膠制成，固定件7采用不銹鋼制成，所述導熱固體絕緣橡膠采用硅橡膠基材等陶瓷顆粒為填充劑，導熱效果非常好，其熱阻抗小于同等條件下的其它導熱材料，具有高絕緣性、良好機械性能等特點；
[0023]參閱圖1和圖2所示，U形夾6具有兩個夾持部，兩個夾持部之間形成一夾口61，該夾口 61能對處于合閘位51的三工位開關5進行夾持固定，兩個夾持部分別為第一夾持部62和第二夾持部63;
[0024]參閱圖1和圖2所示，固定件7具有兩個固定部，U形夾6設置在兩個固定部之間，兩個固定部分別為第一固定部71和第二固定部72，第一固定部71設置在第一夾持部62的外側，第二固定部72設置在第二夾持部63的外側；
[0025]參閱圖1和圖2所示，三根記憶合金彈簧分別為第一彈簧1、第二彈簧2和第三彈簧3;第一彈簧I設置被限制在第一夾持部62與第一固定部71之間；第二彈簧2被限制在第二夾持部63與第二固定部72之間；第三彈簧3的第一端固定在箱體4上，第三彈簧3的第二端與固定件7連接，并且第三彈簧3的第二端還延伸一段距離與U形夾6連接；
[0026]參閱圖1和圖2所示，當正常工作的電路發(fā)生短路故障，致使三根記憶合金彈簧溫度達到其相變溫度范圍，第一彈簧1、第二彈簧2和第三彈簧3均能進行伸長變形，第一彈簧I和第二彈簧2分別能帶動兩個夾持部分別向內移動并縮小夾口61，以加緊處于合閘位51的三工位開關5，同時第三彈簧3能帶動固定件7和U形夾6移動，并將三工位開關5從合閘位51擺動至隔離位52或者接地位53。
[0027]參閱圖1和圖2所示，當正常工作的電路發(fā)生短路故障，由于短路電流較大，當電流流過三工位開關5，三工位開關5溫度會急劇升高，由于采用導熱固體絕緣橡膠材質的U形夾6具有良好的導熱性，能夠迅速向記憶合金彈簧導熱，從而使記憶合金彈簧溫度迅速升高，當三根記憶合金彈簧溫度達到三根記憶合金彈簧的相變溫度范圍，第一彈簧1、第二彈簧2和第三彈簧3均能進行伸長變形，第一彈簧I和第二彈簧2分別帶動兩個夾持部分別向內移動并縮小夾口61，以加緊處于合閘位51的三工位開關5，同時第三彈簧3能帶動固定件7和U形夾6移動，并將三工位開關5從合閘位51移動至隔離位52或者接地位53，從而負荷開關分閘，線路斷開，使電氣設備與電源隔離，進而保護電氣設備免受故障電路的破壞。
[0028]參閱圖1和圖2所示，當負荷開關分閘后，線路電流為零，溫度逐漸降低，記憶合金彈簧均恢復原狀，彈簧收縮，第一彈簧I和第二彈簧2分別帶動兩個夾持部向外移動并擴大夾口 61，以松開三工位開關5，同時第三彈簧3能帶動固定件7和U形夾6移動至原合閘位51的位置?？梢栽谔幚硗旯收虾筮M行手動合閘并重新閉合線路。由于記憶合金彈簧具有百萬次以上的恢復功能，因此使用壽命長，既提高了負荷開關壽命，又避免現(xiàn)有技術中需要人工更換熔斷器。
[0029]本實施例中當正常工作的電路發(fā)生短路故障，利用記憶合金彈簧自身隨溫度的伸縮性能，記憶合金彈簧能將合閘位的三工位開關移動至隔離位或者接地位，溫度逐漸降低后，記憶合金彈簧又能恢復原狀。本實用新型中記憶合金彈簧會隨著溫度的變化進行伸縮，記憶合金彈簧能起到傳統(tǒng)機構中的傳感、驅動和傳遞三個系統(tǒng)的功能作用，動作不受溫度以外的環(huán)境或氣氛影響，它耐磨、耐蝕性能好，溫度滯后小、控溫精確、安全可靠，壽命長，可以重復使用，抗疲勞度大于數(shù)十萬次，具有百萬次以上的恢復功能。
[0030]本實施例U形夾采用導熱固體絕緣橡膠材質，可以保證線路中流過短路電流時，急劇上升的溫度能夠迅速傳導給記憶合金彈簧，保證其能及時形變，從而保證負荷開關能及時開斷，提高其工作的可靠性。
[0031]在上述實施例的基礎上，優(yōu)選的，參閱圖1和圖2所示，所述兩個夾持部位于所述夾口 61開口一端的內側均設有夾緊部8，該夾緊部8均為向內凸出并具有弧度的彈性體。
[0032]本實施例通過設置夾緊部，能夠起到夾緊三工位開關的作用，可以對三工位開關夾得更緊，提高其開斷的可靠性。
[0033]在上述實施例的基礎上，優(yōu)選的，參閱圖1和圖2所示，所述夾緊部8的外表面為波紋狀。
[0034]本實施例通過將夾緊部8的外表面設置為波紋狀，在夾住三工位開關時能夠增大摩擦力，進一步起到夾緊三工位開關的作用，提高其開斷的可靠性。
[0035]在上述實施例的基礎上，優(yōu)選的，參閱圖1和圖2所示，所述U形夾6還具有一第一連接部64，第一連接部64的兩端分別與所述兩個夾持部連接，第一連接部64設置兩個夾持部遠離所述夾口 61開口的一端，所述固定件7還具有一第二連接部73，第二連接部73的兩端分別與所述兩個固定部連接，第二連接部73設置在第一連接部64的外側，第三彈簧3的第二端與第二連接部73連接，并且第三彈簧3的第二端還延伸一段距離與第一連接部64連接。
[0036]在上述實施例的基礎上，優(yōu)選的，參閱圖1和圖2所示，所述兩個固定部與所述第二連接部73共同圍成一 U形的固定件7。
[0037]在上述實施例的基礎上，優(yōu)選的，參閱圖1和圖2所示，所述第一彈簧I和第二彈簧2的形變范圍相同，所述第三彈簧3的形變范圍大于第一彈簧I和第二彈簧2的形變范圍。
[0038]在上述實施例的基礎上，優(yōu)選的，參閱圖1和圖2所示，所述第一彈簧1、第二彈簧2和第三彈簧3相變溫度范圍相同。
[0039]根據(jù)流過負荷開關的不同額定電流，合理設計記憶合金彈簧的相變溫度范圍及其形變量，可以有效避免流過過大的正常電流時負荷開關誤動作，流過較小的短路電流時負荷開關拒動作。
[0040]以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，但是本實用新型并不限于此實施方式，在所屬技術領域的技術人員所具備的的知識范圍內，在不脫離本實用新型宗旨的前提下，還可以做出各種變化。所屬技術領域的技術人員從上述的構思出發(fā)，不經過創(chuàng)造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，包括箱體和三工位開關，三工位開關的一端樞接在箱體中，三工位開關的另一端能在合閘位、隔離位和接地位之間進行擺動，其特征在于: 還包括一個U形夾、一個固定件和三根記憶合金彈簧； U形夾具有兩個夾持部，兩個夾持部之間形成一夾口，該夾口能對處于合閘位的三工位開關進行夾持固定，兩個夾持部分別為第一夾持部和第二夾持部； 固定件具有兩個固定部，U形夾設置在兩個固定部之間，兩個固定部分別為第一固定部和第二固定部，第一固定部設置在第一夾持部的外側，第二固定部設置在第二夾持部的外側； 三根記憶合金彈簧分別為第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧;第一彈簧設置被限制在第一夾持部與第一固定部之間；第二彈簧被限制在第二夾持部與第二固定部之間；第三彈簧的第一端固定在箱體上，第三彈簧的第二端與固定件連接，并且第三彈簧的第二端還延伸一段距離與U形夾連接； 當正常工作的電路發(fā)生短路故障，致使三根記憶合金彈簧溫度達到其相變溫度范圍，第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧均能進行伸長變形，第一彈簧和第二彈簧分別能帶動兩個夾持部分別向內移動并縮小夾口，以加緊處于合閘位的三工位開關，同時第三彈簧能帶動固定件和U形夾移動，并將三工位開關從合閘位擺動至隔離位或者接地位。2.根據(jù)權利要求1所述的一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，其特征在于，所述兩個夾持部位于所述夾口開口一端的內側均設有夾緊部，該夾緊部均為向內凸出并具有弧度的彈性體。3.根據(jù)權利要求2所述的一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，其特征在于，所述夾緊部的外表面為波紋狀。4.根據(jù)權利要求1所述的一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，其特征在于，所述U形夾還具有一第一連接部，第一連接部的兩端分別與所述兩個夾持部連接，第一連接部設置兩個夾持部遠離所述夾口開口的一端，所述固定件還具有一第二連接部，第二連接部的兩端分別與所述兩個固定部連接，第二連接部設置在第一連接部的外側，第三彈簧的第二端與第二連接部連接，并且第三彈簧的第二端還延伸一段距離與第一連接部連接。5.根據(jù)權利要求4所述的一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，其特征在于，所述兩個固定部與所述第二連接部共同圍成一U形的固定件。6.根據(jù)權利要求1所述的一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，其特征在于，所述第一彈簧和第二彈簧的形變范圍相同，所述第三彈簧的形變范圍大于第一彈簧和第二彈簧的形變范圍。7.根據(jù)權利要求1所述的一種SF6氣體環(huán)網柜三工位負荷開關，其特征在于，所述第一彈簧、第二彈簧和第三彈簧相變溫度范圍相同。
【文檔編號】H01H31/02GK205609421SQ201620452447
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】陶賢亮, 陳天翔, 蔣承杰, 倪佳佳
【申請人】廈門理工學院