真空斷路器用的主電路終端組件的制作方法
【專利說明】真空斷路器用的主電路終端組件
[0001]本申請是申請日為2009年4月10日，申請號為200910134429.9，發明名稱為“真空斷路器用的主電路終端組件”的發明專利申請的分案申請。
[0002]相關申請
[0003]本公開涉及于2008年4月10日提交的，申請號為10-2008-0033336的韓國在先申請文件中包含的主題，在此特合并全文作為參考。
技術領域
[0004]本發明涉及真空斷路器，尤其涉及真空斷路器用的主電路終端組件。
【背景技術】
[0005]通常，真空斷路器為這樣一種電器裝置:其通過切斷電路以保護負載設備及輸電線免于由于電路中的事故(例如，短路等)而可能發生在電路中的過載或過載電流得影響。考慮到該真空斷路器的最近的安裝環境，既要求安裝面積小又需要容量大，已經開發出一種小尺寸的真空斷路器來傳導通過其中的大額定電流。因此，由大電流引起的真空斷路器的溫度升高已經被認為是重要的問題。
[0006]在真空斷路器中，主電路單元包括在真空容器中的具有用于斷開或閉合電路的固定觸頭(fixed contact)及活動觸頭(movable contact)的真空滅弧室，及終端單元，其用于分別被連接至真空滅弧室的固定觸頭及活動觸頭并且連接至電源及電力負載之間的電路。在這樣的主電路單元中，熱量主要在主傳導單元中生成，主傳導單元包括終端單元的匯流條、與電路連接用的連接終端及用于將匯流條連接至真空滅弧室的夾具。
[0007]但是，在常規的真空斷路器用的主電路終端組件中，夾具既沒有足夠的表面面積又沒有任何有效熱輻射的方法，因此很難防止導體溫度的上升。
【發明內容】
[0008]因此，本發明的目的是提供一種真空斷路器用的主電路終端組件，其可以通過增大連接真空滅弧室及終端單元用的夾具的表面面積而有效的防止溫度上升。
[0009]本發明的所述目的可以通過提供根據本發明的真空斷路器用的主電路終端組件來實現，該主電路終端組件電連接至真空滅弧室，包括:
[0010]夾具，其電連接至所述真空滅弧室的活動單元，并且構造為一對通過將所述活動單元安裝在其中而支撐所述活動單元的導體；
[0011]散熱器，其固定到所述夾具上以增加所述夾具的表面面積；
[0012]柔性分路器，其一個端部電地且機械地連接至所述夾具，并且構造為柔性導體以允許所述活動單元活動；
[0013]終端塊，其電地且機械地連接至所述柔性分路器的另一端部，并構造為電導體；及
[0014]接觸器單元，其電連接至所述終端塊并且具有多個鉗狀(clip-shaped)接觸器。
[0015]從下述結合附圖對本發明的詳細描述中，本發明的上述以及其他目的、特點及優點將更加清晰。
【附圖說明】
[0016]為本發明提供進一步的理解而并入說明書且構成說明書的一部分的附圖，圖示了本發明的【具體實施方式】，并結合說明書一起闡述本發明的原則。
[0017]在附圖中:
[0018]圖1為根據本發明一個實施例的真空斷路器用的主電路終端組件的結構的立體圖；
[0019]圖2為根據本發明一個實施例的真空斷路器用的主電路終端組件的結構的側視圖；
[0020]圖3為根據本發明一個實施例的真空斷路器用的主電路終端組件中的夾具的立體圖；
[0021]圖4為根據本發明一個實施例的真空斷路器用的主電路終端組件中的散熱器的立體圖；
[0022]圖5為根據本發明一個實施例的真空斷路器用的主電路終端組件中的夾具及柔性分路器的裝配地立體圖。
【具體實施方式】
[0023]通過結合附圖對本發明的優選實施例進行以下詳細描述，本發明的目的、結構、操作及效果將更加清晰。
[0024]參照圖1及圖2，根據本發明的真空斷路器用的主電路終端組件為用于電連接至真空滅弧室1，并且包括夾具2、散熱器3、柔性分路器4、終端塊5及接觸器單元6的裝置。
[0025]真空滅弧室I通常被配置以斷開或閉合以陶瓷材料構造的柱狀真空容器的真空內部空間中的觸頭。固定觸頭及活動觸頭被設置在真空容器中。真空滅弧室I具有活動單元la，其連接至活動觸頭從而可移動至活動觸頭的斷開位置或閉合位置，并延伸至真空容器的外側。
[0026]如圖2所示，活動單元Ia從真空滅弧室I向下延伸。夾具2電連接至真空滅弧室I的活動單元la。夾具2實現為一對電導體從而使得活動單元Ia通過安裝在其中而被支撐。優選的，夾具2以具有優異傳導性的紅銅構造以作用為電傳導路徑。下面將結合附圖3詳細的描述夾具2的構造。
[0027]散熱器3被安裝至夾具2上從而增加夾具2的表面面積。優選的，散熱器3可以由鋁鑄模制造。下面將結合附圖4詳細描述散熱器3的構造。
[0028]柔性分路器4的一個端部電地且機械地(電地并且機械地)連接至夾具2，并且被配置為柔性電導體以能使活動單元Ia活動。優選的，為了執行作為電傳導路徑的主要功能，柔性分路器4可以由層壓的由具有優異傳導性能的紅銅構造的薄膜來構造，并且兩端被壓緊并熔接。
[0029]終端塊5電地并且機械地連接至柔性分路器4的另一端部(即，相對于連接至夾具的一個端部)，并且可以實現為例如銅合金(例如紅銅、黃銅等)的電導體。
[0030]接觸器單元6被構造為電導體并且電連接至終端塊5。接觸器單元6包括多個鉗狀接觸器。此處，鉗狀接觸器由多個構造為電導體的柱狀排列的又稱作“指狀物”的導電條來構造，并且多個導電條被具有彈性的環固定從而防止導電條分離及將導電條恢復至其原樣。常規真空斷路器中的鉗狀接觸器電地且機械地連接至支架的終端單元，支架具有用于電源側及電力負載側的連接終端單元。
[0031]同時，將結合圖3描述根據本發明的真空斷路器用的主電路終端組件中的夾具。
[0032]為了通過使由柔性分路器4連接的區域最小化，而使散熱器3的安裝空間最大化，夾具2包括用于安裝(插入)柔性分路器4的各個端部的水平縫隙部2b及2b’。此處，縫隙部2b及2b’以及柔性分路器4的端部通過熔接相連接。參照圖3，夾具2包括一對夾片:第一夾片2a及第二夾片2a’。第一夾片2a及第二夾片2a’包括用于在其上安裝散熱器3的上表面部2f，以及設置在其下端部的用于在其中安裝柔性分路器4的各個端部的縫隙部2b 及 2b’ ο
[0033]關于縫隙部2b及2b’，每個縫隙部都具有U形凹部。因此，一旦柔性分路器的前端插入凹部中，柔性分路器的前端由所述凹部的一對相對的內表面和凹部的連接所述一對相對的內表面的垂直的內表面包住。采用U形凹部的技術效果如下:
[0034]首先，如果普通的真空斷路器需要快速地冷卻其發熱區域，則其趨于使其散熱結構比其原尺寸大(例如，笨重的或者龐大的)，因此，使得真空斷路器變得更大。與此相反，本發明不需要額外的空間來容納散熱器3，而能快速地冷卻其發熱區域。因此，本發明的真空滅弧室可以是較小的裝置，同時具有改善的冷卻性能。
[0035]第二，增加柔性分路器4與夾具2之間的接觸表面的數量能夠將柔性分路器4的前邊緣部牢固地保持到夾具2的主體。如圖3所示，本發明的夾片2a和2a’具有U形凹部的三個內接觸表面:上表面、下表面以及連接上表面和下表面的中間表面。也即，即使夾具2沿著活動觸頭的主軸線大幅地上下移動，水平的縫隙部2b和2b’也能牢固地抓住柔性分路器4。
[0036]最后，一般來說夾具2的反復的上下移動導致夾具2與柔性分路器4之間的邊界區域發生物理應力。并且，因為邊界區域沿著U形凹部的線路形成，所以這種集中于邊界區域處的應力完全擴散到U形凹部的各個表面。由于此原因，本發明的主電路端子可以具有壽命延長的夾具2以及壽命延長的柔性分路器4。
[0037]另外，第一夾片2a及第二夾片2a’具有活動單元支撐凹槽2c及2c’，其各從第一夾片2a及第二夾片2a’后表面中部垂直延伸，并且具有半圓形橫截面，從而使真空滅弧室I的活動單元Ia被安置在活動單元支撐凹槽2c及2c’中從而被支撐。此外，第一夾片2a和第二夾片2a’中的每一個構造為具有多于一個的散熱器，所述散熱器安裝在從每個夾片2a和2a’的上端平面部2f垂直延伸的一對相對的端面部上。
[0038]另外，第一夾片2a及第二夾片2a’中的每一個都包括用于允許插入夾具固定器件(未示出)的四個夾具固定器件插入孔2d。插入孔2d在第一夾片2a及第二夾片2a’的前表面向其后表面貫穿構造。夾具固定器件為在固定第一夾片2a及第二夾片2a’的同時支撐真空滅弧室I的活動單元Ia的器件。優選的，夾具固定器件，雖然未示出，可以包括尺寸適合插入插入孔2d的螺栓及螺帽。第