一種用于高壓氣體絕緣環網柜的壓氣式負荷開關的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及負荷開關技術領域，尤其涉及一種用于高壓氣體絕緣環網柜的壓氣式負荷開關。
【背景技術】
[0002]現有負荷開關有兩種結構:一種是采用刀閘式結構；另一種是三相一體的壓氣式結構，它們體積大而笨重，電場分布不均勻，絕緣性能不穩定。前者在開關分閘過程通過滅弧柵冷卻滅弧，滅弧能力不理想，后者滅弧能力雖然理想，但是裝配工藝復雜，負荷開關分合閘過程三相同心度以及動觸頭在直線運動過程的同心率難以保證，從而造成負荷開關在投運過程發生故障。此外，由于現有三相一體的負荷開關，而隨著開關設備越來越小型化，現有已限制了開關設備的發展趨勢。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種設計合理，結構簡單，同心率好，動作可靠故障率低，電場均勻，絕緣性好、滅弧穩定、體積小的用于高壓氣體絕緣環網柜的壓氣式負荷開關。
[0004]為實現上述目的，本發明采用以下技術方案:
一種用于高壓氣體絕緣環網柜的壓氣式負荷開關，其包括支架，支架上設有三個開關單元，三個開關單元與支架組成三相一體式結構，所述開關單元包括絕緣筒、絕緣觸頭盒、靜觸頭組件、動觸頭組件和拐臂組件，靜觸頭組件和動觸頭組件分別設置在絕緣筒上端和下端，動觸頭組件與絕緣筒內壁接觸形成滅弧室，所述靜觸頭組件包括設置在絕緣筒上端的靜觸頭座和梅花靜觸頭，梅花靜觸頭內設有均壓套和引弧針，引弧針一端與靜觸頭座螺紋連接將梅花靜觸頭固定在絕緣筒上端，所述絕緣筒下端與絕緣觸頭盒螺紋連接，絕緣筒外圍分別對應靜觸頭組件和動觸頭組件設有均勻罩和均勻環，絕緣觸頭盒外兩側均設有均壓圈，所述動觸頭組件包括動觸頭和動觸頭桿，動觸頭桿上端與動觸頭下端螺紋連接，動觸頭桿下端與設置在絕緣觸頭盒內的拐臂組件傳動連接，動觸頭上端設有噴嘴，動觸頭下端設有進氣孔，噴嘴和進氣孔之間設有弧觸頭，動觸頭外套設有導向套，導向套與絕緣筒內壁之間設有密封圈。
[0005]所述拐臂組件包括連桿、拐臂、合分裝置，所述連桿兩端分別與動觸頭桿下端和拐臂一端轉動連接，所述拐臂另一端通過花鍵軸與合分裝置連接。
[0006]所述絕緣筒、絕緣觸頭盒和拐臂均由透明聚碳酸脂材料壓注成型。采用聚碳酸脂材料在確保絕緣的基礎上，增加了產品的韌性、硬度，延長了使用壽命，克服了傳統PBT材料容易開裂的缺陷;透明設計，便于觀察絕緣筒內動、靜觸頭滅弧情況以及絕緣觸頭盒內各部件的灼蝕情況，以便及時發現問題，消除安全隱患。
[0007]所述密封圈橫截面為X形。該設計可改善密封圈的密封性能，使得X形密封圈與絕緣筒內壁之間形成的滅弧室氣密性更好，滅弧效果更佳，可確保形成高壓氣流高速噴出。
[0008]所述梅花靜觸頭下端外圍設有拉簧。該設計可增大抱緊力，從而確保其接觸良好，保證電動穩定性。
[0009]所述開關單元還包括接地觸頭組件，所述接地觸頭組件包括母排、觸頭夾組件和接地觸頭，所述母排上端與觸頭夾組件固定連接，觸頭夾組件包括導電夾、彈簧座和壓簧，導電夾彈性套設在動觸頭桿中部，彈簧座將壓簧固定在導電夾上，所述母排下端與接地觸頭連接，接地觸頭通過設置在絕緣觸頭盒上的接地觸頭座固定。
[0010]本發明采用以上技術方案，將三個相互獨立、絕緣的開關單元通過支架組成三相一體式結構，裝配工藝簡單，并可保證三相在合閘和分閘過程中具有良好的同期性、一致性和穩定性，同時每個單元可單獨更換和維護。與現有中國發明專利CN103646820A公開的一種高壓直動壓氣式SF6負荷開關裝置相比，本發明通過引弧針一端與靜觸頭座的螺紋連接將梅花靜觸頭固定在絕緣筒上端、將絕緣筒下端與絕緣觸頭盒螺紋連接、將動觸頭桿上端與動觸頭下端螺紋連接以及動觸頭外套設有導向套，該些設計確保了動觸頭桿驅動動觸頭沿絕緣筒內壁上下直線運動以與梅花靜觸頭合閘和分閘過程的同心率，提高了合閘和分閘動作的可靠性和穩定性，從而降低了開關單元在投運過程的故障率，而且各部分連接的牢固性好；同時，本發明在絕緣筒外圍分別對應靜觸頭組件和動觸頭組件設有均勻罩和均勻環、絕緣觸頭盒外兩側均設有均壓圈、梅花靜觸頭內設有均壓套，該些設計使得開關單元的電場均勻性更好，有利于采用絕緣性較差、但很環保的干燥壓縮空氣和N2等環保氣體來替代傳統絕緣性較好、具有溫室效應、不環保的SF6氣體;此外，絕緣筒和絕緣觸頭盒的絕緣設計，可確保每個開關單元具有良好可靠的絕緣性，從而確保三相一體壓氣式負荷開關的三相帶電體的隔離，避免發生相間短路等現象;梅花靜觸頭及其自閉力設計，可提高其硬度和彈性，從而滿足動靜觸頭的接觸要求，保證了良好的導電性能。
[0011]本發明的壓氣式負荷開關，相對于該電壓等級的同類產品結構新穎，空間利用率高，體積較小，同心率好、動作可靠、故障率低，電場均勻，絕緣滅弧可靠，易于安裝與更換，各部分連接牢固，主要用在40.5kV及以下電壓等級的SF6氣體、干燥壓縮空氣、N2等氣體開關設備中作為負荷開關或隔離開關使用，尤其有利于采用干燥壓縮空氣和N2等環保氣體來取代傳統的SF6氣體而應用于高壓環保型開關設備上。
【附圖說明】
[0012 ]現結合附圖對本發明作進一步闡述:
圖1為本發明用于高壓氣體絕緣環網柜的壓氣式負荷開關結構示意圖；
圖2為本發明的開關單元結構示意圖；
圖3為本發明的動觸頭組件結構示意圖；
圖4為本發明的靜觸頭組件結構示意圖；
圖5為本發明的梅花靜觸頭結構示意圖；
圖6為本發明的接地觸頭組件結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1-6之一所示，本發明包括支架1，支架1上設有三個開關單元2，三個開關單元
2與支架1組成三相一體式結構，所述開關單元2包括絕緣筒3、絕緣觸頭盒4、靜觸頭組件5、動觸頭組件6和拐臂組件7，靜觸頭組件5和動觸頭組件6分別設置在絕緣筒3上端和下端，動觸頭組件6與絕緣筒3內壁接觸形成滅弧室，所述靜觸頭組件5包括設置在絕緣筒3上端的靜觸頭座51和梅花靜觸頭52，梅花靜觸頭52內設有均壓套81和引弧針53，引弧針53—端與靜觸頭座51螺紋連接將梅花靜觸頭52固定在絕緣筒3上端，所述絕緣筒3下端與絕緣觸頭盒4螺紋連接，絕緣筒3外圍分別對應靜觸頭組件5和動觸頭組件6設有均勻罩82和均勻環83，絕緣觸頭盒4外兩側均設有均壓圈84，所述動觸頭組件6包括動觸頭61和動觸頭桿62，動觸頭桿62上端與動觸頭61下端螺紋連接，動觸頭桿62下端與設置在絕緣觸頭盒4內的拐臂組件7傳動連接，動觸頭61下端設有進氣孔64，動觸頭61上端設有噴嘴63，噴嘴63和進氣孔64之間設有弧觸頭65，動觸頭61外套設有導向套66，導向套66與絕緣筒3內壁之間