CN203055773U - 一种三工位真空灭弧室 - Google Patents

Abstract

一种三工位真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳和三组触头组件，三组触头组件中的导电杆均固定在绝缘外壳上，对应地，三个触头均为静触头，且第一触头、第二触头和第三触头在真空内腔中轴向依次间隔设置，在真空内腔中还设有轴向移动时能同时与第一、第二触头相接触，或者同时与第二、第三触头相接触，或者同时与第一、第二、第三触头相分离的王字形连接头，另有连杆轴向驱动连接头进行轴向移动。本实用新型的优点在于：首先，三组触头组件的机械寿命较长；其次，采用王字形的连接头后，不仅使得真空灭弧室的整体结构布局较为合理，易于实现三工位操作，并利于减小真空灭弧室的体积，而且还可以提高真空灭弧室的整体结构强度。

Description

一种三工位真空灭弧室

技术领域

本实用新型涉及一种电力开关，具体是指一种应用于真空断路器和真空负荷开关等电力开关中的三工位真空灭弧室。

背景技术

真空灭弧室是中、高压电力开关的核心部件，广泛应用于电力的输配电控制***中，其工作原理是，依靠密封在真空室中的触头来实现电力电路的通断功能，并且一旦切断电路电源，真空灭弧室就能迅速地熄弧并抑制电流，避免触电或其他意外事故的发生。现有真空灭弧室的触头一般都包括有动触头和静触头，工作时，动触头在导电杆的带动下与静触头相接触和相分离，进而实现合闸和分闸功能，由于在工作过程中，动触头相对静触头进行移动，因而动触头的机械寿命较短，进而降低真空灭弧室的工作稳定性。此外，由于现有真空灭弧室的动触头与静处头之间一般都形成单断口结构，因而造成真空灭弧室的开断电压相对较低且在同等电压下产生的电弧较大，进而影响到真空灭弧室的性能。

另外，对于三工位真空灭弧室而言，在绝缘外壳的真空腔内一般都设置有一个连接头，通过连接头的旋转或者轴向移动来实现三工位操作。但是，在真空室制作过程中发现，真空室采用现在的旋转或轴向移动的连接头后，其连接头与导电杆的触头之间的配合结构不够合理，布局不够紧凑，不利于真空灭弧室的小型化设计，而且，其结构强度还有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种整体结构布局较为合理且结构强度较高的三工位真空灭弧室。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该三工位的真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳、第一触头组件、第二触头组件及第三触头组件，其特征在于：所述第一触头组件由位于真空内腔中的第一触头和与第一触头相固定并外露固定在绝缘外壳上的第一导电体构成，所述第二触头组件由位于真空内腔中的第二触头和与第二触头相固定并外露固定在绝缘外壳侧壁上的第二导电杆构成，所述第三触头组件由位于真空内腔中的第三触头和与第三触头相固定并外露固定在绝缘外壳侧壁上的第三导电杆构成，所述第一触头、第二触头和第三触头在真空内腔中轴向依次间隔设置，在真空内腔中还设有轴向移动时能同时与第一、第二触头相接触，或者同时与第二、第三触头相接触，或者同时与第一、第二、第三触头相分离的王字形连接头，一能沿所述绝缘外壳轴向移动的连杆一端与上述连接头相绝缘连接，另一端穿过一密封件后外露于所述的绝缘外壳。

为了防止飞弧产生的金属粉尘飞溅到壳体瓷套内表面，在所述绝缘外壳内设有一能始终将第一触头、第二触头及王字形连接头与第一、第二触头相接触的部位罩设其内的灭弧罩。这样，灭弧罩可以有效阻止金属粉尘污染到瓷套内表面，从而使瓷套始终具有较好的绝缘性，另外，灭弧罩还能有效保护瓷套，避免瓷套产生过热现象，从而延长瓷套的使用寿命。

优选地，所述王字形连接头的上连接片的顶面具有能与所述第一触头相触碰的第四触头，上连接片的底面具有能与所述第二触头相触碰的第五触头，所述王字形连接头的中连接片的顶面具有能与所述第二触头相触碰的第六触头，所述王字形连接头的下连接片的底面具有能与所述第三触头相触碰的第七触头。这样，当连接头轴向移动时，通过各对应触头之间的触碰，可以较好地实现三工位操作。

第一导电体可以采用多种结构形式，作为一种优选方案，所述的第一导电体呈杆状，该杆状第一导电体的一端伸入绝缘外壳内与所述的第一触头相固定，另一端轴向外露并固定于所述绝缘外壳的端部。杆状导电体结构较为简单，制作较为方便。

与杆状导电体相对应地，所述的绝缘外壳包括上瓷套、下瓷套、上端盖及下端盖，所述上端盖固定在上瓷套的上端，所述上瓷套的下端和下瓷套的上端分别通过第一连接环和第二连接环固定在所述的第二导电杆的上下两侧，所述下瓷套的下端通过第三连接环固定在所述第三导电杆的上侧，所述下端盖固定在第三导电杆的下侧，所述杆状第一导电体的另一端轴向外露并固定在上端盖上，所述连杆的另一端穿过密封件后外露并固定在下端盖上。

为了使第一导电体能较好地固定在上端盖上，在所述上端盖的上表面固定有供第一导电体穿过的辅助块，为了对连杆轴向移动起到较好的导向作用，在所述下端盖上设有供所述连杆穿过的导套。

作为第一导电体结构的另一优选方案，所述的第一导电体呈T字形，该T字形导电体的底部伸入绝缘外壳内与所述的第一触头相固定，顶部外露并固定在绝缘外壳的侧壁上。T字形导电体的顶部可以同时作为导电体的出线端和真空灭弧室的盖板使用，从而简化真空灭弧室的结构。

与T字形导电体相对应地，所述的绝缘外壳包括上瓷套、下瓷套、下端盖，所述上瓷套的下端和下瓷套的上端分别通过第一连接环和第二连接环固定在所述第二导电杆的上下两侧，所述下瓷套的下端通过第三连接环固定在所述的第三导电杆的上侧，所述下端盖固定连接在第三导电杆的下侧，所述T字形第一导电体的顶部通过第四连接环固定在上瓷套的顶端，所述连杆的另一端穿过密封件后外露在固定在所述下端盖上。

为了对连杆轴向移动起到较好的导向作用，在所述下端盖上设有供所述连杆穿过的导套。

进一步优选，所述的连杆通过绝缘杆与所述的连接头相固定，所述绝缘杆穿梭在第三触头的穿孔中。由于绝缘杆不带电，因而将其设于真空腔内，不仅可以减小真空灭弧室的爬电距离，而且还利于减小真空灭弧室的体积。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：首先，由于该真空灭弧室中的三组触头组件中的第一导电体、第二导电杆及第三导电杆均固定在绝缘外壳上，第一、第二、第三触头均为静触头，因而各触头组件的机械寿命较长；其次，采用王字形的连接头后，不仅使得真空灭弧室的整体结构布局较为合理，易于实现三工位操作，并利于减小真空灭弧室的体积，而且还可以提高真空灭弧室的整体结构强度。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的主视图；

图2为本实用新型实施例一在接地状态时的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一在分闸状态时的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一在合闸状态时的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二的主视图；

图6为本实用新型实施例二在接地状态时的结构示意图；

图7为本实用新型实施例二在分闸状态时的结构示意图；

图8为本实用新型实施例二在合闸状态时的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：

如图1至图4所示，本实施例中的三工位真空灭弧室具有真空内腔的绝缘外壳和固定在绝缘外壳上的第一触头组件、第二触头组件和第三触头组件。其中，第一触头组件由位于真空内腔中的第一触头11和下端与第一触头相固定、上端外露并固定在绝缘外壳端部的第一导电体12构成；第二触头组件由位于真空内腔中的第二触头21和与第二触头相固定且侧向外露并固定在绝缘外壳侧壁上的第二导电杆22构成，而且，在第二导电杆22的上下两侧均设有第二触头21；第三触头组件由位于真空内腔中的第三触头31和与第三触头相固定且侧向外露并固定在绝缘外壳侧壁上的第三导电杆32构成。并且，上述第一触头11、第二触头21和第三触头31在真空内腔中自上而下轴向依次间隔设置。本实施例中，绝缘外壳包括上瓷套83、下瓷套84、上端盖81及下端盖82，上端盖81固定在上瓷套83的上端，上瓷套83的下端通过第一连接环85固定在第二导电杆22的上侧，下瓷套84的上端通过第二连接环86固定在第二导电杆22的下侧，下瓷套84的下端通过第三连接环87固定在第三导电杆32的上侧，下端盖82固定在第三导电杆32的下侧。第一导电体12呈杆状，其上端轴向外露并固定在上端盖81上，本实施例中，为了第一导电体12能较好地固定在上端盖81上，在上端盖81的上表面固定有供第一导电体12穿过的辅助块91。

在真空内腔中还设有从第二导电杆22的通孔中穿设而过的王字形连接头4，连接头4的上连接片41的顶面具有能与第一触头11相触碰的第四触头411，上连接片41的底面具有能与第二触头21相触碰的第五触头412，连接头4的中连接片42的顶面具有能与第二触头21相触碰的第六触头421，连接头4的下连接片43的底面具有能与第三触头31相触碰的第七触头431。

连杆5能沿着绝缘外壳轴向移动，连杆5的上端通过绝缘杆6与连接头4的底部相固定，绝缘杆6则穿梭在第三触头31的穿孔中，将绝缘杆6设于真空腔内，不仅可以减小真空灭弧室的爬电距离，而且还利于减小真空灭弧室的体积。连杆5的下端穿过密封件即本实施例的波纹管10后外露并固定在下端盖82上，并且为了对连杆5轴向移动起到较好的导向作用，在下端盖82上设有供连杆5穿过的导套92。

真空灭弧室工作过程中会产生飞弧，为了防止飞弧产生的金属粉尘飞溅到壳体瓷套内表面，在绝缘外壳内设有一能始终将第一触头11、第二触头21及王字形连接头4与第一第二触头相接触的部位罩设其内的灭弧罩7。灭弧罩7能有效阻止金属粉尘污染到瓷套内表面，从而使瓷套始终具有较好的绝缘性，同时，设置灭弧罩7后，还可避免瓷套由于飞弧的影响而产生的过热现象，从而有效保护瓷套，延长其使用寿命。此外，在真空灭弧室的真空内腔中设置灭弧罩7，还利于真空灭弧室在大电流、高电压的场合使用。

该真空灭弧室的工作过程如下，第一导电体12作为进线端，第二导电杆22作为出线端，第三导电杆32作为接地端，在图2所示的接地状态下，王字形连接头4的上连接片41的第五触头412与第二导电杆22上侧的第二触头21相触碰，连接头4的下连接片43的第七触头431与第三触头31相触碰，此时，第二导电杆22与第三导电杆32相导通，第一导电体12与第二导电杆22相端开；从接地状态转向分闸状态的过程中，连杆5向上轴向移动，并进而带动连接头4向上移动，直到在如图3所示的分闸状态下，连接头4上的各触头同时与第一触头11、第二触头21及第三触头31相分离，第一导电体12与第二导电杆22相断开，第二导电杆22与第三导电杆32相断开；从分闸状态转向合闸状态的过程中，连杆5进一步向上轴向移动，并进一步带动连接头4向上移动，直到在如图4所示的合闸状态下，连接头4的上连接片41的第四触头411与第一触头11相触碰，连接头4的中连接片42的第六触头421与第二导电杆22下侧的第二触头21相触碰，此时，第一导电体12与第二导电杆22相导通，第二导电杆22与第三导电杆32继续相断开。

实施例二：

如图5至图8所示，本实施例与实施例一的区别在于第一导电体的结构及其与绝缘外壳间的连接结构不同。

本实施例中，第一导电体12呈T字形，该T字形导电体的底部伸入真空内腔内与第一触头11相固定，顶部通过第四连接环88固定在上瓷套83的顶端并侧向外露于上瓷套83。此时，T字形导电体的顶部可以同时作为导电体的出线端和真空灭弧室的上盖板使用，从而使真空灭弧室的结构得以简化。

Claims (10)

1.一种三工位真空灭弧室，包括具有真空内腔的绝缘外壳、第一触头组件、第二触头组件及第三触头组件，其特征在于：所述第一触头组件由位于真空内腔中的第一触头(11)和与第一触头相固定并外露固定在绝缘外壳上的第一导电体(12)构成，所述第二触头组件由位于真空内腔中的第二触头(21)和与第二触头相固定并外露固定在绝缘外壳侧壁上的第二导电杆(22)构成，所述第三触头组件由位于真空内腔中的第三触头(31)和与第三触头相固定并外露固定在绝缘外壳侧壁上的第三导电杆(32)构成，所述第一触头(11)、第二触头(21)和第三触头(31)在真空内腔中轴向依次间隔设置，在真空内腔中还设有轴向移动时能同时与第一、第二触头相接触，或者同时与第二、第三触头相接触，或者同时与第一、第二、第三触头相分离的王字形连接头(4)，一能沿所述绝缘外壳轴向移动的连杆(5)一端与上述连接头(4)相绝缘连接，另一端穿过一密封件后外露于所述的绝缘外壳。

2.根据权利要求1所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：在所述绝缘外壳内设有一能始终将第一触头(11)、第二触头(21)及王字形连接头(4)与第一、第二触头相接触的部位罩设其内的灭弧罩(7)。

3.根据权利要求1所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：所述王字形连接头(4)的上连接片(41)的顶面具有能与所述第一触头(11)相触碰的第四触头(411)，上连接片(41)的底面具有能与所述第二触头(21)相触碰的第五触头(412)，所述王字形连接头(4)的中连接片(42)的顶面具有能与所述第二触头(21)相触碰的第六触头(421)，所述王字形连接头(4)的下连接片(43)的底面具有能与所述第三触头(31)相触碰的第七触头(431)。

4.根据权利要求1或2或3所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：所述的第一导电体(12)呈杆状，该杆状第一导电体(12)的一端伸入绝缘外壳内与所述的第一触头(11)相固定，另一端轴向外露并固定于所述绝缘外壳的端部。

5.根据权利要求4所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：所述的绝缘外壳包括上瓷套(83)、下瓷套(84)、上端盖(81)及下端盖(82)，所述上端盖(81)固定在上瓷套(83)的上端，所述上瓷套(83)的下端和下瓷套(84)的上端分别通过第一连接环(85)和第二连接环(86)固定在所述的第二导电杆(22)的上下两侧，所述下瓷套(84)的下端通过第三连接环(87)固定在所述第三导电杆(32)的上侧，所述下端盖(82)固定在第三导电杆(32)的下侧，所述杆状第一导电体(12)的另一端轴向外露并固定在上端盖(81)上，所述连杆(5)的另一端穿过密封件后外露并固定在下端盖(82)上。

6.根据权利要求5所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：在所述上端盖(81)的上表面固定有供第一导电体(12)穿过的辅助块(91)，在所述下端盖(82)上设有供所述连杆(5)穿过的导套(92)。

7.根据权利要求1或2或3所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：所述的第一导电体(12)呈T字形，该T字形导电体的底部伸入绝缘外壳内与所述的第一触头(11)相固定，顶部外露并固定在绝缘外壳的侧壁上。

8.根据权利要求7所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：所述的绝缘外壳包括上瓷套(83)、下瓷套(84)、下端盖(82)，所述上瓷套(83)的下端和下瓷套(84)的上端分别通过第一连接环(85)和第二连接环(86)固定在所述第二导电杆(22)的上下两侧，所述下瓷套(84)的下端通过第三连接环(87)固定在所述的第三导电杆(32)的上侧，所述下端盖(82)固定连接在第三导电杆(32)的下侧，所述T字形第一导电体的顶部通过第四连接环(88)固定在上瓷套(83)的顶端，所述连杆(5)的另一端穿过密封件后外露在固定在所述下端盖(82)上。

9.根据权利要求8所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：在所述下端盖(82)上设有供所述连杆(5)穿过的导套(92)。

10.根据权利要求1或2或3所述的三工位真空灭弧室，其特征在于：所述的连杆(5)通过绝缘杆(6)与所述的连接头(4)相固定，所述绝缘杆(6)穿梭在第三触头(31)的穿孔中。

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