一种20Hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构的制作方法

本技术涉及真空灭弧室，特别涉及一种20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构。

背景技术：

1、20hz断路器作为一种新型电力系统建设中的关键开关设备，对维持电力系统的安全、稳定运行具有重要意义。真空灭弧室是真空断路器的核心部件，担负着切断电弧的任务，电弧的控制和熄灭与真空灭弧室触头结构对磁场的控制密切相关。触头结构中纵磁元件在动静触头接合分断时产生环向电流，产生与电弧方向一致的纵向磁场，避免真空电弧的集聚，使电弧维持在扩散态，减轻电弧对触头表面的烧蚀，提高真空灭弧室的开断能力。在纵向磁场触头结构中最常见的为杯状纵磁触头结构和线圈式纵磁触头结构。目前，50hz40.5kv真空灭弧室的触头直径为75mm~78mm，将此规格的真空灭弧室应用在20hz下，真空灭弧室开断能力为50hz环境下的64%。真空灭弧室在20hz下进行开断，中、长燃弧时间明显增长，长燃弧时间是50hz下的2倍多，现有50hz真空灭弧室无法满足20hz下大电流、长时间燃弧下的开断要求。

2、综上所述，开发一种延缓中心聚集弧产生，减缓中心聚集弧烧蚀并提升短路电流开断的能力的触头结构，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，解决了现有50hz真空灭弧室触头结构在20hz下进行开断操作时，产生的中、长燃弧时间明显增长，无法满足大电流、长时间燃弧下的开断要求的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供一种20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，包括：

3、静导电棒上的静触头杯座与动导电棒上的动触头杯座，两者均设有容纳槽，各容纳槽与静触头杯座、动触头杯座同轴设置，静触头杯座与动触头杯座侧壁上均匀布设有若干第一径向切槽，各第一径向切槽将两者侧壁分隔为若干杯指，在各容纳槽内设有若干支撑板，各支撑板相互叠放，第一径向切槽与容纳槽的轴线呈夹角设置，静触头杯座与动触头杯座的端口相对，动导电棒连接有弹簧机构，弹簧机构用于驱动动导电棒上的动触头片与静导电棒上的静触头片抵接与分离。

4、优选地，叠放后的各支撑板侧壁上设有若干第二径向切槽，各第一径向切槽、各第二径向切槽与容纳槽的轴线夹角相同，各第一径向切槽与各第二径向切槽相互连通。

5、优选地，容纳槽的内腔设有支撑环，支撑环与容纳槽同轴设置，支撑环的高度比与容纳槽的深度小，各支撑板套设于支撑环上方与下方，支撑环与支撑板用于填充容纳槽，用以提高静触头杯座与动触头杯座、动触头片与静触头片的荷载强度。

6、优选地，动触头片与静触头片分别设于各容纳槽的端口上，动触头片的直径等于动触头杯座与静触头杯座的外径，静触头片的直径等于静触头杯座与动触头杯座的外径。

7、优选地，各动触头片和静触头片的端面上设有若干第三径向切槽，各第三径向切槽绕容纳槽的轴线均匀分布，第三径向切槽与对接后的第一径向切槽、第二径向切槽连通，各第三径向切槽均与动触头片、静触头片上的一个分度圆相切，分度圆的圆心位于容纳槽的轴线上，且分度圆与支撑环的端口相对应。

8、优选地，支撑环与支撑板、各支撑板、支撑板与动触头片、静触头片之间通过焊接固定。

9、优选地，

10、静触头杯座与动触头杯座相互背离的一端设有对接孔，各对接孔与容纳槽连通，各对接孔用于穿设动导电棒与静导电棒；

11、或，静触头杯座与静导电棒、动触头杯座与动导电棒均一体成型。

12、优选地，第一径向切槽、第二径向切槽、第三径向切槽均具体为六个，第一径向切槽、第二径向切槽与容纳槽的轴线夹角均具体为20°。

13、优选地，支撑环与静导电棒、动导电棒电连通。

14、优选地，动触头杯座与静触头杯座的内径均为79mm，两者的外径均为95mm。

15、相对于上述背景技术，本实用新型提供的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构包括：静导电棒上的静触头杯座与动导电棒上的动触头杯座，静触头杯座的位置锁定，动导电棒连接有弹簧机构，弹簧机构用于驱动动导电棒轴向移动，使动导电棒上的动触头片与静导电棒上的静触头片抵接或分离，静触头杯座与动触头杯座均设有容纳腔，且各容纳腔与两者同轴设置，各容纳槽用于设置支撑板，若干支撑板叠放设置，在动触头杯座与静触头杯座的侧壁上设有若干第一径向切槽，各第一径向切槽将动触头杯座与静触头杯座的侧壁分隔为若干杯指，且各第一径向切槽与容纳腔的轴向呈夹角设置，在实际使用过程中，静触头杯座、动触头杯座的端口相对，对接后的静触头杯座与动触头杯座、动触头片与静触头片之间具有较大的压力，容纳槽内叠放的各支撑板接收该压力，用于维持静触头杯座与动触头杯座、动触头片与静触头片的结构稳定，随后动触头片与静触头片之间导通电流，电流沿分隔成型的杯指流通，倾斜设置的杯指在通电后行成磁场，该磁场能够沿水平方向作用动触头杯指、静触头杯指之间分离时产生的电弧柱，且该磁场产生的作用方向为背离容纳槽的轴线方向，使各电弧柱的聚集过程受阻，避免动导电棒上的动触头片与静导电棒上的静触头片分离过程中汇聚产生较大电弧柱，从而对设备造成损坏。

1.一种20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，包括：静导电棒（1）上的静触头杯座（6）与动导电棒（10）上的动触头杯座（2），两者均设有容纳槽（7），各所述容纳槽（7）与所述静触头杯座（6）、所述动触头杯座（2）同轴设置，所述静触头杯座（6）与所述动触头杯座（2）侧壁上均匀布设有若干第一径向切槽（91），各所述第一径向切槽（91）将两者侧壁分隔为若干杯指，在各所述容纳槽（7）内设有若干支撑板（4），各所述支撑板（4）相互叠放，所述第一径向切槽（91）与所述容纳槽（7）的轴线呈夹角设置，所述静触头杯座（6）与所述动触头杯座（2）的端口相对，所述动导电棒（10）连接有弹簧机构，所述弹簧机构用于驱动所述动导电棒（10）上的动触头片（5）与所述静导电棒（1）上的静触头片（8）抵接与分离。

2.根据权利要求1所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，叠放后的各所述支撑板（4）侧壁上设有若干第二径向切槽（92），各所述第一径向切槽（91）、各所述第二径向切槽（92）与所述容纳槽（7）的轴线夹角相同，各所述第一径向切槽（91）与各所述第二径向切槽（92）相互连通。

3.根据权利要求2所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，所述容纳槽（7）的内腔设有支撑环（3），所述支撑环（3）与所述容纳槽（7）同轴设置，所述支撑环（3）的高度比与所述容纳槽（7）的深度小，各所述支撑板（4）套设于所述支撑环（3）上方与下方，所述支撑环（3）与所述支撑板（4）用于填充所述容纳槽（7），用以提高所述静触头杯座（6）与所述动触头杯座（2）、所述动触头片（5）与所述静触头片（8）的荷载强度。

4.根据权利要求3所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，所述动触头片（5）与所述静触头片（8）分别设于各所述容纳槽（7）的端口上，所述动触头片（5）的直径等于所述动触头杯座（2）与所述静触头杯座（6）的外径，所述静触头片（8）的直径等于所述静触头杯座（6）与所述动触头杯座（2）的外径。

5.根据权利要求4所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，各所述动触头片（5）和所述静触头片（8）的端面上设有若干第三径向切槽（93），各所述第三径向切槽（93）绕所述容纳槽（7）的轴线均匀分布，所述第三径向切槽（93）与对接后的所述第一径向切槽（91）、所述第二径向切槽（92）连通，各所述第三径向切槽（93）均与所述动触头片（5）、所述静触头片（8）上的一个分度圆相切，所述分度圆的圆心位于所述容纳槽（7）的轴线上，且所述分度圆与所述支撑环（3）的端口相对应。

6.根据权利要求5所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，所述支撑环（3）与所述支撑板（4）、各所述支撑板（4）、所述支撑板（4）与所述动触头片（5）、所述静触头片（8）之间通过焊接固定。

7.根据权利要求3所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，所述静触头杯座（6）与所述动触头杯座（2）相互背离的一端设有对接孔，各所述对接孔与所述容纳槽（7）连通，各所述对接孔用于穿设所述动导电棒（10）与所述静导电棒（1）；或，所述静触头杯座（6）与所述静导电棒（1）、所述动触头杯座（2）与所述动导电棒（10）均一体成型。

8.根据权利要求6所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，所述第一径向切槽（91）、所述第二径向切槽（92）、所述第三径向切槽（93）均具体为六个，所述第一径向切槽（91）、所述第二径向切槽（92）与容纳槽（7）的轴线夹角均具体为20°。

9.根据权利要求7所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，所述支撑环（3）与所述静导电棒（1）、动导电棒（10）电连通。

10.根据权利要求1所述的20hz真空灭弧室用杯状纵磁触头结构，其特征在于，所述动触头杯座（2）与所述静触头杯座（6）的内径均为79mm，两者的外径均为95mm。