一种隔离静触头及三工位隔离接地开关的制作方法

1.本发明涉及一种三工位隔离接地开关，特别涉及一种三工位隔离接地开关的隔离静触头。


背景技术：

2.电网输变电站老站改造、扩建对hgis开关设备的使用越来越多，具有隔离接地功能的三工位开关是hgis设备的重要组成部分，对其相关技术参数要求越来越高。
3.目前，国内外对三工位隔离接地开关的设计主要分为动触头直线运动和旋转运动两种方式。如授权公告号为cn201629255u的中国专利文献公开的三工位隔离接地开关，包括动触头、隔离静触头和接地静触头，动触头由旋转轴带动进行旋转运动。在动触头与隔离静触头导电接触时，实现隔离功能；在动触头与接地静触头导电接触时，实现接地功能；在动触头与隔离静触头、接地静触头均不接触时为断开位。其中，隔离静触头和接地静触头上均设有用于与动触头导电接触的导电触指。
4.普通的隔离开关具备10v，1600a的母线转换参数，但是随着产品电压等级以及对产品结构紧凑型要求的提高，隔离开关的母线转换参数也随之提高，最新要求母转参数为100v、1600a，意味电弧能量要更高，易造成电弧烧蚀隔离静触头的导电触指，影响隔离开关的使用寿命。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种隔离静触头，以解决现有技术中电弧能量较高时，易造成电弧烧蚀隔离静触头的导电触指的技术问题；本发明的目的还在于提供一种使用该隔离静触头的三工位隔离接地开关。
6.为实现上述目的，本发明隔离静触头的技术方案是：
7.隔离静触头，包括沿前后方向间隔布置的前竖座和后竖座，两个竖座的相对内侧壁上分别设有导电触指，导电触指用于与动触头导电接触，两个竖座的右端为供动触头插入的插入端，两个竖座上于插入端处分别设有引弧片，引弧片具有向左或向右弯曲的弧形段，弧形段用于与动触头接触以实现引弧。
8.有益效果是：在母线转换操作过程中，动触头与隔离静触头的导电触指分离前，主要通过导电触指通流；在动触头与导电触指分离后，大电流通过弧形段被引到引弧片上，当动触头与引弧片的弧形段分离后开始起弧，此时电弧烧蚀的是引弧片，因此能有效地减少电弧对导电触指的烧蚀，提高隔离静触头的使用寿命。
9.作为进一步地改进，所述弧形段设置在引弧片的端部。
10.有益效果是：这样设计，不仅有利于弧形段的加工，而且有利于弧形段的受力变形。
11.作为进一步地改进，所述引弧片包括上下间隔布置的多个引弧触指，引弧触指具有所述的弧形段。
12.有益效果是：这样设计，不仅有利于弧形段的变形，而且有利于弧形段的散热。
13.作为进一步地改进，两个竖座上分别设有两个引弧片，同一竖座上的两个引弧片在左右方向上布置。
14.有益效果是：这样设计，能够增大通流能力。
15.作为进一步地改进，两个引弧片的弧形段弯曲方向相反。
16.有益效果是，这样设计，节省安装空间，便于动触头的插入和拔出。
17.作为进一步地改进，所述引弧片通过螺钉固定在相应竖座上。
18.有益效果是：这样设计，引弧片的固定较为方便，且稳定性较好，同时便于后期的拆装、更换。
19.作为进一步地改进，两个竖座分别包括基座和通过螺钉固定在基座上的屏蔽块，屏蔽块为耐电弧烧蚀的耐弧块。
20.有益效果是：这样设计，屏蔽块能够有效避免其表面被电弧烧蚀成凹凸不平的斑点，能够有效的优化电场。
21.作为进一步地改进，所述基座上设有用于对屏蔽块定位的定位结构。
22.有益效果是：这样设计，能够保证屏蔽块的位置精度。
23.作为进一步地改进，所述引弧片为z型结构，引弧片包括固定段、悬伸段以及连接段，连接段连接在固定段和悬伸段之间，弧形段设置在悬伸段上；基座具有台阶块，台阶块具有朝向右的第一固定立面、背向导电触指的第二固定立面以及朝向上的固定平面；屏蔽块包括扣合在固定平面上的顶盖部分、处于第一固定立面右侧的第一围合部分和扣合在第二固定立面上的第二围合部分；屏蔽块和台阶块围成用于安装引弧片的安装空间，固定段通过螺钉固定在第一固定立面上。
24.为实现上述目的，本发明三工位隔离接地开关的技术方案是：
25.三工位隔离接地开关，包括壳体，壳体内设有动触头、隔离静触头和接地静触头，隔离静触头包括沿前后方向间隔布置的前竖座和后竖座，两个竖座的相对内侧壁上分别设有导电触指，导电触指用于与动触头导电接触，两个竖座的右端为供动触头插入的插入端，两个竖座上于插入端处分别设有引弧片，引弧片具有向左或向右弯曲的弧形段，弧形段用于与动触头接触以实现引弧。
26.有益效果是：在母线转换操作过程中，动触头与隔离静触头的导电触指分离前，主要通过导电触指通流；在动触头与导电触指分离后，大电流通过弧形段被引到引弧片上，当动触头与引弧片的弧形段分离后开始起弧，此时电弧烧蚀的是引弧片，因此能有效地减少电弧对导电触指的烧蚀，提高隔离静触头的使用寿命。
27.作为进一步地改进，所述弧形段设置在引弧片的端部。
28.有益效果是：这样设计，不仅有利于弧形段的加工，而且有利于弧形段的受力变形。
29.作为进一步地改进，所述引弧片包括上下间隔布置的多个引弧触指，引弧触指具有所述的弧形段。
30.有益效果是：这样设计，不仅有利于弧形段的变形，而且有利于弧形段的散热。
31.作为进一步地改进，两个竖座上分别设有两个引弧片，同一竖座上的两个引弧片在左右方向上布置。
32.有益效果是：这样设计，能够增大通流能力。
33.作为进一步地改进，两个引弧片的弧形段弯曲方向相反。
34.有益效果是，这样设计，节省安装空间，便于动触头的插入和拔出。
35.作为进一步地改进，所述引弧片通过螺钉固定在相应竖座上。
36.有益效果是：这样设计，引弧片的固定较为方便，且稳定性较好，同时便于后期的拆装、更换。
37.作为进一步地改进，两个竖座分别包括基座和通过螺钉固定在基座上的屏蔽块，屏蔽块为耐电弧烧蚀的耐弧块。
38.有益效果是：这样设计，屏蔽块能够有效避免其表面被电弧烧蚀成凹凸不平的斑点，能够有效的优化电场。
39.作为进一步地改进，所述基座上设有用于对屏蔽块定位的定位结构。
40.有益效果是：这样设计，能够保证屏蔽块的位置精度。
41.作为进一步地改进，所述引弧片为z型结构，引弧片包括固定段、悬伸段以及连接段，连接段连接在固定段和悬伸段之间，弧形段设置在悬伸段上；基座具有台阶块，台阶块具有朝向右的第一固定立面、背向导电触指的第二固定立面以及朝向上的固定平面；屏蔽块包括扣合在固定平面上的顶盖部分、处于第一固定立面右侧的第一围合部分和扣合在第二固定立面上的第二围合部分；屏蔽块和台阶块围成用于安装引弧片的安装空间，固定段通过螺钉固定在第一固定立面上。
附图说明
42.图1为本发明三工位隔离接地开关的实施例1的结构示意图；
43.图2为图1中隔离静触头的俯视图；
44.图3为图2的侧视图；
45.图4为图3去除屏蔽块的结构示意图；
46.图5为图4去除表带触指和引弧片的结构示意图；
47.图6为图4中引弧片的结构示意图；
48.图7为图3中屏蔽块的结构示意图；
49.图中：11、壳体；12、动支座；13、接地静触头；14、动触头；15、隔离静触头；16、基座；17、第一螺钉；18、导电触指；19、第二螺钉；20、屏蔽块；21、弧形段；22、台阶块；23、第一固定立面；24、第三螺钉；25、引弧片；26、定位销；27、第一螺纹孔；28、第二螺纹孔；29、第三螺纹孔；30、第一销孔；31、固定段；32、连接段；33、悬伸段；34、第三通孔；35、第二通孔；36、第一通孔；37、第二销孔；38、第四螺钉；39、第五螺钉；40、顶盖部分；41、第一围合部分；42、第二围合部分。
具体实施方式
50.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
51.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。此外，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”是基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示所指的装置或部件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
53.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
54.本发明三工位隔离接地开关的实施例1：
55.如图1所示，三工位隔离接地开关包括壳体11，壳体11内设有动支座12，动支座12沿竖直方向延伸，动支座12的上端固定在壳体11的顶部，动支座12的下端连接有动触头14。壳体内还设有接地静触头13和隔离静触头15，接地静触头13处于动支座12的右侧，隔离静触头15处于动支座12的下方。其中，动触头14通过绝缘扭杆驱动旋转，以实现与隔离静触头15或接地静触头13导电接触，进而实现隔离、接地功能。
56.以动触头14插入隔离静触头15的方向为左右方向。如图2和图3所示，隔离静触头15包括沿前后方向间隔布置的前竖座和后竖座，两个竖座的相对内侧壁上分别设有导电触指18，导电触指18用于与动触头14导电接触，优选地，两个竖座上均加工有表带触指安装槽，导电触指18为表带触指。其中，每个竖座上沿左右方向间隔布置有两条表带触指，共62片，理论通流达到4680a。
57.本实施例中，前竖座和后竖座通过第四螺钉38可拆的固定连接在一起，以便于表带触指安装槽的加工。其中，前竖座和后竖座的结构相同且对称布置。前竖座和后竖座固定连接在一起后形成隔离静触头15，隔离静触头15通过第五螺钉39固定在壳体11内其他导体上。
58.本实施例中，两个竖座的右端为供动触头14插入的插入端，两个竖座上插入端分别设有引弧片25，引弧片25具有弧形段21，弧形段21用于与动触头14接触以实现引弧，进而分散电弧能量。其中，弧形段21设置在引弧片25的端部位置。
59.以后竖座为例，如图3和图5所示，后竖座包括基座16和屏蔽块20，屏蔽块20和台阶块22围成用于安装引弧片25的安装空间，该安装空间为z型。基座16具有台阶块22，台阶块22上设有朝向右的第一固定立面23、朝向后的第二固定立面以及朝向上的固定平面；第一固定立面23上设有两个第三螺纹孔29；如图4和图6所示，引弧片25为z型结构，引弧片25包括固定段31、悬伸段33以及连接段32，连接段32连接在固定段31和悬伸段33之间，固定段31上设有两个第三通孔34，第三通孔34与第三螺纹孔29一一对应，引弧片25通过第三螺钉24固定在台阶块22的第一固定立面23上。其中，弧形段21设置在悬伸段33上。
60.如图3和图4所示，引弧片25包括上下间隔布置的多个引弧触指，引弧触指具有上
述的弧形段21。这样设计，不仅有利于弧形段21的变形，而且有利于弧形段21的散热。
61.本实施例中，后竖座上设有两个引弧片25，两个引弧片25在左右方向上布置，以增大通流能力。其中，左侧引弧片25的弧形段向左弯曲，右侧引弧片25的弧形段21向右弯曲，节省安装空间，便于动触头14插入隔离静触头15内和动触头14与隔离静触头15分离。
62.本实施例中，两个引弧片25的固定段贴紧布置，两个引弧片25的连接段32之间以及悬伸段33之间均留有间隙，以便于引弧触指受到动触头14的作用力时发生变形。
63.如图3、图4和图7所示，第二固定立面上设有一个第一螺纹孔27，固定平面上设有一个第二螺纹孔28。屏蔽块20包括扣合在固定平面上的顶盖部分40、处于第一固定立面23右侧的第一围合部分41和扣合在第二固定立面上的第二围合部分42，顶盖部分上设有第二通孔35，第二围合部分上设有第一通孔36，第一通孔36与第一螺纹孔27对应，第二通孔35与第二螺纹孔28对应，屏蔽块20通过第一螺钉17和第二螺钉19固定在台阶块22上。其中，第一围合部分41上设有用于避让第三螺钉24头部的避让槽。
64.本实施例中，屏蔽块20采用cuw材质，可以有效避免其表面被电弧烧蚀成凹凸不平的斑点，能够有效的优化电场。
65.本实施例中，在基座16上设有第一销孔30，第一销孔30内安装有定位销26；在第一围合部分41上设有第二销孔37，第二销孔37与定位销26定位配合，以保证屏蔽块20的位置精度。其中，定位销26构成了定位结构。
66.如图2所示，屏蔽块20上设有避让孔，避让孔用于避让第三螺钉24的螺栓头。
67.本实施例中，引弧片25由2mm的cuw板材在连接段32和悬伸段33处切割成若干个栅条后整体折弯成型。这样既增强了引弧片25的弹性，又能够分散电弧能量，利于散热，同时具有耐烧蚀的特点，起到了保护导电触指18的作用。
68.在母线转换操作过程中，动触头14与隔离静触头15的导电触指18分离前，主要通过导电触指18通流，在动触头14与导电触指18分离后，大电流被引到引弧片25上，当动触头14与引弧片25的弧形段21分离后开始起弧，此时电弧烧蚀的是引弧片，而引弧片的材质耐高温，因此能有效地减少电弧对导电触指的烧蚀。
69.本发明的三工位隔离接地开关通过在隔离静触头上设置引弧片，提高了隔离静触头的耐电弧烧蚀能力，满足母线转换参数，提高使用寿命。
70.本发明三工位隔离接地开关的实施例2：
71.本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，引弧片为z型结构，弧形段设置在引弧片的端部。本实施例中，引弧片为几字形结构，弧形段设置在引弧片的中间位置。
72.本发明三工位隔离接地开关的实施例3：
73.本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，两个竖座上分别设有两个引弧片，同一竖座上的两个引弧片在左右方向上布置。本实施例中，两个竖座上分别设置一个引弧片。
74.本发明三工位隔离接地开关的实施例4：
75.本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，两个引弧片的弧形段弯曲方向相反，即左侧引弧片的弧形段向左弯曲，右侧引弧片的弧形段向右弯曲。本实施例中，两个引弧片的弧形段弯曲方向相同，即两个引弧片的弧形段均向左弯曲或者两个引弧片的弧形段均向右弯曲。
76.本发明三工位隔离接地开关的实施例5：
77.本实施例与实施例1的区别在于，实施例1中，引弧片通过螺钉固定在相应竖座上。本实施例中，引弧片通过屏蔽块压装在相应竖座上。
78.本发明隔离静触头的实施例，本实施例中的隔离静触头与上述三工位隔离接地开关的实施例1至5中任一个所述的隔离静触头的结构相同，在此不再赘述。
79.以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。