一种真空断路器合闸弹跳消除装置及真空断路器的制作方法

专利2026-07-06  11


本发明涉及真空断路器,具体涉及一种真空断路器合闸弹跳消除装置及真空断路器。


背景技术:

1、真空断路器目前都采用平板对平板的对接式触头结构,为了保证对接式触头结构的良好接触,需在动触头上设置合闸保持簧,合闸时,动触头以一定的合闸速度与固定不动的静触头发生碰撞后,根据动量守恒定律,动触头一定会以某个初速度朝着远离静触头的方向运动并压缩合闸保持簧,被压缩的合闸保持簧又会给动触头一个朝向静触头的作用力使动触头再次撞击静触头,这个过程会反复进行,直到能量消耗完,动、静触头最终完成合闸,真空断路器合闸时动触头反复弹跳的过程称为合闸弹跳,合闸弹跳的时间越长,合闸预击穿的时间就会越长,进而烧蚀时间也会变长,触头表面会因长时间烧蚀导致表面质量下降,进而使真空灭弧室开断能力及电寿命下降。

2、申请公布号为cn117542693a的中国发明专利申请公开了一种真空断路器合闸缓冲装置及组合电器,组合电器包括设置在壳体内的合闸缓冲装置,合闸缓冲装置包括固定在灭弧室静端的导电座和与导电座插接导电配合的空心导电杆,导电座上设置有供空心导电杆的端部插入的插孔,插孔的孔壁与空心导电杆的外周面之间设置有弹簧触指,空心导电杆内设置有可活动的缓冲块、第一弹性件和位置相对固定的顶紧结构,并且导向座上连接有导电杆,导电杆穿过缓冲块并与缓冲块导向配合,顶紧结构为分体设置在空心导电杆内的顶板,顶板沿空心导电杆的轴向可活动的设置在空心导电杆内,空心导电杆的远离导电座的一端设置有堵头,堵头通过螺钉固定在空心导电杆内。堵头上螺纹连接有调节螺杆,第一弹性件即圆柱螺旋弹簧顶装在缓冲块与顶板之间,在调节螺杆调整好后,顶板相对于空心导电杆的位置固定,第一弹性件安装后处于预压缩状态,使得缓冲块的端面与导电座弹性顶压接触,在合闸过程产生合闸弹跳时,合闸弹跳能量通过导电座传递至缓冲块上,缓冲块通过进一步压缩第一弹性件移动,以消耗合闸弹跳能量,使合闸弹跳能量得到削弱。

3、但是上述的真空断路器合闸缓冲装置中第一弹性件泄能过程中,会推动缓冲块使其与灭弧室静端一起朝向合闸保持装置移动,极有可能影响合闸保持装置中的合闸保持簧,造成额外的压力或干扰,影响其正常工作。然而如果想要避免第一弹性件过度泄能影响合闸保持簧的情况,同时又能够保证第一弹性件可靠的缓冲效果,则需要操作人员反复试验和调整第一弹性件,操作人员所投入的精力与时间成本大大增加,费时费力。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种真空断路器合闸弹跳消除装置,以解决现有技术中的合闸缓冲装置中的弹性件在泄能过程中可能会对合闸保持簧造成影响,导致选用合适的弹性件需要反复试验调整,费时费力的问题。本发明的目的还在于提供一种真空断路器,以解决现有技术中的合闸缓冲装置中的弹性件在泄能过程中可能会对合闸保持簧造成影响,导致选用合适的弹性件需要反复试验调整,费时费力的问题。

2、为实现上述目的,本发明所提供的真空断路器合闸弹跳消除装置的技术方案是:真空断路器合闸弹跳消除装置包括开关套筒的静端盖板,所述静端盖板上固定设置有导电限位套,所述导电限位套中沿轴向活动安装有静端导电座,静端导电座与导电限位套导电连接,在静端导电座的远离静端盖板的一端设置有用于固定连接灭弧室静端的静端连接结构,在静端导电座的另一端顶装有缓冲弹簧,在静端导电座与导电限位套之间设置有限位结构,限位结构用于限定静端导电座在缓冲弹簧顶压作用下的极限位置,以控制缓冲弹簧的初始预紧力。

3、作为进一步地改进,在所述静端导电座与导电限位套之间的限位结构处设置有防撞垫。

4、作为进一步地改进,所述限位结构包括设于静端导电座一端的向外围凸出的外凸肩和设于导电限位套相应端的内凸肩,所述内凸肩向导电限位套内部凸出,所述防撞垫设于内、外凸肩中的一个上。

5、作为进一步地改进,所述导电限位套通过与所述外凸肩配合而与静端导电座导电连接。

6、作为进一步地改进,所述限位结构包括设于静端导电座一端的向外围凸出的外凸肩和设于导电限位套相应端的内凸肩,所述内凸肩向导电限位套内部凸出。

7、作为进一步地改进,在所述静端盖板上固定有弹簧芯杆,所述缓冲弹簧套设在所述弹簧芯杆上,在缓冲弹簧远离静端盖板的一端设有弹簧定心隔套,弹簧定心隔套将缓冲弹簧相对于弹簧芯杆定心并将缓冲弹簧与静端导电座隔开。

8、作为进一步地改进,所述静端盖板上对应于缓冲弹簧设置有定心垫片,定心垫片与弹簧定心隔套同轴设置。

9、作为进一步地改进,弹簧定心隔套的靠近缓冲弹簧的一端设有同轴插入至缓冲弹簧的插入段,在弹簧定心隔套上还设有与缓冲弹簧端部顶压配合的外凸缘。

10、作为进一步地改进,所述静端导电座设有中心孔,弹簧芯杆的一端延伸至所述中心孔内,在所述中心孔中设置有与弹簧芯杆对应的防撞垫。

11、有益效果是:本发明提供了一种全新的真空断路器合闸弹跳消除装置,静端导电座与导电限位套之间的限位结构通过限定静端导电座在缓冲弹簧顶压作用下的极限位置,能够精确控制缓冲弹簧的预紧力,以便于操作人员根据预紧力需求选用性能合适的缓冲弹簧,从而简化了选择过程,减少了试错成本。同时限位结构可保证缓冲弹簧装配后达到合适的预紧力,从而确保缓冲弹簧在受到真空灭弧室动能冲击时,既能够迅速响应,又能够充分吸收和转换动能。并且在缓冲弹簧泄能过程中,通过限位结构限定静端导电座的极限位置,确保静端导电座在缓冲弹簧恢复的过程中最多只被推到限位结构的位置,而不会对合闸保持簧造成额外压力,防止了对于合闸保持簧的潜在损害,从而保证了合闸保持簧的长时间稳定使用。

12、为实现上述目的,本发明所提供的真空断路器的技术方案是:真空断路器包括开关套筒以及设置在开关套筒内的真空断路器合闸弹跳消除装置,真空断路器合闸弹跳消除装置包括开关套筒的静端盖板,所述静端盖板上固定设置有导电限位套,所述导电限位套中沿轴向活动安装有静端导电座,静端导电座与导电限位套导电连接,在静端导电座的远离静端盖板的一端设置有用于固定连接灭弧室静端的静端连接结构,在静端导电座的另一端顶装有缓冲弹簧,在静端导电座与导电限位套之间设置有限位结构,限位结构用于限定静端导电座在缓冲弹簧顶压作用下的极限位置,以控制缓冲弹簧的初始预紧力。

13、作为进一步地改进,在所述静端导电座与导电限位套之间的限位结构处设置有防撞垫。

14、作为进一步地改进,所述限位结构包括设于静端导电座一端的向外围凸出的外凸肩和设于导电限位套相应端的内凸肩,所述内凸肩向导电限位套内部凸出,所述防撞垫设于内、外凸肩中的一个上。

15、作为进一步地改进,所述导电限位套通过与所述外凸肩配合而与静端导电座导电连接。

16、作为进一步地改进,所述限位结构包括设于静端导电座一端的向外围凸出的外凸肩和设于导电限位套相应端的内凸肩,所述内凸肩向导电限位套内部凸出。

17、作为进一步地改进,在所述静端盖板上固定有弹簧芯杆,所述缓冲弹簧套设在所述弹簧芯杆上,在缓冲弹簧远离静端盖板的一端设有弹簧定心隔套,弹簧定心隔套将缓冲弹簧相对于弹簧芯杆定心并将缓冲弹簧与静端导电座隔开。

18、作为进一步地改进,所述静端盖板上对应于缓冲弹簧设置有定心垫片,定心垫片与弹簧定心隔套同轴设置。

19、作为进一步地改进,弹簧定心隔套的靠近缓冲弹簧的一端设有同轴插入至缓冲弹簧的插入段,在弹簧定心隔套上还设有与缓冲弹簧端部顶压配合的外凸缘。

20、作为进一步地改进,所述静端导电座设有中心孔,弹簧芯杆的一端延伸至所述中心孔内,在所述中心孔中设置有与弹簧芯杆对应的防撞垫。

21、有益效果是:本发明提供了一种全新的真空断路器,真空断路器的合闸弹跳消除装置中,静端导电座与导电限位套之间的限位结构通过限定静端导电座在缓冲弹簧顶压作用下的极限位置,能够精确控制缓冲弹簧的预紧力,以便于操作人员根据预紧力需求选用性能合适的缓冲弹簧,从而简化了选择过程,减少了试错成本。同时限位结构可保证缓冲弹簧装配后达到合适的预紧力,从而确保缓冲弹簧在受到真空灭弧室动能冲击时,既能够迅速响应,又能够充分吸收和转换动能。并且在缓冲弹簧泄能过程中,通过限位结构限定静端导电座的极限位置,确保静端导电座在缓冲弹簧恢复的过程中最多只被推到限位结构的位置,而不会对合闸保持簧造成额外压力,防止了对于合闸保持簧的潜在损害,从而保证了合闸保持簧的长时间稳定使用。


技术特征:

1.一种真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:包括开关套筒的静端盖板,所述静端盖板上固定设置有导电限位套,所述导电限位套中沿轴向活动安装有静端导电座,静端导电座与导电限位套导电连接,在静端导电座的远离静端盖板的一端设置有用于固定连接灭弧室静端的静端连接结构,在静端导电座的另一端顶装有缓冲弹簧,在静端导电座与导电限位套之间设置有限位结构,限位结构用于限定静端导电座在缓冲弹簧顶压作用下的极限位置,以控制缓冲弹簧的初始预紧力。

2.根据权利要求1所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:在所述静端导电座与导电限位套之间的限位结构处设置有防撞垫。

3.根据权利要求2所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:所述限位结构包括设于静端导电座一端的向外围凸出的外凸肩和设于导电限位套相应端的内凸肩,所述内凸肩向导电限位套内部凸出,所述防撞垫设于内、外凸肩中的一个上。

4.根据权利要求3所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:所述导电限位套通过与所述外凸肩配合而与静端导电座导电连接。

5.根据权利要求1所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:所述限位结构包括设于静端导电座一端的向外围凸出的外凸肩和设于导电限位套相应端的内凸肩,所述内凸肩向导电限位套内部凸出。

6.根据权利要求1所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:在所述静端盖板上固定有弹簧芯杆,所述缓冲弹簧套设在所述弹簧芯杆上,在缓冲弹簧远离静端盖板的一端设有弹簧定心隔套,弹簧定心隔套将缓冲弹簧相对于弹簧芯杆定心并将缓冲弹簧与静端导电座隔开。

7.根据权利要求6所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:所述静端盖板上对应于缓冲弹簧设置有定心垫片,定心垫片与弹簧定心隔套同轴设置。

8.根据权利要求6所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:弹簧定心隔套的靠近缓冲弹簧的一端设有同轴插入至缓冲弹簧的插入段,在弹簧定心隔套上还设有与缓冲弹簧端部顶压配合的外凸缘。

9.根据权利要求6所述的真空断路器合闸弹跳消除装置,其特征在于:所述静端导电座设有中心孔,弹簧芯杆的一端延伸至所述中心孔内,在所述中心孔中设置有与弹簧芯杆对应的防撞垫。

10.一种真空断路器,其特征在于:包括开关套筒以及设置在开关套筒内的真空断路器合闸弹跳消除装置,真空断路器合闸弹跳消除装置为上述权利要求1-9任一项所述的真空断路器合闸弹跳消除装置。


技术总结
本发明涉及真空断路器技术领域,具体涉及一种真空断路器合闸弹跳消除装置及真空断路器。真空断路器合闸弹跳消除装置包括开关套筒的静端盖板,静端盖板上固定设置有导电限位套,导电限位套中沿轴向活动安装有静端导电座,静端导电座与导电限位套导电连接,在静端导电座的远离静端盖板的一端设置有用于固定连接灭弧室静端的静端连接结构,在静端导电座的另一端顶装有缓冲弹簧,在静端导电座与导电限位套之间设置有限位结构,限位结构可限定静端导电座在缓冲弹簧顶压作用下的极限位置,从而控制缓冲弹簧的初始预紧力,进而便于操作人员根据预紧力需求快速准确选用性能合适的缓冲弹簧,并且缓冲弹簧泄能过程中不会影响合闸保持簧。

技术研发人员:柴子元,王文博,魏建巍,柴影辉,朱秋楠,平亚展,孙钢钢,董祥渊,郑志鑫,杨祥海,尹浩田,姚明明,高远,徐小康,刘永军,刘雪勇,梁玉辉,蒋浩哲,焦振起,刘趁义,李鑫彪,汪泽栋,张梦想,李怀煜,郭东方,李全和,张新建,刘波,何孟磊,董放,赵子云
受保护的技术使用者:平高集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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