[发明专利]一种夹紧式高压隔离开关

说明书

技术领域

本发明涉及电工技术领域，尤其是涉及一种电网输送线路中使用的夹紧式高压隔离开关。

背景技术

高压隔离开关是在分闸位置时触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志，在合闸位置时能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件(例如短路)下的电流的开关设备。隔离开关的形式有多种，在12kv电压等级，典型的有GN19型、GN22型等；在40.5kv电压等级有GN19型、GN27型等。

其中GN22型是为了减少操作力(特别是开关额定电流较大时)而设计的，其组成可分为底架、绝缘子、锁紧机构及导电部分，底架上固定六个瓷绝缘子，每两个组成一相，转轴的拐臂上分别装有三相绝缘拉杆，用来操作三相的触刀分、合闸运动，导电部分由触头、触刀和触座组成，弹性磁锁板压紧；合闸时转轴旋转使操作拐臂上的绝缘拉杆拉着触刀向触头转动，触刀进入触头到位后，绝缘拉杆带动锁紧机构动作而使触刀与触头夹紧。分闸时转轴旋转使操作拐臂上的绝缘拉杆往外顶，使锁紧机构松开，然后触刀和触头分开，触刀绕触座旋转，直至分闸位置。它采用了合闸-锁紧两步动作来减少操作力：在合闸时，主动轴在转动前约80度角为合闸角，用于转动触刀，使刀闸动触头从开断极限位置运动到合闸位置；在主动轴10度角位移为接触角，用于锁紧机构动作。通过滑块带动连杆的运动，从而使两侧顶杆推出，磁锁板起杠杆，将顶杆的推力放大后压紧在触刀上，形成接触压力，其结构稍复杂。

GN22型已在电力系统运行10多年，运行可靠性不是很理想，常见有限位销在分闸过程中不能复位，以致在下一次合闸时，滑块由于没有受到限位销的阻碍而在主动轴转动前80度角时即开始滑动，磁锁板在动触头还未插入静触头时即处于锁紧状态。在操作人员合闸冲力的惯性作用下，刀闸合闸虽能到位，但引起了传动轴的变形，由于刀闸的行程不够，致使动静触头间的接触压力大大减少，出现了流过较少电流而刀闸也会发热的现象。

实用新型专利ZL200620031085.0对GN22型的压紧机构作了改进，该专利公开了一种户内高压隔离开关的触刀合闸压紧机构，将磁锁板固定在触刀的侧面，在左右触刀之间固定有一滑套推力结构，滑套推力结构是在左右触刀上套装一个滑套，滑套内自中心向两侧依次套装有滑动轴、钢球及顶杆，滑动轴上设有与钢球外圆相匹配的凹槽，顶杆与磁锁板形成相互作用面。这种隔离开关触刀合闸压紧机构采用内杠杆推力机构代替外弹簧压力机构，结构紧凑，占用空间小，压力接触面大，操作力矩小。

实用新型专利ZL200720034544.5对GN22型的锁紧装置进行了改进，该专利公开了一种开关电器的脱扣锁紧装置，每相包括静触头、触座、四个磁锁板、两个防锁板、两把触刀、带有脱扣销的纵向滑块、两个横向滑块、拉杆、主轴拐臂、滑套，防锁板的中心对称线与纵向滑块垂直方向的夹角为3°～11°。采用这样的结构，带有脱扣销的纵向滑块上的脱扣销在运动的过程中形成的最接近轨迹，不会受到干涉。

在40.5kv电压等级，由于需要的触刀尺寸长，如果仅对传动部分作放大设计，绝缘拉杆的运动轨迹很大，考虑对地绝缘距离，整个开关外形尺寸会很大，因而GN22型的工作原理不能直接应用在40.5kv电压等级。而传统的GN19型由于需要的操作力过大而逐渐被省力型的GN27型所代替，GN27型采用转动式多触指结构，安装使用时，由于受连接母排应力作用，如果框架及绝缘子有变形时，常常使触头接触不良，从而运行难以保证稳定可靠。

发明内容

本发明提供了一种能方便可靠地应用于40.5KV及以上电压等级的夹紧式高压隔离开关，这种开关在合闸位置时触刀与静触头的接触压力大，通流能力强，且开关操作力小，合闸-锁紧两步动作可靠，对框架和绝缘子的机械强度要求低。