[发明专利]一种动触头和使用该动触头的快速合闸开关动端组件

说明书

技术领域

本发明属于高压直流开关领域，具体涉及一种动触头，还涉及一种使用该动触头的快速合闸开关动端组件。

背景技术

每条直流输电工程都需要相应的高压直流转换开关进行线路的直流转换，快速合闸开关是高压直流转换开关的一部分，它在高压直流转换开关中只起合闸作用，不进行电流的分断。

为了满足工作要求，快速合闸开关必须具有快速合闸能力，并能耐受较大的故障电流。快速合闸开关的动触头其关键零部件，用于形成开关断口静端至动端的传导通路。快速合闸开关的合闸速度和通流能力与动触头的结构有直接的关联，现有的动触头由若干个零部件组合而成，与静触指接触的部分和主导电动端为两个零部件，这些零部件整体实现接触流通导电等功能，这种动触头整体质量大，接触电阻大，因此合闸速度不快，通流能力不强。

近年来，直流输电凭借自身优势发展迅速，高压直流输电系统对快速合闸开关要求越来越高。±800kV特高压直流输电工程要求快速合闸开关的额定通流能力需达到5300A，而±1100kV直流输电工程要求其额定通流能力为5500A，而现有的动触头结构不能够满足±1100kV直流输电工程的快速合闸开关对合闸速度和通流能力的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种能降低接触电阻、通流能力强的可用于快速合闸开关的动触头。同时本发明还提供了一种使用该动触头的快速合闸开关动端组件。

为了实现以上目的，本发明所提供的动触头采用如下技术方案：

一种动触头，该动触头为两端开口、横截面呈圆形的具有沿上下方向延伸轴线的筒体结构，该筒体的内部设有用于固定连接绝缘拉杆的连接结构，该筒体的下段为用于沿轴向与动支座上端部导电接触滑动配合的滑动导电段、上段为用于与静触指插合导电接触的接触导电段。

所述接触导电段的上端设有向内收拢的弧形收口段。

所述收口段的外轮廓线由与接触导电段光滑过渡连接的下部过渡圆弧、与下部过渡圆弧光滑相接的中部圆弧以及与中部圆弧光滑相接的上部边沿圆弧组成，下部过渡圆弧的半径大于上部边沿圆弧的半径。

所述连接结构为一体设置于筒体内部的连接板，连接板中心开设有用于与绝缘拉杆连接的螺纹孔。

所述连接板上开设有散热通孔。

本发明提供的快速合闸开关动端组件采用如下技术方案：

一种快速合闸开关动端组件，由主体呈筒形结构的动支座和动触头组成，所述动触头为两端开口、横截面呈圆形的具有沿上下方向延伸轴线的筒体结构，该筒体的内部设有用于固定连接绝缘拉杆的连接结构，该筒体的下段为沿轴向与动支座上端部导电接触滑动配合的滑动导电段、上段为用于与静触指插合导电接触的接触导电段。

所述接触导电段的上端设有向内收拢的弧形收口段。

所述收口段的外轮廓线由与接触导电段光滑过渡连接的下部过渡圆弧、与下部过渡圆弧光滑相接的中部圆弧以及与中部圆弧光滑相接的上部边沿圆弧组成，下部过渡圆弧的半径大于上部边沿圆弧的半径。

所述连接结构为一体设置于筒体内部的连接板，连接板中心开设有用于与绝缘拉杆连接的螺纹孔。

所述连接板上开设有散热通孔。

本发明的动触头采用整体式的具有接触导电段和滑动导电段的筒体结构，可以减小快速合闸开关的动端的接触电阻，从而降低了产生的热量，有利于提高快速合闸开关的通流能力。该动触头结构简单，质量小，一方面合闸所需的操作功小，合闸速度快，另一方面可以适当增大动触头的直径，这样就增大了动触头与静触指的接触面积，从而进一步提高通流能力。

进一步地，动触头最上端具有向内收拢的弧形收口段，一是可以方便动触头与静触指的插接配合，二是可以使动触头的静电场分布更加均匀，有利于提高断口的绝缘水平；收口段的外轮廓线由三段圆弧衔接而成，这样容易对收口段的结构进行优化，通过静电场计算来调整三段圆弧的半径，使静电场分布较均匀、场强极值点小，从而提高整体断口间的绝缘裕度。

进一步地，所述连接结构为具有螺纹孔的连接板，绝缘拉杆可以直接螺纹连接到连接板上，结构简单，有利于减轻运动部件的重量；在连接板上开设散热通孔，一是动触头内腔与外界连通，有利于散热，二是可以进一步减轻动触头的重量。

附图说明

图1 是一种动触头的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1中M区域的放大图；

图4是图1中动触头用于快速合闸开关时的开关断口结构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。