[发明专利]组合固封极柱及其工作原理

说明书

技术领域

本发明涉及一种固封极柱，是一种开关设备用的组合固封极柱及其工作原理。

背景技术

固封极柱是指将真空灭弧室和断路器相关的导电零件同时嵌入到环氧树脂这类容易固化的固体绝缘材料中形成极柱，用于控制开关设备。目前，国内以SF6气体作为绝缘介质的充气式环网柜，由于环保要求，SF6气体是一种有毒气体，已逐渐趋于淘汰，新一代固体绝缘、气体绝缘、复合绝缘开关设备产品正欣欣向荣，处于大力发展阶段。而这些设备中的三工位开关的结构形式也比较多，一类是用真空管，它和真空灭弧室组件组合固封在同一个绝缘极柱内，但是真空管的成本较高；另一类无论是以旋转式三工位隔离开关和固封极柱组合的形式，还是直动式三工位隔离开关和固封极柱组合的形式，虽然在结构上通过一定的优化设计，但是由于结构形式的限制，使高压电气设备小型化的要求还有改进的空间。同时，这类产品是把两个独立元件组装在一起的，相对来说装配的一致性较低，装配工作量也大。

如中国专利文献刊载的授权公告号CN203434515U，授权公告日2014年2月12日，专利名称为“一种充气柜用隔离开关-断路器组合电器”，其包括断路器操作机构、隔离开关操作机构、固封极柱、密封板、隔离开关主回路和传动机构，断路器操作机构与隔离开关操作机构为一体式结构，并固定在密封铝板一侧，固封极柱以及隔离开关主回路固定在密封板的另一侧。通过上述方案结构，虽然能够使整体结构更为紧凑，减小空间体积，但从其附图不难看出，其三工位机构和固封极柱仍然是分体设计，这样设计仍然占用了较多空间，且装配较为繁琐。为此，有待对现有的固封极柱进行改进。

发明内容

为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种组合固封极柱及其工作原理，使其解决现有同类产品一致性欠佳、结构较为复杂、成本较高的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种组合固封极柱，其包括三工位开关和真空灭弧室组件，其结构要点在于所述三工位隔离接地开关和真空灭弧室组件平行设置于同一个绝缘筒内，该绝缘筒分为上层腔室、下层腔室，其中三工位开关位于上层腔室，真空灭弧室组件位于下层腔室，且上、下两层腔室右端均为敞口，上、下两层腔室的敞口端密封连接同一密封盖；所述上层腔室内左端设有出线座，上层腔室中部设有间隔设置的一对静导电座，分别为左端静导电座、右端静导电座，两个静导电座之间通过上层腔室壁面内嵌设的导电板导接，上层腔室右端设有接地座；所述上层腔室内还设有一根定位旋转的丝杠，丝杠右端伸出所述密封盖；所述丝杠螺旋连接动触套，动触套位于上层腔室内与所述出线座、静导电座、接地座配合呈定向直线运动，且动触套随丝杠转动时沿丝杠轴向运动达到三个工位，分别为：动触套导接出线座与左端静导电座达到隔离合，动触套导接两个静导电座达到隔离分，动触套导接右端静导电座与接地座达到接地合；所述下层腔室内设有真空灭弧室和绝缘拉杆，所述左端静导电座的下端部分嵌入所述下层腔室左端，并与所述真空灭弧室的静触头固定导接，真空灭弧室的动触头右端配软联接与所述绝缘拉杆左端固定连接，且动触头右端通过软联接与绝缘筒下部的下出线杆一端导接，所述绝缘拉杆右端活动伸出所述密封盖。

通过采用上述结构，利用丝杠旋转带动动触套轴向运动，实现各工位的切换，操作方式较为简单、可靠，使用寿命长。将三工位结构与真空灭弧室结构关联于同一绝缘筒内，空间布局较为紧凑合理，减小整体装配体积，装配较为方便，适用范围更广。

所述动触套内部固定有绝缘的传动螺母，所述丝杠与传动螺母组成螺旋副，作螺旋传动，丝杠为绝缘材质。通过该结构，实现组合固封极柱的导电件与操作丝杠旋动的外部操动机构之间的绝缘，同时方便安装维护。

所述上层腔室左端设有轴承座，轴承座及所述密封盖内孔安装有分别与所述丝杠两端定位的深沟球轴承。通过该种结构，使丝杠正确安装在三工位隔离接地开关的中心且能灵活转动。

所述出线座、静导电座、接地座各自与所述动触套接触的沟槽处嵌设有弹簧触指。通过设置弹簧触指，提高导电的可靠性。

所述丝杠、绝缘拉杆与所述密封盖之间通过骨架密封圈密封。通过骨架密封的形式，不仅不影响丝杠、绝缘拉杆的动作，且密封效果好，防止尘埃进入绝缘筒内造成电路事故。

所述绝缘拉杆与所述动触头之间为螺纹连接，且所述软联接一端锁紧于螺纹连接处，另一端与所述下出线杆通过螺钉紧固。该结构连接较为方便、可靠。