[发明专利]一种超高速机械开关及其开关断口

说明书

技术领域

本发明涉及高压直流输电设备领域，尤其涉及一种超高速机械开关及其开关断口。

背景技术

现有的高压开关设备根据电压等级的不同，断口具有不同的行程、开距、超程等参数，这样的断口结构决定了开关的分闸时间大都在20ms以上，并且在现有的结构基础上，想要提高分闸时间只能提高开关的分闸速度。超高速机械开关要求的分闸时间≤2ms，因此如果采用现有的开关断口结构，需要把开关的分闸时间提升10倍以上，也就是要把开关的分闸速度至少提高10倍，然而，这种速度提升幅度是不现实的。

公告号为CN102737877A的发明专利公开了一种具有两组接触元件的开关，该快速开关包括两个导电端子，两个切换组件位于两个到点端子之间，每个切换组件包括一组三个接触元件，每个接触元件由板形绝缘载体、位于板形绝缘载体上的传导元件以及制动器杆组成，两组接触元件相互插合，并向相对或相反方向运动，当接触元件运动到传动元件相互接触位于一条直线上时，形成连接两个端子的传导路径，导通两个端子实现合闸，当接触元件运动到传动元件彼此相互错开时，两个端子断开。该发明的开关采用交错设置的传导元件的相对运动实现导电端子的导通和断开，两组接触元件均由三个并列设置，减轻了断口的重量，能够在分合闸时达到较快的速度。然而，该发明的开关在分合闸时传导元件的加速度和速度较大，由于板型促动器杆的刚性有限，在较大的速度和加速度条件下容易发生颤动和变形，很容易在合闸时造成冲击或碰撞损坏断口，造成分合闸失效，开关的使用寿命较短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种传导元件不易损坏，使用寿命长的超高速机械开关；同时，本发明还提供一种应用于超高速机械开关的开关断口。

本发明的超高速机械开关采用如下技术方案：

一种超高速机械开关，包括开关外壳，开关外壳内设有开关断口，所述开关断口包括两个导电端子以及位于两个导电端子之间的两个差动板组，两个差动板组分别传动连接有操动机构，两个差动板组均包括一个或两个以上相互交错插合的绝缘插板，两个差动板组的绝缘插板上设有能够相互错开或能够排成一列导通两个导电端子的导电元件，在分闸方向上于导电端子的前侧位置处设有绝缘导向块，所述绝缘导向块上具有在分合闸方向上导向绝缘插板移动，在垂直于分合闸方向上限制绝缘插板移动的导向面。

所述导电端子的外周设有屏蔽环，所述绝缘导向块具有与屏蔽环的外凸的弧面吻合配合的接触面。

所述导电元件上设有在与绝缘插板浇铸固连时用于增大接触面积的连接凸块。

所述导电元件面向导电端子的两个侧面中至少有一侧面上设有安装槽，所述安装槽中装有用于在合闸时增加相邻两个绝缘插板上相互接触的导电元件通流能力的表带触指。

所述导电端子外周通过环形法兰连接屏蔽环，所述环形法兰具有于导电端子轴向延伸用于与绝缘插板上的导电元件接触导通导电端子的对接端。

本发明的开关断口采用如下技术方案：

一种开关断口，包括两个导电端子以及位于两个导电端子之间的两个差动板组，两个差动板组均包括一个或两个以上相互交错插合的绝缘插板，两个差动板组的绝缘插板上设有能够相互错开或能够排成一列导通两个导电端子的导电元件，在分闸方向上于导电端子的前侧位置处设有绝缘导向块，所述绝缘导向块上具有在分合闸方向上导向绝缘插板移动、在垂直于分合闸方向上限制绝缘插板移动的导向面。

所述导电端子的外周设有屏蔽环，所述绝缘导向块具有与屏蔽环的外凸的弧面吻合配合的接触面。

所述导电元件上设有在与绝缘插板浇铸固连时用于增大接触面积的连接凸块。

所述导电元件面向导电端子的两个侧面中至少有一侧面上设有安装槽，所述安装槽中装有用于在合闸时增加相邻两个绝缘插板上相互接触的导电元件通流能力的表带触指。

所述导电端子外周通过环形法兰连接屏蔽环，所述环形法兰具有于导电端子轴向延伸用于与绝缘插板上的导电元件接触导通导电端子的对接端。

本发明的超高速机械开关在分闸方向上于导电端子的前侧位置处设有绝缘导向块，绝缘导向块上具有在分合闸方向上导向绝缘插板移动，在垂直于分合闸方向上限制绝缘插板移动的导向面，在绝缘插板高速的往复移动时，绝缘导向块通过导向面对绝缘插板的侧面贴合导向，防止绝缘插板在垂直于板面方向的颤动和变形，在绝缘插板分合闸运动时提高了两个差动板组的插合稳定性和精度，更有效的防止绝缘插板损坏，提高了使用寿命。