[实用新型]能实现极性转换及接地的气动开关

说明书

本实用新型属高压试验装置部件，能作高压试验装置（如高压冲击电压发生器充电电源装置等）自动转换极性或接地用。

目前国内外冲击电压发生器的充电装置大都采用人工的方式转换极性或接地，亦有部份采用马达传动机构实现自动转换极性、接地或采用电磁开关自动接地的。如采用人工操作换极性、接地，每换一次极性操作人员均需在控制室与设备之间往这走动，工作效率低，费工费时，接地时，人体直接受到直流高压接地电弧所产生射线的幅射，对人体健康不利、如采用马达传动机构或电磁开关来实现极性转换、接地，其结构较复杂，加工、凋试不方便。

为克服上述缺点，寻求一种结构简单且处于高压位能实现自动转换极性、接地的开关，特提出了本实用新型。

为完成所提出的发明任务，采用了以下的技术方案：

1.以气缸的活塞轴为导电杆，使其与阳触头相连，在气缸的出口处设有电刷盒与导电杆紧配，使气缸缸体与导电杆、阳触头等电位。气缸缸体用绝缘支持架支持。

2.在与阳触头相对应位置配以曲率半径与阳触头相配的凹球面阴触头。阴触头与数只套有缓冲弹簧的导向轴相连，并固定在绝缘支架上。借助弹簧的作用，当阳触头插入阴触头时，阴触头既能沿导向轴向后退让，又能与阳触头紧密地接触连成一体。

3.阴、阳触头间的距离可根据高压装置需要进行调节，以保证高、低电位之间有足够的绝缘距离，使之能在高电位下开断、接通电路。

以下结合附图对本实用新型进行详细说明：

图1.本实用新型结构示意图。

图2.图1A部位放大示意图。

在图1中，（1）气缸，（2）气缸端部，（3）阳触头，（4）阴触头，（5）缓冲弹簧，（6）导向轴，（7）固定支座，（8）导电杆，（9）电刷盒，（10）前腔通气孔，（11）固定支架，（12）后腔通气孔。

在图2中，（9）电刷盒，（13）紧压螺帽，（14）压力弹簧，（15）电碳刷。

从图1可见，气缸（1）为金属圆筒用以容纳气体。以气缸的活塞作为导电杆（8），导电杆（8）可用螺纹或焊接的方式与阳触头（3）相连。阳触头（3）能用铝合金等轻质金属做成实心球，亦可用具有一定厚度的金属板材如紫铜板等做成空心球。气缸（1）的端部端设有电刷盒（9），从图2可见，电刷盒（9）内装有电碳刷（15），由于压力弹簧（15）和紧压螺帽（13）的作用使电碳刷（15）与导电杆（8）紧配合，从而使阳触头（3）与气缸缸体处于等电位。气缸（1）由绝缘固定支架（11）支撑，能使该气动开关在高压下工作，气缸（1）的活塞（未画出两侧设有前腔通气孔（10）和后腔通气孔（12），用以引入推动活塞运动的压缩空气。在与阳触头（3）相对应位置配有曲率半经与阳触头（3）相配的凹球面阴触头（4），其材质与阳触头相同，阴触头（4）与数只套有缓冲弹簧（5）的导向轴（6）相连，并通过导向轴（6）固定在对地绝缘或处于某一所需电位的固定支座（7）上。阴、阳触头间的距离可根据高压装置需要进行调节，以保证高、低电们之间有足够的绝缘距离，使之能在高电位下开断、接通电路。

使用时，压缩气体由管线（如聚乙烯、尼龙软管等）从后腔气孔（12）引入气缸（1）内，活塞在后侧气体的推动下向外滑动，随之阳触头（3）亦向外伸，直至插入阴触头（4）中，使电路接通。如压缩气体由管线从前腔气孔（10）引入气缸（1）内，活塞在前侧气体的推动下向内滑动，随之阳触头（3）亦向内缩，使阳触头（3）与阴触头（4）分开，从而电路断开，以实现在高电位下开断、接通电路。

曾用本实用新型四只气动开关，及对四只气动开关进行电气控制的二只二位五通双电控电磁阀和其他附件组成了3600KV冲击电压发生器的充电电源－±200KV直流装置试验样机，经试验证明：在气缸两端不带缓冲时，阳触头、阴触头的分闸、合闸时间均小于1秒，阴、阳触头间的接触电阻约为零，当阳触头插入阴触头时，弹簧的压缩距离可达20毫米，分、合闸时无撞击声。说明可用本实用新型气动开关来实现高压直流充电电源装置的极性自动转换及自动接地。

从上述可见本实用新型具有如下特点：

1.应用本实用新型可减轻操作人员的劳动强度，提高工作效率，提高冲击电压发生器的自动化程度。

2.本实用新型结构简单，安装维护方便，在有气源的情况下，用作冲击电压发生器充电电源装置或其它直流电源装置的极性转换或接地部件经济实用。

3.本实用新型操作时起动压力低，动作迅速、平稳。