气体绝缘开关装置的制作方法

专利名称：气体绝缘开关装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气体绝缘开关装置，尤其涉及一种在使活动触头移动为与固定触 头接触或分开的过程中能够通过在预定的空间中积聚金属颗粒来避免绝缘性能降级的气 体绝缘开关装置，所述金属颗粒是由于开关装置中包括的金属部件之间的摩擦而产生的。
背景技术：
气体绝缘开关装置或者气体绝缘断路器为如下电气装置所述电气装置被安装在 高于几十千瓦至几百千瓦的超高电压在其中流动的电线上，以便当线路在正常使用状态下 被故意地接通或切断时或者当由于接地故障或线路短路而产生大电流时自动地安全地断 开线路的电气装置，从而保护电力系统等。气体绝缘开关装置可以在开关装置的跳闸操作 时经由喷嘴分散(散布)已被压缩在压缩室中并且具有高绝缘力的灭火气体(例如，六氟 化硫(SF6)气体或者氮气)，从而熄灭在跳间操作时触头之间产生的电弧。然而，在气体绝缘开关装置的操作期间，活动触头和固定触头彼此重复地接触或 分开。在重复期间，包括在气体绝缘开关装置中的金属部件也在特定距离内被重复地移动 以操作这些触头，从而由于金属部件之间的接触而产生摩擦。在金属部件之间产生摩擦时， 在金属部件之间产生精细的金属颗粒。这些金属颗粒积聚在开关装置的内部空间内，从而 在开关装置的绝缘性能上导致重大问题。无论金属颗粒的尺寸或者总量如何，金属颗粒对绝缘性能具有不良影响。因此，理 想的是基本上避免产生金属颗粒。然而，在由金属制成的传导单元中不可避免地产生金属 颗粒。结果，需要不容许由于开关装置的上述重复而产生的金属颗粒影响绝缘性能的构造。

发明内容
因此，为了解决相关技术的问题，本发明的一个方案是提供一种机构，所述机构用 于将在气体绝缘开关装置内产生的金属颗粒积聚在一定空间内，以避免金属颗粒影响气体 绝缘开关装置的绝缘性能。本发明的另一个方案是通过形成积聚空间来最小化(防止)金属颗粒的散布(分 散)，所述积聚空间形成在绝缘壳中，所述绝缘壳容纳气体绝缘开关装置的内部金属部件以 支撑所述金属部件，从而将金属颗粒收集在其中。为了实现这些优点和其他优点，根据详细说明的目的，如在这里所实施以及宽泛 描述的，气体绝缘开关装置可以包括固定触头；活动触头，其能够与固定触头接触或者不 接触；绝缘壳，其被构造为容纳固定触头和活动触头以支撑固定触头和活动触头，所述绝缘 壳具有管的形状；凸缘，其被在圆周方向上布置在绝缘壳的内周表面处，凸缘中的每一个具 有环形形状；以及收集凹槽部，其形成在凸缘处并且被构造为收集在固定触头和活动触头 之间的接触或分开操作期间产生的金属颗粒。本公开的前面的和其他的目的、特征、方案和优点将从下面结合附图对本公开的 详细说明中变得更加明显。


被包括以提供对本发明的进一步理解并且被并入且构成本说明书的一部分的附 示了本发明的实施例，并且连同说明一起用于解释本发明的原理。在图中图1为示出根据一个示例性实施例的气体绝缘开关装置的闭合状态的垂直剖视 图；图2为示出图1中的气体绝缘开关装置的打开状态的垂直剖视图；图3为图1中的气体绝缘开关装置的绝缘壳的剖视图；以及图4为形成在图3中的绝缘壳中的收集凹槽部的另一实施例的局部放大图。
具体实施例方式现在参考附图对根据本发明的示例性实施例进行详细地说明。图1和图2示例性地示出了气体绝缘开关装置。图1为示出断路单元的闭合状态 (ON(接通)状态)的剖视图，图2为示出打开状态(断开位置或者跳闸位置)的剖视图，并 且图3为气体绝缘开关装置的绝缘壳的垂直剖视图。这里，为了便于说明，仅局部图示了用 于容纳活动触头、固定触头等的绝缘壳400。如图1所示，气体绝缘开关装置的断路单元可以划分成固定部分和活动部分。固 定部分可以包括第一固定触头100和第一电弧触头110。活动部分可以包括第二固定触头 200、可移动地安装在第二固定触头200内的活动触头300、安装在活动触头300内以形成汽 缸240的固定活塞220、随着响应于活动触头300的移动而移动以能够与第一电弧触头110 接触或者不接触的第二电弧触头210、固定到活动触头300上的喷嘴230，以及将活动触头 300的杆250连接到开关装置的操纵器(未示出)上的连杆(未示出)。形成在喷嘴230的前面用于使活动部分和固定部分互锁的机构可以包括第一联 动杆103，其基于连接销而可旋转地连接；第二联动杆104，其通过连接销而可旋转地连接 到第一联动杆103上、响应于第一联动杆103的移动而移动，并且基于固定销106而旋转； 以及第三联动杆105，所述第三联动杆105的一端通过销而可旋转地连接到第二联动杆104 上，并且第三联动杆105的另一端连接到延迟单元上。第一电弧触头110可以包括具有预定长度的滑动凹槽部101和滑动块102，所述滑 动块102连接到第一联动杆103以能够在滑动凹槽部101内滑动，并且滑动块102使来自 第一联动杆103的驱动力延迟滑动块102在滑动凹槽部101内移动的时间以传递到第一电 弧触头110。使用该气体绝缘开关装置的构造，在正常导电状态下，如图1所示，活动触头300 和第二固定触头200处于接触状态，并且因此第二电弧触头210连接到第一电弧触头110 上，从而保持电路的闭合状态。在上述状态下，当开关装置跳闸时，参考图2，用于在向右方向(即，断开(跳闸) 方向)拉动杆250的力经由连接到未示出的外部致动器上的连杆而传递，从而起动高速跳 闸操作，并且活动触头300和连接到杆250上的第二电弧触头210 二者均在图中的向右方 向上移动。
这里，在活动部分(即，活动触头300和第二电弧触头210)在图中的向右方向上 (艮P，在跳闸方向上)移动的同时，第一电弧触头110借助于连接到喷嘴230的前方的多个 联动杆103、104和105而在与活动部分的移动方向相反的方向上(即，在图中的向左方向 上)移动。也就是说，当连接到喷嘴230的前方的第一联动杆103在图中的向左方向上移动 时，第二联动杆104因此基于固定销106而在逆时针方向上旋转。连接到第二联动杆104 上的第三联动杆105响应于第二联动杆104的旋转而在图中的向右方向上协作地移动。因 此，连接到第三联动杆105上的滑动块102在滑动凹槽部101内在图中的向左方向上线性 地移动。图1至图3示出了绝缘壳400，绝缘壳400用作用于容纳第一固定触头100和第二 固定触头200的外周表面以支撑所述外周表面并且同时使外周表面绝缘的支撑件。作为水 平剖面为圆形的这一类管的绝缘壳400通常由纤维增强塑料(FRP)材料制成，并且绝缘壳 400具有绝缘功能。示出的是绝缘壳400的两端具有环形外形的凸缘450和460，凸缘450 和460在圆周方向上连接到绝缘壳400的内周表面上。根据一个示例性实施例的凸缘450和460可以包括在绝缘壳400的纵向上具有预 定宽度的水平凸缘460，以及在绝缘壳400的径向上从水平凸缘460的一端延伸出预定长度 的垂直凸缘450。水平凸缘460可以具有带有预定宽度的环形形状并且通过粘结剂附着到 绝缘壳400的内周表面上。垂直凸缘450可以在绝缘壳400的径向上从水平凸缘460的一 端近似垂直地延伸出以支撑第一固定触头100等。水平凸缘460可以包括联接凹槽部480， 所述联接凹槽部480利用诸如螺栓等联接元件与另一构件联接。由于金属部件在开关装置的重复开关操作期间彼此撞击，气体绝缘开关装置会产 生精细颗粒，并且精细颗粒逐渐积聚在绝缘壳400内或者散布(分散)。金属颗粒会对绝缘 性能产生不良影响。绝缘壳400的水平凸缘460可以包括用于在其中收集在开关装置的重复开关操作 期间产生的金属颗粒的收集凹槽部470。收集凹槽部470可以为具有预定宽度的凹槽的形 状并且在圆周方向上形成在水平凸缘460的内周表面中。收集凹槽部470可以在圆周方向 上形成在整个水平凸缘460中。作为选择，考虑到在一定程度上具有自身重量的所产生的 金属颗粒由于重力而向下移动的事实，收集凹槽部470可以仅形成在水平凸缘460的下部 中。收集凹槽部470可以形成在水平凸缘460和垂直凸缘450彼此接触的部分中。这 里，可以优选的是，垂直凸缘450的一个表面限定收集凹槽部470的一个表面。通过这种构 造，借助于垂直凸缘450，收集凹槽部470能够较少地受到流动空气的影响，并且因此能够 有效地防止被收集且置于收集凹槽部470内的金属颗粒向后散布到外部。图4示出了气体绝缘开关装置的收集凹槽部的另一个示例性实施例。关于收集凹 槽部470'的构造，与图3相比，收集凹槽部470'的左右宽度稍微增加。可以表明，收集凹 槽部470'包括左右宽度在内的尺寸可能有赖于产品的具体构造。如上所述，用于在其中收集且放置金属颗粒的称作收集凹槽部470、470'的预定 空间能够被设置在被布置在气体绝缘开关装置中的绝缘壳的内周表面处的凸缘处，从而收 集在断路单元操作期间产生的金属颗粒。因此，金属颗粒能够不粘在绝缘壳的绝缘构件或其他部件上，从而最小化(或者防止)开关装置内绝缘崩溃的发生并且提高产品的可靠性。前述实施例和优点仅为示例性的而不应当解释为限制本公开。本教导能够易于应 用于其他类型的装置。本说明书旨在示例性的，而不是限制权利要求的范围。许多可选方 案、改进和变型对于本领域技术人员而言将是显而易见的。这里说明的示例性实施例的特 征、结构、方法和其他特性可以各种方式组合以获得另外的和/或可选的示例性实施例。由于可以在不偏离其特点的情况下以多种形式来实施本特征，还应当理解的是， 除非另外指出，否则上述实施例不受前述说明书的任一细节所限制，而是应当在如所附权 利要求限定的范围内被宽泛地解释，因此落在权利要求的边界和界限或者这些边界和界限 的等同布局内的全部改变和改进因而旨在被所附的权利要求所包含。
权利要求
1.一种气体绝缘开关装置，其特征在于所述开关装置包括固定触头；活动触头，其能够与所述固定触头接触或者不接触；绝缘壳，其被构造为容纳所述固定触头和所述活动触头以支撑所述固定触头和所述活 动触头，所述绝缘壳具有管的形状；凸缘，其被在圆周方向上布置在所述绝缘壳的内周表面处，所述凸缘中的每一个具有 环形形状；以及收集凹槽部，其形成在所述凸缘处并且被构造为收集在所述固定触头和所述活动触头 之间的接触或分开操作期间产生的金属颗粒。
2.根据权利要求1所述的开关装置，其中所述凸缘包括水平凸缘，其形成有在所述绝缘壳的纵向上的预定宽度；以及垂直凸缘，其在所述绝缘壳的径向上从所述水平凸缘的一端延伸出预定长度，其中所述收集凹槽部被设置在所述水平凸缘处。
3.根据权利要求2所述的开关装置，其中所述收集凹槽部具有预定宽度并且被在所述 水平凸缘的所述圆周方向上设置在整个所述水平凸缘处。
4.根据权利要求2所述的开关装置，其中所述收集凹槽部具有预定宽度并且仅设置在 所述水平凸缘的下部处。
5.根据权利要求3或4所述的开关装置，其中所述收集凹槽部被设置在所述水平凸缘 与所述垂直凸缘之间的接触部分处，以使所述垂直凸缘的一个表面形成为所述收集凹槽部 的一个表面。
全文摘要
本发明提供了一种气体绝缘开关装置，所述气体绝缘开关装置包括固定触头；活动触头，其能够与固定触头接触或者不接触；绝缘壳，其被构造为容纳固定触头和活动触头以支撑固定触头和活动触头，所述绝缘壳具有管的形状；凸缘，其被在圆周方向上布置在所述绝缘壳的内周表面处，所述凸缘中的每一个具有环形形状；以及收集凹槽部，其形成在凸缘处并且被构造为收集在固定触头和活动触头之间的接触或分开操作期间产生的金属颗粒。通过这种构造，金属颗粒能够被收集并且置于被设置在凸缘处的收集凹槽部中，因此，金属颗粒能够不粘在绝缘壳的绝缘构件或其他部件上，从而避免开关装置内绝缘崩溃的发生并且提高产品的可靠性。
文档编号H01H33/91GK102136392SQ20111003198
公开日2011年7月27日 申请日期2011年1月25日 优先权日2010年1月26日
发明者晋祥墉 申请人:Ls产电株式会社