[發(fā)明專利]一種直流負荷隔離開關

在審

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• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN105762000A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉哲;樂洪有;鐘積科;沈文;李明
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一二研究所;武漢長海電氣科技開發(fā)有限公司
• 主分類號: H01H31/04
• 分類號: H01H31/04;H01H33/10;H01H33/18
• 代理公司: 武漢凌達知識產(chǎn)權事務所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 劉念濤;宋國榮

技術領域

本發(fā)明屬于直流開關電器技術領域，具體涉及一種直流負荷隔離開關。

背景技術

目前國內外城軌交通直流牽引供電系統(tǒng)中，接觸網(wǎng)結構分為接觸軌和架空接觸網(wǎng)兩種供電形式。架空接觸網(wǎng)供電形式是利用柱上隔離開關構成大雙邊供電，由于隔離開關不能帶負載分合，因此當電網(wǎng)有故障時，需供電所停電，然后合上隔離開關，將故障點退出電網(wǎng)，然后重新開始供電。這無疑給城軌交通帶來了不便，嚴重時會造成交通癱瘓。

因此，需要一種直流負荷隔離開關，替代原有的柱上隔離開關，不僅能開斷和關合線路的正常負荷電流，還能集成隔離開關的功能，形成明顯可見斷口。電網(wǎng)正常運行時，負荷隔離開關保持閉合位置；當某一饋電分區(qū)需要停電或檢修時，調度人員不需要斷開供電站的饋線斷路器和隔離開關，可以根據(jù)需要只斷開該饋電分區(qū)的負荷隔離開關，實現(xiàn)該饋電分區(qū)的單獨斷電。這樣不會影響其他饋電分區(qū)的正常供電，為運行中電力調度操作帶來極大的便利和快捷。

而國內外市場上現(xiàn)有的負荷隔離開關只適用于交流供電系統(tǒng)，無法滿足直流牽引供電系統(tǒng)特殊的分斷能力要求。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術的不足，提供一種直流負荷隔離開關，具有結構緊湊、分合能力強、便于安裝維護等特點。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種直流負荷隔離開關，包括絕緣支持底座，所述的絕緣支持底座上依次安裝有作為主開關的一臺隔離開關和作為弧開關的一臺負荷開關，所述的隔離開關包括連接絕緣支持底座的動觸頭母排和曲軸連桿機構，曲軸連桿機構上連接有絕緣操作桿，動觸頭母排上安裝有隔離刀，所述絕緣操作桿的端部與隔離刀連接，隔離刀上安裝有導電輪子，所述的負荷開關包括連接絕緣支持底座的靜觸頭母排以及通過絕緣子裝于靜觸頭母排上的快速操作機構和滅弧室，靜觸頭母排上設置有靜觸頭，快速操作機構上安裝有與導電輪子對應的U字形導電叉子，隔離刀和快速操作機構之間通過導電輪子和導電叉子的接觸實現(xiàn)對接，導電叉子通過軟連接連接有動弧觸頭，所述的負荷開關還包括通過銅排連接靜觸頭母排的靜弧觸頭，靜弧觸頭上連接有自激式磁吹線圈。

所述的一種直流負荷隔離開關，其隔離刀由兩組銅排并排而成。

所述的一種直流負荷隔離開關，其快速操作機構為彈簧儲能操作機構。

所述的一種直流負荷隔離開關，其快速操作機構和滅弧室外裝有防護罩。

所述的一種直流負荷隔離開關，其磁吹線圈兩側固定有導磁板。

所述的一種直流負荷隔離開關，其隔離刀和靜觸頭母排采用紫銅材質。

所述的一種直流負荷隔離開關，其滅弧室為金屬柵片式滅弧室。

本發(fā)明的有益效果是：

1，負荷隔離開關由一臺作為主開關的隔離開關和一臺作為弧開關的負荷開關組合而成，隔離開關部分承擔大電流載流任務，負荷開關部分承擔接通負荷及分斷電弧的任務，從而兼顧了載流能力強及接通分斷能力強的特點，不僅能開斷和關合線路的正常負荷電流，還能集成隔離開關的功能，形成明顯可見斷口；

2，隔離刀和快速操作機構之間采用滑輪和U字形叉子的對接方式，連接靈活可靠，接口容差大；

3，隔離開關部分采用上下閘刀式結構，隔離刀和靜觸頭母排的材質為紫銅，提高了導電性能，從而降低了溫升；隔離刀由兩組并排的銅排組成，并把靜觸頭夾持于中間，以滑動形式進行分合，具有自潔和自緊功能，且隔離刀并聯(lián)支路之間的電流方向相同，產(chǎn)生的電磁吸力可增強觸頭壓力，減小接觸電阻。

4，快速操作機構采用儲能彈簧操作機構，使動弧觸頭動作速度快，極大提高了各項電氣性能與機械性能，且彈簧儲能過程構成了弧觸頭先合后分的動作時序，實現(xiàn)弧觸頭與主觸頭的機械連鎖。

5，滅弧室與快速操作機構都是系列化的獨立組件，方便安裝和維護，且體積小、重量輕、結構緊湊，外部裝有防護罩，采用全封閉設計，以適應戶外惡劣的環(huán)境影響。

6、滅弧室采用金屬柵片式的滅弧室，可減小分斷電弧時產(chǎn)生的過電壓，弧觸頭接入自激式磁吹線圈，使開關在分斷負荷時，電弧將磁吹線圈串聯(lián)進主回路，磁吹線圈產(chǎn)生的磁場使小電流電弧進入滅弧室，從而滿足開關分斷小電流能力要求，增強了開關的分斷能力，且使開關接線無極性要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明隔離開關部分的結構圖；

圖2是本發(fā)明負荷開關部分的結構圖；

圖3是本發(fā)明分閘時的整體結構圖；

圖4是本發(fā)明合閘時的整體結構圖。