[發明專利]一種可靠型隔離開關合閘定位裝置及其加工工藝

在審

• 申請號: 202011173617.5
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112701000A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 林晶瑩;楊國勝;徐榮;林巍巖;陳鈺婷;劉紅利;吳桂敏;薛久昌;吳趣鴻;劉超;牛東輝
• 申請（專利權）人: 江蘇省如高高壓電器有限公司
• 主分類號: H01H31/02
• 分類號: H01H31/02;H01H31/04;H01H31/06;H01H11/00
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

本發明涉及一種可靠型隔離開關合閘定位裝置，包括一安裝在觸頭上的第一定位件，所述第一定位件由依次連接的固定段、定位段共同構成，所述固定段為一矩形板，其通過螺栓固定在觸頭的上表面上，所述定位段為由一橫板、一縱板共同形成的L形板；一安裝在觸指上的第二定位件，所述第二定位件包括一連接板以及安裝在連接板上的定位凸臺；還涉及上述定位裝置的加工工藝。本發明的優點在于：采用第一定位件與第二定位件的配合，提高產品承載短路電流的能力，能夠有效地起到限位作用，保證主導電部分的觸頭觸指在電動力作用下不會因為被拉開而燒蝕，同時該定位裝置不會影響隔離開關的分合閘操作，提高了隔離開關導電臂位置的穩定性。

技術領域

本發明涉及隔離開關領域，特別涉及一種可靠型隔離開關合閘定位裝置，以及上述定位裝置的加工工藝。

背景技術

GW4型隔離開關為雙柱、水平斷口中央開斷式結構。由基座、支柱絕緣子、主導電部分及附裝的接地開關組成。兩支柱絕緣子相互平行地安裝在基座兩端的軸承座上且與基座垂直，主導電部分的兩個導電臂分別安裝在兩支柱絕緣瓷瓶的上方，隨支柱絕緣子作90°的轉動而實現分合閘。

GW4型隔離開關主導電部分由觸指導電臂和觸頭導電臂組成，依靠底座傳動部分到達限位來實現合閘到位，在合閘運動過程中，兩個導電臂在支柱絕緣子的轉動下作90°轉動，當底座傳動拐臂到達合閘時限位實現合閘到位，兩導電臂在水平縱向是典型的懸臂梁結構。例如，在專利CN204966366U中就提到了一種新型GW4隔離開關，涉及電力設備領域，由設置于同一個底座上的三個相同連體的單極組成，每個單極由操動機構、傳動機構、刀閘機構和導電機構組成，針對原有技術存在的問題，對于導電回路的發熱、傳動部分的卡滯、軸承座的防銹蝕、隔離開關的表面防腐等方面做了改進，對于裸露在外的部件進行了相應的防腐蝕處理，避免開關受外界條件影響出現故障；導電桿和接線座、接線端子和出線柱均為一體成型結構，機械強度高，減小了回路的損耗，回路電阻變小，整個開關工作穩定可靠；對于觸頭與觸指的接觸部位進行了防磨損處理，觸頭與觸指分合閘位置精確，插入深度較深，分合閘可靠，穩定性得到很大提高。

上述的這種GW4隔離開關，兩側導電臂在沒有限位的情況下上易產生晃動，在短路電流和電動力的作用下，兩導電臂容易在水平縱向方向發生位移，導電臂受到拉力作用，容易造成觸指和觸頭接觸分離或接觸不到位，從而導致觸頭觸指發生燒蝕。

以GW4-252為仿真對象，選取額定短時耐受電流50kA/3s，額定峰值耐受電流130kA，按照標準要求布置導線，由于受現有的電動力計算數據限制，本次主刀模型計算取電動力峰值最大的外側相進行計算如圖1所示；

電動力載荷：動熱穩定試驗中，電動力的作用是一種瞬態的沖擊作用，在有限元模型中，將電動力換算成加速度(簡稱電動加速度)施加在所有導電體上，進行顯式動力學分析。

主刀模型中導體電動力分塊、電動力加速度曲線及外接導體電動力曲線如圖2所示。由于外接導線較長，根據理論公式估算可知導線上電動力也會較大，這是仿真計算中的關鍵數據。圖2給出了主刀模型中外接導線的電動力時程曲線，從曲線圖中可以看出，在第一個周期內，各方向上電動力峰值基本均在4000N以上 (Y、Z為水平方向，X為垂向)，后續逐步衰減。

載荷加載分兩步進行：

第一步，施加初始狀態載荷，進行靜力分析，求解出產品安裝完成后的平衡狀態。

第二步，施加圖2中的電動力載荷，同時保持初始狀態載荷(軟件自動保持或人為設置)，進行動力學分析，求解產品在電動力作用下的動力響應過程。

重點關注觸頭、觸指滑動接觸位置，如圖3，在電動力作用下滑動接觸位置發生水平縱向的滑移，如圖4，在導線連接作用下，主刀觸頭觸指產生了明顯的縱向運動，最大縱向位移為32.02mm。參照之前仿真計算和實物驗證對比，仿真計算沒有考慮部分傳動間隙和支架剛度影響，因此實際縱向位移會達到計算值的1.5倍，達到48mm左右，而觸指允許的接觸區域一般是20mm，超出該區域觸指壓力將下降到難以滿足短路電流的通流要求，導致試驗時失敗或運行中觸指燒蝕。