封闭式开关及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种封闭式开关及其工作方法。

背景技术

配网架空线路将电能输送到终端用户，隔离开关在线路中应用广泛，在线路的分段、分支点，架空线路与电缆线路的连接点，柱上断路器两侧线等位置大量采用，作为明显断开点，在配电网安全管理中起到不可或缺的作用。目前，配网架空线路应用的传统隔离刀闸，采用弹簧压紧、机械卡止的方式维持开、合状态，零配件多；操作时要工作人员对准位置，用力推送才能合闸到位；运行一段时间后，受环境影响，触头部分锈蚀卡死或松动，造成停、送电的情况屡有发生；弹簧压紧造成动、静触头表面镀层损伤，进而引起刀闸发热烧毁，弹簧疲劳容易造成动、静触头接触不良，也容易引起刀闸发热烧毁。

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是提供一种封闭式开关及其工作方法，操作方便且工作效果佳。

本发明是这样构成的，它包括透明的绝缘套管、位于绝缘套管上端的上导电端子和位于绝缘套管下端的下导电端子，所述绝缘套管内部设置有可沿绝缘套管长度方向移动的动触头，所述动触头顶端、下端均具有触头，位于动触头顶端的触头与上导电端子接触连通，位于动触头下端的触头与下导电端子接触连通，上导电端子、下导电端子、绝缘套管及动触头构成封闭空间，用以减少环境对开关的影响且提高开关切除负载电流的能力。

进一步的，所述上导电端子和下导电端子的外表面设有散热片。

进一步的，所述上导电端子和下导电端子的外部均设置有绝缘遮蔽罩，所述绝缘遮蔽罩上设置有散热孔。

进一步的，所述下导电端子内部设有垫片，所述垫片内圈设有开槽，所述动触头外侧设有用以穿过开槽的卡点，用以将动触头的卡点抵靠固定在垫片非开槽位置的上表面。

进一步的，所述触头为触指结构，所述上导电端子和下导电端子内壁，或动触头上下端部设置有触指结构，所述触指结构由多个触片围绕组成；触片为弹性体，用以保证动触头与上导电端子、下导电端子的良好接触。

进一步的，所述动触头下端设有操作拉环。

进一步的，所述绝缘套管中部设置有固定金具，所述固定金具上具有安装孔。

进一步的，所述绝缘套管外部由上至下间隔设有多个伞裙结构，所述伞裙结构外表面设置有防静电防辐射材料层。

进一步的，所述上导电端子包括上导体以及上接线端子，所述上导体下方设有用以避让动触头的避让槽，所述下导电端子包括下导体以及下接线端子，所述下导体中部设有用以动触头贯穿的开孔。

进一步的，一种封闭式开关的工作方法，包括步骤如下：（1）闭合开关时，通过电力绝缘操作杆推动操作拉环，将动触头推入绝缘套管内部，动触头上的两个触头分别与上导电端子内壁、下导电端子内壁的触指结构可靠接触，此时开关处于闭合连通状态；（2）转动操作拉环，带动动触头转动，动触头上的卡点转动，抵靠固定在垫片非开槽位置的上表面，将动触头锁死，防止动触头震动脱落；（3）需要打开开关时，通过电力绝缘操作杆转动操作拉环，动触头上的卡点转动至垫片的开槽位置，往下拉动操作拉环，带动动触头向下移动；（4）动触头上的卡点由垫片的开槽通过，动触头沿绝缘套管长度方向向下移动，两个动触头与上导电端子、下导电端子脱离接触，此时开关处于打开状态。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本装置设计合理，结构简单，操作方便，维护工作量小，同时有效降低工程造价，大幅度减少因隔离刀闸机构卡涩、触头发热等原因造成的停电故障，提高切除负荷电流的能力，有效提升供电可靠性；此外，上导电端子、下导电端子的散热结构设计可以避免触头发热故障；开关打开时，上导电端子、下导电端子同时与两个动触头同时脱离接触，设置在下导电端子外部的绝缘遮蔽罩协助切断燃弧通道，提高开关切除负荷电流的能力。

附图说明

图1为本发明实施例闭合状态立体图；

图2为本发明实施例闭合状态局部结构示意图；

图3为本发明实施例闭合状态正视图；

图4为图3的剖视图B-B；

图5为本发明实施例打开状态局部结构示意图；

图6为本发明实施例打开状态正视图；

图7为图6的剖视图A-A；

图8为图6的另一角度剖视图；

图9为本发明实施例动触头、垫片及铆钉结构示意图；

图10为本发明实施例两个绝缘遮蔽罩不同角度结构示意图；

图中：1-绝缘套管，11-伞裙结构，2-上导电端子，21-上导体，22-上接线端子，23-避让槽，3-下导电端子，31-下导体，32-下接线端子，33-开孔，4-动触头，41-触头，42-卡点，43-触片，5-垫片，51-开槽，6-操作拉环，61-连接板，62-铆钉，7-固定金具，8-绝缘遮蔽罩，9-出气孔，10-进气孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

实施例：如图1~10所示，本实施例中，提供一种封闭式开关，包括透明的绝缘套管1、位于绝缘套管上端的上导电端子2和位于绝缘套管下端的下导电端子3，所述绝缘套管内部设置有可沿绝缘套管长度方向移动的动触头4，所述动触头顶端、下端均具有触头41，位于动触头顶端的触头与上导电端子接触连通，位于动触头下端的触头与下导电端子接触连通；开关处于闭合状态时，上导电端子、下导电端子、绝缘套管及动触头共同构成封闭空间，用以减少环境对开关的影响，提高开关切除负荷电流的能力。

上述的绝缘套管设置成透明状，当动触头处于闭合状态或开路状态时，有利于肉眼观察动触头在绝缘套管内所处的位置。

上述的上导电端子、下导电端子具有弹性，用来与电网系统构成电气联结回路，以及与动触头构成开关的闭合或开路状态。

上述的动触头上的两个触头可以分别与上导电端子、下导电端子保持良好电气接触，动触头除两端与上导电端子、下导电端子电气接触的部位外，其余部位覆盖耐高温、耐紫外线绝缘材料。

在本实施例中，所述上导电端子和下导电端子的外表面设有散热片，其采用亚光处理等散热 措施。

在本实施例中，所述上导电端子和下导电端子的外部均设置有绝缘遮蔽罩8，所述绝缘遮蔽罩上设置有散热孔，散热孔包括位于绝缘遮蔽罩上部外周的出气孔9和位于绝缘遮蔽罩下表面的进气孔10。

位于上导电端子外部的绝缘遮蔽罩上端封闭，下端开口，将上导电端子包裹在其内部，下端开口用于动触头伸入上导电端子内部；位于下导电端子外部的绝缘遮蔽罩上下两端均为开口；下导电端子被包裹在绝缘遮蔽罩内部，动触头贯穿位于下方的绝缘遮蔽罩，合闸时，位于动触头下部的触头进入下导电端子内部接触。

在本实施例中，所述下导电端子内部设有垫片5，所述垫片内圈设有两个开槽51，所述动触头外侧设有两个用以穿过开槽的卡点42，用以将动触头的卡点抵靠固定在垫片非开槽位置的上表面。

在本实施例中，所述触头为触指结构的设计，所述触指结构由多个触片43围绕组成；多个弧形触碰围绕成的圆柱体上方与下方的直径小于圆柱体中部的直径。

触指结构截面呈圆形；触指结构的设置可以增加导电性能与散热性能；此外，这里值得说明的是，触指结构还可以设置在上导电端子和下导电端子内部；如果在动触头两端设置有触指结构，那么上导电端子和下导电端子内部可以不设置触指结构，如果动触头两端没有设置触指结构，那么触指结构可以设置在上导电端子和下导电端子内壁即可。

在本实施例中，为了方便开合动触头，所述动触头下端设有操作拉环6，所述操作拉环上方固定有连接板61，所述连接板穿过位于动触头下端中部进入动触头内部，连接板采用铆钉62与动触头固定。

在本实施例中，所述绝缘套管中部设置有固定金具7，所述固定金具上具有安装孔；可固定在电力杆塔构件上，具有足够的抗弯、抗扭强度，满足开关操作的稳定性。

固定金具可以采用铝合金或其他非铁磁性材料制成，与螺母、柔性垫片配合，夹持固定绝缘套管。

在本实施例中，绝缘套管内部为空腔；根据不同的电压等级设计，所述绝缘套管外部由上至下间隔设有多个伞裙结构11，伞裙结构的形状可以是圆环体，伞裙结构与绝缘套管可以为一体式；所述伞裙结构外表面设置有防静电防灰材料层，防静电防灰材料层可以通过在其外部涂防静电材料形成。

伞裙结构与绝缘套管可以采用玻璃或绝缘性能良好、耐腐蚀、耐阳光照射、透明的复合绝缘材料制作而成，绝缘套管具有足够的抗弯、抗扭强度，满足开关操作的稳定性。

在本实施例中，所述上导电端子包括上导体21以及上接线端子22，所述上导体下方设有用以避让动触头的避让槽23，所述下导电端子包括下导31体以及下接线端子32，所述下导体中部设有用以动触头贯穿的开孔33。

所述动触头下端与下导电端子接触的部位外设有弹性绝缘遮蔽罩。

在本实施例中，闭合开关时，通过电力绝缘操作杆推动操作拉环，将动触头推入绝缘套管内部，动触头上的两个触头分别与上导电端子、下导电端子可靠接触，此时开关处于闭合状态；上导电端子、下导电端子的散热设计构成自然循环风冷，避免开关发热故障。

转动操作拉环，带动动触头转动，动触头上的卡点转动，抵靠固定在垫片非开槽位置的上表面，将动触头锁死，防止动触头震动脱落。

打开开关时，通过电力绝缘操作杆转动操作拉环，动触头上的卡点转动至垫片的开槽位置，往下拉动操作拉环动触头，动触头上的卡点由垫片的开槽通过，动触头伸出绝缘套管并与上导电端子、下导电端子脱离接触，下导电端子的绝缘遮蔽罩、弹性绝缘遮蔽罩协助切断燃弧通道，此时开关处于打开状态。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。