一种高压直流快速合闸开关及其开关断口结构制造技术

本发明专利技术公开了一种高压直流快速合闸开关及其开关断口结构，该开关断口结构包括上下相对设置的静端组件和动端组件，静端组件由主体呈筒形结构的静支座和固定安装在静支座下端的静触指组成，动端组件由主体呈筒形结构的动支座以及沿轴向导电滑动装配在动支座上端部的动触头组成，动触头为两端开口、横截面呈圆形的筒体结构，该筒体的上段为与静触指插合接触的接触导电段、下段为与动支座导向移动配合的滑动导电段，该筒体的内部设有用于固定连接绝缘拉杆的连接板。本发明专利技术的开关断口的接触电阻小，耐温升能力强，通流能力高，且运动部件只有动触头，该动触头结构简单、质量小，所需的操作功小，故合闸速度快。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种高压直流快速合闸开关及其开关断口结构，该开关断口结构包括上下相对设置的静端组件和动端组件，静端组件由主体呈筒形结构的静支座和固定安装在静支座下端的静触指组成，动端组件由主体呈筒形结构的动支座以及沿轴向导电滑动装配在动支座上端部的动触头组成，动触头为两端开口、横截面呈圆形的筒体结构，该筒体的上段为与静触指插合接触的接触导电段、下段为与动支座导向移动配合的滑动导电段，该筒体的内部设有用于固定连接绝缘拉杆的连接板。本专利技术的开关断口的接触电阻小，耐温升能力强，通流能力高，且运动部件只有动触头，该动触头结构简单、质量小，所需的操作功小，故合闸速度快。【专利说明】一种高压直流快速合闸开关及其开关断口结构
本专利技术属于高压直流开关领域，具体涉及一种适用于高压直流转换开关（NBGS)的 高压直流快速合闸开关，另外还涉及该高压直流快速合闸开关采用的开关断口结构。
技术介绍
高压直流转换开关是高压直流输电系统中的关键设备之一，主要用于进行直流输 电系统中各种运行方式及接地系统的转换等，在保证直流输电系统安全稳定运行中发挥着 重要作用。NBGS是高压直流转换开关的一种，全称为中性母线接地开关，装设于中性线与 换流站接地网之间，它除了包含有一个带振荡回路的直流开关外，还需要一个快速合闸开 关。正常运行时，快速合闸开关处于断开位置，而带振荡回路的直流开关位于合闸位置，一 旦系统的接地极线路故障，快速合闸开关立即合闸，使中性线与站内接地极连接，从而确保 中性线电压不会急剧增加。当故障消除后，带振动回路的直流开关拉开流入站内接地网的 直流电流，振荡过程结束后，快速合闸开关拉开，带振动回路的直流开关合闸。由此可见，该 快速合闸开关只起合闸作用，不进行电流的分断。 为了满足工作要求，高压直流快速合闸开关必须具有快速合闸能力，并能耐受较 大的故障电流。近年来，直流输电凭借自身优势发展迅速，高压直流输电系统对快速合闸 开关要求越来越高。±800kV特高压直流输电工程要求快速合闸开关的额定通流能力需达 到5300A，而±1100kV直流输电工程要求其额定通流能力为5500A，目前还没有能够满足 ± llOOkV直流输电工程的快速合闸开关。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种合闸速度快、通流能力强的高压直流快速合闸开关，它 适用于±1100kv直流输电工程中的高压直流转换开关（NBGS)。同时本专利技术的目的还在于 提供该高压直流快速合闸开关采用的开关断口结构。 为了实现以上目的，本专利技术所提供的高压直流快速合闸开关采用如下技术方案： 一种高压直流快速合闸开关，包括瓷套、沿瓷套轴线上下装配在瓷套内部的静端组件 和动端组件，所述静端组件由主体呈筒形结构的静支座和固定安装在静支座下端的静触指 组成，所述动端组件由主体呈筒形结构的动支座以及沿轴向导电滑动装配在动支座上端部 的动触头组成，动触头为两端开口、横截面呈圆形的筒体结构，该筒体的上段为与静触指插 合接触的接触导电段、下段为与动支座导向移动配合的滑动导电段，该筒体的内部设有用 于固定连接绝缘拉杆的连接板。 所述动触头的接触导电段上端设有向内收拢的收口段，该收口段的外轮廓线由与 接触导电段光滑过渡连接的下部过渡圆弧、与下部过渡圆弧光滑相接的中部圆弧以及与中 部圆弧光滑相接的上部边沿圆弧组成。 所述静支座上开有散热孔。 所述动支座下端一体设置有下接线座，所述静支座上端一体设置有上接线座。 本专利技术所提供的开关断口结构采用如下技术方案： 一种开关断口结构，包括上下相对设置的静端组件和动端组件，所述静端组件由主体 呈筒形结构的静支座和固定安装在静支座下端的静触指组成，所述动端组件由主体呈筒形 结构的动支座以及沿轴向导电滑动装配在动支座上端部的动触头组成，动触头为两端开 口、横截面呈圆形的筒体结构，该筒体的上段为与静触指插合接触的接触导电段、下段为与 动支座导向移动配合的滑动导电段，该筒体的内部设有用于固定连接绝缘拉杆的连接板。 所述动触头的接触导电段上端设有向内收拢的收口段，该收口段的外轮廓线由与 接触导电段光滑过渡连接的下部过渡圆弧、与下部过渡圆弧光滑相接的中部圆弧以及与中 部圆弧光滑相接的上部边沿圆弧组成。 所述动触头的滑动导电段套装在所述动支座外壁上。 所述动支座内部设有支撑筋，该支撑筋上开有用于对绝缘拉杆进行支撑导向的导 向孔。 所述静支座上开有散热孔。 所述静触指为单道表带触指。 本专利技术的高压直流快速合闸开关进行合闸工作时，通过绝缘拉杆带动动触头向上 运动，动触头上端接触导电段与静触指接触形成静端至动端的传导通路，实现整个回路的 导通。本专利技术中高压直流快速合闸开关的动端组件只有一个整体结构的动触头和一个动支 座，静端组件只有一个静支座和静触指，零件数量少，结构简单，开关断口的接触电阻小，耐 温升能力强，因此其通流能力高，而且装配简单，成本低；本专利技术的开关断口运动部件只有 动触头，该动触头结构简单，质量小，一方面所需的操作功小，合闸速度快，另一方面可以适 当增大动触头的直径，这样就增大了动触头与静触指的接触面积，从而进一步提高通流能 力。 进一步地，动触头最上端具有向内收拢的收口段，该收口段的外轮廓线由三段圆 弧衔接而成，设置收口段，一是可以方便动触头与静触指的插接配合，二是可以使动触头的 静电场更加均匀，这样可以提高开关断口的绝缘裕度；一般情况下，下部过渡圆弧半径越大 越有利于提高断口的绝缘水平，但是过大会使动触头的刚分点与动触头最上端顶点距离过 大，这样又会减小断口的绝缘水平，而采用上述结构后，可用三段圆弧的半径为参数来进行 静电场计算，通过优化三段圆弧的半径大小，可使本专利技术的断口结构具有最佳的绝缘水平， 这样就可以减小断口开距，从而缩短合闸时间。 进一步地，静支座上开设有散热孔，使热量更加容易向四周扩散，避免了热量局部 聚集后无法有效散失而使局部温升值过高，最终整体上提升结构的通流能力；将动支座与 下接线座设置为一个整体零件，将静支座与上接线座设置为一个整体零件，可以进一步减 小接触电阻，简化高压直流快速合闸开关的结构。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的高压直流快速合闸开关的结构示意图； 图2是图1中开关断口部分的结构7]^意图； 图3是图2中动触头的结构示意图； 图4是图3中Μ区域的放大图。 【具体实施方式】 下面结合附图，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细的描述。 本专利技术中高压直流快速合闸开关的实施例： 如图1至图4所示，一种高压直流快速合闸开关，包括机构箱1、瓷套2、上接线座3以 及下接线座4,上接线座3用螺栓固定安装在瓷套2上方，下接线座4用螺栓固定安装在瓷 套2的下方，机构箱1内安装有弹簧操动机构，瓷套2内装配有开关断口。该开关断口包括 沿瓷套轴线上下布置的静端组件和动端组件，静端组件由一体设置在上接线座3下方的空 心圆柱状静支座5和固定安装在静支座5上的单道表带触指6构成，静支座5上开设有散 热孔51 ;动端组件由一体设置在下接线座4上方的空心圆柱状动支座7和套在动支座7外 部可沿外壁上下滑动的空心圆柱状动触头8构成，动触头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压直流快速合闸开关，其特征在于：包括瓷套、沿瓷套轴线上下装配在瓷套内部的静端组件和动端组件，所述静端组件由主体呈筒形结构的静支座和固定安装在静支座下端的静触指组成，所述动端组件由主体呈筒形结构的动支座以及沿轴向导电滑动装配在动支座上端部的动触头组成，动触头为两端开口、横截面呈圆形的筒体结构，该筒体的上段为与静触指插合接触的接触导电段、下段为与动支座导向移动配合的滑动导电段，该筒体的内部设有用于固定连接绝缘拉杆的连接板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马志华，程铁汉，孙珂珂，门博，
申请(专利权)人：国家电网公司，河南平高电气股份有限公司，平高集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11