真空断续器触头杆的散热器及带有它的真空断续器制造技术

散热器（４３）被置于真空瓶（１９）与接有终端导体（４１、３７）的接合处（３９、３５）之间的真空断续器的触头杆（２９、３３）上，以降低这些接合处的温度。散热器（４３）由一组具有中央孔口（４７）并带有嵌入杆（２９、３３）中并把叠片（４５）固定在杆上的向内薄片（４９）的薄叠片（４５）形成。叠片（４５）有一些形成冷却空气轴向通道（５７）的对齐切口（５３）。切口（５３′－５３″″）最好被围封以去除锐利的圆周边缘从而减少跳火的潜在可能。在一个实施例中，切口（５３″″）不是靠去除材料来形成，而是弯曲于叠片（４５′″）的平面之外，以便把热辐射表面积增至最大并产生有利增进冷却效率的冷却空气紊流。在叠片（４５′″）之间可配设轴向延伸的周边唇片（６１′）轴向插入。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
在本专利技术涉及真空断续器，尤其涉及带有散热器的真空断续器，该散热器用于把真空断续器所传导电流产生的热散发掉。众所周知，真空断续器是用于配电系统的一种保护装置。在真空室里封含有固定的与可动的触头，以便把延伸在被分开的触头之间的弧片断开，从而断开故障电流。触头装在延伸于真空室反向的两端之外并在那里与被保护系统中的导电体连接的触头杆上。在装有可动触头的触头杆与电力系统的固定导体之间的连接器，必须适应这种可动杆的往复运动。对于这种连接，已有人提供了各种不同的方案。一种这样的方案，是如美国专利第4,376,235号、4,384,179号和5,530,216号所示，采用一组薄的软导体。每个薄的软导体均有一个开口，开口带有一些形成干涉配合并插入杆中的向内薄片。对固定触头的静止杆，也提供相似的连接手段。其他方案包括把导体夹在触头杆上的螺栓，或滑动/滚动触头。真空断续器必须符合某些标准，例如在运行时不得超过规定的温度。温度是在每个带电接合处的每一侧上测量的。因此，各根杆的温度，以及与导体之间的连接器邻近的各个导体的温度，均必须符合温度标准。由于技术的改进，触头的有形尺寸及可断开一定电流的真空断续器的真空室的有形尺寸，实际上均已减小。这是由于采用了较小直径的杆，当然会把带有一定电流的较小的杆的温度提高的缘故。这样已使得遵守温度限制更加困难。还有些人试图提供散热器，以降低真空断续器上触头杆及被连接的导体的温度。因此，就把机加工装入散热片的大铜块，用螺栓上在系统导体连接器外面的一些杆上。一些带有辐射散热片的大铸件，也被用作了被螺栓上紧的连接器的部件。这样使用机加工的或铸造的笨重部件，显然加大了连接器的成本与重量。还有一种方法，是把一块铜板用螺栓上在触头杆的端部，使径向指状物弯曲得与杆平行。然而，这种装置对于降低杆或连接器的温度，并不怎样有效。被螺栓上紧的连接器会遭受循环的热应力，可使连接器松弛，导致连接器的温度进一步升高。滚动的与滑动的连接器，会受到铜部件上的镀银层磨损，从而加大连接器的电阻和温度。因此，为了降低真空断续器所达到的温度，需要有一些改进方案。尤其需要一种不需机械部件或铸造部件的更有效的散热器。还需要此种散热器无需被螺栓上紧的连接器。这些需要及其他需要，本专利技术满足得了，本专利技术涉及一种真空断续器，它配有热辐射装置，固定在一根或两根处于真空瓶与带有电流导体的触头杆接合处之间的触头杆上。该热辐射装置是一种带有供冷却空气通行的轴向延伸切口的散热器。轴向延伸切口最好除去锐利的边缘，从而减少跳火的潜在可能。散热器最好包括一组叠片，每块叠片有一个带一些形成干涉配合的薄片并把叠片固定在触头杆上的中央孔口，从而无需螺栓型或粘贴型的连接器。各块叠片的切口对齐，提供穿通散热器的轴向通道。这些切口最好通常是径向地往外延伸。各块叠片可是圆形的或其他形状例如矩形的，以适应断路器周围结构所提供的空间。叠片可配以把各块叠片轴向隔开的装置。这种间隔装置最好采取或可连续或可不连续的周边唇片的形式。在本专利技术的一个实施例中，未从叠片上去除材料以形成径向切口，而是用狭缝在叠片上切成了通风部。这些通风部又在叠片平面外面弯曲而形成切口。这种构造为热辐射提供了最大表面积，也使通过切口的空气涡动而产生紊流。该实施例配有间隔器，其形式最好为周边唇片，以防止通风部被压平。可结合附图一起阅读对几个推荐实施例的以下说明，即能充分理解本专利技术。其中附图说明图1是体现本专利技术的中压配电装置侧视示意图；图2是符合本专利技术的带散热器的真空断续器的一部切除后而绘成的侧视图；图3是用于形成与本专利技术第一实施例相符的散热器的叠片的平面图；图4是图3所示叠片的边缘视图；图5是符合本专利技术的散热器第二实施例所用叠片平面图；图6是图5所示实施例的改进品平面图7是图6所示叠片的边缘视图；图8是符合本专利技术的散热器又一实施例所用叠片的平面图；图9是图8所示叠片的边缘视图，并显示叠片产生的紊气流；图10是符合本专利技术的散热器另一实施例所用叠片的平面图；图11是垂直剖视图，显示一个在叠片之间有间隔器的散热器；图12是间隔器平面图。所要说明的专利技术，适用于中压配电装置中所用的真空断续器。然而，专业人员会明白，本专利技术已应用于配电系统的各种保护装置所用的真空断续器了。事实上，散热器可用于任何需要固定接头连接器的电力装置上。参照图1，中压配电装置1包括一个装在金属罩壳5内的断路器3。断路器3有着被绝缘架11连接的一个高压区7和一个低压区9。对每个相位，高压区7包括由于断路器3被充分插入导轮17上的罩壳5内而分别与线路总线和负荷总线(未显示)相连接的线路终端和负荷终端13与15。对于每个极，断路器3的高压区7还包括一个真空断续器19。每个真空断续器19包括一个真空瓶21，它形成一个装有一对可分开的触头25的真空室23。如图2所示，可分开的触头25，包括装在固定触头杆29末端上的固定触头25及装在可动触头杆33末端上的可动触头31。触头杆29与33在真空瓶21反向的两端处延伸。可动触头杆33在接合处35处连接着软导线37的一端，软导线反向的一端连接着负荷终端15。软导线37最好是美国专利第5,530,216号中所述的那种类型，或是美国专利第4,376,235号或第4,384,179号所述的那种类型。此种软导线37是由一组薄的导电材料片例如铜片构成的。由断路器低压区9中的一些零件(未显示)驱动的一个控制机构38升高与降低可动杆33，从而如众所击知地闭合与断开可分开的触头25。固定触头杆29相似地在接合处39处固定在导线41上，导线把该杆与线路终端13连接。该导线最好也由一组导电片构成。尽管该导线不必是柔软的，但尤其由于在每一端之间的分隔器把薄片分开，被间隔的叠片就会提供优良的散热性。如前所述断路器是有测试标准的，例如ANSI(美国国家标准协会)C37.04-1979号、ANSI C37.09-1979号、IEC(国际电气技术委员会)56号、IEC694号，这些标准要求离开真空断续器19最近的带电装置即接合处35与39，温度不可高于65℃。对真空断续器19的设计所作的一些改进，已能用形体较小的真空断续器达到一定的额定电流。真空断续器的较小形体尺寸，把触头杆29与33的直径范围，限制得在某些情况下不能符合温度标准。本专利技术通过把有效的散热器43置于真空瓶21与接合处35和39之间的固定的与可动的触头杆29与33上，提供解决这个问题的方案。从以下说明会得知，可把这些散热器制作得使其所提供的充足散热性让接合处35与39处的温度保持在测试标准之内。每个散热器43，最好由一组如图3所示每块都有中央孔口47的叠片45构成。在中央孔口47周围径向内伸有一些由径向狭缝51形成的薄片49。如图4所示，薄片49弯出叠片平面之外，从而叠片可下滑过触头杆29或33。再用一个夹具(未显示)把薄片49压平，薄片比杆29和33的铜材硬些，致使其边缘插入杆中抓紧，从而把叠片牢牢固定在杆上。图3与图4所示实施例的散热器43，包括若干有均匀角度间隔的径向延伸切口53，它们把叠片45分成若干径向延伸的指状片55。在叠片根部有一个或几个小孔56，帮助该组叠片45的指状片55对位标齐，从而使切口53形成穿通散热器的轴向延伸通道57。也可换为直接在切口53中插本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有一个真空瓶（２１）和一对装在真空瓶（２１）内触头杆（２９、３３）上的可分离的触头（２５）的真空断续器（１９）所用的散热器，所述触头杆在上述真空瓶（２１）反向的两端向处延伸，每根触头杆用于把一个导电体（４１、３７）在接合点（３９、３５）处连接在从上述真空瓶（２１）里隔开的上述触头杆（２９、３３）上，该散热器包括：固定在至少一根上述触头杆（２９、３３）上并从那里在上述真空瓶（２１）与上述接合点（３９、３５）之间径向地朝外延伸的热辐射装置（４３）。

【技术特征摘要】
US 1996-10-15 7325381.一种具有一个真空瓶(21)和一对装在真空瓶(21)内触头杆(29、33)上的可分离的触头(25)的真空断续器(19)所用的散热器，所述触头杆在上述真空瓶(21)反向的两端向处延伸，每根触头杆用于把一个导电体(41、37)在接合点(39、35)处连接在从上述真空瓶(21)里隔开的上述触头杆(29、33)上，该散热器包括固定在至少一根上述触头杆(29、33)上并从那里在上述真空瓶(21)与上述接合点(39、35)之间径向地朝外延伸的热辐射装置(43)。2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于上述热辐射装置(43)包括一组叠片(45)，每块叠片有一个中央孔口(47)，该孔口带有至少一块基本径向向内延伸的薄片(49)，该薄片与上述叠片(45)形成干扰配合并将叠片固定在上述至少一根触头杆(29、33)上。3.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于上述叠片(45)具有用作冷却空气通道而延伸穿通的对齐切口(43)。4.根据权利要求3所述的散热器，其特征在于上述对齐切口(53)基本径向延伸。5.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于上述对齐切口(53′、53″、53)是被围封的。6.根据权利要求5所述的散热器，其特征在于上述叠片(45′、45″、45)基本是圆形的，且上述被围封的切口(53′，53″、53)基本是径向朝外延伸的。7.根据权利要求6所述的散热器，其特征在于上述叠片(45)基本是平面的，并顺着一个通常与上述至少一根触头杆(29、33)相垂直的横平面延伸，上述切口(53)包括由狭缝(63)形成的并弯曲在上述横平面之外的弯曲部分(65)。8.根据权利要求7所述的散热器，其特征在于上述叠片(45)具有把邻接的叠片间隔开以适应上述弯曲部分(65)的间隔装置(61′)。9.根据权利要求8所述的散热器，其特征在于上述间隔装置(61′)包括弯曲在上述叠片(45)的上述横平面之外的周边唇片。10.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于上述热辐射装置(43)具有用作冷却空气通道的轴向延伸切口(53)。11.根据权利要求10所述的散热器，其特征在于上述轴向延伸切口(53′、53″、53)是被围封的。12.根据权利要求11所述的散热器，其特征在于上述热辐射装置(43′-43″″)包括一组具有对齐的被围封切口(53″″)的叠片(45′-45″″)。13.如权利要求2所述的散热器，包括侧向尺寸比交错插入至上一些上述叠片(45)中的上述叠片(45)小些的间隔器(77)...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯杰弗里本克，丹尼尔伊万帕尔米里，小丹尼尔狄克逊格莱斯，
申请(专利权)人：尹顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]