一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构及其制备方法技术

技术编号:37141673 阅读:10 留言:0更新日期:2023-04-06 21:47
本发明专利技术涉及一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,包括触头片、铜滑动块、波纹管、触头杯和高温弹簧触指,触头杯中空设置形成容腔,触头杯具有杯口,杯口与容腔连通;触头片和杯口密封连接,铜滑动块和触头杯滑移连接,铜滑动块和触头片间隔设置;波纹管和高温弹簧触指依次套在铜滑动块的外侧,波纹管的一端和触头杯的内壁密封连接,波纹管的另一端与铜滑动块密封连接,波纹管、铜滑动块和触头杯的内壁构成密封气室;高温弹簧触指套在铜滑动块的外侧,铜滑动块与高温弹簧触指滑动连接。本发明专利技术还包括一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构的制备方法。本发明专利技术解决触头合闸通流路径问题和温升过高的问题,属于真空灭弧室触头技术领域。术领域。术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及真空灭弧室触头
,具体涉及一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]真空灭弧室是真空开关的核心器件,担负着控制电弧电流的任务,电路的切断与关合都靠真空灭弧室中带有磁场的一对触头的分合运动来完成。现有的小型真空灭弧室中,以触头杯开口端为上方,其控弧所用的杯状纵磁触头结构的触头杯线圈构成包括一个触头杯,触头杯杯壁上设置有斜槽,斜槽沿触头杯圆周向着触头杯开口端方向旋转,并贯通开口端。
[0003]该结构在使用中存在一个缺点:为了增长电流的流通路径,提高纵向磁场强度,增强真空灭弧室短路电流的开断能力,往往需要增大斜槽的旋转角度α(目前的α常在90~120
°
之间),但是随着α的增大,斜槽对触头杯杯壁的切割就越深(即斜槽就越长),相应的电阻会增大,会导致真空灭弧室触头过热,温升过高从而影响整体开关的运行可靠性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的技术问题,本专利技术的目的是:提供一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构及其制备方法,解决了常规真空灭弧室触头通过增加触头直径和触头杯壁厚增长电流的流通路径,导致触头电阻增大引发温升过高,从而影响整体真空开关运行的可靠性问题。
[0005]为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0006]一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,包括触头片、铜滑动块、波纹管、触头杯和高温弹簧触指,触头杯中空设置形成容腔,触头杯具有杯口,杯口与容腔连通;触头片和杯口密封连接,铜滑动块和触头杯滑移连接,铜滑动块位于容腔内,铜滑动块和触头片间隔设置;波纹管和高温弹簧触指依次套在铜滑动块的外侧,波纹管的一端和触头杯的内壁密封连接,波纹管的另一端与铜滑动块密封连接,波纹管、铜滑动块和触头杯的内壁构成密封气室;高温弹簧触指套在铜滑动块的外侧,铜滑动块与高温弹簧触指滑动连接,高温弹簧触指位于密封气室内。
[0007]作为一种优选,铜滑动块包括第一滑动段和第二滑动段,第一滑动段的一端和第二滑动段的一端固定连接;波纹管的另一端与第一滑动段的一端密封连接,波纹管和高温弹簧触指依次套在第二滑动段的外侧,高温弹簧触指位于第二滑动段的另一端,第二滑动段和高温弹簧触指滑动连接,第一滑动段、波纹管和触头杯的内壁构成密封气室,第二滑动段位于密封气室内,第一滑动段的另一端和触头片间隔设置。
[0008]作为一种优选,第一滑动段的另一端和触头片之间的距离为1

2mm。
[0009]作为一种优选,第一滑动段和第二滑动段均为圆柱形结构,第一滑动段的直径大于第二滑动段。
[0010]作为一种优选,容腔包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽,第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽依次从杯口向内凹陷,第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的横截面均为圆形;第一凹槽的直径大于第二凹槽的直径,第二凹槽的直径大于第三凹槽的直径;第二滑动段的直径和第三凹槽的直径一致,第二滑动段和第三凹槽滑移连接;高温弹簧触指的外径和第二凹槽的直径一致,高温弹簧触指的内径和第三凹槽的直径一致,高温弹簧触指固定在第二凹槽;波纹管的一端与第一凹槽的内底壁密封连接,波纹管的外径小于第一凹槽的直径。
[0011]作为一种优选,第一凹槽凹陷的深度大于第二凹槽凹陷的深度,第二凹槽凹陷的深度大于第三凹槽凹陷的深度。
[0012]作为一种优选,波纹管采用弹性材料制备。
[0013]作为一种优选,波纹管和高温弹簧触指同轴设置。
[0014]作为一种优选,波纹管的一端与第一凹槽的内底壁通过氩弧焊工艺焊接,波纹管的另一端与第一滑动段的一端通过氩弧焊工艺焊接。
[0015]一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构的制备方法,制备方法用于制备低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,方法包括以下步骤:S1:通过铣床和车床对触头杯的制备材料进行加工,获得触头杯;S2:将高温弹簧触指固定在触头杯内;S3:将波纹管的一端与第一凹槽的内底壁通过氩弧焊工艺焊接,其焊接位置和高温弹簧触指的顶端处于同一水平面,使得波纹管的一端与第一凹槽的内底壁密封;S4:将铜滑动块放置在触头杯内,并将铜滑动块的一端依次插入波纹管和高温弹簧触指,使铜滑动块和高温弹簧触指滑移连接;将波纹管的另一端与第一滑动段的一端通过氩弧焊工艺焊接,使得波纹管的另一端与第一滑动段的一端密封;S5:在触头杯与触头片之间放置一片银铜28焊料,在真空氛围中进行钎焊,得到低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构。
[0016]总的说来,本专利技术具有如下优点:
[0017]本专利技术的低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构在常规状态下,铜滑动块受到的重力略大于密封气室和密封气室外部的气压差形成的压力。当整个触头结构闭合通流,温度开始升高,整个触头结构温度急剧上升,从而使得密封气室内气体压力迅速增大。对应的气压差形成的压力也逐步增大,从而大于铜滑块重力,铜滑动块与触头片合上,并形成一条稳定的新通流回路,电阻有效降低。
[0018]并且铜滑动块与触头片是压力接触,温度越高自闭力越大,压力越大,从而触头片与铜滑动块之间的接触电阻越小,降温效果越是明显。可以有效控制温升大小。
[0019]反之当温度降低时,铜滑动块与触头片自行分开,从而使得该结构在温升较高的条件下自动合闸,控制温升,温度降低时分开,保障开断能力。
附图说明
[0020]图1为一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构半剖后的主视图。
[0021]图2为图1在去掉触头片之后的示意图。
[0022]图3为一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构在未通电流且处于常温状态下的示意图。
[0023]图4为一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构在通电升温状态下的示意图。
[0024]其中,1为触头片,2为铜滑动块,3为波纹管,4为触头杯,5为密封气室,6为高温弹
簧触指,A为波纹管的一端与第一凹槽的内底壁的焊接点,B为波纹管的另一端与第一滑动段的一端的焊接点。
具体实施方式
[0025]下面将结合具体实施方式来对本专利技术做进一步详细的说明。
[0026]实施例一
[0027]如图1所示,一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,包括触头片、铜滑动块、波纹管、触头杯和高温弹簧触指,触头杯中空设置形成容腔,触头杯具有杯口,杯口与容腔连通;触头片和杯口密封连接,铜滑动块和触头杯滑移连接,铜滑动块位于容腔内,铜滑动块和触头片间隔设置;波纹管和高温弹簧触指依次套在铜滑动块的外侧,波纹管的一端和触头杯的内壁密封连接,波纹管的另一端与铜滑动块密封连接,波纹管、铜滑动块和触头杯的内壁构成密封气室;高温弹簧触指套在铜滑动块的外侧,铜滑动块与高温弹簧触指滑动连接,高温弹簧触指位于密封气室内。
[0028]铜滑动块包括第一滑动段和第二滑动段,第一滑动段的一端和第二滑动段的一端固定连接;波纹管的另一端与第一滑动段的一端密封连接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,其特征在于:包括触头片、铜滑动块、波纹管、触头杯和高温弹簧触指,触头杯中空设置形成容腔,触头杯具有杯口,杯口与容腔连通;触头片和杯口密封连接,铜滑动块和触头杯滑移连接,铜滑动块位于容腔内,铜滑动块和触头片间隔设置;波纹管和高温弹簧触指依次套在铜滑动块的外侧,波纹管的一端和触头杯的内壁密封连接,波纹管的另一端与铜滑动块密封连接,波纹管、铜滑动块和触头杯的内壁构成密封气室;高温弹簧触指套在铜滑动块的外侧,铜滑动块与高温弹簧触指滑动连接,高温弹簧触指位于密封气室内。2.按照权利要求1所述的一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,其特征在于:铜滑动块包括第一滑动段和第二滑动段,第一滑动段的一端和第二滑动段的一端固定连接;波纹管的另一端与第一滑动段的一端密封连接,波纹管和高温弹簧触指依次套在第二滑动段的外侧,高温弹簧触指位于第二滑动段的另一端,第二滑动段和高温弹簧触指滑动连接,第一滑动段、波纹管和触头杯的内壁构成密封气室,第二滑动段位于密封气室内,第一滑动段的另一端和触头片间隔设置。3.按照权利要求2所述的一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,其特征在于:第一滑动段的另一端和触头片之间的距离为1

2mm。4.按照权利要求3所述的一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,其特征在于:第一滑动段和第二滑动段均为圆柱形结构,第一滑动段的直径大于第二滑动段。5.按照权利要求4所述的一种低电阻且自闭合的真空灭弧室触头结构,其特征在于:容腔包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽,第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽依次从杯口向内凹陷,第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的横截面均为圆形;第一凹槽的直径大于第二凹槽的直径,第二凹槽的直径大于第三凹槽的直径;第二滑动段的直径和第三凹槽的直径一...

【专利技术属性】
技术研发人员:王勇刘俊翔苏海博黄敬侠余霖肖天为孔令明
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司广州供电局
类型:发明
国别省市:

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