一种卧式真空断路器的制作方法

1.本发明涉及轨道交通高压设备技术领域，尤其涉及一种卧式真空断路器。


背景技术：

2.真空断路器的核心部件为真空灭弧室，真空灭弧室在开断电流时于两电极间产生电弧，电弧中含有电极材料的金属蒸汽以及微小的金属液滴。金属蒸汽和金属液滴冷却后形成金属微尘。随着真空断路器开断次数的积累，金属微尘会积聚起来。对于直立式的真空断路器，竖直安装时真空灭弧室内的金属微尘会在重力作用下集聚在波纹管前端的收集器中，不影响真空灭弧室的工作。若真空断路器水平放置时，就需要额外设计对应的金属微尘收集器才能保证真空灭弧室正常工作。也就是说需要对直立式的真空断路器进行改进才能保证其正常使用，在水平安装要求下直立式真空断路器使用不方便。
3.此外，将直立式的真空断路器横置后，与其相连的开关组件设备和套管的自重会对真空断路器壳体以及真空灭弧室套管产生弯曲力矩，在长期的弯曲载荷作用下，会导致真空断路器壳体以及真空灭弧室套管产生显著形变，致使真空断路器无法正常使用。


技术实现要素：

4.基于以上问题，本发明的目的在于提供一种卧式真空断路器，抗弯能力强，能够有效解决使用过程中变形的问题。
5.为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种卧式真空断路器，包括：
7.断路器壳体，所述断路器壳体横向设置；
8.安装组件，包括底座以及设置于所述底座上的支撑板，所述底座被配置为与高压箱连接，所述断路器壳体的一端固定于所述支撑板上；
9.支撑组件，包括设置于所述底座上的第一绝缘支撑件和第二绝缘支撑件，所述第一绝缘支撑件和所述第二绝缘支撑件均与所述断路器壳体连接，并分设于所述断路器壳体相对的两侧。
10.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，所述断路器壳体包括可拆卸连接的第一绝缘壳体和第二绝缘壳体，所述第二绝缘壳体远离所述第一绝缘壳体的一端设置有第一连接部，所述第一连接部与所述支撑板连接。
11.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，所述第一绝缘壳体和所述第二绝缘壳体靠近彼此的一端均设置有法兰连接板，所述第一绝缘壳体的法兰连接板与所述第二绝缘壳体的法兰连接板可拆卸连接。
12.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，还包括第一紧固件，所述法兰连接板上于所述断路器壳体相对的两侧均设置有第二连接部，所述第一绝缘支撑件与对应的所述第二连接部之间、以及所述第二绝缘支撑件与对应的所述第二连接部之间均通过所述第一紧固件固定。
13.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，还包括第二紧固件，所述第一绝缘壳体的法兰连接板与所述第二绝缘壳体的法兰连接板通过所述第二紧固件连接。
14.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，所述第一绝缘壳体远离所述第二绝缘壳体的一端设置有端盖，真空断路器的接线端贯穿并凸设于所述端盖背向所述第一绝缘壳体的一侧，所述接线端被配置为与高压线连接。
15.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，所述断路器壳体内设置有真空开关管和传动杆，所述传动杆靠近所述真空开关管的一端设置有定位滑套，所述真空开关管靠近所述传动杆的一端设置有导电杆，所述定位滑套套设于所述导电杆上，并与所述导电杆滑动配合。
16.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述真空开关管连接，另一端与所述定位滑套连接。
17.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，还包括柔性分流器，所述柔性分流器与所述定位滑套连接，所述断路器壳体上设置有接地端，所述接地端被配置为与真空断路器的接地极柱连接。
18.作为本发明的卧式真空断路器的优选方案，所述支撑板背向所述断路器壳体的一侧设置有安装板，所述安装板被配置为安装真空断路器的电气元件。
19.本发明的有益效果为：
20.本发明提供的卧式真空断路器，断路器壳体横向设置，即真空断路器为卧式结构，能够满足真空断路器的水平安装要求。当真空断路器水平安装后，分设于断路器壳体相对两侧的第一绝缘支撑件和第二绝缘支撑件能够为断路器壳体提供稳定的支撑，防止长期使用过程中，断路器壳体因受弯曲力矩而变形，提高了真空断路器的抗弯能力，保证真空断路器能够正常工作。此外，由于断路器壳体横向设置，一次端子的接线端可以直接由真空断路器的一端接线，符合真空断路器水平安装的引线方式。由于底座的存在，其可以直接固定在高压箱内的底部，使断路器壳体不承受横向载荷，避免真空断路器受力变形，提高真空断路器的使用安全性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
22.图1是本发明具体实施方式提供的卧式真空断路器的正视图；
23.图2是本发明具体实施方式提供的卧式真空断路器的侧视图；
24.图3是本发明具体实施方式提供的卧式真空断路器的俯视图；
25.图4是本发明具体实施方式提供的卧式真空断路器的内部结构示意图。
26.图中：
27.1-断路器壳体；2-安装组件；3-支撑组件；4-第一紧固件；5-第二紧固件；
28.6-真空开关管；7-传动杆；8-定位滑套；9-弹性件；10-柔性分流器；
29.11-第一绝缘壳体；12-第二绝缘壳体；13-接线端；14-接地端；
30.111-法兰连接板；112-第二连接部；113-端盖；121-第一连接部；
31.21-底座；22-支撑板；23-安装板；
32.31-第一绝缘支撑件；32-第二绝缘支撑件；
33.61-导电杆。
具体实施方式
34.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.如图1至图4所示，本实施例提供一种卧式真空断路器，可以应用于轨道交通的高压设备中。该卧式真空断路器包括断路器壳体1、安装组件2和支撑组件3。
38.其中，断路器壳体1横向设置，安装组件2包括底座21以及设置于底座21上的支撑板22，底座21被配置为与高压箱连接。真空断路器安装时，底座21水平固定在高压箱内部的底壁上，支撑板22垂直于底座21，断路器壳体1的一端固定于支撑板22上。支撑组件3包括第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32，第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32的底部均设置有安装部，安装部通过螺栓固定于底座21上，第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32均与断路器壳体1连接，并分设于断路器壳体1相对的两侧。
39.本实施例提供的卧式真空断路器，断路器壳体1横向设置，即真空断路器为卧式结构，能够满足真空断路器的水平安装要求。该真空断路器水平安装后，分设于断路器壳体1相对两侧的第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32能够为断路器壳体1提供稳定的支撑，防止长期使用过程中，断路器壳体1因受弯曲力矩而变形，提高了真空断路器的抗弯能力，保证真空断路器能够正常工作。此外，由于断路器壳体1横向设置，一次端子的接线端可以直接由真空断路器的一端接线，符合真空断路器水平安装的引线方式。由于底座21的存在，其可以直接固定在高压箱内的底部，使断路器壳体1不承受横向载荷，避免真空断路器受力变形，提高真空断路器的使用安全性。
40.示例性地，卧式真空断路器为25kv卧式真空断路器，整体高度460mm，宽度832mm。
41.可选地，参阅图1和图4，断路器壳体1内设置有真空开关管6和传动杆7，传动杆7靠
近真空开关管6的一端设置有定位滑套8，真空开关管6靠近传动杆7的一端设置有导电杆61，定位滑套8套设于导电杆61上，并与导电杆61滑动配合。真空开关管6内为真空灭弧室，真空灭弧室内设置有静触头和动触头，动触头与导电杆61连接，传动杆7能够带动导电杆61在真空开关管6内移动，以使动触头与静触头接触或分离，实现真空断路器的合闸与分闸。
42.现有技术中的直立式真空断路器，在横置安装后，真空灭弧室被横向放置，导电杆61由于自重影响会使其与滑套的接触产生不对称，从而增加导电杆61与滑套之间磨擦。与此同时，在重力作用下，横置的真空灭弧室及其外部的绝缘套管的支撑会出现一定的挠度，使导电杆61与滑套原始的动配合间隙发生变化，加速两者的磨损。本实施例中，定位滑套8的底部设置有支撑部，支撑部能够对定位滑套8起到支撑作用，防止定位滑套8在重力作用下下移，保证与动触头连接的导电杆61始终沿导电杆61的轴线方向移动，减少导电杆61与定位滑套8之间的磨损，提高了真空断路器的使用可靠性。
43.可选地，参阅图4，卧式真空断路器还包括弹性件9，弹性件9的一端与真空开关管6连接，另一端与定位滑套8的支撑部连接。当传动杆7带动导电杆61在真空开关管6内移动时，弹性件9能够适应性压缩或拉伸，从而起到缓冲作用，抵消传动杆7对导电杆61撞击作用力。弹性件9优选为弹簧。
44.继续参阅图4，可选地，卧式真空断路器还包括柔性分流器10，柔性分流器10与定位滑套8连接，传动杆7向靠近真空开关管6的方向移动时，定位滑套8与导电杆61滑动配合，当导电杆61与柔性分流器10接触时，传动杆7能够通过柔性分流器10将电能传导至导电杆61，以接通电流，实现断路器的合闸。进一步地，断路器壳体1上设置有接地端14，接地端14被配置为与真空断路器的接地极柱连接，实现接地，保证真空断路器的使用安全性。
45.可选地，参阅图1和图3，断路器壳体1包括可拆卸连接的第一绝缘壳体11和第二绝缘壳体12，真空开关管6位于第一绝缘壳体11内，传动杆7位于第二绝缘壳体12内。传动杆7远离真空开关管6的一端伸出第二绝缘壳体12，并与驱动气缸的活塞连接，以使驱动气缸能够驱动传动杆7相对真空开关管6移动，从而使传动杆7带动导电杆61在真空开关管6内移动，实现真空断路器的合闸和分闸操作。
46.进一步地，第二绝缘壳体12远离第一绝缘壳体11的一端设置有第一连接部121，第一连接部121与支撑板22连接。本实施例中，第一连接部121为环设于第二绝缘壳体12边沿的法兰板，法兰板与支撑板22之间通过螺栓固定连接，法兰板能够增加断路器壳体1与支撑板22之间的接触面积，保证断路器壳体1的安装稳定性。
47.参阅图1和图2，第一绝缘壳体11远离第二绝缘壳体12的一端设置有端盖113，真空断路器的接线端13贯穿并凸设于端盖113背向第一绝缘壳体11的一侧，接线端13被配置为与高压线连接。本实施例中，接线端13即为真空开关管6内与静触头连接的静导电杆。由于接线端13位于断路器壳体1的一端，因此在连接高压线时，可以直接从真空断路器的一端接线，符合真空断路器水平安装的引线方式。进一步地，端盖113能够将真空开关管6等封堵于断路器壳体1中，保证真空断路器的使用安全性。优选地，第一绝缘壳体11和第二绝缘壳体12均由陶瓷材料制备而成，陶瓷材料绝缘性能好，且易于加工。
48.可选地，参阅图1和图3，第一绝缘壳体11和第二绝缘壳体12靠近彼此的一端均设置有法兰连接板111，第一绝缘壳体11的法兰连接板111与第二绝缘壳体12的法兰连接板111可拆卸连接，第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32远离底座21的一端均固定于法兰
连接板111上。本实施例将断路器壳体1设计成分体式结构，为安装或维修断路器壳体1内的真空开关管6以及传动杆7提供了方便，同时第一绝缘壳体11上的法兰连接板111和第二绝缘壳体12上的法兰连接板111为第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32提供了固定基础。
49.可选地，参阅图1和图2，卧式真空断路器还包括第一紧固件4，法兰连接板111上于断路器壳体1相对的两侧分别设置有一个第二连接部112，第一绝缘支撑件31通过第一紧固件4与其中一个第二连接部112连接，第二绝缘支撑件32通过第一紧固件4与另一个第二连接部112连接。优选地，第一紧固件4为螺栓，第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32均为绝缘子，绝缘子的顶部开设有螺纹孔，螺栓穿过第二连接部112后旋入螺纹孔内，以实现第一绝缘支撑件31和第二绝缘支撑件32的固定。
50.可选地，卧式真空断路器还包括第二紧固件5，第一绝缘壳体11的法兰连接板111与第二绝缘壳体12的法兰连接板111通过第二紧固件5连接。本实施例中，第二紧固件5优选为螺栓和螺母，法兰连接板111上沿周向开设有多个连接通孔，拼装第一绝缘壳体11和第二绝缘壳体12时，将两个法兰连接板111对接，并使两者的多个连接通孔一一对应，然后使用多个螺栓依次穿过对应的连接通孔，拧紧螺母后即可将两个法兰连接板111固定在一起，实现第一绝缘壳体11与第二绝缘壳体12的连接。
51.可选地，支撑板22背向断路器壳体1的一侧设置有安装板23，安装板23被配置为安装真空断路器的电气元件。本实施例中，电气元件包括真空断路器的驱动机构、辅助开关等，具体地，真空开关管6的导电杆61通过传动杆7与驱动气缸的活塞连接，驱动气缸直接固定在真空断路器的接地极柱末端。真空断路器的主轴拐臂、连杆以及辅助开关等均固定在安装板23上。
52.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征：
1.一种卧式真空断路器，其特征在于，包括：断路器壳体(1)，所述断路器壳体(1)横向设置；安装组件(2)，包括底座(21)以及设置于所述底座(21)上的支撑板(22)，所述底座(21)被配置为与高压箱连接，所述断路器壳体(1)的一端固定于所述支撑板(22)上；支撑组件(3)，包括设置于所述底座(21)上的第一绝缘支撑件(31)和第二绝缘支撑件(32)，所述第一绝缘支撑件(31)和所述第二绝缘支撑件(32)均与所述断路器壳体(1)连接，并分设于所述断路器壳体(1)相对的两侧。2.根据权利要求1所述的卧式真空断路器，其特征在于，所述断路器壳体(1)包括可拆卸连接的第一绝缘壳体(11)和第二绝缘壳体(12)，所述第二绝缘壳体(12)远离所述第一绝缘壳体(11)的一端设置有第一连接部(121)，所述第一连接部(121)与所述支撑板(22)连接。3.根据权利要求2所述的卧式真空断路器，其特征在于，所述第一绝缘壳体(11)和所述第二绝缘壳体(12)靠近彼此的一端均设置有法兰连接板(111)，所述第一绝缘壳体(11)的法兰连接板(111)与所述第二绝缘壳体(12)的法兰连接板(111)可拆卸连接。4.根据权利要求3所述的卧式真空断路器，其特征在于，还包括第一紧固件(4)，所述法兰连接板(111)上于所述断路器壳体(1)相对的两侧均设置有第二连接部(112)，所述第一绝缘支撑件(31)与对应的所述第二连接部(112)之间、以及所述第二绝缘支撑件(32)与对应的所述第二连接部(112)之间均通过所述第一紧固件(4)固定。5.根据权利要求3所述的卧式真空断路器，其特征在于，还包括第二紧固件(5)，所述第一绝缘壳体(11)的法兰连接板(111)与所述第二绝缘壳体(12)的法兰连接板(111)通过所述第二紧固件(5)连接。6.根据权利要求2所述的卧式真空断路器，其特征在于，所述第一绝缘壳体(11)远离所述第二绝缘壳体(12)的一端设置有端盖(113)，真空断路器的接线端(13)贯穿并凸设于所述端盖(113)背向所述第一绝缘壳体(11)的一侧，所述接线端(13)被配置为与高压线连接。7.根据权利要求1所述的卧式真空断路器，其特征在于，所述断路器壳体(1)内设置有真空开关管(6)和传动杆(7)，所述传动杆(7)靠近所述真空开关管(6)的一端设置有定位滑套(8)，所述真空开关管(6)靠近所述传动杆(7)的一端设置有导电杆(61)，所述定位滑套(8)套设于所述导电杆(61)上，并与所述导电杆(61)滑动配合。8.根据权利要求7所述的卧式真空断路器，其特征在于，还包括弹性件(9)，所述弹性件(9)的一端与所述真空开关管(6)连接，另一端与所述定位滑套(8)连接。9.根据权利要求7所述的卧式真空断路器，其特征在于，还包括柔性分流器(10)，所述柔性分流器(10)与所述定位滑套(8)连接，所述断路器壳体(1)上设置有接地端(14)，所述接地端(14)被配置为与真空断路器的接地极柱连接。10.根据权利要求1-9任一项所述的卧式真空断路器，其特征在于，所述支撑板(22)背向所述断路器壳体(1)的一侧设置有安装板(23)，所述安装板(23)被配置为安装卧式真空断路器的电气元件。

技术总结
本发明涉及轨道交通高压设备技术领域，公开一种卧式真空断路器，包括断路器壳体、安装组件和支撑组件。断路器壳体横向设置，安装组件包括底座和支撑板，支撑组件包括与断路器壳体连接的第一绝缘支撑件和第二绝缘支撑件。在水平安装要求下，第一绝缘支撑件和第二绝缘支撑件能够为断路器壳体提供稳定的支撑，防止长期使用过程中断路器壳体因受弯曲力矩而变形，提高了真空断路器的抗弯能力。由于断路器壳体横向设置，一次端子的接线端可直接由真空断路器的一端接线，符合真空断路器水平安装的引线方式。由于底座的存在，其可以直接固定在高压箱内的底部，使断路器壳体不承受横向载荷，避免真空断路器受力变形，提高真空断路器的使用安全性。安全性。安全性。


技术研发人员：黎莎 刘江锋
受保护的技术使用者：武汉黎赛科技有限责任公司
技术研发日：2021.12.01
技术公布日：2022/3/8