一种高压大电流切换装置的制作方法

1.本实用新型涉及电气设备技术领域，具体涉及一种高压大电流切换装置。


背景技术：

2.10kv配电设备综合测试装置用于对断路器设备进行机械特性、回路电阻、绝缘电阻测量试验进行一键全流程自动化测试，该综合测试装置回路电阻测试要求输出电流达200adc、绝缘电阻测试要求电压为5000vdc。现有市面上切换装置、继电器的材质、容量都无法满足该综合测试装置200a大电流、5000v电压的要求，故此，需设计一种新型的切换装置，以满足测试需求。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种高压大电流切换装置，其能够在工作中承载高电压、大电流，提高切换装置的开合速度和稳定性，使得10kv配电设备综合测试装置的工作更加可靠。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
5.一种高压大电流切换装置，包括第一绝缘板、第二绝缘板、动触头组件、静触头组件和电磁铁组件，所述第一绝缘板和第二绝缘板相互平行且固定设置，所述电磁铁组件的固定端安装在第二绝缘板上，所述电磁铁组件的伸缩端贯穿第一绝缘板设置，所述动触头组件与电磁铁组件的伸缩端相互绝缘且固定连接，所述动触头组件与第一绝缘板之间设有复位弹簧；所述静触头组件固定安装在第一绝缘板上、且其两个静触点关于动触头组件对称分布；当电磁铁组件得电时，电磁铁组件的伸缩端驱动动触头组件的动触点与静触头组件的两个静触点对应闭合。
6.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
7.优选的，所述动触头组件包括动触头支架、动触头和压簧，所述动触头支架为绝缘材料，所述动触头支架的底端与电磁铁组件的伸缩端固定连接，所述动触头支架上设有沿电磁铁组件伸缩方向设置的滑槽，所述动触头在所述滑槽内与动触头支架滑动配合，所述动触头的动触点朝向静触头组件设置，所述压簧设置在滑槽内与动触点相背离的一端；当动触头与静触头组件相配合时，所述动触头推动压簧趋于压缩。
8.优选的，所述动触头支架的底端与电磁铁组件的伸缩端同轴设置、且通过螺栓或固定销固定连接，所述复位弹簧套设在电磁铁组件的伸缩端外周，所述复位弹簧一端与动触头支架抵紧、其另一端与第一绝缘板或电磁铁组件的固定端抵紧。
9.优选的，所述动触头上与压簧相配合的一面设有限位槽，所述压簧沿动触头的滑行方向设置，压簧的一端固定安装在滑槽内、其另一端固定安装在动触头的限位槽内。
10.优选的，所述动触头的动触点朝向静触头组件凸出，所述动触头为黄铜材料，所述动触点上镀银。
11.优选的，所述静触头组件包括两个静触头固定台和两个静触头，两个静触头固定
台和两个静触头分别关于动触头组件对称设置在第一绝缘板上，所述静触头固定台的底面与第一绝缘板固定连接，所述静触头固定台的顶面与静触头固定连接，所述静触头上的静触点对应动触头的动触点设置。
12.优选的，所述静触头固定台的顶面上设有安装凹槽，所述静触头固定安装在安装凹槽内。
13.优选的，所述静触头的静触点朝向动触点组件凸出，所述静触头为黄铜材料，所述静触点上镀银。
14.优选的，所述静触头上与动触头相配合的一端呈c型折弯，所述静触点设置在该端部的顶点上。
15.优选的，所述第一绝缘板和第二绝缘板之间分散布置有多个支撑柱，所述支撑柱的两端分别与第一绝缘板和第二绝缘板固定连接。
16.本实用新型的有益效果是：本切换装置的第一绝缘板和第二绝缘板之间固定设置足够的安全距离，防止动触头组件与静触头组件意外导通，保证综合测试装置的准确性和稳定性；其采用高强度的环氧板，具有良好的支持性能与绝缘性能，切换装置绝缘性更好。电磁铁组件得电运行时，其伸缩端收缩，带动动触头组件朝向静触头组件移动，直到动触头组件的两端动触点与静触头组件的两个静触点分别贴合、实现电气连接。在这个过程中，动触头组件移动时带动复位弹簧压缩储存弹性势能；当需要断开动触点和静触点之间的连接时，电磁铁组件断电，复位弹簧释放弹性势能，将动触头组件从静触头组件上推开，从而实现了装置的复位。本装置通过电磁铁驱动动触头两端的两个动触点分别与两个静触点连接，由复位弹簧实现装置复位，根据电压和电流需求设置动触点与静触点的接触面积，减小接触电阻，从而使其可适应高电压与大电流，可以广泛适用于高压交直流电路中。电磁铁驱动以及弹簧复位，开合速度与稳定性高，吸合次数可达十万次。本装置还由于采用简单的结构实现高电压与大电流的通断，易于安装拆解。
附图说明
17.图1为本实用新型整体结构正面视图；
18.图2为本实用新型整体结构立体视图；
19.图3为本实用新型动触头组件结构示意图；
20.图4为本实用新型静触头组件结构示意图；
21.图5为本实用新型静触点结构示意图。
22.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
23.1、第一绝缘板，2、第二绝缘板，3、动触头组件，301、动触头支架，3011、滑槽，302、动触头，3021、动触点，3022、限位槽，303、压簧，4、静触头组件，401、静触头固定台，4011、安装凹槽，402、静触头，4021、静触点，5、电磁铁组件，501、伸缩端，502、固定端，503、电磁铁控制电路，6、复位弹簧，7、支撑柱。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
25.如图1～5提供的一种高压大电流切换装置，包括第一绝缘板1、第二绝缘板2、动触头组件3、静触头组件4和电磁铁组件5，所述第一绝缘板1和第二绝缘板2相互平行且固定设置，所述电磁铁组件5的固定端502安装在第二绝缘板2上，所述电磁铁组件5的伸缩端501贯穿第一绝缘板1设置，所述动触头组件3与电磁铁组件5的伸缩端501相互绝缘且固定连接，所述动触头组件3与第一绝缘板1之间设有复位弹簧6；所述静触头组件4固定安装在第一绝缘板1上、且其两个静触点4021关于动触头组件3对称分布；本装置还设有电磁铁控制电路503，电磁铁控制电路503与电磁铁组件5的控制线圈信号连接，以控制电磁铁组件5的伸缩端501动作；当电磁铁组件5得电时，电磁铁组件5的伸缩端501驱动动触头组件3的动触点3021与静触头组件4的两个静触点4021对应闭合。
26.本实施例中，本切换装置的第一绝缘板1和第二绝缘板2之间固定设置足够的安全距离，防止动触头组件3与静触头组件4意外导通，保证综合测试装置的准确性和稳定性；其采用高强度的环氧板，具有良好的支持性能与绝缘性能，切换装置绝缘性更好。电磁铁组件5得电运行时，其伸缩端501收缩，带动动触头组件3朝向静触头组件4移动，直到动触头组件3的两端动触点3021与静触头组件4的两个静触点4021分别贴合、实现电气连接。在这个过程中，动触头组件3移动时带动复位弹簧6压缩储存弹性势能；当需要断开动触点3021和静触点4021之间的连接时，电磁铁组件5断电，复位弹簧6释放弹性势能，将动触头组件3从静触头组件4上推开，从而实现了装置的复位。本装置通过电磁铁驱动动触头302两端的两个动触点3021分别与两个静触点4021连接，由复位弹簧6实现装置复位，根据电压和电流需求设置动触点3021与静触点4021的接触面积，减小接触电阻，从而使其可适应高电压与大电流，可以广泛适用于高压交直流电路中。电磁铁驱动以及弹簧复位，开合速度与稳定性高，吸合次数可达十万次。本装置还由于采用简单的结构实现高电压与大电流的通断，易于安装拆解。
27.在上述技术方案的基础上，本实施例还可以做如下改进。
28.如图2和图3所示，所述动触头组件3包括动触头支架301、动触头302和压簧303，所述动触头支架301为绝缘材料，所述动触头支架301的底端与电磁铁组件5的伸缩端501固定连接，所述动触头支架301上设有沿电磁铁组件5伸缩方向设置的滑槽3011，所述动触头302在所述滑槽3011内与动触头支架301滑动配合，所述动触头302的动触点3021朝向静触头组件4设置，所述压簧303设置在滑槽3011内与动触点3021相背离的一端；当动触头302与静触头组件4连接稳定时，由于电磁铁组件5对动触头302产生朝向静触头组件4的拉力，静触头组件4同时产生对动触头302的推力，由于压簧303具有弹性，压簧303有一个3－5mm的压缩行程，所述动触头302推动压簧303趋于压缩，同样的，由于力的相互作用，压簧303的弹力将动触头302在静触头组件4上压紧，使动、静触头402更紧密地吸合，减少接触电阻，进一步保证高电压大电流通过。动触头支架301为动触头302以及压簧303提供支撑，使得动触头302与压簧303可在滑槽3011内进行相对位移。
29.如图1和图2所示，所述动触头支架301的底端与电磁铁组件5的伸缩端501同轴设置、且通过螺栓或固定销固定连接，所述复位弹簧6套设在电磁铁组件5的伸缩端501外周，所述复位弹簧6一端与动触头支架301抵紧、其另一端与第一绝缘板1或电磁铁组件5的固定端502抵紧。当电磁铁组件5的伸缩端501进行收缩运动时，驱动动触头组件3同步下行，与静触头402吸合，实现电路的导通。当电磁铁组件5失电、其伸缩端501处于自由状态时，由于复
位弹簧6的弹力作用，将动触头组件3推回原位进行复位，如此循环，可实现本切换装置的多次开合。
30.如图3所示，所述动触头302上与压簧303相配合的一面设有限位槽3022，所述压簧303沿动触头302的滑行方向设置，压簧303的一端固定安装在滑槽3011内、其另一端固定安装在动触头302的限位槽3022内。限位槽3022为压簧303提供安装位、且防止压簧303在伸缩过程中滑出，利于本切换装置的长期稳定运行。
31.如图1～3所示，所述动触头302的动触点3021朝向静触头组件4凸出，利于将动触头302与静触头组件4压紧；动触头302采用黄铜材料，所述动触点3021上镀银。动触点3021采用黄铜镀银的方式，可减小接触电阻，增强本切换装置的载流能力。作为优选的方案，可设置动触头302为凸出的矩形平面或圆形平面，以增大动触点3021与静触头402的接触面积，从而减小接触电阻、增大本装置的载流能力。
32.如图1～2及图4所示，所述静触头组件4包括两个静触头固定台401和两个静触头402，两个静触头固定台401和两个静触头402分别关于动触头组件3对称设置在第一绝缘板1上，所述静触头固定台401的底面与第一绝缘板1固定连接，所述静触头固定台401的顶面与静触头402固定连接，所述静触头402上的静触点4021对应动触头302的动触点3021设置，静触头402上与静触点4021相背离的一端由于接导线。静触头固定台401为静触头402提供结构支撑以及定位，使静触头402能更好地与动触头302吸合。两个静触头402分别与一个动触头302的两端相配合，增强了电气连接的可靠性。
33.如图5所示，所述静触头固定台401的顶面上设有安装凹槽4011，所述静触头402固定安装在安装凹槽4011内。通过螺钉连接等方式将静触头402固定安装在静触头固定台401的安装凹槽4011内，安装凹槽4011既为静触头402提供安装位，又为静触头402提供限位，防止其连接导线后，受到导线应力发生旋转，从而影响静触头402与动触头302电气连接的可靠性。
34.如图1、2、4和5所示，所述静触头402的静触点4021朝向动触点3021组件凸出，利于将动触头302与静触头组件4压紧，增加电气连接的可靠性；静触头402采用黄铜材料，所述静触点4021上镀银。与动触点3021类似，静触点4021采用黄铜镀银的方式，可减小静触点4021与动触点3021的接触电阻，增强本切换装置的载流能力。作为优选的方案，可设置静触点4021为凸出的矩形平面或圆形平面，使静触点4021的形状与动触点3021的形状相适配，以增大动触点3021与静触点4021的接触面积，从而减小接触电阻、增大本装置的载流能力。
35.如图4和图5所示，所述静触头402上与动触头302相配合的一端呈c型折弯，所述静触点4021设置在该端部的顶点上，使得动触点3021朝向静触点4021运动时，两组触点进行可靠连接。
36.如图1～2所示，所述第一绝缘板1和第二绝缘板2之间分散布置有多个支撑柱7，所述支撑柱7的两端分别与第一绝缘板1和第二绝缘板2固定连接。多个支撑柱7既为第一绝缘板1与第二绝缘板2之间提供结构支撑与连接，又限制了第一绝缘板1与第二绝缘板2的相对位置，使二者之间保持可靠的安全距离，提升了本装置处于电路断开状态时的安全性。
37.工作原理：
38.本切换装置的第一绝缘板1和第二绝缘板2之间固定设置足够的安全距离，防止动触头组件3与静触头组件4在吸合时有较大的泄漏电流流过，保证综合测试装置的准确性和
稳定性；其采用高强度的环氧板绝缘材料制成，具有很高的结构支持性能与绝缘性能，切换装置绝缘性更好。动触点3021和静触点4021采用镀银黄铜材料制成，装置可承载200a的大电流，保证综合测试装置的准确性和稳定性。使用时，电磁铁组件5得电运行时，其伸缩端501收缩，带动动触头组件3朝向静触头组件4移动，直到动触头组件3的两端动触点3021与静触头组件4的两个静触点4021分别贴合、实现电气连接。在这个过程中，动触头组件3移动时带动复位弹簧6压缩储存弹性势能。由于静触点4021对动触点3021的反作用力，动触头302沿滑槽3011滑行，推动压簧303压缩，由于压簧303的弹力作用，将动触点3021紧紧压紧在静触点4021上，增加了本装置电气连接的可靠性。当需要断开动触点3021和静触点4021之间的电气连接时，电磁铁组件5断电，复位弹簧6释放弹性势能，将动触头组件3从静触头组件4上推开，从而实现了装置的复位。本装置通过电磁铁驱动动触头302两端的两个动触点3021分别与两个静触点4021连接，由复位弹簧6实现装置复位，根据电压和电流需求设置动触点3021与静触点4021的接触面积，减小接触电阻，从而使其可适应高电压与大电流，可以广泛适用于高压交直流电路中。电磁铁驱动以及弹簧复位，开合速度与稳定性高，吸合次数可达十万次。本装置还由于采用简单的结构实现高电压与大电流的通断，易于安装拆解，利于推广使用。
39.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。