一种智能梅花触头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能梅花触头，涉及输电配电设备技术领域。本实用新型专利技术包括触头主体，触头主体包括支架、沿支架圆周设置的触片组和套设在触片组外围的环形弹簧，触片组活动安装在支架上，触头主体在轴线方向上具有端部，支架具有突出于端部的连接轴；还包括无线传感装置，无线传感装置安装在连接轴突出于端部的轴体上。本实用新型专利技术可实时监测温度，结构坚固，受工作条件和触片组张缩的影响小，工作稳定性和可靠性高。稳定性和可靠性高。稳定性和可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种智能梅花触头


[0001]本技术涉及输电配电设备
，特别是一种智能梅花触头。

技术介绍

[0002]梅花触头是高压断路器中的主要输电元件，起连接和导流的作用。如图1所示，梅花触头包括由截面为矩形片状触片、支撑作用的套环架及外覆环形弹簧构成，触片两片组成一组，套在支架上，构成圆周形的梅花触头。触头存在一定的接触电阻，电流流过触头时会消耗一部份电能，这部分电能转化成热能而引起触头发热，触头温度随之升高直到发热跟散热达到平衡。触头长期受热，梅花触头和紧固件的机械强度会逐渐减弱，尤其是环形弹簧受热引起的退火问题会造成其弹性和韧性减弱，使接触面压力减小，从而导致有效载流面积减小，接触电阻增加，触头出现过热问题。此外，在运行过程中出现触头部位松动、接触不良、接触面脏污氧化腐蚀等情况，均可能加剧触头的过热问题。运行中的高压断路器发生触头过热时，如不及时发现并采取有效的处理措施，轻则引起绝缘破坏、断路器烧毁，重则可直接导致其炸裂，机组停机，给生产企业带来巨大的人员和经济损失。由于封闭式断路器带电后不能打开柜门，因此无法实时测量运行中断路器的触头温度，不能及时掌握触头的温度变化。
[0003]如图2所示，已有研究人员通过安装卡扣、扎带和护套将温度传感器固定在梅花触头的一组触片上，通过温度传感器测量梅花触头外围温度，梅花触头的这种改良方案虽然能够实时监测温度，但其缺陷也十分明显：
[0004](1)由于工作过程中梅花触头处于高温振动状态，卡扣在触片上的温度传感器极易因振动和紧固件高温变形而滑动脱落，失去监测温度的作用；
[0005](2)触片组的两个触片之间以及相邻触片组之间可以相对活动，环形弹簧也可以相对触片活动，安装卡扣、扎带、护套和温度传感器会受到不同程度的拉扯和磨损，对温度传感器的安装稳定性和使用可靠性都提出了巨大的挑战；
[0006](3)就温度传感器的安装位置而言，梅花触头外围温升相对较小，热量积累较少，监测梅花触头的外围温度不足以反应其实际发热情况，可能导致响应超前或滞后；响应超前是指梅花触头外围温度超过阈值温度而使监测系统发出预警信号，但梅花触头的主要发热部位温度仍处于安全温度范围内；响应滞后是指梅花触头外围温度低于阈值温度，监测系统未发出预警信号，但梅花触头的主要发热部位温度已超出安全温度范围；
[0007](4)温度传感器的测量值受触片移动的影响较大，梅花触头与触臂、静触头为活动连接，触片可相对套环架移动，当梅花触头与触臂、静触头处于非同轴状态时，部分触片沿梅花触头径向向外移动，使得触片之间出现温度差，进一步降低温度传感器测量结果的可靠性；
[0008](5)额外设计温度传感器的供电线路会增加生产和维修的成本及难度；
[0009](6)当相邻触片之间间距较小时，安装卡扣、扎带、护套和温度传感器会影响触片组的张缩。

技术实现思路

[0010]本技术的技术目的在于：针对现有梅花触头存在的上述缺陷，本技术提供一种智能梅花触头，在触头主体轴向上的端部设置无线传感装置，可直接温升最高、热量积累最多的部位，保障测量的及时性和有效性；无线传感装置通过支架的连接轴安装在支架上，支架在工作过程中结构固定、移动幅度较小，有效杜绝无线传感装置脱落的隐患。
[0011]本技术采用的技术方案如下：
[0012]一种智能梅花触头，包括触头主体，所述触头主体包括支架、沿支架圆周设置的触片组和套设在触片组外围的环形弹簧，所述触片组活动安装在支架上，所述触头主体在轴线方向上具有端部，所述支架具有突出于所述端部的连接轴；智能梅花触头还包括无线传感装置，所述无线传感装置安装在连接轴突出于所述端部的轴体上。
[0013]由于上述设置，智能梅花触头沿其轴线方向连接在高压断路器的触臂与静触头之间，智能梅花触头在轴向上的温度变化趋势为由静触头向触臂方向逐渐增大，智能梅花触头在径向上的温度变化趋势为由内向外逐渐减小，将无线传感装置通过支架的连接轴安装在触头主体的端部，且更靠近智能梅花触头的内腔，能有效保障其测量的准确性、及时性和有效性；支架为固定结构，相比现有梅花触头将温度传感器连接在触片这种活动结构上而言，本技术将无线传感器安装在支架上使得整体结构更为稳固，工作稳定性更高。
[0014]进一步的，所述无线传感装置设置有安装孔，所述连接轴套设在无线传感装置的安装孔内，所述安装孔与连接轴为过盈配合。
[0015]进一步的，所述支架包括环形栅片组，所述连接轴安装在环形栅片组上；所述连接轴平行于触头主体的轴线布置；所述环形栅片组与触片组同轴设置。
[0016]进一步的，所述无线传感装置呈环形；所述无线传感装置与环形栅片组同轴设置；所述无线传感装置与触片组在轴线方向上设置有间隙。
[0017]由于上述设置，无线传感装置呈环形，在智能梅花触头工作过程中，无线传感装置随支架一起套设在高压断路器上。即使在极端情况下，无线传感装置从连接轴上脱落，也不影响其正常进行监测，给抢修争取宝贵的时间，避免出现严重的安全生产事故；无线传感装置与环形栅片组同轴设置，使得无线传感装置与被检测的触头主体端部和套设在触头主体内的触臂、静触头距离始终保持不变，提高无线传感装置的可靠性和准确性；无线传感装置与触片组间隔设置，有效避免无线传感装置出现磨损问题，同时也可以避免无线传感装置干扰触片组活动。
[0018]进一步的，所述环形栅片组至少包括一个环形栅片；所述无线传感装置的内径大于等于所述环形栅片的内径；所述环形栅片组上至少安装有两个连接轴。
[0019]由于上述设置，当智能梅花触头安装在高压断路器上时，无线传感装置与触臂和静触头为非接触状态，不会出现磨损问题；环形栅片组上设置至少两个连接轴，无线传感装置通过至少两个连接轴安装固定，可以防止无线传感装置绕连接轴转动而出现偏心。
[0020]进一步的，所述无线传感装置包括环形壳体；所述环形壳体内形成有空腔，所述空腔内设置有用于采集、存储、计算和传输温度值及电流值的电路板总成和用于为电路板总成供电的自取电绕组总成。
[0021]由于上述设置，当智能梅花触头内部有交流电流通过时，自取电绕组总成即可取
得感应电流，并以此为电路板总成供电，无需为无线传感装置布设供电线路，便于安装使用和维修更换。
[0022]进一步的，所述环形壳体包括相互扣合的底壳和顶壳；所述底壳由电磁屏蔽材料制成；所述顶壳由绝缘材料制成。
[0023]由于上述设置，底壳可以为电路板总成屏蔽部分电磁波干扰，而顶壳采用绝缘材质可以使电路板总成正常接收和发送无线信号。
[0024]进一步的，所述安装孔开设在底壳上；所述安装孔靠近环形栅片组的一侧设置有凸台，所述凸台抵接所述环形栅片组。
[0025]由于上述设置，凸台可以防止环形壳体进一步向环形栅片组方向移动，进而使环形壳体接触触片组。
[0026]进一步的，所述顶壳为所述电路板总成、自取电绕组总成和顶壳上均开设有与对应安装孔同轴设置的过渡孔，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能梅花触头，包括触头主体，所述触头主体包括支架(1)、沿支架(1)圆周设置的触片组(3)和套设在触片组(3)外围的环形弹簧(4)，所述触片组(3)活动安装在支架(1)上，其特征在于：所述触头主体在轴线方向上具有端部，所述支架(1)具有突出于所述端部的连接轴(101)；还包括无线传感装置(2)，所述无线传感装置(2)安装在连接轴(101)突出于所述端部的轴体上。2.如权利要求1所述的智能梅花触头，其特征在于，所述无线传感装置(2)设置有安装孔(205)，所述连接轴(101)套设在无线传感装置(2)的安装孔(205)内，所述安装孔(205)与连接轴(101)为过盈配合。3.如权利要求1所述的智能梅花触头，其特征在于，所述支架(1)包括环形栅片组(102)，所述连接轴(101)安装在环形栅片组(102)上；所述连接轴(101)平行于触头主体的轴线布置；所述环形栅片组(102)与触片组(3)同轴设置。4.如权利要求3所述的智能梅花触头，其特征在于，所述无线传感装置(2)呈环形；所述无线传感装置(2)与环形栅片组(102)同轴设置；所述无线传感装置(2)与触片组(3)在轴线方向上设置有间隙。5.如权利要求3所述的智能梅花触头，其特征在于，所述环形栅片组(102)至少包括一个环形栅片；所述无线传感装置(2)的内径大于等于所述环形栅片的内径；所述环形栅片组(102)上至少安装有两个连接轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳勇，张朝坤，陶安英，胡军，何金良，
申请(专利权)人：成都清蓉深瞳科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：