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一种高压程控开关的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-31 19:00:45

本发明属于高压测量设备,具体涉及一种高压程控开关。

背景技术:

1、高压测量是高压领域的重要工作之一,如对绝缘材料的耐压试验,该耐压试验具有施加电压高、电流小等特点。以薄膜绝缘材料为例,标准gb/t 13542.2《电气绝缘用薄膜第2部分:试验方法》中规定了在一定的面积内其测试点为50个,如图3所示,绝缘材料耐压测试中,对绝缘材料7通过高压电源8施加高电压,通过电流表9、电压表10进行检测,为了实现对绝缘材料7的自动测试,通常需要在绝缘耐压测试电路中安装关键器件——高压程控开关100,但是,现有用于绝缘耐压测试的商用高压程控开关不仅体积大、价格高,并且在实施多点测试时也存在转换不方便等问题。

2、鉴于上述已有技术,有必要对现有高压程控开关的结构加以合理的改进。为此,本申请人作了有益的设计,下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

技术实现思路

1、本发明的任务是要提供一种高压程控开关,其不仅实现了高压、小电流开关的小型化,还具有程控功能,与程控高压电源配合应用可以实现自动测量,保障耐压试验的效率和安全性。

2、本发明的任务是这样来完成的,一种高压程控开关,包括:步进电机、开关壳体、安装于开关壳体中的开关部件,所述的步进电机固定安装于开关壳体上,其上的电机轴探入开关壳体的壳腔中驱动开关部件动作,特点是:所述的开关部件包括转轴、触点盘、旋转臂和送电盘,所述的电机轴驱动转轴旋转,所述的转轴从步进电机到开关壳体底部的方向上依次设置有触点盘、旋转臂、送电盘,所述的触点盘固定于开关壳体中,所述触点盘的盘体上设置有数个触点,所述触点与电源“-”极电连接;所述的送电盘固定于开关壳体中,所述送电盘的圆盘面上设置有送电环和受电电极,所述的受电电极与电源“+”极电连接;所述的旋转臂固定在转轴上,所述旋转臂的朝向触点盘的一面上设有触点连接块,所述的触点连接块与触点盘上的数个触点中的其中一个电连接,所述旋转臂的朝向送电盘的一面上设有送电环连接块,所述的送电环连接块与送电盘上的送电环电连接。

3、在本发明的一个具体的实施例中,所述的电机轴采用d型轴,所述转轴的转轴传动孔为d型轴孔,所述电机轴从转轴的一端插入转轴的转轴传动孔中,从而驱动转轴转动。

4、在本发明的另一个具体的实施例中,所述开关壳体包括外壳、用于封闭外壳的壳盖,所述的开关部件设置于外壳的壳腔中,在所述外壳的壳腔的底部上固设有固定座,所述转轴的另一端通过转轴轴承转动地设置于固定座中;所述的壳盖上设置有输入电极和输出电极,所述的输入电极与电源“+”极电连接,所述的输出电极与电源“-”极电连接。

5、在本发明的又一个具体的实施例中,所述的触点设置多圈,各圈上的触点错开设置,并不并列重合。

6、在本发明的再一个具体的实施例中,所述触点盘的触点和中心处之间的盘体上设置有自检光电传感器,在开始工作时通过光电探头识别旋转臂是否处于正确位置。

7、在本发明的还有一个具体的实施例中,所述送电盘的盘体上设置有多个送电盘固定孔,所述开关壳体的壳腔的底部上固设有多个送电盘固定立柱,所述的送电盘固定孔套设在送电盘固定立柱上,实现送电盘的固定安装。

8、在本发明的进而一个具体的实施例中,所述的旋转臂从旋转中心向径向延伸出多个臂体,其中一个臂体的朝向触点盘的一面上设有触点连接块,其中另一个臂体的朝向送电盘的一面上设有送电环连接块。

9、在本发明的更而一个具体的实施例中,所述旋转臂的其中一个臂体的朝向触点盘的一面上设有滑块一、其中另一个臂体的朝向送电盘的一面上设有滑块二,所述的滑块一与触点盘上的触点接触,所述的滑块二与送电盘上的送电环接触。

10、在本发明的又进而一个具体的实施例中,所述的滑块一采用两块间隔布置的绝缘块体,所述的触点连接块设置于两块绝缘块体之间,所述的滑块二也采用两块间隔布置的绝缘块体,所述的送电环连接块设置于两块绝缘块体之间。

11、在本发明的又更而一个具体的实施例中,所述的臂体呈中心对称设置。

12、本发明由于采用上述结构后,具有的有益效果:

13、送电盘上设置的受电电极与输入电源电相连,送电盘上设置的送电环与旋转臂的送电环连接块电相连,其自身固定于壳体内,承载高压,浸于变压器油中,实现散热和收受电孤等作用;

14、第二、触点盘可以根据测试点需要增减触点的个数,开关是多少路开关,触点就有多少,标准gb/t 507《绝缘油 击穿电压测定法》规定以10000v开关为例(工作电流小于50ma,通常耐压测试仪电流保护为20 ma),保证在变压器油中电气间隙大于2.5 mm要求,采用多环电极结构实现小型化;

15、第三、自检光电传感器采用光电定位(自检)的方法提高开关的可靠性,降低机械开关由于松动等引起故障等风险;

16、第四、在plc或单片机的程序控制下,步进电机驱动开关壳体中的开关部件工作,具有程控功能,与程控高压电源配合应用可以实现自动测量,保障耐压试验的效率和安全性。

技术特征:

1.一种高压程控开关,包括:步进电机(1)、开关壳体(2)、安装于开关壳体(2)中的开关部件,所述的步进电机(1)固定安装于开关壳体(2)上,其上的电机轴(11)探入开关壳体(2)的壳腔(210)中驱动开关部件动作,其特征在于:所述的开关部件包括转轴(3)、触点盘(4)、旋转臂(5)和送电盘(6),所述的电机轴(11)驱动转轴(3)旋转,所述的转轴(3)从步进电机(1)到开关壳体(2)底部的方向上依次设置有触点盘(4)、旋转臂(5)、送电盘(6),所述的触点盘(4)固定于开关壳体(2)中,所述触点盘(4)的盘体上设置有数个触点(42),所述触点(42)与电源“-”极电连接;所述的送电盘(6)固定于开关壳体(2)中,所述送电盘(6)的圆盘面上设置有送电环(63)和受电电极(64),所述的受电电极(64)与电源“+”极电连接;所述的旋转臂(5)固定在转轴(3)上,所述旋转臂(5)的朝向触点盘(4)的一面上设有触点连接块(55),所述的触点连接块(55)与触点盘(4)上的数个触点(42)中的其中一个电连接,所述旋转臂(5)的朝向送电盘(6)的一面上设有送电环连接块(56),所述的送电环连接块(56)与送电盘(6)上的送电环(63)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述的电机轴(11)采用d型轴,所述转轴(3)的转轴传动孔(31)为d型轴孔,所述电机轴(11)从转轴(3)的一端插入转轴(3)的转轴传动孔(31)中,从而驱动转轴(3)转动。

3.根据权利要求2所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述开关壳体(2)包括外壳(21)、用于封闭外壳(21)的壳盖(22),所述的开关部件设置于外壳(21)的壳腔(210)中,在所述外壳(21)的壳腔(210)的底部上固设有固定座(211),所述转轴(3)的另一端通过转轴轴承(32)转动地设置于固定座(211)中;所述的壳盖(22)上设置有输入电极(221)和输出电极(222),所述的输入电极(221)与电源“+”极电连接,所述的输出电极(222)与电源“-”极电连接。

4.根据权利要求1所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述的触点(42)设置多圈,各圈上的触点(42)错开设置,并不并列重合。

5.根据权利要求1所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述触点盘(4)的触点(42)和中心处之间的盘体上设置有自检光电传感器(43),在开始工作时通过光电探头识别旋转臂(5)是否处于正确位置。

6.根据权利要求1所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述送电盘(6)的盘体上设置有多个送电盘固定孔(62),所述开关壳体(2)的壳腔(210)的底部上固设有多个送电盘固定立柱(213),所述的送电盘固定孔(62)套设在送电盘固定立柱(213)上,实现送电盘(6)的固定安装。

7.根据权利要求1所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述的旋转臂(5)从旋转中心向径向延伸出多个臂体(51),其中一个臂体(51)的朝向触点盘(4)的一面上设有触点连接块(55),其中另一个臂体(51)的朝向送电盘(6)的一面上设有送电环连接块(56)。

8.根据权利要求7所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述旋转臂(5)的其中一个臂体(51)的朝向触点盘(4)的一面上设有滑块一(52)、其中另一个臂体(51)的朝向送电盘(6)的一面上设有滑块二(53),所述的滑块一(52)与触点盘(4)上的触点(42)接触,所述的滑块二(53)与送电盘(6)上的送电环(63)接触。

9.根据权利要求8所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述的滑块一(52)采用两块间隔布置的绝缘块体,所述的触点连接块(55)设置于两块绝缘块体之间,所述的滑块二(53)也采用两块间隔布置的绝缘块体,所述的送电环连接块(56)设置于两块绝缘块体之间。

10.根据权利要求7所述的一种高压程控开关,其特征在于:所述的臂体(51)呈中心对称设置。

技术总结一种高压程控开关,包括:步进电机、开关壳体、安装于开关壳体中的开关部件,步进电机固定安装于开关壳体上,其上的电机轴驱动开关部件动作,特点是:开关部件包括转轴和依次套设在转轴上的触点盘、旋转臂和送电盘,电机轴驱动转轴旋转,触点盘固定于开关壳体中,触点盘上设置有数个触点,触点与电源“‑”极电连接;送电盘固定于开关壳体中,送电盘上设置有送电环和受电电极,受电电极与电源“+”极电连接;旋转臂固定在转轴上,旋转臂的一面上设有触点连接块,触点连接块与其中一个触点电连接,旋转臂的另一面上设有送电环连接块,送电环连接块与送电环电连接。优点:实现开关的小型化且具有程控功能,实现自动测量,保障耐压试验的安全性。技术研发人员:毛翔宇,施晓英,李朝恺,张佳贞受保护的技术使用者:杭州海创自动化有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/29

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