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移动式手车断路器动静触头的改进
来源:农村电工  作者:佚名  2017-08-02 08:29:06



    1.3原因分析
    手车室是一个封闭的环境,其内部触头接触情况不可观察,红外测温也难以测到,动静触头接触不良没能及时发现,造成触头发热,触指箍紧弹簧烧断,最终导致事故发生。
      动触头梅花触指使用中存在以下问题:因接触点比较少,要得到比较小而且稳定的接触电阻,就需要增加接触点的压力,这样就容易因接触点压力大而造成镀银层的磨损。梅花触指和触座之间的压力要依靠箍紧弹簧产生,在设备生产中,一旦出现一组梅花触指的外形尺寸不一致的情况,特别是弹簧与导电杆表面的相对距离不一致,就会影响弹簧对触指产生的压紧力。假如相邻的3片触指中,两边的触指距离比中间的触指距离大,将会导致中间的触指和弹簧接触不良甚至是接触不上,则中间触指上产生的压紧力比两边的小。这样就会造成事故案例一中的情况,梅花触指和静触头接触面压力小的点有灼伤痕迹。由于供电企业受条件限制不具备开展弹簧接触压力测试的能力,对灼伤点处理的方法一般就是用砂纸打磨灼伤部位,而后进行回路电阻测量,合格后再投入运行。这种情况下很难发现造成灼伤的真正“元凶”:箍紧弹簧压力不够。另外,在设计触指的形状时也应该考虑其装配后的稳定性,在电连接上的一组梅花触指,有接触不良的情况时,就会造成电阻增大一发热一电阻再增大的恶性循环。

    2 改进建议
    现有动静触头为弹簧结构,结构简单、体积小、用料省、成本低;接触点分布合理、导电性优良、电动及热稳定性好;每个接触点的接触压力不高;其镀银层在分合闸操作时具有良好的耐磨性;压缩变形量大,对机械加工精度要求不高,对加工误差和装配误差有较大的适应性,适合大规模生产。其缺点是:手车断路器触指压力完全来源于箍紧弹簧的束缚力,当弹簧在过电流过温升等条件下断裂时,动触头触指便完全失去对静触头的压力,导致动静触头不能有效接触产生热效应,最终导致接触部位热损。
    经过多次试验验证,最终确定了对原有结构改良的方法,即在接触部位增加另外一种接触方式以保证在弹簧触指失效的情况下仍能有效接触,既保持了动静触头原有优点,又有效地解决了其缺点:在目前移动式开关柜动静触头梅花式触指中心处加装辅助触指,将手车摇人开关柜时可以引导动静触头快速准确地投切到位;运行时,可以增加有效接触面,并可以防止动触头触指弹簧断裂导致动静触头失去有效接触或有效接触面积不够而导致发热甚至放电爆炸的危险。
    根据这个原则我们形成了最终的改造方案如图2所示。

      改进后,将动静触头单面接触的方式改变为内外互相接触的方式,实现动静触头的全方位多点接触。通过更合理的接触形式使断路器在运行过程中的通流能力、热稳定能力得到有效改善,该成果已获得实用新型专利。
 

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