[实用新型]一种断路器触头的更换专用工具

说明书

技术领域

本实用新型属于变配电设备领域，尤其涉及一种用于断路器触头的维修工具。

背景技术

高压断路器是发电厂、变电所及电力系统中最重要的控制和保护设备。

现有的VB系列真空式断路器，为小车式断路器，其设有上、下动触头（这个“动”是相对于开关柜中对应设置的固定触头，即后面所述的“静触头”而言的，意为所述的上、下动触头可以随断路器小车的移动而“动”），在上、下动触头之间设置有用于接通或断开一次电源回路的真空泡（真空灭弧室的俗称），在开关柜内，对应设置有上、下静触头。

其所述的上、下动触头（由于上、下动触头的结构相同，故以下简称为动触头）与开关柜内对应设置的上、下静触头（以下简称为静触头）位置相匹配且开口方向相向设置，当断路器小车被推入开关柜内工作位置就位时，开关柜内的静触头插入断路器对应的动触头中，使得“上进下出”（意为高压电源由高压母线经上触头进入断路器，从断路器的下触头输出至出线电缆）的一次主回路实现电气回路的机械连接；此时通过操作断路器的“合闸”或“分闸”按钮，所述的真空泡在合闸/分闸机构的驱动下接通或断开，即可控制小车式断路器实现一次主回路在电路含义上的“接通”或“断开”。

其中，所述动触头的关键部件是触头组件。

现有VB系列真空式断路器动触头的触头组件结构如图1至图4所示，其构造是由多片铜触头片2（单个铜触头片的结构见图2所示）安放在两组触头支架3-1、3-2上，外由两组共四根固定弹簧4-1、4-2加以固定，在铜触头片的表面涂有导电银层以改善其导电性能。

上述整组的触头组件，卡嵌装配在断路器的触头臂1（触头臂的结构见图1所示）上，其所述断路器触头臂1的头部设置有一个环状定位槽1-1和头部环状凸起1-3，在触头臂头部的端面上还设置有定位孔1-2。

在铜触头片的首、末端（图2中铜触头片的右端为首，左端为末）分别设置有第一、第二弹簧固定缺口2-3、2-4，在所述铜触头片的首、末端，分别对应设置有接触凸起2-2和定位凸起2-1。

由于在铜触头片的末端设置有定位凸起（参见图2所示），其正好嵌入触头臂的环状定位槽1-1内（参见图1所示），加上第一触头支架3-1的定位/支撑和第一组固定弹簧4-1向内的压力收缩作用，则整个触头组件就被牢固地固定在触头臂的前端。

当断路器小车被推入开关柜内“工作位置”就位时，开关柜内的静触头（图中未示出）从图3或图4中触头组件的左侧端插入所述的动触头中，在铜触头片首端的接触凸起2-2和第二组固定弹簧4-2的共同作用下，在动、静触头之间形成压力式紧密接触，从而构成一次主回路的连接。

由于设备的金属氧化和正常运行过程中的电弧燃烧，随着断路器在线运行时间的增加，会造成动触头上铜触头片表面的损坏，导致其与静触头之间的接触电阻增大；或者，由于铜触头片长期通过额定电流，其发热效应使得所述的两组共四根固定弹簧受热变形，弹性降低，进而影响到前述铜触头片与静触头之间的接触压力，容易导致发热或动、静触头之间的接触不良。所以，在日常的检修维护过程中，一旦发现铜触头片损坏和弹簧变形的情况，就必须对其进行更换。

对于上述结构的动触头，现在规定的安装步骤是先将第一触头支架3-1套装在触头臂1上，再将多片铜触头片（通常有15片，图中为了画面的简洁只画出了3片）安装在触头臂的环状定位槽内，最后由依次将两组四根弹簧安装上去。

按照上述步骤，更换一个触头臂上的铜触头片，需要三至四名熟练维修工配合进行工作，先将所有的铜触头片排列整齐后安放在触头支架上，为了使铜触头片不从触头支架上散落下来，一般在铜触头片的首端（即图2中触头组件的右侧端）先安装第二组固定弹簧4-2，此时的多片铜触头片的末端在第二组固定弹簧的压力作用下，会像一朵绽开的“喇叭花”向外张开，由一至两名工作人员将“喇叭花”的开口端（即前述的铜触头片的末端，即图2中触头组件的左侧端）对准触头臂的环状定位槽，使劲按下所有的铜触头片，直至所述的多片铜触头片由喇叭形变成圆柱形，并用力保持该形状，另外一至两名工作人员将位于各铜触头片首端（图2中的右端）的弹簧用螺丝刀挑起和拨弄，逐步向左移动，并套装上剩余的两根固定弹簧，直至四根固定弹簧全部就位在对应的弹簧固定缺口中，整个铜触头片组的更换工作结束。

由于固定弹簧的压紧力巨大，当安装作业需要人员交叉换位时，常会发生操作者手被夹住，甚至流血的工伤事故；同时，借用螺丝刀拨弄和移动弹簧，往往造成弹簧的局部形变，使触头架上的多片铜触头片受力不均匀，导致所述的触头组件整体导电不均匀，触头接触不良、发热，又形成了潜在的事故隐患。