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可拆卸大电流母座连接器结构设计

2021-03-07俞键陈挺吕志能

电子技术与软件工程 2021年19期
关键词:凸块外壳螺母

俞键 陈挺 吕志能

(国网浙江诸暨市供电有限公司 浙江省诸暨市 311899)

随着人民群众对电的依赖与日俱增,用电已经关系到了生产和工程安全,环保安全,经济安全,社会安全。保障用电稳定,成为保障发展、服务民生的一项重要议题。

减少客户停电时间,提高供电可靠性、连续性,是供电企业持续的研究的课题。在供电更可靠,服务更优质的要求下,建立电网突发故障时快速复电工作机制和推行配网不停电作业,势在必行。随着这两项工作的深入,必然会广泛使用发电车(机)作为备用电源,而发电车(机)接入如采用传统的铜鼻子冷压端子连接方式,则连接耗时长,接触面有限,容易发热,安全性和可靠性都无法保证。因此,采用大电流连接器,实现标准化作业,提高发电车(机)接入效率,是实现上述目标的有效手段。

1 概述

连接器亦称作插接件、插头和插座,配套电缆后用于连接电源和用户负载,传输电流。目前的连接器一般分为耦合器(插头)以及母座连接器(插座)。现有常规的母座连接器尾部根据需求接铜排或导线,正面插座只能通过固定定位板的方式来安装。当需要拆卸连接器时,使用不方便。对于大电流的母座连接器,在不使用的时候,灰尘容易从母座连接器的开口中进入到母座连接器内部,从而对母座连接器的性能造成影响。

发电车(机)的快速接入对防护等级要求很高,整体快速接入装置的生产制造则需要安装灵活,便于拆卸,因此现有普通母座连接器存在技术上的不足。

我们依据多年来的经验,结合快速复电和配网不停电作业现场使用的要求,从结构设计方面对上述问题进行了技术研究,提出了一种可拆卸大电流母座连接器设计方案。

2 总体结构设计

可拆卸大电流母座连接器主要包括连接器主体、定位板、紧固螺母和防尘盖;

连接器主体上设有主体阶梯位,连接器主体外侧壁设有主体螺纹,定位板套设连接器主体外周沿,紧固螺母螺纹连接在主体螺纹上并用于将定位板固定在主体阶梯位上。总体结构图见图1。

图1:总体结构图

3 可拆卸设计

母座连接器可拆卸为主体、定位板、紧固螺母、防尘盖、垫片、螺杆螺母等。为了便于安装,适配各种应用,连接器具有各种可拆卸设计。具体介绍如下:

连接器主体的一端设有连接器插槽;主体阶梯位下设置有固定环和凸块,固定环内圈设置有与凸块吻合的凹槽。固定环上设有固定环阶梯位,阶梯位下设置有凸块,定位板内圈设置有与凸块吻合的凹槽。

定位板上方设置用于遮盖连接器主体的开口的防尘盖,防尘盖的一端与定位板的一端铰接,防尘盖的另一端与定位板的另一端可拆卸连接。

外壳表面设置有螺纹,紧固螺母与外壳表面的螺纹吻合,紧固螺母和定位板之间设有一层垫片。

外壳的另一端设有螺杆,螺杆靠近外壳的一端和远离外壳的一端均设置有螺母和垫片,中间位置还设有防退卡簧。

结构拆分图见图2。

图2:结构拆分图

连接器主体的内部,也具有可拆卸组装设计。连接器主体内部设计见图3。

如图3所示,连接器主体内部设置有内端子和外端子以及中空的外壳。外端子设在外壳内,外端子内部设置有容置腔,用于设置内端子。同时容置腔内设有中空的簧片组,贴在外端子的内壁上,而内端子穿设于簧片组内。

图3:连接器内部结构图

容置腔的底部设有复位弹簧,一端与容置腔的底壁连接,复位弹簧的另一端与内端子连接。内端子顶端表面设置有绝缘层,外端子的一端设置有绝缘的连接卡口。

上述各可拆卸部件精密地组合在一起。在耦合器(插头)插入母座连接器顺时针旋转后,内部形成锁紧结构自动将两端锁紧,确保接触良好。

为确保防护等级,连接器设计了防尘盖。防尘盖同样具有可拆卸设计,如图4所示。

图4:防尘盖板可拆卸设计

在上述的结构中,定位板上方设置用于遮盖外壳的开口的防尘盖,其中一端与定位板的一端铰接;另一端与定位板的另一端可拆卸连接。防尘盖一端设有卡勾,定位板的一端相对设有与卡勾卡接的卡槽。防尘盖的另一端设有第一锁孔,定位板的另一端设有与第一锁孔配合的第二锁孔。

4 技术特征

本研究方案设计的大电流母座连接器,具备结构紧凑、接触良好,使用寿命长和防护等级高的技术特点。经权威机构检测,达到如表1要求。

表1:技术指标一览表

5 结束语

本研究克服了现有技术的不足,提出了一种先进、可靠的大电流快速连接技术装置结构设计方案。为供电企业建立快速复电工作机制和推行配网不停电作业提供了坚实的技术保障。

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