本发明专利技术涉及一种用于中压或高压断路器的电流中断室(1)，该电流中断室(1)沿纵轴(XX')延伸并且包括：一对电弧触头(4，5)，该电弧触头中的至少一个电弧触头(5)可沿主轴(XX')运动；灭弧喷嘴(6)；鼓风室(7)，具有固定的并且在喷嘴内向外打开的容积V2；压缩室(8)，大体上设置在鼓风室的后面，以及用于将所述压缩室(8)的内容积与鼓风室(7)的内容积连通的装置(73，81)；大体上放置在压缩室(8)的后面以将液体传送到压缩室(8)或直接传送到鼓风室(7)中的装置(14，15，50)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及高压断路器的电流中断室，该高压断路器使用空气绝缘开关设备(AIS)、气体绝缘开关设备(GIS)或死槽技术且工作在72.5千伏(kV)至1200kV范围内。
技术介绍
电流中断室使用六氟化硫(SF6)作为灭弧气体已有40年了。首先，同诸如空气、氮气、或二氧化碳之类的气体相比，SF6具有非常好的介电特性；其次，SF6的电负性特性意味着由于自由电子被约束到SF6离子处，电弧的能量所电离的介质可以快速获得良好的绝缘特性。本专利技术涉及一种能够采用液体的汽化在触头分离期间将液体注射到电弧区以协助中断电流的设备。过去，针对油断路器的整个生成过程研制了在液体中中断电流。后来，由于SF6的优越的性能，该液体被遗弃而以SF6气体来取代。已知的国际申请WO2013/087688描述了使用传统的断路器室并且增加包含有机氟类型的液体的容积，在操作装备期间由活塞系统将该有机氟类型的液体中的一些喷射到热容积中、或者接近触头。此文献中提出的液体主要来自氟酮族。此文献中提出的设备不能精确控制注射的液体的量。事实上，仅需要几毫升(mL)液体，并且该液体在汽化时产生大量的气体。当液体被注入电路中断区域时，液体的量变化过大会导致压力上升至非常大并且会毁坏中断区域的元件，例如喷嘴。在该文献中，液体的槽围绕断路器的主触头放置。流过的电流可以导致温度升高65℃，即达到最大温度为105℃。在这些条件下，存在以下风险：液体完全汽化或者过多的压力被排出到电流中断室中。在装备的底座处二次凝结的液体中的一些或全部对中断没有有益的作用。这还会导致注射区域中的液体的容量减少，并且通过压缩死容积中包含的气体彻底改变所注射的液体的量。虽然已知存在其他的解决方案，但是这些解决方案涉及在低温下使用的仅使用SF6的断路器。在本文中，特别地已知法国专利FR2602088描述了用于低温应用的SF6断路器。当温度下降到在填充压力下中断气体的液化温度以下时，中断气体液化造成液体注入。断路器为在热容积中实施注射的自鼓风(self-blast)类型。文献US4739137提出了一种同样用于低温应用的SF6断路器，在该SF6断路器中，在电流中断室的打开运动的作用下，通过将槽中凝结的液体中的一些转移到中断区域来注射液体。文献EP0204180和FR2585875提出了另一种将液体注射到中断区域中的方法。这两个文献还涉及SF6断路器在低温下的应用，其中，当温度降到特定值以下时SF6气体中的一些凝结。此外，使用用二氧化碳作运载气体并且用氟酮、氟环氧乙烷、或者氟腈作附加气体的气体混合物已经示出了这些气体混合物的值，这是由于以下事实：这些气体混合物的介电特性接近于SF6的介电特性。然而，这些化合物的高液化点(大约0℃)将填充分压限制到接近在装备的最低使用温度(例如-25℃)下的饱和蒸汽压的值，这会导致一小部分(大约4％至7％)含氟气体被引入到混合物中。虽然这些混合物的介电特性接近SF6的介电特性的80％，但是在中断期间该特性特别地类似于运载气体(即，二氧化碳)的介电特性。因此，在中断期间得到与SF6的特性类似的特性需要或者将需要增加运载气体的压力、增加电流中断室的尺寸、和/或降低中断电流或有关额定电压的性能。因此，产生了提供一种用于将液体注射到断路器的中断室的受热区域的新设备的问题。优选地，该新设备应该以比已知设备更简单的方式来操作，并且不应该出现上述缺陷。还产生了找到一种新的液体的问题，该液体适于注射到断路器的电流中断室的受热区域而不出现上述问题。优选地，所注入的液体首先存在接近于SF6的良好介电特性；其次，对于环境、尤其是就全球变暖潜能值(GWP)方面的影响远小于SF6。
技术实现思路
本专利技术旨在克服上述缺点。本专利技术提供了一种用于中压或高压断路器的电流中断室，该电流中断室沿纵轴(XX')延伸并且包括：-一对永久性触头和一对电弧触头，该一对电弧触头中的至少一个在驱动元件的作用下可沿纵轴(XX')运动，该一对电弧触头在电流中断期间分离；-灭弧喷嘴，固定到固定电弧触头；-鼓风室，具有容积V2，该容积是固定不变的并且在喷嘴内向外打开；-压缩室，大体上设置在鼓风室的后面、与纵轴线XX'平行，以及用于将所述压缩室的内容积置于与鼓风室的内容积连通的装置；以及-大体上放置在压缩室的后面、与纵轴线XX'平行以将液体传送给压缩室或直接传送给鼓风室的装置。大体上放置在压缩室的后面、与纵轴线XX'平行以将液体传送给压缩室或直接传送给鼓风室的装置被放置在一对可运动装备或一可运动装置总成的壁内侧、至少连接到所述至少一个可运动触头处或所述壁的内侧。所述壁的内侧能够被理解为该壁的与触头相同侧的一侧。沿纵轴线XX'从第一室开始能够接连发现：放置在第一室后面的压缩室、然后是压缩室后面的用于传送液体的装置。所述装置可以包括第三室和活塞式装置，该活塞式装置能够在所述室的可运动装备向后运动的作用下在所述室内运动。可以提供该装置以形成通道，从而将存在于所述第三室中的液体注射到鼓风室中。所述形成通道的装置还可以包括止回阀式装置。在变型中，大体上放置在压缩室后面以将液体传送给压缩室或直接传送给鼓风室的装置包括液体注射器式装置。还可以提供用于控制所述液体注射器式装置的控制装置，所述控制装置可以连接到至少一个传感器，该至少一个传感器例如包括至少一个用于感应触头的相对位置的传感器、和/或用于测量电流值的传感器、和/或用于测量所述室中的电压的装置。室的可运动装备还可以包括用于激活所述液体注射器式装置中压力上升的装置。该电流中断室可以包括形成液体积蓄器以供给所述注射器式装置的装置。液体存储装置使得能够供给所述液体积蓄器式装置。在特别的实施例中，注射器为泵-注射器。形成至少一个泵注射器的装置则可以由连接到注射器式装置上的槽来供给，而不使用积蓄器或泵。还可以提供用于激活泵-注射器的装置。本专利技术可以应用于具有两个可运动触头的双向运动室。本专利技术还提供了一种操作本专利技术的电流中断室的方法，其中，在电弧触头分离期间，所述液体被注射到压缩室或直接注射到鼓风室中。因此，根据本专利技术的实施例，液体注射装置可以包括诸如与活塞组合的槽之类的系统或者注射器类型的设备，该活塞通过室的可运动部分的运动来运动，该注射器类型的设备出于在特定时刻注射特定量的液体的目的例如由电子装置控制，该电子装置读取或测量电压和/或电流和/或触头运动信息的数据。本专利技术的电流中断室可用在所有操作温度下、而不仅是在低温下。本专利技术的电流中断室的性能通过将液体直接注射到鼓风室或者经由压缩室注射到鼓风室中来得到改进，不管操作温度(包括72℃以上或者甚至105℃)，以上述这种形式注射液体。因此，本专利技术提供了一种电流中断室或断路器，该电流中断室或断路器利用将液体注射到压缩室或热容积中以促进电路中断。所注入的液体可以包括至少一种含氟化合物。术语“含氟化合物”(fluorinatedcompound)涉及碳化合物，该碳化合物可能包括特别地选自氧原子或氮原子的一个或多个杂原子，在该碳化合物中至少一个氢原子被氟原子取代。在本专利技术的背景下可用的含氟化合物可以是全氟化合物。术语“全氟化合物”指的是化合物，并且特别地指的是如上所述的含氟化合物，该全氟化合物的全部氢原子被氟原子取代。有利地，该化合本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于中压或高压断路器的电流中断室(1)，所述电流中断室沿纵轴(XX')延伸并且包括：‑一对电弧触头(4，5)，所述电弧触头中的至少一个电弧触头(5)在驱动元件的作用下可沿所述纵轴(XX')运动，所述一对电弧触头在电流中断时分离；‑灭弧喷嘴(6)，固定到固定电弧触头；‑第一室，被称为“鼓风”室(7)，具有容积V2，该容积V2是固定不变的并且在所述喷嘴内向外打开；‑第二室，被称为“压缩”室(8)，大体上设置在所述鼓风室的后面、与所述纵轴线XX'平行；以及用于将所述压缩室(8)的内容积置于与所述鼓风室(7)的内容积连通的装置(73，81)；以及‑大体上放置在所述压缩室(8)的后面、与所述纵轴线XX'平行以将液体传送给所述压缩室(8)或直接传送给所述鼓风室(7)的装置(14，15，50)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.08 FR 14565841.一种用于中压或高压断路器的电流中断室(1)，所述电流中断室沿纵轴(XX')延伸并且包括：-一对电弧触头(4，5)，所述电弧触头中的至少一个电弧触头(5)在驱动元件的作用下可沿所述纵轴(XX')运动，所述一对电弧触头在电流中断时分离；-灭弧喷嘴(6)，固定到固定电弧触头；-第一室，被称为“鼓风”室(7)，具有容积V2，该容积V2是固定不变的并且在所述喷嘴内向外打开；-第二室，被称为“压缩”室(8)，大体上设置在所述鼓风室的后面、与所述纵轴线XX'平行；以及用于将所述压缩室(8)的内容积置于与所述鼓风室(7)的内容积连通的装置(73，81)；以及-大体上放置在所述压缩室(8)的后面、与所述纵轴线XX'平行以将液体传送给所述压缩室(8)或直接传送给所述鼓风室(7)的装置(14，15，50)。2.根据权利要求1所述的电流中断室(1)，所述大体上放置在所述压缩室(8)的后面以将液体传送给所述压缩室(8)或直接传送给所述鼓风室(7)的装置(14，15，50)包括第三室(15)和活塞式装置(14)，所述活塞式装置(14)能够在所述室的可运动装备(70，71)向后运动的作用下在所述室内运动。3.根据权利要求2所述的电流中断室(1)，还包括用于将所述第三室(15)中存在的液体注射到所述鼓风室(7)中的通道式装置(19)。4.根据权利要求3所述的电流中断室(1)，所述通道式装置(19)还包括止回阀式装置(21)。5.根据权利要求1所述的电流中断室(1)，其中，所述大体上放置在所述压缩室(8)的后面以将液体传送给所述压缩室或直接传送给所述鼓风室的装置(14，15，50)包括液体注射器式装置(50，55)。6.根据前一项权利要求所述的电流中断室(1)，还包括用于控制所述液体注射器式装置(50，52)的控制装置(52)。7.根据前一项权利要求所述的电流中断室(1)，所述控制装置(52)连接到至少一个传感器(54)。8.根据前一项权利要求所述的电流中断室(1)，所述至少一...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿兰·吉罗代，弗朗索斯·比奎茨，扬妮克·基弗尔，
申请(专利权)人：阿尔斯通技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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