平行串联多断口灭弧室制造技术

本发明专利技术涉及一种平行串联多断口结构的灭弧室，适用于快速分断闭合的高压断路器、接触器、接地开关等，包括：位于一个灭弧室内的依次串联连接的若干个断口，每个断口相对设置有一个动触头和一个静触头，所述静触头和动触头分别置于所述灭弧室的上、下两侧；所述动触头均固定于动触头固定件上，所述静触头均固定于静触头固定件上，所述动触头固定件通过传动拉杆连接灭弧室外部的传动机构，所述传动拉杆引出灭弧室，配合支撑固定装置实现高压开关功能。本发明专利技术所述灭弧室为多断口串联结构，可对总电压分压，减少分合行程，分合动作时间更短，有利于开关的快速分合。同时，触头通过电弧电流更小，燃弧时间更少，有效削弱触头烧蚀。

Parallel series multi fracture arc extinguishing chamber

The invention relates to a series of parallel multi fracture arc chamber structure, suitable for fast breaking the closed high voltage circuit breaker, contactor, grounding switch, including: in an arc chamber in a plurality of fracture connected in series, each set has a relative fracture moving contact and a static the contact and the static contact and the movable contact is respectively arranged in the arc chamber in the upper and lower sides; the moving contact are fixed on the movable contact piece is fixed on the static contact is fixed to the static contact fixing piece, the movable contact fixed piece interrupter through the drive rod is connected with the transmission part the drive rod mechanism leads to arc with high voltage switch function of fixed support device. The arc extinguishing chamber of the invention is a multi break series structure, which can separate voltage and voltage for total voltage, shorten operation time and speed up separation and closing. At the same time, the contact has smaller arc current and less arc time, which effectively weakens the erosion of the contact.

【技术实现步骤摘要】
平行串联多断口灭弧室
本专利技术涉及一种平行串联多断口灭弧室，适用于快速分断闭合的高压断路器。
技术介绍
随着国民经济的快速发展，电力需求越来越大，而我国地域面积广大及人口分布、经济分布不均衡的特点，使建设高压直流电网受到重视。直流电网具有传输大容量、长距离的特点，因为直流没有自然过零点，难以采用交流电中的过零开断技术，所以直流开断成为直流输电的关键和难点技术。高压直流断路器是用于开断闭合直流输电线路的设备，目前在技术上还没有完全成熟。传统技术采用附加LC振荡回路，在出现故障时投入附加电路，使回路出现振荡过零的电流，断路器开断电路。这种形式的开断并不可靠，特别在电压等级较高、电流较大时，它在开断过程中电弧和触头间反复重燃，会严重影响触头特性，可靠性很难保证。目前随着电力电子技术的发展，出现了全电力电子的直流开关，它的开断较为可靠，但是也存在缺点，首先电压电流等级提高会导致使用的电力电子开关成倍数的增加，因其都是受弱电信号控制，所以受到电磁干扰的可能性增大；同时，它对开关的同步性要求也很高，存在潜在危险性，而且成本很高。综合传统机械开关和电力电子开关的特点，多种将两者相结合的复合结构断路器出现了，这种复合结构断路器集成了两者的优点，提高了可靠性，降低了成本，具有很好的发展前景。虽然复合结构的断路器具有优势，能够降低机械断路器部分的分合电流和电压要求，但这同时对其分合速度提出了更高的要求，需要在5ms或者更少的时间内完成开断闭合过程，然而现在一般应用的机械断路器开断速度很难满足它的要求。而目前采用提高开断速度的多断口技术存在同步性和分压均匀性等问题。专利技术内容基于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种应用于高压断路器中的平行串联多断口灭弧室，灭弧室内多断口平行串联，本灭弧室结构只有一个分断闭合机构，解决了不同步所带来的诸多问题。开断时各断口分压，降低电弧电流，减小各断口间隙距离，提高其击穿场强同时也加快开关的分合时间。本专利技术所述灭弧室可应用于不同电压等级的交直流高压断路器、接触器及其它一些高压开关中。一种平行串联多断口灭弧室，包括：位于一个灭弧室内的依次串联连接的若干个断口，每个断口相对设置有一个动触头和一个静触头，所述静触头和动触头分别置于所述灭弧室的上、下两侧；所述动触头均固定于动触头固定件上，所述静触头均固定于静触头固定件上，所述动触头固定件通过传动拉杆连接灭弧室外部的传动机构，所述传动拉杆引出灭弧室，配合支撑固定装置实现高压断路器功能。且动触头固定件与一个传动拉杆相连，在传动机构拉动传动拉杆时，保证动触头运动的一致性。所述串联连接的若干个断口中，第一个断口的第一个触头连接高压引出杆，最后一个断口的最后一个触头连接地电极引出杆。进一步的，所述静触头置于所述灭弧室的上侧，所述动触头置于所述灭弧室的下侧；第一个断口的静触头连接高压引出杆；当所述断口为偶数个时，最后一个断口的静触头连接地电极引出杆；当所述断口为奇数个时，最后一个断口的动触头连接地电极引出杆。进一步的，所述灭弧室的外部设有绝缘外壳，所述静触头固定件位于所述绝缘外壳的内部上端，所述动触头固定件位于所述绝缘外壳的内部下端，所述绝缘外壳的外部底端还设有金属底盘，所述传动拉杆穿过所述金属底盘连接所述动触头固定件。进一步的，所述灭弧室内采用真空绝缘或高压气体绝缘，保证其电气绝缘性能，且灭弧室采用密封措施。进一步的，所述金属底盘与传动拉杆采用波纹管焊接密封连接或金属底盘与传动拉杆之间通过O型密封圈密封连接。进一步的，所述动触头固定件为绝缘材料，保证各触头之间的绝缘性能。进一步的，所述灭弧室应用于低电压(30kV以内)等级时，动触头和静触头一般采用平板型结构；所述灭弧室中每个断口的动、静触头间隙距离可相同也可不同，优先选择为所述间隙距离不同，且所述断口的动、静触头间隙距离差小于1mm，通过断路器的超程设计来保证各个断口的保持力，确保所有动触头和静触头的接触特性。当断口的间隙距离差别大于1mm后，仅靠超程设计很难保证其接触特性，应在对应断口的静触头或动触头加入短程弹簧或类似元件以确保断口的接触特性，或者采用插入式动、静触头结构。所述灭弧室应用于高电压(30kV以上)等级时，所述动触头和静触头一般采用插入式结构，以动触头插入静触头的深度不同来调节断口分合过程中的间隙距离。所述灭弧室中每个断口的动、静触头间隙距离可相同也可不同，同样优先选择为所述间隙距离不同，所述插入式结构也可用于断口的动、静触头间隙距离差大于1mm的低电压等级断路器中。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术所述灭弧室为多断口串联结构，且可对总电压分压，减少分合行程，分合动作时间更短，有利于开关的快速分合。同时，触头通过电弧电流更小，燃弧时间更少，有效削弱触头烧蚀；2、本专利技术提供的单灭弧室的串联结构，各动触头之间固定于一个绝缘固定件上，统一与传动机构相连，保证了触头分合的同步性；3、通过计算可以设计各断口不同的间隙距离，不同的间隙距离改善各断口之间电场分布，提高分压的均匀性，有效增强灭弧室的耐压能力，提高串联断口的击穿场强，保证系统更加可靠，可用于更高电压等级的交、直流系统中。附图说明图1是4断口灭弧室结构的前视示意图；图2a是4断口灭弧室结构的剖面示意图；图2b是4断口灭弧室结构的剖面示意图；图3是灭弧室内部4断口串接的三维示意图；图4是灭弧室内部5断口串接的三维示意图；图5是高电压等级下应用4断口灭弧室示意图；图6是插入式触头结构示意图；其中，201-静触头固定件，202-动触头固定件，203-绝缘外壳，204-传动拉杆，205-传动机构，301、302、303、304、401、402、403、404、405-静触头，311、312、313、314、411、412、413、414、415-动触头。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1图1、图2a、图2b、图3、图5a和图5b所示的是本专利技术的偶数断口灭弧室的实现形式，以4断口为例说明，断口数增加或减少以此类推。如图3所示，灭弧室由4个间隙串联而成，静触头301、302、303、304，动触头311、312、313、314分别置于灭弧室上下两侧。如图2a，静触头固定于静触头固定件201上，动触头固定于动触头固定件202上。静触头301与高压引出杆相连，静触头304与地电极引出杆连接。灭弧室的传动拉杆204与传动机构205连接，并且配合一定的支撑固定装置实现高压断路器功能。断路器工作时，传动机构205将带动动触头固定件202进行分合运动，固定在动触头固定件202的动触头311、312、313、314同步运动，实现平行串联多触头的同步分合。所述灭弧室的外部设有绝缘外壳203，所述静触头固定件位于所述绝缘外壳的内部上端，所述动触头固定件位于所述绝缘外壳的内部下端，所述绝缘外壳的外部底端还设有金属底盘，所述传动拉杆穿过所述金属底盘连接所述动触头固定件。本专利技术中所述串联的动触头和静触头都处于一个灭弧室内，灭弧室内采用真空绝缘，保证其电气绝缘性能。动触头端金属底盘与传动拉杆204采用波纹管焊接密封连接，既保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平行串联多断口灭弧室，其特征在于，包括：位于一个灭弧室内的依次串联连接的若干个断口，每个断口相对设置有一个动触头和一个静触头，所述静触头和动触头分别置于所述灭弧室的上、下两侧；所述动触头均固定于动触头固定件上，所述静触头均固定于静触头固定件上，所述动触头固定件通过传动拉杆连接灭弧室外部的传动机构；所述串联连接的若干个断口中，第一个断口的第一个触头连接高压引出杆，最后一个断口的最后一个触头连接地电极引出杆。

【技术特征摘要】
1.一种平行串联多断口灭弧室，其特征在于，包括：位于一个灭弧室内的依次串联连接的若干个断口，每个断口相对设置有一个动触头和一个静触头，所述静触头和动触头分别置于所述灭弧室的上、下两侧；所述动触头均固定于动触头固定件上，所述静触头均固定于静触头固定件上，所述动触头固定件通过传动拉杆连接灭弧室外部的传动机构；所述串联连接的若干个断口中，第一个断口的第一个触头连接高压引出杆，最后一个断口的最后一个触头连接地电极引出杆。2.根据权利要求1所述的平行串联多断口灭弧室，其特征在于，所述静触头置于所述灭弧室的上侧，所述动触头置于所述灭弧室的下侧；第一个断口的静触头连接高压引出杆；当所述断口为偶数个时，最后一个断口的静触头连接地电极引出杆；当所述断口为奇数个时，最后一个断口的动触头连接地电极引出杆。3.根据权利要求2所述的平行串联多断口灭弧室，其特征在于，所述灭弧室的外部设有绝缘外壳，所述静触头固定件位于所述绝缘外壳的内部上端，所述动触头固定件位于所述绝缘外壳的内部下端，所述绝缘外壳的外部底端还设有金属底盘，所述传动拉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王珏，董龙禹，严萍，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11