一种灭弧室气流导向结构制造技术

本实用新型专利技术一种灭弧室气流导向结构，包括动触头、绝缘喷嘴和辅助喷嘴；所述辅助喷嘴套设在动触头上，辅助喷嘴外侧周向设置绝缘喷嘴，辅助喷嘴的喷口与绝缘喷嘴同轴设置，辅助喷嘴的侧壁和绝缘喷嘴之间的间隙形成气体通道；辅助喷嘴上周向均匀设置有若干气流导向结构，所述气流导向结构的中心线沿流体方向的延长线不通过辅助喷嘴喷口的轴线，用于灭弧气体在气体通道中经过气流导向结构形成气旋。通过在辅助喷嘴上设置气流导向结构，形成旋流通道，使灭弧气体经过旋流通道时可以产生旋流效果，增加旋流速度和灭弧气体的流通速度，抑制了电弧区域速度滞止区的形成，有助于提高电弧区域的灭弧介质恢复强度，提高气吹散热灭弧效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种灭弧室气流导向结构


[0001]本技术涉及断路器领域，具体为一种灭弧室气流导向结构。

技术介绍

[0002]SF6作为一种优良的绝缘和灭弧介质，被广泛应用于电气设备之中。然而，SF6的全球变暖潜能为CO2的23500倍，是一种强温室效应气体，要逐渐削减直至停止使用。C4F7N的全球变暖潜能为2100，而C5F
10
O的全球变暖潜能小于1。以C4F7N和C5F
10
O混合物为代表的新型环保气体近年来受到了广泛的关注，成为了非常有潜力的SF6替代气体。
[0003]纯度较高的的C4F7N和C5F
10
O的绝缘强度都在SF6的2倍以上。但由于氟腈、氟酮类气体的液化温度低，必须将其与大量的低液化温度的缓冲气体如CO2、N2、空气、O2混合。在高压电气设备中C4F7N的组分一般不超过10％。由于CO2、N2、空气的绝缘强度是SF6的1/3，灭弧性能也差，由此势必造成混合气体的绝缘强度和灭弧性能低于SF6。
[0004]现有的SF6断路器灭弧室的结构不能适用于氟腈、氟酮混合气体等新型环保气体，造成混合气体断路器存在开断能力低，灭弧效果差的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本技术提供一种灭弧室气流导向结构，结构简单，成本低，灭弧气体状态好，气流速度快，气吹散热效果好，灭弧效果明显。
[0006]本技术是通过以下技术方案来实现：
[0007]一种灭弧室气流导向结构，包括动触头、绝缘喷嘴和辅助喷嘴；所述辅助喷嘴套设在动触头上，辅助喷嘴外侧周向设置绝缘喷嘴，辅助喷嘴的喷口与绝缘喷嘴同轴设置，辅助喷嘴的侧壁和绝缘喷嘴之间的间隙形成气体通道；
[0008]所述辅助喷嘴上周向均匀设置有若干气流导向结构，所述气流导向结构的中心线沿流体方向的延长线不通过辅助喷嘴喷口的轴线，用于灭弧气体在气体通道中经过气流导向结构形成气旋。
[0009]优选的，所述气流导向结构的中心线沿流体方向的延长线与辅助喷嘴轴线的夹角大于0
°
，小于等于45
°
。
[0010]优选的，所述气流导向结构为导向斜孔、导向斜槽和导向斜板中的至少一种。
[0011]进一步的，所述气流导向结构采用导向斜孔、导向斜槽和导向斜板中多种的组合时，组合的气流导向结构依次间隔设置，均匀周向布置。
[0012]进一步的，所述辅助喷嘴上周向均匀设置有多个气孔，相邻的两个气孔之间设置气流导向结构。
[0013]进一步的，所述的气孔均呈导向斜孔结构设置。
[0014]与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：
[0015]本技术提出一种灭弧室气流导向结构，通过在辅助喷嘴上设置气流导向结构，形成旋流通道，使灭弧气体经过旋流通道时可以产生旋流效果，增加旋流速度和灭弧气
体的流通速度，使得在大电流阶段电弧区域产生的热气通过旋流通道旋转进入膨胀室，加快热气与膨胀室中原有冷态气体的混合过程，降低膨胀室气体温度，避免灭弧气体因温度过高，灭弧性能变差；在电流过零阶段膨胀室贮存的灭弧气体经旋流通道旋转流出，提高了气流速度，湍流变强，抑制了电弧区域速度滞止区的形成，有助于提高电弧区域的灭弧介质恢复强度，提高气吹散热灭弧效果。
[0016]进一步的，通过导向斜孔、导向斜槽和导向斜板之间的一个或任意结合，形成多种形式的气流导向结构，增强了气流导向结构的适用性，增加了灭弧气体的旋流通道，提高了灭弧气体的旋流速度。
附图说明
[0017]图1为本技术灭弧室气流导向结构导向斜孔布置示意图；
[0018]图2为本技术灭弧室气流导向结构导向斜槽布置示意图；
[0019]图3为本技术灭弧室气流导向结构导向斜板布置示意图；
[0020]图4为本技术灭弧室气流导向结构导向斜板布置侧视图；
[0021]图5为本技术实施例灭弧室气流导向结构导向斜板剖视图；
[0022]图中：1为静触头；2为动触头；3为绝缘喷嘴；4为辅助喷嘴；5为膨胀室；6为压气室；7为活塞；8为阀门；9为气孔；10为导向斜板；11为电弧区域；12为气体通道；13为导向斜孔；14为导向斜槽。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，所述是对本技术的解释而不是限定。
[0024]本技术提出了一种灭弧室气流导向结构，包括动触头2、绝缘喷嘴3和辅助喷嘴4；所述辅助喷嘴4套设在动触头2上，绝缘喷嘴3周向设置在辅助喷嘴4外侧；辅助喷嘴4的喷口与绝缘喷嘴3同轴设置，辅助喷嘴4的侧壁和绝缘喷嘴3之间的间隙形成气体通道12；
[0025]辅助喷嘴4上周向均匀设置有若干气流导向结构，气流导向结构的中心线沿流体方向的延长线不通过辅助喷嘴4喷口的轴心，用于灭弧气体在气体通道12中经过气流导向结构形成气旋。
[0026]通过气流导向结构形成旋流通道，使灭弧气体经过气孔通道12中的旋流通道时可以产生旋流效果，增加旋流速度和灭弧气体的流通速度，使得在大电流阶段电弧区域产生的热气通过气孔旋转进入膨胀室，加快热气与膨胀室中原有冷态气体的混合过程，降低膨胀室气体温度，避免灭弧气体因温度过高，灭弧性能变差；在电流过零阶段膨胀室贮存的灭弧气体经气流导向结构旋转流出，提高了气流速度，湍流变强，抑制了电弧区域速度滞止区的形成，有助于提高电弧区域的灭弧介质恢复强度，提高气吹散热灭弧效果。
[0027]实施例1
[0028]如图1所示，本技术提出了一种灭弧室气流导向结构，包括动触头2、绝缘喷嘴3和辅助喷嘴4；所述辅助喷嘴4套设在动触头2上，绝缘喷嘴3周向设置在辅助喷嘴4外侧；辅助喷嘴4的喷口与绝缘喷嘴3同轴设置，辅助喷嘴4的侧壁和绝缘喷嘴3之间的间隙形成气体通道12；
[0029]辅助喷嘴4上周向均匀设置有多个导向斜孔13，导向斜孔13穿过辅助喷嘴4的侧壁连通辅助喷嘴4的喷口端面，导向斜孔13相对于辅助喷嘴4的轴线同向倾斜设置。倾斜设置的导向斜孔13与辅助喷嘴4轴线的夹角大于0
°
，小于等于45
°
。导向斜孔13包括小孔端和大孔端，大孔端设置在辅助喷嘴4的外侧面上；小孔端设置在辅助喷嘴4的喷口端面上。灭弧气体在气体通道12中经过导向斜孔13形成气旋。
[0030]通过在辅助喷嘴上设置错位倾斜的导向斜孔13，导向斜孔13形成旋流通道，使灭弧气体经过导向斜孔13形成的旋流通道时可以产生旋流效果，增加旋流速度和灭弧气体的流通速度，使得在大电流阶段电弧区域产生的热气通过导向斜孔13旋转进入膨胀室，加快热气与膨胀室中原有冷态气体的混合过程，降低膨胀室气体温度，避免灭弧气体因温度过高，灭弧性能变差；在电流过零阶段膨胀室贮存的灭弧气体经导向斜孔13旋转流出，提高了气流速度，湍流变强，抑制了电弧区域速度滞止区的形成，有助于提高电弧区域的灭弧介质恢复强度，提高气吹散热灭弧效果。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灭弧室气流导向结构，其特征在于，包括动触头(2)、绝缘喷嘴(3)和辅助喷嘴(4)；所述辅助喷嘴(4)套设在动触头(2)上，辅助喷嘴(4)外侧周向设置绝缘喷嘴(3)，辅助喷嘴(4)的喷口与绝缘喷嘴(3)同轴设置，辅助喷嘴(4)的侧壁和绝缘喷嘴(3)之间的间隙形成气体通道(12)；所述辅助喷嘴(4)上周向均匀设置有若干气流导向结构，所述气流导向结构的中心线沿流体方向的延长线不通过辅助喷嘴(4)喷口的轴线，用于灭弧气体在气体通道(12)中经过气流导向结构形成气旋。2.根据权利要求1所述的一种灭弧室气流导向结构，其特征在于，所述气流导向结构的中心线沿流体方向的延长线与辅助喷嘴(4)轴线的夹角大于0
°
，小于等于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱凯，贺小瑞，常治国，成勇，张震锋，陈志彬，
申请(专利权)人：西安西电开关电气有限公司，
类型：新型
国别省市：