一种磁屏蔽罩及使用其的低压直流断路器制造技术

本发明专利技术公开了一种磁屏蔽罩，其包括相对布置的第一罩壁和第二罩壁，所述第一罩壁和第二罩壁之间设有非导磁绝缘层，所述第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁共同沿S型弯折形成两个以上的容纳槽，所述容纳槽的槽壁均由第一罩壁构成，所述第一罩壁和第二罩壁均采用导磁材料制成，所述第一罩壁的磁导率低于第二罩壁的磁导率。本发明专利技术还公开了一种使用上述磁屏蔽罩的低压直流断路器。其目的是为了提供一种磁屏蔽罩及使用其的低压直流断路器，该磁屏蔽罩应用于低压直流断路器的灭弧室，使灭弧室具有磁屏蔽功能，从而避免断路器在开断时产生侧烧，使断路器能够安全有效地进行开断。断路器能够安全有效地进行开断。断路器能够安全有效地进行开断。

【技术实现步骤摘要】
一种磁屏蔽罩及使用其的低压直流断路器


[0001]本专利技术涉及断路器领域，特别是涉及一种用于低压直流断路器的磁屏蔽装置及使用该磁屏蔽装置的断路器。

技术介绍

[0002]低压直流断路器作为低压直流配电系统中最重要的元器件之一，广泛应用于重要的发电站、变电站、通信基站和数据中心等。其稳定可靠的运行保证了电力系统、通信等关键部门的安全。此外，低压直流断路器还大量应用于城市轨道交通体系、舰船电力系统以及新兴的光伏系统中，确保配电系统、用电设备以及光伏系统的安全。
[0003]与工频电流不同，直流电流没有自然过零点，在直流电流的开断过程中，其电弧熄灭和调控要比开断交流电流情况难得多。低压直流空气电弧高性能开断成为低压电器领域的研究热点问题之一。直流分断的方法有限流法、强制过零法、机械
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电力电子混合式开关法。其中耗能限流是通过不断提高电弧电压来实现电流开断的，而常用的低压直流断路器单断口的工作电压一般只能达DC200～300V，所以常采用多断口串联的方法来提高其工作电压，进而实现直流开断。
[0004]如图1、2所示，对于多断口技术方案，开断时对多断口触头间的同步性要求很高，各断口分担的电压要一致，同时由于多断口采用电气串联，物理位置并联的连接方式，所以在开断时，其中一断口直流电弧受到旁路断口横向磁吹作用产生侧烧，横向磁吹是由断口间的电弧电动力作用产生的，结果导致各断口燃弧能量不同，造成触头和灭弧栅片烧毁严重，使得开断失败。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种磁屏蔽罩及使用其的低压直流断路器，该磁屏蔽罩应用于低压直流断路器的灭弧室，使灭弧室具有磁屏蔽功能，从而避免断路器在开断时产生侧烧，使断路器能够安全有效地进行开断。
[0006]本专利技术中的磁屏蔽罩，包括相对布置的第一罩壁和第二罩壁，所述第一罩壁和第二罩壁之间设有非导磁绝缘层，所述第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁共同沿S型弯折形成两个以上的容纳槽，所述容纳槽的槽壁均由第一罩壁构成，所述第一罩壁和第二罩壁均采用导磁材料制成，所述第一罩壁的磁导率低于第二罩壁的磁导率。
[0007]本专利技术中的磁屏蔽罩，其中所述第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁均呈长方体形，所述第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁在自身长度方向上共同沿S型弯折形成两个以上的所述容纳槽。
[0008]本专利技术中的磁屏蔽罩，其中所述第一罩壁和第二罩壁之间设有非导磁绝缘层的具体方式为：所述第二罩壁的与第一罩壁相对的侧面上轧制有所述非导磁绝缘层。
[0009]本专利技术中的磁屏蔽罩，其中所述非导磁绝缘层的材料采用聚四氟乙烯与纤维的混合体。
[0010]本专利技术中的磁屏蔽罩，其中所述容纳槽设为三个或四个。
[0011]本专利技术中的使用上述磁屏蔽罩的低压直流断路器，包括基座，所述基座的内腔设有两个以上并排布置的灭弧室，所述灭弧室的外围设有所述磁屏蔽罩，所述灭弧室和容纳槽的数量相同，所述灭弧室和容纳槽一一对应布置，每个所述灭弧室分别位于对应的容纳槽内。
[0012]本专利技术中的低压直流断路器，其中所述磁屏蔽罩浇注于所述基座内。
[0013]本专利技术中的低压直流断路器，其中所述灭弧室和容纳槽均设为三个或四个。
[0014]本专利技术磁屏蔽罩及使用其的低压直流断路器与现有技术不同之处在于磁屏蔽罩包括相对布置的第一罩壁和第二罩壁，第一罩壁和第二罩壁均采用导磁材料制成，并且第一罩壁的磁导率低于第二罩壁的磁导率，第一罩壁和第二罩壁之间设有非导磁绝缘层，第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁共同沿S型弯折形成两个以上的容纳槽，容纳槽的槽壁均由第一罩壁构成，使用的时候，将磁屏蔽罩置于低压直流断路器的灭弧室外围，容纳槽和灭弧室的数量相同并且一一对应布置，使每个灭弧室分别位于对应的容纳槽内。对每个灭弧室来说，磁屏蔽罩能够屏蔽其周围磁场的干扰。由于直流短路电流容量很大，电弧电流产生的磁场很强，此时使用高磁导率材料容易发生饱和，但使用低磁导率材料，吸收损耗又不够。因此本专利技术采用双层屏蔽设计，第一罩壁具有低磁导率，不易饱和，第二罩壁具有高磁导率，容易饱和。第一罩壁先将磁场衰减到适当强度，第二罩壁不容易饱和。这样可以实现最大化的磁屏蔽效果。因此，本专利技术能够避免断路器在开断时产生侧烧，使断路器能够安全有效地进行开断。
[0015]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
附图说明
[0016]图1为现有技术中的低压直流断路器四断口串联示意图；
[0017]图2为现有技术中的低压直流断路器三断口串联示意图；
[0018]图3为本专利技术中的低压直流断路器的结构示意图；
[0019]图4为沿图3中A
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A线的剖视图；
[0020]图5为本专利技术中基座的结构示意图；
[0021]图6为沿图5中B
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B线的剖视图；
[0022]图7为本专利技术中磁屏蔽罩的结构示意图；
[0023]图8为图7中C处的局部放大图；
[0024]图9为本专利技术中磁屏蔽罩的磁屏蔽原理图。
具体实施方式
[0025]如图7所示，并结合图8所示，本专利技术中的磁屏蔽罩09包括相对布置的第一罩壁091和第二罩壁092，第一罩壁091和第二罩壁092平行布置，所述第一罩壁091和第二罩壁092之间设有非导磁绝缘层093。所述第一罩壁091、非导磁绝缘层093和第二罩壁092共同沿S型弯折形成两个以上的容纳槽094，所述容纳槽094的槽壁均由第一罩壁091构成，也就是说，容纳槽094位于磁屏蔽罩09的同一侧。所述第一罩壁091和第二罩壁092均采用导磁材料制成，所述第一罩壁091的磁导率低于第二罩壁092的磁导率。
[0026]所述第一罩壁091和第二罩壁092之间设有非导磁绝缘层093的具体方式为：所述第二罩壁092的与第一罩壁091相对的侧面上轧制有非导磁绝缘层093。非导磁绝缘层093是一定厚度的绝缘抗磁性材料，磁阻非常高，对第二罩壁092的与第一罩壁091相对的侧面进行隔离。非导磁绝缘层093的材料采用聚四氟乙烯(PTFE)与纤维的混合体，此种材料易于附着在金属表面，耐磨，可在
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195℃～280℃范围内使用，能做成薄壁结构。
[0027]如图7所示，本专利技术中的磁屏蔽罩09，其中所述第一罩壁091、非导磁绝缘层093和第二罩壁092均呈长方体形，第一罩壁091、非导磁绝缘层093和第二罩壁092均具有一定的厚度。所述第一罩壁091、非导磁绝缘层093和第二罩壁092在自身长度方向上共同沿S型弯折形成两个以上的所述容纳槽094。
[0028]本专利技术中的磁屏蔽罩09，其中所述容纳槽094设为三个或四个。如图7所示，在本实施例中，容纳槽094设为四个，以便与设有四个灭弧室06的低压直流断路器相匹配。
[0029]如图3所示，并结合图4
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6所示，本专利技术中的使用上述磁屏蔽罩09的低压直流断路器，包括基座01，所述基座01的内腔设有两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁屏蔽罩，其特征在于：包括相对布置的第一罩壁和第二罩壁，所述第一罩壁和第二罩壁之间设有非导磁绝缘层，所述第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁共同沿S型弯折形成两个以上的容纳槽，所述容纳槽的槽壁均由第一罩壁构成，所述第一罩壁和第二罩壁均采用导磁材料制成，所述第一罩壁的磁导率低于第二罩壁的磁导率。2.根据权利要求1所述的磁屏蔽罩，其特征在于：所述第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁均呈长方体形，所述第一罩壁、非导磁绝缘层和第二罩壁在自身长度方向上共同沿S型弯折形成两个以上的所述容纳槽。3.根据权利要求2所述的磁屏蔽罩，其特征在于，所述第一罩壁和第二罩壁之间设有非导磁绝缘层的具体方式为：所述第二罩壁的与第一罩壁相对的侧面上轧制有所述非导磁绝缘层...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢顺亮，孔国威，魏杰，栾元杰，李萍，刘新，
申请(专利权)人：北京双杰电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：