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断流开关制造技术

技术编号:3128374 阅读:413 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术描述的断流开关是依据无弧断流理论及一系列的断流原理研制的一种新颖的断路器,其技术手段突破了传统的研制理论,是电气开关领域里的技术革命。断流开关由独特的断流器、触头单元、开关机构和控制单元组成。断流器能无弧断流或灭弧断流,触头单元能自动转移电流进行无弧或微弧操作,开关机构简单轻便,控制单元可编制简单操作程序。将能迅速取代现有的各种电压等级和开断容量的断路器和接触器,满足电网现代化建设的需要。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
1概述1.1指导思想本专利技术涉及电力系统所有电压等级的各种类型容量系列的断路器以及较大容量接触器的更新换代,是电力开关领域里的一项重大的技术革命。现有的各种类型断路器和接触器的分合闸灭弧装置,都是根据灭弧理论中的各种灭弧原理进行研制的,按照短路电流的开断而设计的,要求在运行中可能碰到短路电流时最严酷的电气条件来考虑机械动作特性,这样一来每次重载操作时强烈的机械撞击,将会明显影响断路器的使用寿命。传统断路器和同步断路器分闸断流时,在其动静触头之间进行着物理变化过程的高速度竞赛—动静触头之间电压恢复速度和介质强度增长速度的竞赛,触头分离速度和热击穿、电击穿速度及电弧燃烧速度的竞赛。用现有机械式的开关参与这种竞赛,不但需要高精尖的高新技术,而且制造难度也很大。在中压、高压、超高压和特高压领域里,许多国家特别是发达国家对断路器的研制投入了大量的科研经费,经过多年的不断努力攻关,仍然满足不了电力系统现代化发展的需求。现有的断路器在技术性能、分断容量、开关寿命特别是电寿命、制造成本、开关体积和安全可靠性能等方面存在着许多不足之处。例如分闸速度问题、触头弹跳问题、闭合压力问题、强烈的机械撞击问题、本文档来自技高网...

【技术保护点】
断流开关是在现有的灭弧理论及其各种灭弧原理的基础上,根据无弧断流理论及一系列的断流原理(包括灭弧断流原理和无弧断流原理),突破了传统断路器的研制理论,创立了一整套新颖的设计方案而开发研制的。在总体设计的构思下,描述了一系列特有的断流器、触头单元、开关机构和控制单元等相互关联的技术手段,其特征有以下5项独立的和5项从属的技术专利技术。 其特征是断流器在断流开关的分合闸过程中,承担着分断和接通电路的瞬间载流任务,工作时间很暂短,有的断流器仅在10ms以内,有些可在几十ms以内。所以其载流截面和体积都很小,实际上就是一种微型开关装置(既能接通电路又能分断电路)或微型断流装置(只能分断电路),有...

【技术特征摘要】
断流开关是在现有的灭弧理论及其各种灭弧原理的基础上,根据无弧断流理论及一系列的断流原理(包括灭弧断流原理和无弧断流原理),突破了传统断路器的研制理论,创立了一整套新颖的设计方案而开发研制的。在总体设计的构思下,描述了一系列特有的断流器、触头单元、开关机构和控制单元等相互关联的技术手段,其待征有以下5项独立的和5项从属的技术发明。1、其特征是断流器在断流开关的分合闸过程中,承担着分断和接通电路的瞬间载流任务,工作时间很暂短,有的断流器仅在10ms以内,有些可在几十ms以内。所以其载流截面和体积都很小,实际上就是一种微型开关装置(既能接通电路又能分断电路)或微型断流装置(只能分断电路),有限流型和非限流型,有无弧断流的也有灭弧断流的。微型开关装置的有晶闸管断流器,微动断流器、跷板断流器、电控断流器和磁控制流器,微型断流装置的有水银断流器、钠断流器、熔丝断流器和PTC(Positive Temprature Coeffcient)断流器,分别可以满足不同电压等级和开断容量的需要。2.其特征是触头单元既能保证断流开关运行时的可靠供电,又能在分合闸时将高速动态状况下的电流分断或接通,快速转移到断流器中进行静态或轻松的断流或导通。这种在分合闸时自动快速转移电流的独特功能可采用动触头、静触头、半静触头和转移触头的结构形式,进行简单的分步操作来实现。能消除触头上的电磨损,解决电寿命和制造难度问题。配用微型断流装置型的断流器时,触头单元在合闸时可进行微弧或小电弧的快速关合,其分闸时可进行无弧分断;配用微型开关装置的断流器,触头单元的分合闸均可进行无弧操作。则触头单元的电寿命很长,制造成本很低。3.其行征是触头单元的接触采用了像隔离开关那样的插入式的接触方式,它的接触压力是刀片两侧弹簧的夹持力和磁锁力。其分合闸时的操作力很小,仅为该夹持力乘以较小的摩擦系数,不需要像真空开关那样对接式的接触方式下的数千牛顿的闭合压力,能将重载操作化解为轻载或空载操作,可消除合闸时的触头弹跳,解决对接式的闭合压力问题,可减小分合闸时强烈的机械撞击,有效延长开关的机械寿命。4.其特征是开关机构取消或简化了传动机构和触头行程机构,大大减少了传动链,把操作动力源直接作用在触头上。按照电压等级和触头开距的要求分别采用单操动机构或双操动机构。分解了操作力,其操作力、操作功和功耗都很小,仅为现有断路器的1/3~1/10,则其体积和制造成本都较小。其分闸操作时,初分闸的响应及速度都很快,而继续分闸时的速度比较缓慢,消除了分闸时的冲击力和弹跳问题。有的开关机构中的半静触头上采用了防弹跳的自动闭锁装置,能有效防上半静触头合闸时的伸缩弹跳。开关机构中还采用了电磁锁或永磁锁的锁扣装置,有的操作动力源还可采用自带锁扣装置的永磁操动机构,能执行分步操作时的闭锁控制,其自动闭锁和电动解锁的速度都很快,开关机构简单轻便操作可靠寿命长。5.其特征是控制单元按照断流器分合电路的功能,采用简单的继电器控制或低档次的...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘卫歧
申请(专利权)人:刘卫歧
类型:发明
国别省市:61[中国|陕西]

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