一种大电流高速开关制造技术

一种大电流高速开关，系在导流排（１）上设有放置炸药（２）的爆裂槽（３），爆裂槽支撑板（４）遮盖爆裂槽（３）与导流排（１）叠装，爆裂槽（３）的背面还设有断口槽（７），断口槽支撑板（８）与爆裂槽支撑板（４）相对隔开并在断口槽（７）的外侧与导流排（１）叠装，电雷管（５）连接于动作指令接口（６）和炸药（２）之间。将以上的除动作指令接口（６）之外的部件封闭在筒体（９）之内。当动作指令接口（６）上出现动作指令时，电雷管点火，引爆炸药，使导流排在爆裂槽处炸开，高速形成空气间隙隔离断口，将电流通路开断。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种大电流高速开关，主要用于发供电系统中高速开断短 路电流的通路。
技术介绍
当发电厂和变电站的供电回路发生短路故障时，在回路中流过高幅值的50Hz工频短路电流，随着系统容量的增长，短路电流值逐年增大。常规高压断 路器开断短路电流的时间约为3 5个周波(60 100ms)，而发电机和变压器绕 组常因经受不住第一个周波短路电流的电动力冲击而发生变形和损毁。因此， 现场急需开断速度更快的大电流高速开关。专利名称为《快速大电流隔离装置》、专利号为200420041539.3的中国专 利，系以炸药作能源，当炸药爆炸时叠装在绝缘板上的导流排在其薄弱处被炸 开，形成隔离断口，达到快速切断电流通道的目的。此法的主要不足之处是(1)导流排的隔离断口叠装在绝缘板上，隔离断口的绝缘强度和耐受电压由绝 缘板的沿面绝缘强度所决定。因炸药爆炸时有爆炸粉尘和金属离子喷溅和沉积 在绝缘板表面上，使绝缘板丧失了预期的绝缘性能，导致隔离断口的绝缘强度 显著下降，所以难以满足国家标准有关断口耐受电压的要求。(2)为达到断口 耐受电压的要求，必须增加断口的长度和断口数量，从而加大了产品的体积、 重量和成本。(3)当断口数量增加到4 5个之后，因断口电压分布不均匀导致 断口耐受电压不随断口数量的增加而线性增长，故用该法难以设计出更高电压 等级的产品。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服
技术介绍
中所述的不足，提供一种性 能优异、易于向更高电压等级发展的大电流高速开关。本技术的技术方案为在导流排上设有放置炸药的爆裂槽，爆裂槽支 撑板遮盖爆裂槽，爆裂槽支撑板与导流排叠装紧固连接，电雷管连接于动作指 令接口和炸药之间；在导流排上爆裂槽的背面设有断口槽，断口槽支撑板与爆 裂槽支撑板相对隔开并在断口槽的外侧与导流排叠装紧固连接；导流排、炸药、爆裂槽、爆裂槽支撑板、断口槽、断口槽支撑板均被封闭 在筒体之内，动作指令接口设在筒体之外。通过动作指令接口向电雷管传输的动作指令，来自外部测控装置，例如处于地电位的脉冲变压器或光纤触发系统，或与导流排处于相同电位的测量控制设备。与现有技术相比，本技术所产生的积极效果是(1)由于在导流排上 设计了爆裂槽，并在爆裂槽内放置有炸药，爆裂槽支撑板遮盖爆裂槽与导流排 叠装为一体，当电雷管触发炸药时，爆裂槽与断口槽之间的薄弱处或爆裂槽与 导流排平面之间的薄弱处被炸断、并向断口槽支撑板一侧翻巻，形成空气间隙 隔离断口，从而将电流通路高速断开，比常规断路器快了一个数量级以上，更 好地起到了保护作用。(2)由于断口槽支撑板与爆裂槽支撑板相对隔开，所形 成的隔离断口为空气间隙断口，从而消除了技术背景中所述的因绝缘板表面绝 缘性能下降导致隔离断口耐受电压降低等一系列问题，使该高速开关的电气性 能得到大幅度提高，除耐受电压满足国家标准的要求之外，还可减少装置的体积、重量和成本，并提高运行的可靠性。(3)为用于更高电压等级，在导流排上可分别间隔设计几个爆裂槽和断口槽，并叠装相应的支撑板，将爆裂槽内的 炸药通过导爆索相连，接收到动作指令后同时爆炸，构成单雷管引爆式多断口 结构。由于提高了断口耐受电压，故无须采用过多的断口，从而避免了断口耐受电压不随断口数量的增加而线性增长的问题，易于设计出更高电压等级的产 品；还可以给各爆裂槽内的炸药分别连接一个电雷管，将各电雷管分别连接到 各自对应的动作指令接口上，形成多雷管引爆式多断口结构。附图说明图l:本技术的第一个实施例结构示意图。 图2:本技术的第二个实施例结构示意图。 图3:本技术的第三个实施例结构示意图。 图4:本技术的第四个实施例结构示意图。 图5:本技术的第五个实施例结构示意图。具体实施方式图1表示本技术的第一个实施例，主要为在导流排1上设有放置炸药2的爆裂槽3，爆裂槽支撑板4遮盖爆裂槽3与导流排1叠装，由螺栓10连接 紧固。炸药2通过电雷管5及信号线与动作指令接口 6连接，也可以在电雷管 5和炸药2之间再接一导爆索。在导流排1上爆裂槽3的背面还设有断口槽7， 断口槽支撑板8与爆裂槽支撑板4相对隔开并在断口槽7的外侧与导流排1叠 装，由螺栓ll连接紧固。导流排1、炸药2、爆裂槽3、爆裂槽支撑板4、断口槽7、断口槽支撑板8、 紧固螺栓IO、紧固螺栓11均由端盖12封闭在筒体9之内，动作指令接口6设 在筒体9之外，通过信号线与电雷管5相接。图2表示本技术的第二个实施例的结构示意图。在两块结构完全相同 但爆裂槽3相对设置的导流排1之间，叠装爆裂槽支撑板4和断口槽支撑板8， 爆裂槽3内的炸药2通过导爆索15相连。该结构设计可使该装置的额定电流扩 大一倍，构成单雷管引爆式双导流排单断口结构，动作原理和工作过程与图1图3表示本技术的第三个实施例的结构示意图。为用于更高电压等级， 在导流排1上分别间隔设计两个(或多个)爆裂槽3和断口槽7，除在其左右 两侧分别叠装爆裂槽支撑板4与断口槽支撑板8外，在其中部叠装公共支撑板 13、该公共支撑板13的左端和爆裂槽支撑板4相对隔开、右端遮盖爆裂槽3 并和断口槽支撑板8相对隔开，另外设置定位支撑件14。各爆裂槽3内的炸药 2通过导爆索15相连，接收到动作指令后同时爆炸，构成单雷管引爆式单导流 排双断口 (或多断口)结构，动作原理和工作过程与图l所示的完全相同。图4表示本技术的第四个实施例的结构示意图。系将图3所示的单雷 管引爆式单导流排多断口结构扩展为单雷管引爆式双导流排多断口结构，适用 于高电压、大电流的装置，动作原理和工作过程与图l所示的完全相同。图5表示本技术的第五个实施例的结构示意图。与图2所示结构的不 同之处是爆裂槽3内的炸药2不用导爆索相连，而给各爆裂槽3内的炸药2分 别对应连接一个电雷管5，将各电雷管分别连接到各自对应的动作指令接口 6 上，形成多雷管引爆式单导流排多断口结构。该方式也同样适用于图4的双导 流排结构方式，构成多雷管引爆式双导流排多断口结构。其动作原理和工作过 程与图l所示的完全相同。所说的炸药2为预制成型的条形炸药或导爆索或切割索；所说的筒体9为 绝缘材料筒；所说的爆裂槽支撑板4、断口槽支撑板8及公共支撑板13为绝缘 板或金属板；所说的定位支撑件14为绝缘材料或金属材料。以图1为例说明该装置的动作过程如下正常工作时，该装置串联在供电 回路中，成为电流的通路。当动作指令接口 6上出现动作指令时，该动作指令 便传输到电雷管5使之点火。所说的动作指令来自另行设计的外部测控装置，例如处于地电位的脉冲变压器或光纤触发系统，或与导流排处于相同电位的 测量控制设备。电雷管5的动作引发爆裂槽3内的炸药2爆炸，在爆炸时的高温和高气压作用下，金属导流排1上的爆裂槽3与断口槽7之间的薄弱处或爆 裂槽3与导流排平面之间的薄弱处被炸断、并向断口槽支撑板8 —侧翻巻到虚 线所示的终止位置16，形成空气间隙隔离断口，从而将电流通路高速断开。从 电雷管5接收到动作指令到断口运动到终止位置16的时间间隔小于250ii s， 比常规的断路器快约240倍，更好地起到了保护作用。又由于爆裂槽支撑板4 与断口槽支撑板8相对隔开，所形成的隔离断口为空气间隙断口，从而消除了
技术介绍
中所述的因绝缘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大电流高速开关，其特征是：在导流排（１）上设有放置炸药（２）的爆裂槽（３），爆裂槽支撑板（４）遮盖爆裂槽（３），爆裂槽支撑板（４）与导流排（１）叠装紧固连接，电雷管（５）连接于动作指令接口（６）和炸药（２）之间；在所述导流排（１）上爆裂槽（３）的背面设有断口槽（７），断口槽支撑板（８）与爆裂槽支撑板（４）相对隔开并在断口槽（７）的外侧与导流排（１）叠装紧固连接。

【技术特征摘要】
1. 一种大电流高速开关，其特征是在导流排(1)上设有放置炸药(2)的爆裂槽(3),爆裂槽支撑板(4)遮盖爆裂槽(3)，爆裂槽支撑板(4)与导流 排(1)叠装紧固连接，电雷管(5)连接于动作指令接口 (6)和炸药(2) 之间；在所述导流排(1)上爆裂槽(3)的背面设有断口槽(7)，断口槽支 撑板...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琼，
申请(专利权)人：吴琼，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]