[實用新型]真空開關和真空開關管

有效

• 申請號: 200720169604.4
• 申請日: 2007-07-06
• 公開（公告）號: CN201060786Y
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發明（設計）人: 劉衛榮
• 申請（專利權）人: 北京京東方真空電器有限責任公司
• 主分類號: H01H33/66
• 分類號: H01H33/66;H01H33/662;H01H33/666
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉芳

技術領域

本實用新型涉及一種真空開關和真空開關管，尤其是一種能夠有效地防止觸頭損壞的真空開關和真空開關管，屬于電器技術領域。

背景技術

真空開關是一種用于控制和保護電力系統的電器設備，它通過控制真空開關管內的兩個電極觸頭的閉合、分離來實現電路電流的關合和斷開，從而達到控制電力系統的目的。真空開關管是真空開關的核心部件，它是通過密封在真空容器中的觸頭來控制、熄滅電弧的裝置。

目前常見的真空開關管的結構如圖1所示，真空開關管的管體由絕緣外殼103，及設置在絕緣外殼103上、下兩端的上端蓋102和下端蓋109組成，在絕緣外殼103內設有兩個導電桿，第一導電桿，即動導電桿1011，其一端設有動觸頭106，動導電桿1011通過導向套1010滑動穿設在下端蓋109的通孔之中，導向套1010固定設置在下端蓋109的通孔中，并設有通孔供動導電桿1011滑動穿設，在動導向桿1011外還套設有波紋管108，動導向桿1011通過波紋管108連接在導向套1010上，第二導電桿，即靜導電桿101，其一端設有靜觸頭105，靜導電桿101固定在上端蓋102上，并通過螺釘固定連接在真空開關的開關框架上，保持靜止，在靜觸頭105和動觸頭106外還設有中間屏蔽罩104，波紋管108與中間屏蔽罩104之間設有波紋管屏蔽罩，波紋管108因其可伸縮性，所以可以保證動導向桿1011運動時真空開關管的密封性。動導電桿1011露出下端蓋109的一端通過壓簧1012與真空開關的絕緣拉桿300，即開關裝置連接。

上述結構的真空開關管，通過改變絕緣拉桿300的位置來改變靜觸頭105和動觸頭106的分合狀態，當需要接通電路時，真空開關的絕緣拉桿300通過壓簧1012推動動導電桿1011沿著真空開關管的軸線朝靜觸頭105運動，最后靜觸頭105與動觸頭106接觸，電路接通；當需要斷開電路時，真空開關的絕緣拉桿300通過壓簧1012拉動動導電桿1011沿著真空開關管的軸線朝著遠離靜觸頭105的方向運動，靜觸頭105與動觸頭106分離，從而達到斷開電路電流的目的。

上述結構的真空開關管進行分閘操作時，因為真空開關的絕緣拉桿300通過壓簧1012拉動動導電桿1011，繼而帶動動觸頭106運動，壓簧1012會有恢復原形，再慣性伸長的過程，所以動觸頭106剛與靜觸頭105脫離接觸時的速度為零，其初始分離速度比較慢；另外在真空開關進行分閘操作時，首先是真空開關的驅動裝置驅動絕緣拉桿朝離開真空開關管靜觸頭的方向運動，同時壓簧進行伸長運動，在此過程中主要是壓簧伸長過程起主導作用。在壓簧伸長終了時，其拉動仍處于靜止狀態的動導電桿，因而會帶動動導電桿及絕緣拉桿有一個速度的突變過程。此時，真空開關驅動絕緣拉桿的運動與壓簧帶動真空開關管動導電桿的運動會有一個過渡過程。這就使動觸頭106剛離開靜觸頭105一小段距離時產生一個停頓。當開斷大電流時，因有足夠的電動排斥力存在，這種停頓可能不會存在；當開斷小電流時，因沒有足夠的電動力存在，就會有明顯的停頓。這種短暫維持的小間隙會使電弧產生的金屬蒸汽呈高氣壓，從而具有大電流電弧的特性。因此即使是幾百安培的小電流電弧的作用，動、靜觸頭表面也會出現熔斑，這種熔斑在凝固瞬間受到外力作用時可能出現尖端，當觸頭間隙出現較高的恢復耐壓后這些尖端就會發生場致發射導致斷口擊穿。當現有的真空開關用于電壓等級較高(40.5kV以上)的電力系統中時，斷開容性負載小電流電路時，真空開關管中兩個觸頭間隙會有很高的恢復電壓，因而觸頭間就經常發生電弧重燃甚至重新擊穿的現象，造成電力系統設備的損壞。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術中的問題，提供一種真空開關，實現其兩電極觸頭分斷時初始速度大于零，且分斷動作連貫、迅速，避免分斷時發生電弧重燃和擊穿現象，降低真空開關設備的損壞率。

本實用新型的再一目的是提供一種真空開關管，其閉合和分斷動作迅速、可靠，且電極觸頭不易損壞。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種真空開關，包括開關框架，真空開關管和驅動裝置，真空開關管包括絕緣外殼，設置在絕緣外殼兩端的第一端蓋和第二端蓋，一端各自具有第一觸頭、第二觸頭的第一導電桿和第二導電桿，第一導電桿滑動穿設在第一端蓋上并使其觸頭位于絕緣外殼內，其中：第二導電桿滑動穿設在第二端蓋上并使其觸頭位于絕緣外殼內，第二導電桿伸出第二端蓋的一端通過彈性裝置與開關框架連接，第二導電桿伸出第二端蓋之外的部分周向設有制止其斷開時彈性運動的凸起；第一導電桿伸出第一端蓋的一端與驅動其運動的驅動裝置剛性相連。