[發(fā)明專利]高壓斷路器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910146660.X
• 申請日: 2009-06-09
• 公開（公告）號: CN101667504A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·利德霍爾姆
• 申請（專利權(quán)）人: ABB技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01H33/24
• 分類號: H01H33/24;H01H11/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所
• 代理人: 王茂華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高壓外殼帶電斷路器。

背景技術(shù)

電力傳輸網(wǎng)絡(luò)由高壓斷路器保護和控制。這樣的斷路器可劃分成兩類：外殼帶電斷路器(LTB)，其中包含斷流機構(gòu)的罩處于線路電位；以及外殼接地斷路器(DTB)，其中罩處于地電位。

處于高壓電平的外殼帶電斷路器必須處理在端子電極的高電位，其中管或者線纜在這些端子電極連接以經(jīng)過斷路器傳遞電流。高電位在端子電極產(chǎn)生高電場應(yīng)力。端子電極通常由電暈環(huán)屏蔽，其目的在于通過它們的光滑形狀和與端子相比相對大的面積來減少局部電場應(yīng)力。

常見兩種不同的電暈環(huán)設(shè)計。任一種電暈環(huán)都與端子電極盡可能接近地來放置。如果使用電容器或者預(yù)插入電阻器則使用相同原則。取而代之，圓形電暈環(huán)對稱地放置于斷路器中心軸周圍。

外殼帶電斷路器的外部絕緣介質(zhì)是空氣。用遵循適用標準中的要求的電介質(zhì)測試來驗證外部絕緣。用于高壓斷路器的這些驗證測試包括干燥測試和潮濕測試，因為高壓斷路器是室外設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

在這樣的潮濕測試期間，在斷路器和電暈環(huán)的整個表面收集雨水。雨水傾瀉到表面上并且在斷路器的各獨立部分上的最低位置被收集，并且它最終離開表面落到地面。

水滴將受高壓影響并且改變形狀；它們將比正常情況更急劇并且增加局部電場應(yīng)力。

本發(fā)明是基于以下認識：在潮濕條件期間的電壓轉(zhuǎn)變期間，在電暈環(huán)下部的局部電場與干燥條件相比將增加。

本發(fā)明的一個目的因此在于提供一種特別是在潮濕條件期間電介質(zhì)耐受能力改進的高壓外殼帶電斷路器。

本發(fā)明的又一目的在于提供一種魯棒、精確、不復雜、節(jié)省空間并且成本低而且具有最佳性能并且滿足現(xiàn)有安全要求的此類高壓斷路器。

本發(fā)明的又一目的在于提供一種用于制備實現(xiàn)任何上述目的的高壓斷路器的方法。

這些目的通過如所附權(quán)利要求中要求保護的高壓斷路器和方法來實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種高壓外殼帶電斷路器，該斷路器包括：支撐絕緣子；在支撐絕緣子上提供的伸長電流斷續(xù)器；端子，連接到電流斷續(xù)器的末端；以及至少一個電暈環(huán)，布置成至少部分地包圍至少一個端子。

電暈環(huán)具有疏水表面層以由此獲得在潮濕條件中的電介質(zhì)耐受能力改進的高壓外殼帶電斷路器。

潮濕條件最為惡劣并且同時最難以在理論上計算和針對各斷路器設(shè)計來設(shè)定尺度。因此已經(jīng)在高壓實驗室中在實驗上測試不同設(shè)計，并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵因素是電暈環(huán)表面上的水滴數(shù)目和尺寸。通過利用本發(fā)明獲得了明顯改進。明顯地減少了水滴的數(shù)目和尺寸。

在一個實施例中，高壓外殼帶電斷路器包括水平布置的伸長電流斷續(xù)器以及在端子之間與電流斷續(xù)器并聯(lián)連接的水平布置的伸長電容器和/或電阻器，其中布置這些部分使得電暈環(huán)的下端內(nèi)表面與電容器(如果存在)或者電阻器(如果存在)(其中位置最低者)的電流斷續(xù)器的中心軸之間的豎直距離比電暈環(huán)的上端內(nèi)表面與中心軸之間的距離短約1.5到約4倍之間。

由此，在存在水時獲得電暈環(huán)周圍的更均勻分布的電場，結(jié)果進一步改進在潮濕條件下的電介質(zhì)耐受能力。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種用于制備高壓外殼帶電斷路器的方法，該斷路器包括：支撐絕緣子；在支撐絕緣子上提供的伸長電流斷續(xù)器；端子，連接到電流斷續(xù)器的末端；以及至少一個電暈環(huán)，布置成至少部分地包圍至少一個端子，根據(jù)該方法，電暈環(huán)具有疏水表面層。

優(yōu)選地，借助用疏水材料如硅橡膠或者樹脂如氟或者硅樹脂噴涂或者涂覆電暈環(huán)來提供疏水表面層。

根據(jù)下文給出的本發(fā)明優(yōu)選實施例的如下具體描述以及附圖1-2將清楚本發(fā)明的更多特征及其優(yōu)點，附圖1-2僅通過示例來給出，因此沒有限制本發(fā)明。

附圖說明

圖1在側(cè)面視圖中示意地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的高壓斷路器。

圖2在端視圖中示意地圖示了在圖1的高壓斷路器中包括的電流斷續(xù)器和電暈環(huán)。

具體實施方式

在下文中將給出本發(fā)明優(yōu)選實施例的具體描述。在這一描述中，術(shù)語“高壓”將用于1kV和更高電壓。然而應(yīng)當注意，本發(fā)明主要地用于具有高得多的電壓定額如245kV和以上的高壓斷路器。

圖1在側(cè)面視圖中示意地圖示了一相高壓外殼帶電斷路器，該斷路器包括在支撐絕緣子20上布置的兩個水平布置并且串聯(lián)連接的伸長電流斷續(xù)器10。電流斷續(xù)器10可以稱為斷流器或者滅弧室，而兩個電流斷續(xù)器10的組件可以稱為斷流單元。各電流斷續(xù)器10在其遠端連接到端子30而在其內(nèi)端連接到連接法蘭32。