[實用新型]新型單斷口單氣缸自能式高壓六氟化硫斷路器滅弧室

無效

• 申請號: 200920033878.X
• 申請日: 2009-07-13
• 公開（公告）號: CN201549440U
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 張裕生;武軍輝
• 申請（專利權）人: 西安森源開關技術研究所有限公司
• 主分類號: H01H33/98
• 分類號: H01H33/98
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本實用新型屬于高壓開關設備技術領域，尤其是涉及一種能開斷40kA～50kA電流的126～252kV自能式六氟化硫斷路器的新型單斷口單氣缸自能式高壓六氟化硫斷路器滅弧室。

背景技術

二十世紀末期，使用具有優異的絕緣和滅弧性能的六氟化硫氣體作介質的高壓六氟化硫斷路器取代了少油斷路器和空氣斷路器，在電力系統中得到廣泛的運用。使用較多的壓氣式六氟化硫斷路器具有體積較小，開斷能力強，電壽命較長，較安全可靠等優點，但是壓氣式六氟化硫斷路器需要操作功較大的液壓或氣動操動機構。根據電力部門統計，機械故障占運行中高壓斷路器主要和次要故障的50％以上，而操動機構的故障占機械故障的80％以上。因此，在二十一世紀初期，世界上發達國家致力研究在開斷大電流時利用電弧能量幫助電弧熄滅，從而較大幅度降低操作功的高壓自能式六氟化硫斷路器。國外發達國家和國內先后研制成功124～126kV自能式六氟化硫斷路，近期研制成功245～252kV開斷電流40kA的自能式六氟化硫斷路器。隨著輸電網路電壓不斷提高(特別是我國的電網改造)，迫切需要研制126kV開斷電流40kA及252kV開斷電流50kA自能式六氟化硫斷路器。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種新型單斷口單氣缸自能式高壓六氟化硫斷路器滅弧室，其結構設計合理且使用操作簡單、使用效果好，能充分發揮氣缸作為壓氣室、熱膨脹室和具有合理剩余容積三重功能，使得自能式高壓六氟化硫斷路器在開斷大電流時利用電弧能量幫助電弧熄滅，從而較大幅度降低操作功。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種新型單斷口單氣缸自能式高壓六氟化硫斷路器滅弧室，包括相配合使用的靜觸頭機構與動觸頭機構、供動觸頭機構安裝的動觸頭座和帶動動觸頭機構進行上下分合閘動作的絕緣拉桿，所述動觸頭機構同軸安裝在氣缸內且由氣缸帶動進行分合閘，其特征在于：所述靜觸頭機構、動觸頭機構和動觸頭座從上至下安裝在滅弧瓷套內且三者均同軸設置，所述氣缸的內徑比壓氣式六氟化硫斷路器氣缸的內徑小40～50％且氣缸為當動觸頭機構進行分閘動作后其內部還有剩余容積的壓氣缸。

所述動觸頭機構包括滅弧噴嘴以及分別同軸套裝在滅弧噴嘴內外兩側的動弧觸頭和動主觸頭，動弧觸頭同軸套裝在氣缸內部，所述氣缸的氣缸拉桿底部與帶動其上下移動的絕緣拉桿同軸連接，所述氣缸拉桿上設置有用于泄壓的對穿孔。

所述滅弧噴嘴噴口的外表面上設置有能提高噴嘴絕緣強度的多個凸棱。

所述氣缸的缸體為由銅鉻合金或高強度鋁合金材料制成且其內表面經硬質陽極氧化處理后的成型缸體。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、結構設計合理且使用操作簡便。

2、本實用新型能充分發揮氣缸(壓氣缸)即熱膨脹室的內部容積，具體是充分利用電弧的高溫加熱暫時封閉在熱膨脹室內的六氟化硫氣體使其產生高壓力，當滅弧噴嘴噴口打開瞬間與壓氣缸內因壓氣產生的高速氣流合二為一，氣流速度受到共同方向上的疊加，以更高的速度吹向電弧，使電弧熄滅。具體體現在：本實用新型氣缸的內徑比常規壓氣式六氟化硫斷路器滅弧室小40～50％，比國內外同類型六氟化硫斷路器的產品小1/4～1/5左右，因此產生的熱膨脹壓力更高，又使驅動壓氣缸內活塞的操作功降低，再加上能充分利用電弧的能量來幫助電弧熄滅，所以操作功大幅度降低。本實用新型使用過程中，由于壓氣缸內徑小，因而滅弧室的驅動功只有壓氣式六氟化硫斷路器的40～50％。

3、在斷路器分閘操作結束時，壓氣缸內有一個剩余容積，即分閘到位后，活塞表面與壓氣缸底面之間的容積。此容積一般設計要求是活塞表面與壓氣缸底面之間的距離稍大于斷路器分閘過沖就可以了，與開斷能力沒有關系。實際設計過程中，通過設計合理的剩余容積，使得在開斷大電流長燃弧后期(斷路器分閘速度大幅降低時)，壓氣缸內仍然保持較高的吹弧壓力，有助于長燃弧可靠開斷。

4、滅弧噴嘴噴口外表面的螺砣型結構能夠較大幅度增加噴口外表面的絕緣距離，提高其絕緣強度，試驗證明在開斷大電流的燃弧期間內有效避免電弧在熱氣流中通過噴口外表面產生的熱擊穿。

5、適用范圍廣，本實用新型能有效時用至126kV～252kV輸電網路中對126kV～252kV的自能式六氟化硫斷路器上。

綜上所述，本實用新型結構設計合理且使用操作簡單、使用效果好，能充分發揮氣缸作為壓氣室、熱膨脹室和具有合理剩余容積三重功能，使得自能式高壓六氟化硫斷路器在開斷大電流時利用電弧能量幫助電弧熄滅，從而較大幅度降低操作功。