[發(fā)明專利]一種高壓智能斷路器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310332329.3
• 申請(qǐng)日: 2013-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN103367059A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡俊兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 胡俊兵
• 主分類號(hào): H01H71/10
• 分類號(hào): H01H71/10;H01H71/04
• 代理公司: 湖南省婁底市興婁專利事務(wù)所 43106
• 代理人: 朱成實(shí)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指用于高壓電網(wǎng)的開關(guān)裝置，涉及數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、復(fù)雜操控、自我保障、在線監(jiān)測(cè)和通訊等功能于一體的智能化斷路器。

背景技術(shù)

當(dāng)前，我們國家提出了發(fā)展智能電網(wǎng)的概念，其中也包括高壓輸變電網(wǎng)的智能化，而高壓輸變電網(wǎng)的智能化最主要的問題是高壓斷路器的智能化。現(xiàn)在，我國正投入巨大的人力和物力進(jìn)行高壓智能斷路器的研究與開發(fā)，其中包括中國電科院、國網(wǎng)電科院、智能電網(wǎng)研究院、南方電科院，西安交通大學(xué)、武漢華中科技大學(xué)等專業(yè)研究機(jī)構(gòu)，以及西安西電高壓開關(guān)有限責(zé)任公司、北京北開電氣股份有限公司，河南平高電氣股份有限公司等大型高壓斷路器制造廠家，為此做了長期而巨大的努力，但是，到目前為止都還沒有取得實(shí)質(zhì)性的、突破性的進(jìn)展，盡管各廠家對(duì)外都宣稱自己公司研制成功了高壓智能斷路器，但其技術(shù)進(jìn)步非常有限，只是在現(xiàn)有斷路器的基礎(chǔ)上進(jìn)行了局部的改進(jìn)，或者添加智能控制單元，使得斷路器僅具有智能化的一些附屬功能，與國際電工委員會(huì)IEC對(duì)智能斷路器的定義相距甚遠(yuǎn)，并不是真正意義上的一體化智能斷路器。普通高壓斷路器的操作始終沒有離開機(jī)械儲(chǔ)能、電磁啟動(dòng)、彈簧驅(qū)動(dòng)，連桿傳動(dòng)的操作模式，此模式存在一些致命的缺點(diǎn)，不可能滿足智能電網(wǎng)對(duì)斷路器提出的要求，智能電網(wǎng)要求新一代斷路器具有：高可靠性、免維護(hù)、選相合閘、同步分閘、變速驅(qū)動(dòng)、電子化操控以及在線監(jiān)控等多項(xiàng)功能。當(dāng)前市場(chǎng)上所使用的斷路器都還不具有以上功能，不論是斷路器的結(jié)構(gòu)形式和驅(qū)動(dòng)方式，還是操控模式，都無法滿足智能斷路器的技術(shù)要求，并且在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上無法改造和升級(jí)，只有重新考慮其他的驅(qū)動(dòng)方式及操控模式，才有可能達(dá)到真正意義上的智能化。此外，當(dāng)前市面上使用的高壓智能斷路器都還普遍存在以下不足：

1、未考慮斷路器的一體化設(shè)計(jì)，包括斷路器本體、電流互感器、電壓互感器、驅(qū)動(dòng)器、測(cè)控和保護(hù)裝置的一體化，未能實(shí)現(xiàn)斷路器的集成化、就地化、間隔化、智能化，并仍然人為地將斷路器分為一次和二次部分。

2、未考慮斷路器驅(qū)動(dòng)器的一體化設(shè)計(jì)，未能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器的儲(chǔ)能、啟動(dòng)、驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)以及自保持的一體化，操作機(jī)構(gòu)始終沒有離開機(jī)械儲(chǔ)能、電磁啟動(dòng)、彈簧驅(qū)動(dòng)，連桿傳動(dòng)的模式，造成驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，操作時(shí)間離散不可控。

3、未考慮斷路器驅(qū)動(dòng)器的電子化操控，其操控精確度和控制方式都不滿足智能化斷路器的高效操控要求。

4、由于斷路器采用一系列復(fù)雜的機(jī)械裝置和觸點(diǎn)式控制電器實(shí)現(xiàn)操控，使得操控時(shí)間的離散性不可避免，不能實(shí)現(xiàn)選相合閘操作和同步分?jǐn)嗖僮鳌?!-- SIPO -->

5、由于斷路器的操作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件數(shù)量巨大，并在控制回路大量采用各種輔助開關(guān)、繼電器、保護(hù)壓板、轉(zhuǎn)換開關(guān)等觸點(diǎn)電器，使得斷路器可靠性差。

6、由于斷路器未能實(shí)現(xiàn)電子化操控，儲(chǔ)能、驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)、狀態(tài)保持機(jī)構(gòu)復(fù)雜，且操動(dòng)機(jī)構(gòu)分、合閘速度在出廠時(shí)就已確定，斷路器不能實(shí)現(xiàn)變速操作。

7、由于斷路器不能采用選相合閘和同步分?jǐn)嗖僮鳎约白兯衮?qū)動(dòng)操作，斷路器主觸頭的燒損不可避免，又由于操作機(jī)構(gòu)部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件數(shù)量巨大，控制回路采用多種樣式的觸點(diǎn)電器，使得斷路器的可靠性差，日常維護(hù)的工作量很大。

8、由于斷路器未能實(shí)現(xiàn)電子化操控和一體化設(shè)計(jì)，使得斷路器為實(shí)現(xiàn)智能化而需要在線監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目很多，為此需要設(shè)置大量的、獨(dú)立的傳感器，而在線監(jiān)測(cè)效果非常有限，其相關(guān)技術(shù)也都還在研發(fā)當(dāng)中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，可靠性高，免維護(hù)，使用和安裝都很方便的高壓智能斷路器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：一種高壓智能斷路器，所述的智能斷路器由滅弧室、隔離室、電磁驅(qū)動(dòng)器、支撐橫梁，左右支撐架和控制箱構(gòu)成，其中，控制箱裝配在支撐橫梁底端中部，支撐橫梁與控制箱之間設(shè)有減震隔離墊；左右支撐架位于支撐橫梁底部兩側(cè)；電磁驅(qū)動(dòng)器、滅弧室、隔離室分為結(jié)構(gòu)相同的A、B、C三相，電磁驅(qū)動(dòng)器下端固定在支撐橫梁頂部，隔離室裝配在電磁驅(qū)動(dòng)器頂部，滅弧室位于隔離室上方。

所述的滅弧室包括有出線帽、光電電壓互感器、冷卻小室、靜觸頭、動(dòng)觸頭、氣缸、出線板、穿纜孔、光電電流互感器、上瓷瓶，其中，上瓷瓶與出線板配合通過螺絲裝配在隔離室頂部，上瓷瓶內(nèi)腔與隔離室內(nèi)腔之間設(shè)有穿纜孔，在滅弧室內(nèi)部，出線帽與出線板之間依次裝配有光電電壓互感器、冷卻小室、靜觸頭、動(dòng)觸頭、氣缸、光電電流互感器，上瓷瓶頂部通過出線帽封閉。