[實用新型]一種新型快速多間隙真空隔離開關

有效

• 申請號: 201420181454.9
• 申請日: 2014-04-15
• 公開（公告）號: CN203812797U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 劉志遠;馬慧;王建華;耿英三;李世民
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H01H33/66
• 分類號: H01H33/66;H01H33/664;H01H33/666
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

技術領域

本實用新型屬于直流開斷技術領域，具體涉及一種中高壓的新型快速多間隙真空隔離開關。

背景技術

直流輸電技術在大容量、遠距離輸配電領域，具有獨特的技術優勢，但是，缺少可供使用的高壓直流斷路器，直流輸電技術的發展受到了很大的局限和制約。由于直流系統的阻抗很低，在短路電流故障發生時，短路電流的上升速率很高，因此，必須要求直流斷路器能夠在短時間內可靠地切除短路故障。目前，在國內外研究的各種拓撲結構的直流斷路器中，中高壓快速隔離開關都已經是不可或缺的裝置。

隨著電力系統的發展，真空絕緣在整個電力系統中的應用也得以快速的發展。但是，目前國內外研究的快速隔離開關主要還是將流質材料作為開關的絕緣材料，并沒有能夠充分利用已經日益成熟的真空介質優異的絕緣耐壓特性。

真空介質有其獨特的耐壓特性。通過研究發現，當觸頭間隙距離范圍發生變化時，真空間隙的絕緣特性也會發生變化。當真空間隙距離d大約在d≤0.5mm范圍內時，其擊穿主要依賴于電場強度，擊穿電壓U_B隨著真空間隙d的增加；當真空間隙距離增加到d≥2mm后，真空間隙的絕緣特性進入飽和區，擊穿電壓U_B隨真空間隙d的增加而增加減緩。因此，當觸頭間隙距離增大到某一范圍后，真空間隙的絕緣特性已經發生了變化。在此基礎之上，為了充分利用真空間隙的絕緣特性，在一些特殊的應用環境中，傳統的單斷口真空開關難以滿足現實的需求，因此需要開發多斷口的特殊結構的真空開關來滿足需求。

目前現有技術已經有了長足的發展，主要是通過采用兩組接觸元件和兩組驅動器裝置，通過形成多斷口來提高電壓耐受能力，以及減小運動行程來縮短開關的動作時間，尤為典型的是ABB技術有限公司提出的具有兩組接觸元件和兩個驅動器的開關設計方案（專利申請號201210115014.9）。

本實用新型顯著區別于現有專利在于以下五點:

1)本實用新型中的快速開關使用絕緣介質為真空絕緣介質，現有隔離開關設計均采用電絕緣流體材料作為絕緣介質。

2)本實用新型涉及的快速開關中載流觸點安裝于金屬材料的載流觸點金屬載體之上，現有隔離開關設計中載流觸點的運動載體均采用絕緣材質。

3)本實用新型涉及的快速開關可以是一個驅動器也可以是兩個驅動器，現有隔離開關設計中要求有兩個驅動器。

4)本實用新型涉及的快速開關中，承載載流觸點的載流觸點金屬載體的運動方式可以是沿載體軸向平動也可以是沿載體表面轉動，現有隔離開關設計均采用沿載體軸向平動。

5)本實用新型涉及的快速開關采用波紋管進行可動和氣密連接，現有隔離開關設計均未涉及。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種新型快速多間隙真空隔離開關，實現了真空介質絕緣在快速開關中的應用，提高了快速開關的高電壓耐受能力。

為達到以上目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種新型快速多間隙真空隔離開關，包括腔體120，伸入腔體120內部的主電極101和副電極121，分布在主電極101和副電極121之間的載流觸點112，支撐載流觸點112的載流觸點金屬載體，固定載流觸點金屬載體的觸點載體固定密封板115、115′；所述腔體120為真空腔體，所述主電極101和副電極121的一端伸入腔體120內部，內側端面分別焊接有主電極導電觸板110和副電極導電觸板119；主電極101與真空腔體蓋板109通過主電極波紋管106連接；主電極導電觸板110和副電極導電觸板119之間，右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113交叉分布，右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113之上裝載有載流觸點112；右載流觸點金屬載體111和左載流觸點金屬載體113分別通過其外側的右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115′固定密封，所述右觸點載體固定密封板115和左觸點載體固定密封板115′的外側均設置絕緣驅動拉桿結構或在右觸點載體固定密封板115的外側設置絕緣驅動拉桿結構，而左觸點載體固定密封板115′的外側固定。