[發明專利]一種基于雙腔真空滅弧室的全絕緣戶外真空開關

有效

• 申請號: 201610076022.5
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN105551876B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 韓篩根;盛萬興
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司;南京南瑞集團公司
• 主分類號: H01H33/66
• 分類號: H01H33/66
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明涉及高壓開關電氣領域中的一種基于雙腔真空滅弧室的全絕緣戶外真空開關，特別是含有雙腔真空滅弧室。該高壓戶外真空開關包括：把進、出線側絕緣導線，進、出線側電流互感器，雙腔真空滅弧室等零部件一次澆注在內的固態絕緣澆注體；保證絕緣拉桿始終處在真空環境的絕緣拉桿腔。本發明可將大部分導電體都埋在絕緣體中，電場可以比較均勻，放電量小，安全性高；全密封絕緣結構，減小了體積和重量，提高了設備的應用能力；把操作用的絕緣拉桿密封在真空腔內，極大地減小了體積，提高可靠性；軟連接或滑動觸指被密封在滅弧室內，被氧化腐蝕的程度降低，使用壽命長。

技術領域

本發明涉及高壓(3.6kV～40.5kV)戶外真空開關，特別是含有雙腔真空滅弧室的戶外真空開關。

背景技術

戶外高壓真空開關設備是電力系統中的重要組成部分，是保障配電電網運行安全的核心設備，戶外高壓真空開關設備性能的優劣直接影響到配電網乃至整個電力系統的運行安全。由于戶外高壓真空開關設備具有品種雜、數量大、涉及面廣和運行環境惡劣等特點，設備的運行可靠性與運行壽命一直偏低，已不能滿足智能電網發展的需求。目前，公知的戶外真空開關特征如下：

(1)把真空滅弧室封閉在一個金屬殼內，用六只絕緣套管把導電體引出殼外；

(2)滅弧室固定在殼內后，用絕緣件把各相導體間、對地間隔開，保證足夠的絕緣強度；

(3)滅弧室動觸頭用絕緣拉桿操作其合閘、分閘；

(4)把電源變壓器也放在殼內，用導線直接與兩相或三相電源連接起來，取電源或電壓信號用；

(5)金屬殼內如果充入SF6氣體加強絕緣，整個殼體可以減小，但是SF6氣體對環境危害十分巨大，屬限制使用氣體。如果是普通空氣，則體積就要很大；

(6)由于絕緣介質中既有固體的也有氣體的，這會造成電場分布不均勻，容易發生局部放電，不利于安全；

(7)為了操動滅弧室動觸頭動作，需要使用絕緣拉桿，既要保證足夠的絕緣強度，還要保證帶電體對地的距離。所以占用的體積很大，使整個成套設備的體積也會很大；

(8)與動觸頭聯動的動導電桿既要運動，還要保證與引出線之間的電連續性，這就要使用軟連接或滑動觸指。而這些零部件要暴露在真空腔之外，受環境影響，容易氧化，造成接觸不良；

(9)在全絕緣結構中，由于動導電桿無法密封在固態絕緣體中，只能暴露在空氣中(也有可能是液體或其它氣體)，這就容易對空氣或大地放電，誘發絕緣事故。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種基于雙腔真空滅弧室的全絕緣戶外真空開關(也可以是斷路器，也可以是負荷開關)，該戶外高壓真空開關能大幅提高運行可靠性與運行壽命。

為了實現上述發明目的，本發明采取如下技術方案：

該新型戶外高壓真空開關包括：絕緣澆注體；雙腔真空滅弧室；電壓互感器(六只)；電流互感器(六只)；引出線；傳動零部件等。

上述的一種基于雙腔真空滅弧室的全絕緣戶外真空開關，其特征在于：除真空滅弧室內的導電件外，大部分的高壓導電零部件全部一次澆注在一個固態的絕緣體中，另一部分依靠椎體界面密封起來，沒有暴露在空氣中(或SF₆氣體中)的高壓帶電體。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

1、本發明將大部分導電體都埋在絕緣體中，另一部分依靠椎體界面密封起來，不再暴露在空氣中(進、出線端除外)，相間絕緣、對地絕緣(絕緣體外表面屏蔽接地)全部由固體絕緣介質承擔，電場可以比較均勻，放電量小，安全性高；

2、本發明的這種全密封絕緣結構，大幅度降低了體積和重量，就可以內置電源變壓器或多個電壓互感器，提高了設備的應用能力；