[發明專利]一種自能式滅弧室及使用該滅弧室的斷路器

有效

• 申請號: 201711100437.2
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN109767950B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 楊春月;王振;勾國營;程龍君;楊姣龍;彭成;方昌健;左琪
• 申請（專利權）人: 河南平芝高壓開關有限公司;平高集團有限公司;國家電網公司;國網江蘇省電力公司
• 主分類號: H01H33/91
• 分類號: H01H33/91;H01H33/56
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 賈東東

本發明涉及一種自能式滅弧室及使用該滅弧室的斷路器，自能式滅弧室包括殼體，殼體中設有活塞缸筒及活塞缸底，活塞缸筒上或活塞缸筒中設有對應滅弧室分合閘操作而往復移動的活塞結構，活塞結構與活塞缸筒、活塞缸底形成壓氣室，活塞結構上設有動弧觸頭、噴口及與動弧觸頭、噴口對應的膨脹室，壓氣室上設有用于在滅弧室分閘時打開降壓的泄壓閥結構，壓氣室上設有補氣通道，補氣通道上設有用于在滅弧室合閘時打開以向壓氣室中充氣的補氣閥結構。在斷路器合閘操作使得壓氣室內部壓力急劇下降，補氣閥結構打開，外部的六氟化硫氣體通過補氣通道迅速進氣壓氣室內，完成合閘補氣操作，平衡了內外壓差，有效降低了合閘阻力，降低合閘操作功。

技術領域

本發明涉及高壓開關領域，具體涉及一種自能式滅弧室及使用該滅弧室的斷路器。

背景技術

斷路器包括滅弧室及相應的操動機構，常見的六氟化硫滅弧室根據其滅弧原理，包括壓氣式滅弧室和自能式滅弧室，壓氣式滅弧室存在設備體積龐大、結構復雜、工程造價高、機構操作功大等問題，特別是各種大操作功的機構可靠性問題較為突出。與壓氣式滅弧室相比，自能式滅弧室可以充分利用電弧自身的能量建立氣吹壓力，在很大程度上可以有效降低斷路器操作功，并且大大降低機械傳動系統和底架所承受的機械沖擊力，使斷路器的機械可靠性得到很大的提高。

自能式滅弧室的結構主要有兩種，一種如授權公告號為CN2546996Y的實用新型專利中所公開的熱膨脹自能型六氟化硫斷路器滅弧室，其包括殼體，殼體中設有靜觸頭機構和動觸頭機構，動觸頭機構包括動主觸頭、動弧觸頭以及隨兩者由拉桿驅動一同往復動作的噴口，動主觸頭所形成的活塞缸筒中設有隔板及活塞缸底，隔板與拉桿固定在一起，活塞與拉桿密封移動裝配，依靠隔板及活塞缸底分隔出熱膨脹室和壓氣室，隔板上設有熱膨脹逆止閥，使得氣體只能從壓氣室進入熱膨脹室中，在活塞板上設有壓氣活塞泄壓閥，在壓氣室壓力過大時壓氣活塞泄壓閥單向打開，實現泄壓，提高安全性。當開斷大電流時，在動弧觸頭和靜弧觸頭之間形成電弧，產生熱膨脹氣流，熱膨脹逆止閥關閉，熱膨脹室內部氣壓快速升高，形成滅弧氣流，進行自能滅弧。在分閘過程中，由于壓力室迅速減小，壓力室氣壓迅速升高，壓氣活塞泄壓閥打開實現泄壓，減輕分閘阻力，降低分閘操作功。當開斷小電流時，電弧能量小，不能形成較大的熱膨脹壓力，此時，熱膨脹逆止閥開啟，壓氣室中氣體進入熱膨脹室中形成滅弧氣流，實現滅弧操作。

上述自能式滅弧室中形成壓氣室的活塞缸筒跟隨拉桿及動弧觸頭、噴口一同動作的，現有技術中還存在一種自能式滅弧室結構，如授權公告號為CN203787345U的實用新型專利中所公開的自能吹弧斷路器中的滅弧室結構，其是在套筒狀的固定活塞中設置移動的動主觸頭、動弧觸頭、噴頭及活塞桿，其中，動主觸頭與固定活塞形成輔助儲氣室，動主觸頭及動弧觸頭形成儲氣室，動主觸頭上設有上閥門，固定活塞上設有下閥門，在開斷大電流時，依靠電弧能量加熱儲氣室中的氣體，建立滅弧所需壓力，形成滅弧氣流。滅弧完成后，上下閥門打開，排出多余氣體。在開斷小氣流時，電弧自身無法建立滅弧所需壓力，打開上閥門，利用輔助儲氣室形成高壓氣流進入儲氣室中，形成滅弧氣流。

可見，現有的自能式滅弧室中，無論是那種結構的壓氣室，均配置有相應的熱膨脹室、壓氣室，而且，均在形成壓氣室的背離熱膨脹室的缸體底部設有相應的泄壓閥，這樣可有效降低操作功。當然，也可在熱膨脹室上設置用于對應連通熱膨脹室與壓氣室的逆止閥，實現小電流壓氣滅弧操作，當然，如果實際情況不進行小電流開斷滅弧時，也可不設置逆止閥，僅依靠電弧加熱氣體形成熱膨脹自能滅弧。

但是，無論是那種自能式滅弧室都存在一個問題，在動觸頭組件合閘行程上，壓氣室容積逐漸增大，壓力逐漸降低，而壓氣室外部的壓力基本不變，會產生合閘阻力，這就需要消耗一部分操作功來克服壓氣室壓力降低帶來的合閘阻力，影響滅弧室合閘操作，增加了合閘操作功要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種自能式滅弧室，以解決現有自能式滅弧室存在的合閘時壓氣室壓力降低所產生的合閘阻力的技術問題；同時，本發明還提供一種使用上述滅弧室的斷路器。