[發(fā)明專利]一種高速鐵路高壓斷路器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010911441.2
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN112103126A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張雅榮
• 申請（專利權(quán)）人: 天津卓優(yōu)智順科技有限公司
• 主分類號: H01H33/662
• 分類號: H01H33/662;H01H33/664;H01H33/666
• 代理公司: 北京恒和頓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11014
• 代理人: 魏騫

本發(fā)明公開了一種高速鐵路高壓斷路器，涉及斷路器技術(shù)領(lǐng)域，包括固設(shè)于金屬外殼上的絕緣體，絕緣體內(nèi)上下分別設(shè)有活動主觸頭和固定輔助觸頭，活動主觸頭和固定輔助觸頭之間設(shè)有環(huán)形支座，環(huán)形支座和固定輔助觸頭分別和外部電路電性連接。絕緣體上設(shè)有用于控制活動主觸頭向下移動以閉合電路的第一滑閥，并設(shè)有用于控制活動主觸頭向上移動以斷開電路的第二滑閥和第三滑閥。本發(fā)明通過第二滑閥控制活動主觸頭和固定輔助觸頭分開，同時通過第三滑閥控制輔助電弧觸頭的滅弧通道打開，利用絕緣體內(nèi)外的壓力差將電弧熄滅，提高了滅弧響應(yīng)速度，同時滅弧氣體的絕緣性能好，極大降低了電擊穿而重燃的可能性，從而提高安全性和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及斷路器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高速鐵路高壓斷路器。

背景技術(shù)

目前，我國鐵路交通高速發(fā)展，尤其高鐵的發(fā)展促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，同時還給人們的生活帶來了巨大的便利。我國高速鐵路供電網(wǎng)絡(luò)普遍采用全并聯(lián)AT牽引網(wǎng)給動車組供電，其負(fù)荷和牽引網(wǎng)結(jié)構(gòu)與電力系統(tǒng)有很大不同，而牽引網(wǎng)的故障率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電力線路。目前用于真空斷路器的滅弧室結(jié)構(gòu)對于高壓電的開斷能力不足，其滅弧效果不能很好滿足高鐵電路網(wǎng)絡(luò)的使用需求。

本發(fā)明利用國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)的專利檢索系統(tǒng)(網(wǎng)址http://www.cnipa.gov.cn)盡可能進(jìn)行了詳細(xì)、全面地檢索，得到了如下現(xiàn)有技術(shù)，現(xiàn)對這些現(xiàn)有技術(shù)做介紹，并和本申請的技術(shù)方案做相關(guān)對比，以便更好的了解本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，展現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢和技術(shù)特點(diǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)1：針對上述問題，專利公告號為CN208127109 U的中國專利，提出了一種ZN42 27 5型真空斷路器用真空滅弧室結(jié)構(gòu)，包括外殼和導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述外殼包括金屬外殼，設(shè)置在金屬外殼上端的靜導(dǎo)電外殼，以及設(shè)置在金屬外殼下端的動導(dǎo)電外殼；所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在靜導(dǎo)電外殼上的靜導(dǎo)電桿，設(shè)置在動導(dǎo)電外殼上的動導(dǎo)電桿；在所述靜導(dǎo)電桿和動導(dǎo)電桿上背對設(shè)置有觸頭，所述兩個觸頭均位于金屬外殼內(nèi)，且該觸頭包括與靜導(dǎo)電桿/動導(dǎo)電桿相連接的觸頭杯和連接在觸頭杯上的觸頭片。

該技術(shù)方案中的觸頭杯結(jié)構(gòu)設(shè)可在分?jǐn)嚯娏鲿r產(chǎn)生縱向磁場和橫向磁場，則可使縱向磁場與橫向磁場相互疊加后加強(qiáng)，從而拉長電弧，使電弧冷卻而熄滅。但是在高鐵電路網(wǎng)絡(luò)的電壓或者電流較大時，靜導(dǎo)電桿的觸頭杯和動導(dǎo)電桿的觸頭杯之間的距離較小，即爬電距離較小，可能會發(fā)生電擊穿而重燃，導(dǎo)致斷路器對于高壓電的滅弧性能不足，可靠性較差。

現(xiàn)有技術(shù)2：CN111415849A公開了一種操動機(jī)構(gòu)及使用該操動機(jī)構(gòu)的斷路器，操動機(jī)構(gòu)包括至少一個驅(qū)動單元，驅(qū)動單元包括平行設(shè)置的一對導(dǎo)軌，導(dǎo)軌之間設(shè)有運(yùn)動部件，運(yùn)動部件和導(dǎo)軌均整體為導(dǎo)體或在其上設(shè)有固定導(dǎo)體，運(yùn)動部件與導(dǎo)軌之間導(dǎo)電連接并且運(yùn)動部件在導(dǎo)軌之間作相對運(yùn)動過程中和導(dǎo)軌保持導(dǎo)電連接，運(yùn)動部件上連接有拉桿，拉桿與斷路器的動觸頭傳動連接，導(dǎo)軌還連接有能提供相反電流的供電裝置；斷路器包括滅弧室和操動機(jī)構(gòu)，滅弧室內(nèi)設(shè)有的動觸頭和上述操動機(jī)構(gòu)傳動連接。采用這種操動機(jī)構(gòu)能夠快速進(jìn)行機(jī)械開關(guān)的分合閘操作，將該操動機(jī)構(gòu)應(yīng)用在高壓直流斷路器中，能夠有效滿足直流輸電工程中對短路故障快速開斷的需要，為直流系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供保障。但該現(xiàn)有技術(shù)主要涉及驅(qū)動機(jī)構(gòu)，對于安全設(shè)備介紹仍然較少；

現(xiàn)有技術(shù)3：CN105790235B公開了一種新型的高鐵牽引供電饋線選擇性跳閘系統(tǒng)，高鐵牽引供電系統(tǒng)均采用AT供電模式，利用IEC61850規(guī)約的GOOSE通信功能可實(shí)現(xiàn)裝置間實(shí)時交互故障信息，將同一牽引供電臂的變電所、AT所、分區(qū)所的饋線保護(hù)裝置和故障測距裝置納入一個GOOSE網(wǎng)絡(luò)中。同一供電臂間所有饋線裝置和故障測距裝置在接觸網(wǎng)故障發(fā)生后交互故障方向判斷信息可實(shí)現(xiàn)變電站饋線保護(hù)的選擇性跳閘，提高牽引供電的可靠性。但該現(xiàn)有技術(shù)主要涉及軟件控制系統(tǒng)較多，對于安全設(shè)備介紹仍然較少；