專利名稱：真空斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種真空斷路器，尤其是一種整體式絕緣套管結(jié)構(gòu)、固 封式、并采用永磁機構(gòu)操作的真空斷路器。
背景技術(shù)：
真空斷路器，特別是10kV戶外斷路器是電網(wǎng)中使用最多的開關(guān)設(shè)備，其中 真空斷路器占到99.9%，依它獨特優(yōu)越性被用戶廣泛接收。目前公知的結(jié)構(gòu)主要 有以下幾種形式-
1、 公知的三相立柱式真空斷路器，其結(jié)構(gòu)型式以型號為ZW32-12的真空斷 路器為例，空氣絕緣，分、合閘以彈簧機構(gòu)為主，半密封在箱體內(nèi)，且三相絕 緣套管選用戶外環(huán)氧樹脂材料，用APG(壓力凝膠)工藝生產(chǎn)。所述絕緣套管由上 下兩部分構(gòu)成，上部分安裝真空滅弧室和主導(dǎo)電回路，真空滅弧式與上套管采 用膠裝的工藝解決外絕緣的問題。可外置電流互感器， 一側(cè)設(shè)置隔離開關(guān)。但 該真空斷路器的動作可靠性差，隔離開關(guān)部分的主導(dǎo)電回路連接點較多，運行 中發(fā)熱嚴(yán)重，長時間后會造成接觸不良，而發(fā)生故障。
2、 另一種公知的共箱式空氣絕緣真空斷路器，其結(jié)構(gòu)型式以型號ZW8-12 為例，采用空氣絕緣，分、合閘采用彈簧機構(gòu)。真空滅弧室、主導(dǎo)電回路、主 絕緣、電流互感器安裝在一個箱體內(nèi)，為半封閉式結(jié)構(gòu)。在箱體的頂部設(shè)有六 個絕緣支柱作為高壓出線，但體積龐大，可靠性差，不利于安裝和操作。而且 零部件較多、彈簧機構(gòu)可靠性較低；由于是箱式結(jié)構(gòu)，易產(chǎn)生凝露，而造成絕 緣事故。
3、 再一種公知的共箱式SF6氣體絕緣真空斷路器，其結(jié)構(gòu)型式以型號 ZW20-12為例，分、合閘采用彈簧操作機構(gòu)；真空滅弧室、主導(dǎo)電回路、電流互 感器、主絕緣安裝在一個箱體內(nèi)，充零表壓的SF6氣體作為外絕緣；該真空斷
路器為全密封結(jié)構(gòu)，分、合閘機構(gòu)掛在箱體端面，側(cè)面設(shè)置進出線套管。該產(chǎn) 品成本較高，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，不能配隔離開關(guān)，漏氣后不易發(fā)現(xiàn)，會帶來絕緣 事故等缺陷。
本設(shè)計人基于對本技術(shù)領(lǐng)域的多年研發(fā)，針對以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題， 提出本實用新型的用于戶外高壓緊湊型真空斷路器，可有效地克服現(xiàn)有技術(shù)存 在的缺陷。

實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種真空斷路器，尤其是一種采用 整體式絕緣套管結(jié)構(gòu)、固封絕緣、永磁機構(gòu)直線傳動進行分、合閘的真空斷路 器。
為此，本實用新型提出的一種真空斷路器，具有一箱體，按三相分布的三 組絕緣柱設(shè)置在所述箱體上，所述絕緣柱包括絕緣套管，其內(nèi)設(shè)有真空滅弧室， 其中，所述絕緣套管為一整體式結(jié)構(gòu)，所述真空滅弧室設(shè)置在絕緣套管的上部， 各絕緣套管的下部容置有分合間拉桿，所述分合閘拉桿的上部與真空滅弧室內(nèi)
的動觸頭相連接，分合閘拉桿的下部與斷路器驅(qū)動機構(gòu)相連接；所述真空滅弧 室的外周壁與所述絕緣套管的內(nèi)周壁由固封材料緊密結(jié)合在一起；且所述絕緣 套管上設(shè)有固定端和出線端，所述固定端和出線端分別設(shè)有隔離開關(guān)。
如上所述的真空斷路器，其中，所述絕緣套管的管壁內(nèi)設(shè)有電壓傳感器和 電流互感器，所述電流互感器線圈的二次線由所述絕緣套管的底部引出。
如上所述的真空斷路器，其中，所述真空斷路器的進線端導(dǎo)電桿設(shè)置在所 述絕緣管的頂部，所述固定端和出線端設(shè)置在絕緣管的中部，進線端隔離開關(guān) 的隔離刀能夠與所述真空斷路器的進線端導(dǎo)電桿連通或斷開地樞接于所述固定 端。
如上所述的真空斷路器，其中，所述絕緣套管的出線端設(shè)有出線導(dǎo)電桿，所述出線導(dǎo)電桿一端與出線端隔離開關(guān)相連接，另一端延伸至所述絕緣套管內(nèi)， 并通過軟連接件與導(dǎo)電夾相連接，且所述出線端隔離開關(guān)的隔離刀能夠與所述 真空斷路器的導(dǎo)電座連通或斷開地樞接于所述出線端。
如上所述的真空斷路器，其中，所述絕緣套管由戶外環(huán)氧樹脂材料制成； 所述絕緣套管的內(nèi)壁設(shè)有傘裙。
如上所述的真空斷路器，其中，所述斷路器驅(qū)動機構(gòu)為永磁機構(gòu)，該永磁 機構(gòu)連接一傳動機構(gòu)，所述永磁機構(gòu)包括一柱狀磁扼筒，環(huán)繞磁扼筒內(nèi)壁設(shè)有 分閘線圈和合閘線圈，所述分閘線圈和合閘線圈之間設(shè)有永磁體， 一分合閘頂 桿貫穿所述分、合閘線圈和永磁體，并延伸至所述永磁機構(gòu)的外部， 一動鐵芯 設(shè)置在所述分、合閘線圈和永磁體內(nèi)部，并固定在所述分合閘頂桿上。
如上所述的真空斷路器，其中，所述斷路器驅(qū)動機構(gòu)固定在所述箱體內(nèi)， 所述箱體為一密封箱體。
如上所述的真空斷路器，其中，所述傳動機構(gòu)具有所述分合閘頂桿，以及 與延伸至永磁機構(gòu)外部的分合閘頂桿相連接的三個連接板，所述連接板的另一 端與所述分合閘拉桿的下部相連接。
如上所述的真空斷路器，其中，所述傳動機構(gòu)還包括一分閘拉簧，該分閘 拉簧的一端與所述分合閘頂桿相連接，另一端固定于所述箱體。
如上所述的真空斷路器，其中，所述分合閘頂桿和分合閘拉桿至少其中之 一上設(shè)有長槽孔，所述連接板的兩端分別通過螺栓與所述分合閘頂桿和分合閘 拉桿相連接。
本實用新型的優(yōu)點和特點是
1、 本實用新型的真空斷路器結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、外形美觀、體積小，僅為同類 產(chǎn)品的1/2,且可靠性高。所述真空斷路器可在絕緣套管的雙側(cè)配隔離開關(guān)， 并內(nèi)置有一組電壓傳感器和電流互感器，所述隔離開關(guān)與斷路器之間通過機械 閉鎖。箱體釆用不銹鋼材料制作，防銹、使用壽命長。
2、 本實用新型的真空斷路器，絕緣套管和真空滅弧室由固封絕緣材料緊密
結(jié)合在一起，解決了公知結(jié)構(gòu)中采用膠封技術(shù)所帶來的界面絕緣問題，本實用 新型真空斷路器動作可靠性好，生產(chǎn)、裝配效率高，降低了制造成本，使用中 免維護。
3、 所述真空斷路器的絕緣套管采用一體化結(jié)構(gòu)，克服了公知技術(shù)中絕緣套 管由上、下套管組合構(gòu)成所帶來的缺陷，結(jié)構(gòu)合理，具有良好的防凝露性。所 述絕緣套管由戶外環(huán)氧樹脂材料制成，抗老化、抗紫外線性能好。
4、 本實用新型的真空斷路器，其驅(qū)動機構(gòu)采用永磁機構(gòu)，零部件少、結(jié)構(gòu) 簡單、可靠性高。且永磁機構(gòu)被密封在斷路器箱體內(nèi)，可長期在戶外使用，提
高了其整體使用壽命。
5、 本實用新型采用模塊化的組合，使斷路器的體積緊湊，適合于線路和變 電站的安裝，簡化安裝構(gòu)架，降低了成本。
6、 本實用新型通過設(shè)置保護控制器，能監(jiān)測三相電流和零序電流，并對斷 路器進行保護。具有合閘涌流避讓功能、過電流定時限保護功能、故障電流速 斷功能、小電流接地和零序電流保護等功能。


圖1為本實用新型的真空斷路器的主視示意圖2為本實用新型的真空斷路器的側(cè)視示意圖3為本實用新型的真空斷路器的固封絕緣柱的剖視示意圖4為絕緣套管的剖視示意圖5為本實用新型的真空斷路器驅(qū)動機構(gòu)機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖6為本實用新型的真空斷路器驅(qū)動機構(gòu)和傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為對本實用新型的真空斷路器的特征、效果和所要達到的技術(shù)目的有更加 清楚和全面的了解，現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
。
如圖l、 2、 3所示，本實用新型提出的真空斷路器，具有一箱體8，按三相 分布的三組絕緣柱3設(shè)置在所述箱體8上，所述絕緣柱3包括絕緣套管31，其 內(nèi)設(shè)有真空滅弧室32，其中，所述絕緣套管31為一整體式結(jié)構(gòu)，所述真空滅弧 室32設(shè)置在絕緣套管31的上部，各絕緣套管31的下部容置有分合閘拉桿33， 所述分合閘拉桿33的上部與真空滅弧室32內(nèi)的動觸頭相連接，分合閘拉桿33 的下部與斷路器驅(qū)動機構(gòu)相連接，其中所述斷路器驅(qū)動機構(gòu)采用永磁機構(gòu)6， 并通過傳動機構(gòu)7實現(xiàn)分、合閘運動。所述真空滅弧室32的外周壁與所述絕緣 套管31的內(nèi)周壁由固封材料34緊密結(jié)合在一起，且所述絕緣套管31上設(shè)有出 線端312和固定端311，在所述斷路器的進線端設(shè)有進線隔離開關(guān)l，在出線端 設(shè)有出線隔離開關(guān)4。所述隔離開關(guān)l、 4的隔離刀可轉(zhuǎn)動地與斷路器的固定端 311和出線端312相連接，且所述隔離開關(guān)l、 4的驅(qū)動機構(gòu)采用公知的結(jié)構(gòu)， 與斷路器之間采用公知的機構(gòu)進行機械閉鎖，從而保護隔離開關(guān)l、 4的安全動 作。
如圖3所示，在本實施例中，所述固定端311和出線端312對應(yīng)設(shè)置在所 述絕緣套管31的中部兩側(cè)，且出線端312和固定端311均具有傘裙。在絕緣套 管31的中部管壁內(nèi)設(shè)有電壓傳感器和電流互感器35，所述電流互感器和電壓傳 感器線圈的二次線351經(jīng)所述絕緣套管壁由其底部引出。解決了公知的斷路器 套管零部件多、不能內(nèi)置電流互感器的問題。
所述絕緣套管31的出線端312設(shè)有出線導(dǎo)電桿36，所述出線導(dǎo)電桿36的 一端與所述出線隔離開關(guān)4的隔離刀片連接，另一端延伸至所述絕緣套管31內(nèi)， 并通過軟連接件與導(dǎo)電夾連接形成導(dǎo)電回路。
主導(dǎo)電回路的動作構(gòu)成在隔離開關(guān)的驅(qū)動機構(gòu)帶動下使所述進線端隔離 開關(guān)1的隔離刀片向上轉(zhuǎn)動與設(shè)置在真空斷路器頂部的進線端導(dǎo)電桿38連接， 電流由進線端的隔離開關(guān)刀片通過進線端導(dǎo)電桿38傳到真空滅弧室32內(nèi)的靜 觸頭，當(dāng)所述斷路器處于合閘狀態(tài)，且出線端隔離開關(guān)4的隔離開刀片與設(shè)置 在斷路器下部的斷路器導(dǎo)電座5連接時，則電流通過真空滅弧室32的動觸頭、
與動觸頭連接的導(dǎo)電桿、設(shè)置在導(dǎo)電桿上的導(dǎo)電夾和軟連接件傳到出線導(dǎo)電桿
36上，再通過出線隔離開關(guān)4的隔離刀片傳到斷路器的導(dǎo)電座5上，形成了主 導(dǎo)電回路。
本實用新型通過采用一整體結(jié)構(gòu)的絕緣套管31，將主導(dǎo)電回路、真空滅弧 室32和導(dǎo)電桿36、電壓傳感器和電流互感器35采用APG工藝和固封材料34 與絕緣套管31組成一個部件模塊，同時在絕緣套管31的中部兩側(cè)設(shè)置有進線 端隔離開關(guān)1和出線斷隔離開關(guān)4，從而使本實用新型的整體結(jié)構(gòu)簡單，整體 結(jié)構(gòu)布置合理、緊湊、體積小、外形美觀，克服了公知斷路器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、主導(dǎo) 電回路連接點多，發(fā)熱嚴(yán)重、膠封真空滅弧絕緣不可靠的缺陷，同時降價了制 造成本，提高了部件的可靠性。
優(yōu)選在所述分合閘拉桿33的下端連接一可雙向調(diào)節(jié)長度的調(diào)節(jié)桿331，通 過調(diào)節(jié)螺母可調(diào)整分合閘拉桿33的長度，從而保證真空斷路器分、合閘的動作 準(zhǔn)確性。此外， 一觸頭壓力彈簧332以公知的結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述分合閘拉桿33上， 合閘時該觸頭壓力彈簧332被壓縮，儲存一定的壓力，保證真空滅弧室32內(nèi)的 動靜觸頭的工作壓力，同時，該觸頭壓力彈簧332儲存的力也為分閘時提供能
如圖4所示，優(yōu)選在所述絕緣套管31釆用進口憎水性戶外環(huán)氧樹脂材料， 通過壓力凝膠APG工藝制成，且在其內(nèi)壁下部設(shè)置傘裙313，從而克服了絕緣套 管31內(nèi)壁產(chǎn)生凝露后易造成絕緣擊穿的缺陷。
另外，本實用新型在所述真空斷路器上還設(shè)有保護控制器9，如可選用YLBQ 型綜合保護控制器。如圖1所示，在本實施例中，所述保護控制器9設(shè)置在所 述箱體上。由設(shè)置在所述絕緣套管31管壁內(nèi)的電壓傳感器和電流互感器線圈 35對線路進行電流電壓信號采樣，并將采樣信號傳送給所述保護控制器9，通 過該保護控制器9監(jiān)測三相電流和零序電流，并對斷路器進行保護。從而實現(xiàn)
合閘涌流避讓功能、過電流定時限保護功能、故障電流速斷功能、小電流接地 和零序電流保護等功能。
如圖l、 5、 6所示，本實用新型的所述永磁機構(gòu)6包括一柱狀磁扼筒61， 環(huán)繞磁扼筒61內(nèi)壁設(shè)有分閘線圈62和合閘線圈63，所述分閘線圈62和合閘線 圈63之間設(shè)有永磁體64。 一分合閘頂桿65貫穿所述分、合閘線圈62、 63和永 磁體64,并延伸至所述永磁機構(gòu)6的外部， 一動鐵芯66設(shè)置在所述分、合閘線 圈62、 63和永磁體64內(nèi)部，并固定在所述分合閘頂桿65上。本實用新型的真 空斷路器，由于其驅(qū)動機構(gòu)釆用了永磁機構(gòu)6，因此克服了公知的彈簧機構(gòu)在 使用中出現(xiàn)的腐蝕、變形、卡涉等運動不穩(wěn)定的質(zhì)量問題。且永磁機構(gòu)6結(jié)構(gòu) 簡單、零部件少(僅為彈簧機構(gòu)的1/15),因此機構(gòu)的運動可靠性得到了保證。
請配合參見圖6，所述傳動機構(gòu)7具有延伸至永磁機構(gòu)外部的分合閘頂桿 65，以及與延伸至永磁機構(gòu)6外部的分合閘頂桿65相連接的三個連接板71，所 述連接板71的另一端與所述分合閘拉桿33的下部相連接。
為了保證可靠、快速的分閘速度，所述傳動機構(gòu)7還包括一分閘拉簧72， 該分閘拉簧72的一端與所述分合閘頂桿65相連接，另一端固定于所述箱體8。
為了能夠調(diào)整真空滅弧室32內(nèi)的動觸頭相對于靜觸頭的移動距離，在所述 分合閘頂桿65和分合閘拉桿33的至少其中之一上設(shè)有長槽孔，所述連接板71 的兩端分別通過螺栓與所述分合閘頂桿65和分合閘拉桿33相連接。在本實施 例中，在所述分合閘頂桿65和分合閘拉桿33上均設(shè)置了長槽孔。
所述斷路器驅(qū)動機構(gòu)固定在所述箱體8內(nèi)，所述箱體8為一密封箱體，從
而克服了公知結(jié)構(gòu)中斷路器驅(qū)動機構(gòu)易被銹蝕的缺陷，保證了分、合閘運動的 可行性。
惟以上所述者，僅為本實用新型的具體實施例，當(dāng)不能以此限定本實用新 型實施的范圍，即大凡依本實用新型專利申請內(nèi)容所作的等同變化與修飾，皆 應(yīng)仍屬本實用新型權(quán)利要求書涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種真空斷路器，具有一箱體，按三相分布的三組絕緣柱設(shè)置在所述箱體上，所述絕緣柱包括絕緣套管，其內(nèi)設(shè)有真空滅弧室，其特征在于所述絕緣套管為一整體式結(jié)構(gòu)，所述真空滅弧室設(shè)置在絕緣套管的上部，各絕緣套管的下部容置有分合閘拉桿，所述分合閘拉桿的上部與真空滅弧室內(nèi)的動觸頭相連接，分合閘拉桿的下部與斷路器驅(qū)動機構(gòu)相連接；所述真空滅弧室的外周壁與所述絕緣套管的內(nèi)周壁由固封材料緊密結(jié)合在一起；且所述絕緣套管上設(shè)有固定端和出線端，所述固定端和出線端分別設(shè)有隔離開關(guān)。
2、 如權(quán)利要求1所述的真空斷路器，其特征在于所述絕緣套管的管壁內(nèi)設(shè)有電壓傳感器和電流互感器，所述電流互感器線圈的二次線由所述絕緣套管 的底部引出。
3、 如權(quán)利要求1所述的真空斷路器，其特征在于所述真空斷路器的進線端導(dǎo)電桿設(shè)置在所述絕緣管的頂部，所述固定端和出線端設(shè)置在絕緣管的中部，進線端隔離開關(guān)的隔離刀能夠與所述真空斷路器的進線端導(dǎo)電桿連通或斷開地樞接于所述固定端。
4、 如權(quán)利要求1或3所述的真空斷路器，其特征在于所述絕緣套管的出線端設(shè)有出線導(dǎo)電桿，所述出線導(dǎo)電桿一端與出線端隔離開關(guān)相連接，另一端 延伸至所述絕緣套管內(nèi)，并通過軟連接件與導(dǎo)電夾相連接，且所述出線端隔離 幵關(guān)的隔離刀能夠與所述真空斷路器的導(dǎo)電座連通或斷開地樞接于所述出線上山頓。
5、 如權(quán)利要求1所述的真空斷路器，其特征在于所述絕緣套管由戶外環(huán) 氧樹脂材料制成；所述絕緣套管的內(nèi)壁設(shè)有傘裙。
6、 如權(quán)利要求1所述的真空斷路器，其特征在于所述斷路器驅(qū)動機構(gòu)為永磁機構(gòu)，該永磁機構(gòu)連接一傳動機構(gòu)，所述永磁機構(gòu)包括一柱狀磁扼筒，環(huán) 繞磁扼筒內(nèi)壁設(shè)有分閘線圈和合閘線圈，所述分閘線圈和合閘線圈之間設(shè)有永 磁體， 一分合閘頂桿貫穿所述分、合閘線圈和永磁體，并延伸至所述永磁機構(gòu) 的外部， 一動鐵芯設(shè)置在所述分、合閘線圈和永磁體內(nèi)部，并固定在所述分合 閘頂桿上。
7、 如權(quán)利要求6所述的真空斷路器，其特征在于所述斷路器驅(qū)動機構(gòu)固 定在所述箱體內(nèi)，所述箱體為一密封箱體。
8、 如權(quán)利要求6或7所述的真空斷路器，其特征在于所述傳動機構(gòu)具有所述分合閘頂桿，以及與延伸至永磁機構(gòu)外部的分合閘頂桿相連接的三個連接 板，所述連接板的另一端與所述分合閘拉桿的下部相連接。
9、 如權(quán)利要求8所述的真空斷路器，其特征在于所述傳動機構(gòu)還包括一分閘拉簧，該分閘拉簧的一端與所述分合閘頂桿相連接，另一端固定于所述箱 體。
10、 如權(quán)利要求8所述的真空斷路器，其特征在于所述分合閘頂桿和分合閘拉桿至少其中之一上設(shè)有長槽孔，所述連接板的兩端分別通過螺栓與所述 分合閘頂桿和分合閘拉桿相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種真空斷路器，具有一箱體，按三相分布的三組絕緣柱設(shè)置在所述箱體上，所述絕緣柱包括絕緣套管，其內(nèi)設(shè)有真空滅弧室，其中，所述絕緣套管為一整體式結(jié)構(gòu)，所述真空滅弧室設(shè)置在絕緣套管的上部，各絕緣套管的下部容置有分合閘拉桿，所述分合閘拉桿的上部與真空滅弧室內(nèi)的動觸頭相連接，分合閘拉桿的下部與斷路器驅(qū)動機構(gòu)相連接；所述真空滅弧室的外周壁與所述絕緣套管的內(nèi)周壁由固封材料緊密結(jié)合在一起；且所述絕緣套管上設(shè)有固定端和出線端，所述固定端和出線端分別設(shè)有隔離開關(guān)。本實用新型真空斷路器動作可靠性好，生產(chǎn)、裝配效率高，降低了制造成本，使用中免維護。可長期在戶外使用，提高了其整體使用壽命。
文檔編號H01H33/666GK201060794SQ200720169709
公開日2008年5月14日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者沈建文, 沈百能, 馬益站 申請人:寧波鑫鑫鑫寅電氣有限公司