專利名稱:一種z型多斷口模塊式高壓真空斷路器的制作方法
技術領域:
本實用新型為一種交流高壓真空斷路器,屬于高壓開關技術領域,涉及一種可取代SF6滅 弧介質的Z型多斷口模塊式高壓真空斷路器。
背景技術:
斷路器是電力系統(tǒng)短路故障的最后一級隔離保護,當電力系統(tǒng)檢測到短路故障時會給斷 路器的操動機構發(fā)出分閘指令,操動機構驅動滅弧室內的原來處于閉合狀態(tài)的兩個電極分離 ,使系統(tǒng)與故障隔離。目前,在110kV及以上電壓等級均采用SF6滅弧介質的高壓斷路器,中 等電壓等級的電力系統(tǒng)中應用真空斷路器。由于短路電弧開斷前已經對真空滅弧室環(huán)境有污 染,所以真空斷路器在實際應用中很難達到高的電壓耐受水平。目前國際上普遍認為可靠的 應用,大多是用到72. 5kV及以下電壓等級的電力系統(tǒng)中。
SF6斷路器具有優(yōu)異的滅弧特性,但同時SF6也是典型的溫室氣體,不久的將來會面臨被 全面禁止使用的可能。全世界都在努力研究SF6氣體的替代形式,應用串聯(lián)的中壓真空滅弧 室組成斷路器是最有希望的形式。實際應用中多斷口的連接形式要考慮眾多因素,主要涉及 電場結構和力學結構,采用獨立的光控真空開關模塊后,多斷口高壓真空斷路器與傳統(tǒng)斷路 器結構完全不同。
實用新型
本實用新型要解決的技術問題是提供一種多斷口模塊式高壓真空斷路器結構,它不使用 SF6滅弧介質,整體結構簡單、元件少、無串聯(lián)傳動環(huán)節(jié),運行可靠、壽命長,并不受外界 干擾,實現(xiàn)方便。
為了達到上述目的,本實用新型的技術方案如下該高壓真空斷路器的基本模塊主要由 出線板、真空滅弧室、操作箱和光纜組成;多個基本模塊按Z型串聯(lián)連接,處于幾何中心位 置的模塊固定于支柱絕緣子上并通過底座固定于地面,處于幾何中心位置模塊垂直布置,兩 側模塊水平布置,幾何中心與支柱絕緣子和底座重合。各模塊的操作箱之間由光纜聯(lián)系,模 塊之間、模塊對地沒有運動部件,除相鄰模塊外沒有電的聯(lián)系。各模塊的光纜形成光信號通 路接受地面的合分控制,由模塊內部同步操作。
本實用新型的有益效果是簡化高壓斷路器的基本結構,用技術先進的真空滅弧室串聯(lián)系 統(tǒng)克服單個真空滅弧室工作電壓不足的弱點,由串聯(lián)更多的模塊實現(xiàn)更高電壓等級的真空斷 路器,取代目前大量使用的有溫室效應的SF6滅弧介質;采用Z型串聯(lián)結構同步操動,整體結 構簡單、對稱,無串聯(lián)傳動環(huán)節(jié),運行可靠、壽命長,不受外界環(huán)境干擾,工業(yè)實現(xiàn)方便。
圖1是本實用新型的高壓真空斷路器基本模塊示意圖。 圖2是本實用新型的三個模塊Z型串聯(lián)結構圖。 圖3是四個模塊串聯(lián)的結構示意圖。 圖4是五個模塊串聯(lián)的結構示意圖。
圖中l(wèi)出線板;2真空滅弧室;3操作箱;4光纜;
5支柱絕緣子;6底座。
具體實施方式
下面結合技術方案和附圖詳細敘述本實用新型的具體實施例。
如圖l、圖2所示,為本實用新型的基本模塊和Z型三斷口模塊式高壓真空斷路器結構示 意圖。該斷路器為對稱結構,主要由出線板l、真空滅弧室2、操作箱3、光纜4組成基本模塊 ,多個模塊按Z型串聯(lián)連接固定于支柱絕緣子5上,底座6用于支柱絕緣子5與地面的固定。圖 3、圖4分別為四個與五個斷口模塊式高壓真空斷路器的結構示意圖。
本實用新型處于幾何中心位置的模塊垂直布置,固定于支柱絕緣子上并通過底座固定于 地面,兩側模塊重量相等、水平布置;兩側模塊重力基本抵消,電場結構對稱,對地分布電 容較小;各模塊的操作箱之間由光纜聯(lián)系,由光信號控制各模塊的內部同步操動,模塊之間 、模塊對地沒有運動部件的聯(lián)系,除相鄰模塊外沒有電的聯(lián)系。
當電力系統(tǒng)檢測到短路故障時,斷路器各模塊的操作箱3中的操動機構同時得到分閘指 令,驅動真空滅弧室2內原來處于閉合狀態(tài)的動觸頭向兩端運動,依靠真空的擴散性質、電 弧在交變電流自然過零點熄滅而斷開電路,使系統(tǒng)與故障隔離。N個串聯(lián)滅弧室的工作電壓 至少為單個滅弧室的N倍,因此可以組成110kV及以上電壓等級的高壓斷路器。
典型應用例的真空滅弧室2額定電壓為40. 5kV;三個模塊串聯(lián)組成110kV電壓等級的高壓 斷路器。
權利要求1.一種Z型多斷口模塊式高壓真空斷路器,其特征在于該高壓真空斷路器的基本模塊包括出線板(1)、真空滅弧室(2)、操作箱(3)和光纜(4);多個基本模塊按Z型串聯(lián)連接,處于幾何中心位置模塊固定于支柱絕緣子(5)上并通過底座(6)固定于地面;各模塊的光纜(4)形成光信號通路接受地面的合分控制,由模塊內部同步操作。
2 根據(jù)權利要求1所述的一種Z型多斷口模塊式高壓真空斷路器,其特 征還在于處于幾何中心位置模塊垂直布置,兩側模塊水平布置,幾何中心與支柱絕緣子( 5)和底座(6)重合。
3 根據(jù)權利要求1所述的一種Z型多斷口模塊式高壓真空斷路器,其特 征還在于各模塊的操作箱(3 )之間由光纜(4)聯(lián)系,模塊之間、模塊對地沒有運動部件,除相鄰模塊外沒有電的聯(lián)系。
專利摘要本實用新型公開了一種Z型多斷口模塊式高壓真空斷路器,屬于高壓開關技術領域。其特征是該高壓真空斷路器的基本模塊包括出線板、真空滅弧室、操作箱和光纜;多個基本模塊按Z型串聯(lián)連接,處于幾何中心位置模塊固定于支柱絕緣子上并通過底座固定于地面,兩側模塊水平布置;各模塊的操作箱之間由光纜聯(lián)系,模塊之間、模塊對地沒有運動部件,除相鄰模塊外沒有電的聯(lián)系。各模塊的光纜形成光信號通路接受地面的合分控制,由模塊內部同步操作。本實用新型的有益效果是由多個串聯(lián)的模塊實現(xiàn)更高電壓等級的真空斷路器,取代SF<sub>6</sub>滅弧介質;采用Z型串聯(lián)結構同步操動,整體結構簡單、對稱,無串聯(lián)傳動環(huán)節(jié),運行可靠、壽命長,并不受外界環(huán)境干擾,實現(xiàn)方便。
文檔編號H01H33/66GK201402774SQ20092030122
公開日2010年2月10日 申請日期2009年3月12日 優(yōu)先權日2009年3月12日
發(fā)明者廖敏夫, 文化賓, 段雄英, 鄒積巖 申請人:大連理工大學