本發(fā)明涉及具有合閘電阻的斷路器，并且更具體地說，涉及具有合閘電阻支撐結(jié)構(gòu)的斷路器，該合閘電阻支撐結(jié)構(gòu)能夠減小當(dāng)斷路器斷開與閉合時(shí)造成的振動(dòng)。

背景技術(shù)：

氣體絕緣開關(guān)(此外稱作為"gis")是使用六氟化硫(sf6)氣體的開關(guān)。

由于具有卓越滅弧性能與穩(wěn)定絕緣特性的斷路器、開關(guān)與母線連接都容納在填充以sf6氣體的氣密容器中，因此該氣體絕緣開關(guān)可以在使用中具有改進(jìn)的安全性以及緊湊的尺寸。相應(yīng)地，氣體絕緣開關(guān)已經(jīng)被用于多個(gè)領(lǐng)域中。

對(duì)于在高容量系統(tǒng)中使用的包括在超高壓氣體絕緣開關(guān)中的斷路器來說，使用合閘電阻單元來抑制當(dāng)可移動(dòng)部分插入到固定部分中時(shí)產(chǎn)生的過壓。

圖1是示出具有合閘電阻的傳統(tǒng)斷路器的視圖。

如在附圖中示出的，具有合閘電阻的斷路器包括可移動(dòng)部分10、通過可移動(dòng)部分10插入與可移動(dòng)部分10接觸的固定部分20、連接到可移動(dòng)部分10并且隨其一起操作的合閘電阻可移動(dòng)部分30、以及連接到固定部分20的合閘電阻單元40。

可移動(dòng)部分10具有可移動(dòng)觸頭11，并且固定部分20具有與可移動(dòng)觸頭11接觸的固定觸頭21。固定觸頭21形成在插入到可移動(dòng)部分10中的桿的端部處。

合閘電阻可移動(dòng)部分30具有合閘電阻可移動(dòng)觸頭31，并且合閘電阻單元40具有與合閘電阻可移動(dòng)觸頭31接觸的合閘電阻單元觸頭41。

在下文中，將描述具有合閘電阻的斷路器的操作。

圖2是示出在具有合閘電阻的傳統(tǒng)斷路器中其中合閘電阻單元與合閘電阻可移動(dòng)部分接觸的狀態(tài)的視圖。圖3是示出在具有合閘電阻的傳統(tǒng)斷路器中其中固定觸頭與可移動(dòng)觸頭接觸的狀態(tài)的視圖。

合閘電阻可移動(dòng)觸頭31隨著保持接觸的可移動(dòng)觸頭11與固定觸頭21的斷開或閉合操作，并且由此合閘電阻可移動(dòng)觸頭31和合閘電阻單元觸頭41閉合或跳閘。

如圖1中所示，當(dāng)可移動(dòng)部分10在其中它與固定部分20彼此分離的狀態(tài)中移動(dòng)到固定部分20時(shí)，合閘電阻可移動(dòng)觸頭31首先與合閘電阻單元觸頭41接觸。隨后地，當(dāng)可移動(dòng)部分10進(jìn)一步插入到固定部分20中時(shí)，可移動(dòng)觸頭11與固定觸頭21接觸。在此情形中，在其中合閘電阻單元觸頭41與合閘電阻可移動(dòng)觸頭31接觸的狀態(tài)中，合閘電阻單元觸頭41插入到合閘電阻單元40中。換句話說，當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)觸頭31斷開與閉合時(shí)發(fā)生的撞擊通過合閘電阻單元觸頭41傳送到合閘電阻單元40。

當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)觸頭31與合閘電阻單元觸頭41閉合時(shí)，它們必須在作為主觸頭的可移動(dòng)觸頭11與固定觸頭21彼此接觸之前彼此接觸。當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)觸頭31與合閘電阻單元觸頭41跳閘時(shí)，必須在主觸頭之間的接觸釋放以前釋放其間的接觸。為此原因，當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)觸頭31與合閘電阻單元觸頭41閉合或跳閘時(shí)，將撞擊從合閘電阻可移動(dòng)觸頭31施加到合閘電阻單元觸頭41。

由于具有合閘電阻單元觸頭41的合閘電阻單元40剛性地固定在傳統(tǒng)斷路器中，因此基于合閘電阻可移動(dòng)觸頭31的斷開/閉合的撞擊傳送到合閘電阻單元觸頭41，并且傳送到合閘電阻單元觸頭41的撞擊實(shí)際上傳送到合閘電阻單元40或連接到合閘電阻單元40的周邊機(jī)構(gòu)。

基于此結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)合閘電阻可移動(dòng)觸頭的反復(fù)斷開/閉合損壞合閘電阻單元40或者用于固定合閘電阻單元40的機(jī)構(gòu)?；诋?dāng)它們彼此接觸時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，合閘電阻可移動(dòng)觸頭31可以與合閘電阻單元觸頭41非連續(xù)地接觸。當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)觸頭31與合閘電阻單元觸頭41不連續(xù)地接觸時(shí)，可能通過燃燒損壞此觸頭。

作為相關(guān)技術(shù)，具有標(biāo)題為“用于支撐斷路器的合閘電阻單元的結(jié)構(gòu)”的韓國專利特開公布no.10-2016-0017995(2016年12月17日)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的方面是提供具有合閘電阻的斷路器，其包括用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)，當(dāng)斷路器斷開與閉合時(shí)，支撐結(jié)構(gòu)能夠吸收施加到合閘電阻單元的撞擊與振動(dòng)。

本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供包括用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)的斷路器，該斷路器容易安裝。

本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供具有合閘電阻的斷路器，其可以可靠地且機(jī)械地?cái)嚅_與閉合并且具有改進(jìn)的結(jié)構(gòu)耐用性。

本發(fā)明不限于上述方面并且通過下面的描述本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)清楚地理解本發(fā)明的其它方面。

根據(jù)本發(fā)明的方面，斷路器包括：具有固定觸頭的固定部分；具有可移動(dòng)觸頭的可移動(dòng)部分；連接到固定部分并且具有合閘電阻單元觸頭的合閘電阻單元；以及連接到可移動(dòng)部分并且具有合閘電阻可移動(dòng)觸頭的合閘電阻可移動(dòng)部分；以及用于沿著平行于合閘電阻可移動(dòng)部分的移動(dòng)方向的方向可滑動(dòng)地支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)。

支撐結(jié)構(gòu)可以包括聯(lián)接到斷路器殼體的絕緣擋塊，以及當(dāng)合閘電阻單元可滑動(dòng)地聯(lián)接到支撐引導(dǎo)件時(shí)聯(lián)接到絕緣擋塊的支撐引導(dǎo)件。

合閘電阻單元可以通過將引導(dǎo)桿適配到引導(dǎo)凹槽中聯(lián)接到支撐引導(dǎo)件。

可以在引導(dǎo)凹槽與引導(dǎo)桿之間縱向地形成緩沖間隙。

可以將潤滑劑施加到引導(dǎo)凹槽，或者可以在引導(dǎo)凹槽與引導(dǎo)桿之間設(shè)置軸承。

附圖說明

圖1是示出具有合閘電阻的傳統(tǒng)斷路器的橫截面視圖。

圖2是示出了在具有合閘電阻的傳統(tǒng)斷路器中其中合閘電阻單元觸頭與合閘電阻可移動(dòng)觸頭接觸的狀態(tài)的橫截面視圖。

圖3是示出在具有合閘電阻的傳統(tǒng)斷路器中其中固定觸頭與可移動(dòng)觸頭接觸的狀態(tài)的橫截面視圖。

圖4是示出其中合閘電阻單元豎直地布置的傳統(tǒng)斷路器中的合閘電阻單元的豎直支撐結(jié)構(gòu)的視圖。

圖5是示出其中合閘電阻單元水平地布置的傳統(tǒng)斷路器中的合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)的視圖。

圖6至圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有合閘電阻的斷路器的視圖，其中圖6示出了斷路器閉合以前的狀態(tài)，圖7示出了其中在閉合斷路器的過程中合閘電阻可移動(dòng)觸頭與合閘電阻單元觸頭接觸的狀態(tài)，并且圖8示出了其中當(dāng)完成斷路器的閉合時(shí)可移動(dòng)觸頭與固定觸頭接觸的狀態(tài)。

圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)的放大視圖。

圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)的放大視圖。

具體實(shí)施方式

應(yīng)該指出的是在本說明書與權(quán)利要求中使用的術(shù)語與詞語不應(yīng)解釋為限于通?；蜃值浜x，而是應(yīng)該理解為基于發(fā)明人可以適當(dāng)?shù)囟x每個(gè)術(shù)語的概念以便以盡可能最佳方式描述他/她自己的發(fā)明的原理具有與本發(fā)明的精神一致的含義與概念。相應(yīng)地，由于在本說明書中描述的實(shí)施方式僅僅是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式并且其未覆蓋本發(fā)明的全部技術(shù)構(gòu)思，因此應(yīng)該理解的是在提交本申請(qǐng)時(shí)可以進(jìn)行多種改變與修改。

根據(jù)本發(fā)明的具有合閘電阻的斷路器的特征在于通過支撐結(jié)構(gòu)固定合閘電阻單元，該支撐結(jié)構(gòu)可以吸收由于沿著與撞擊的傳送方向平行的方向的斷路器的斷開/閉合的撞擊。

當(dāng)然，在傳統(tǒng)合閘電阻支撐結(jié)構(gòu)中，具有其中合閘電阻單元豎直地布置的合閘電阻支撐結(jié)構(gòu)，合閘電阻支撐件沿著平行于由于斷路器的斷開/閉合的撞擊的傳送方向的方向布置。

圖4是示出其中合閘電阻單元豎直地布置的傳統(tǒng)斷路器的合閘電阻單元的豎直支撐結(jié)構(gòu)的視圖。

如在附圖中示出的，當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)部分豎直地移動(dòng)時(shí)，合閘電阻單元40豎直地布置，并且支撐結(jié)構(gòu)豎直地布置在合閘電阻單元40的下部中。

如圖4中所示，傳統(tǒng)豎直合閘電阻支撐結(jié)構(gòu)是其中合閘電阻單元40豎直地布置并且合閘電阻單元40的連接導(dǎo)體42通過支撐絕緣體50緊固到斷路器殼體60的結(jié)構(gòu)。

此結(jié)構(gòu)使能夠通過支撐絕緣體50確保合閘電阻單40與斷路器殼體60之間的絕緣并且使支撐絕緣體50能夠豎直地支撐合閘電阻單元40的負(fù)載。

然而，由于合閘電阻單元40、支撐絕緣體50、與斷路器殼體60剛性地緊固到彼此，因此傳統(tǒng)豎直合閘電阻支撐結(jié)構(gòu)不用于吸收與減少傳送到合閘電阻單元40的撞擊。由此，當(dāng)斷路器斷開與閉合時(shí)傳送到合閘電阻單元40的撞擊可以實(shí)際上通過支撐絕緣體50傳送到斷路器殼體60。

圖5是示出其中合閘電阻單元水平地布置的傳統(tǒng)斷路器中的合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)的視圖。

如在附圖中示出的，當(dāng)合閘電阻單元40水平地延伸與布置時(shí)，合閘電阻單元40在其閉合與跳閘過程中主要受到由于斷路器的斷開/閉合的撞擊的影響。

當(dāng)合閘電阻單元水平地延伸與布置時(shí)，通過將支撐結(jié)構(gòu)緊固到斷路器殼體60或者合閘電阻單元的下部a或側(cè)部b中的另一個(gè)部件來固定此合閘電阻單元。

傳統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)具有可能不吸收撞擊或振動(dòng)的剛性形式。為此原因，由于當(dāng)斷路器閉合或跳閘時(shí)傳送到合閘電阻單元的振動(dòng)或撞擊，應(yīng)力持續(xù)地施加到支撐結(jié)構(gòu)以及在電流承載路徑上的部件。

此外，由于當(dāng)斷路器反復(fù)地閉合與跳閘時(shí)的振動(dòng)，應(yīng)力施加在合閘電阻單元中的合閘電阻之間或者施加到連接到合閘電阻單元的其它部件。由此，斷路器殼體的密封可能變差，并且合閘電阻單元與合閘電阻可移動(dòng)部分可能由于施加至其的持續(xù)應(yīng)力不對(duì)準(zhǔn)。此外，造成了主電路中的諸如觸頭損壞或電阻增加的次要問題，當(dāng)施加額定電流或故障電流時(shí)這可能導(dǎo)致重大事故。

圖6-圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有合閘電阻的斷路器的視圖。圖6示出了在斷路器閉合以前的狀態(tài)。圖7示出了其中在閉合斷路器的過程中合閘電阻可移動(dòng)觸頭與合閘電阻單元觸頭接觸的狀態(tài)。圖8示出了其中當(dāng)完成斷路器的閉合時(shí)可移動(dòng)觸頭與固定觸頭接觸的狀態(tài)。

參照?qǐng)D6至圖8，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有合閘電阻的斷路器包括具有固定觸頭的固定部分20、具有可移動(dòng)觸頭的可移動(dòng)部分10、連接到固定部分20并且具有合閘電阻單元觸頭202的合閘電阻單元200、以及連接到可移動(dòng)部分10并且具有合閘電阻可移動(dòng)觸頭102的合閘電阻可移動(dòng)部分100。

本發(fā)明的特征在于當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)部分100閉合與跳閘時(shí)施加到合閘電阻單元的撞擊與振動(dòng)可以通過用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)300吸收或釋放。

用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)300布置為使布置在合閘電阻單元200的后端處的連接導(dǎo)體210連接到斷路器殼體60。

支撐結(jié)構(gòu)300優(yōu)選地沿著與合閘電阻可移動(dòng)部分100的移動(dòng)方向平行的方向布置，使得當(dāng)合閘電阻可移動(dòng)部分100閉合與跳閘時(shí)施加到合閘電阻單元的撞擊與振動(dòng)可以通過支撐結(jié)構(gòu)300吸收或釋放。

支撐結(jié)構(gòu)300包括連接到斷路器殼體60的絕緣擋塊310，以及連接到絕緣擋塊301與連接導(dǎo)體210的支撐引導(dǎo)件320。

在此情形中，支撐引導(dǎo)件320優(yōu)選地以適配方式連接到連接導(dǎo)體210，使得支撐引導(dǎo)件320和連接導(dǎo)體210可以通過適配結(jié)構(gòu)沿著與合閘電阻可移動(dòng)部分的移動(dòng)方向平行的方向移動(dòng)。

支撐引導(dǎo)件320可以適配到連接導(dǎo)體210中，使得合閘電阻單元200的連接導(dǎo)體210設(shè)有引導(dǎo)凹槽212并且支撐引導(dǎo)件320設(shè)有插入到引導(dǎo)凹槽212中的引導(dǎo)桿324。

支撐引導(dǎo)件320的引導(dǎo)桿324插入到連接導(dǎo)體210的引導(dǎo)凹槽212中，使得支撐引導(dǎo)件320聯(lián)接到連接導(dǎo)體210。

在此情形中，引導(dǎo)桿324形成為使得引導(dǎo)凹槽212平行于合閘電阻可移動(dòng)部分100的移動(dòng)方向。這使得引導(dǎo)桿324能夠通過在引導(dǎo)凹槽212中滑動(dòng)吸收從合閘電阻可移動(dòng)部分100傳送到合閘電阻單元200的撞擊與振動(dòng)。

為了使引導(dǎo)桿324在引導(dǎo)凹槽212內(nèi)平穩(wěn)地滑動(dòng)，可以將潤滑劑施加到引導(dǎo)凹槽212或引導(dǎo)桿324的表面。另選地，如附圖中所示，可以在引導(dǎo)桿324與引導(dǎo)凹槽212之間設(shè)置軸承325。

軸承325具有低摩擦系數(shù)，由具有高耐磨性的材料制成，并且具有環(huán)形形狀。軸承325可以以適配在引導(dǎo)桿324的外周邊表面上的此種方式裝配。

支撐引導(dǎo)件320包括引導(dǎo)件本體322與引導(dǎo)桿324。

在此情形中，引導(dǎo)件本體322可以與引導(dǎo)桿324一體地形成。另選地，引導(dǎo)件本體322與引導(dǎo)桿324可以獨(dú)立地形成，并且引導(dǎo)桿324可以緊固到引導(dǎo)件本體322。

用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)包括支撐引導(dǎo)件320與絕緣擋塊310，并且絕緣擋塊310用于使合閘電阻單元200與斷路器殼體60絕緣。

相應(yīng)地，引導(dǎo)件本體322可以由導(dǎo)電性材料制成。然而，為了更多地改進(jìn)合閘電阻單元200與斷路器殼體60之間的絕緣性，引導(dǎo)件本體322可以完全地或部分地由絕緣材料制成。例如，僅引導(dǎo)件本體322可以由絕緣材料制成，并且在引導(dǎo)桿324上可以由絕緣材料制成。

圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)的放大視圖。

如在附圖中示出的，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選的是引導(dǎo)凹槽212形成在合閘電阻單元200的連接導(dǎo)體210中，引導(dǎo)桿324設(shè)置在支撐引導(dǎo)件320中，引導(dǎo)桿324適配在引導(dǎo)凹槽212中，并且在引導(dǎo)凹槽212與引導(dǎo)桿324之間縱向地形成緩沖間隙g1。

與此同時(shí)，優(yōu)選地在其中連接導(dǎo)體210面向支撐引導(dǎo)件320的引導(dǎo)件本體322的一部分中形成緩沖間隙g2。當(dāng)連接導(dǎo)體210與支撐引導(dǎo)件320的引導(dǎo)件本體322接觸時(shí)，即使引導(dǎo)桿324不與引導(dǎo)凹槽212縱向地接觸，連接導(dǎo)體210的撞擊或振動(dòng)也可以通過其間的接觸表面?zhèn)魉偷街我龑?dǎo)件320。

通過緩沖間隙g1和g2吸收合閘電阻單元20的振動(dòng)或撞擊，由此防止了合閘電阻單元20的振動(dòng)直接地傳送到支撐引導(dǎo)件320。

與此同時(shí)，支撐引導(dǎo)件320緊固到絕緣擋塊310，并且絕緣擋塊310緊固到斷路器殼體60。由此，絕緣擋塊310的兩側(cè)相應(yīng)地緊固到支撐引導(dǎo)件320與斷路器殼體60。

當(dāng)支撐引導(dǎo)件320由導(dǎo)電材料制成時(shí)，必須通過絕緣擋塊310在支撐件引導(dǎo)件320與斷路器殼體60之間絕緣。

為此目的，優(yōu)選的是用于將支撐引導(dǎo)件320緊固到絕緣擋塊310的第一緊固裝置332與用于將絕緣擋塊310緊固到斷路器殼體60的第二緊固裝置334獨(dú)立地設(shè)置，并且第一緊固裝置332與第二緊固裝置334布置為彼此不接觸。如果第一緊固裝置332與第二緊固裝置334獨(dú)立地形成，那么必須利用單個(gè)緊固裝置將支撐引導(dǎo)件320、絕緣擋塊310、與斷路器殼體60緊固到彼此。

這不是優(yōu)選的，因?yàn)殡娏魍ㄟ^緊固裝置從合閘電阻單元200流動(dòng)到斷路器殼體60。當(dāng)?shù)谝痪o固裝置332與第二緊固裝置334彼此接觸時(shí)，即使它們獨(dú)立地形成，電流也通過第一緊固裝置332和第二緊固裝置334從合閘電阻單元200流動(dòng)到斷路器殼體60。因此，這不是優(yōu)選的。

圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)的放大圖。

在本實(shí)施方式中，在合閘電阻單元200的連接導(dǎo)體210中設(shè)有引導(dǎo)桿324，在支撐引導(dǎo)件320中形成引導(dǎo)凹槽326，并且連接導(dǎo)體210的引導(dǎo)桿324適配在支撐引導(dǎo)件320的引導(dǎo)凹槽326中。在本實(shí)施方式中形成在支撐引導(dǎo)件320中的引導(dǎo)凹槽326是通孔，但是引導(dǎo)凹槽326可以是與上面實(shí)施方式類似其一端被堵塞的孔。當(dāng)引導(dǎo)凹槽326是其一端被阻塞的孔時(shí)，必須在引導(dǎo)凹槽326與引導(dǎo)桿324之間縱向地形成操作間隙。

當(dāng)引導(dǎo)凹槽326是通孔時(shí)，在引導(dǎo)凹槽326與引導(dǎo)桿324之間不發(fā)生縱向地接觸。由此，可以顯示與形成操作間隙相同的效果。

由于除了引導(dǎo)凹槽326與引導(dǎo)桿324形成在與上面實(shí)施方式中的構(gòu)件相反的構(gòu)件中以外，此結(jié)構(gòu)允許顯示相同的操作與效果，因此將省略其重復(fù)的描述。

根據(jù)具有本發(fā)明的合閘電阻的斷路器，能夠通過防止當(dāng)斷路器斷開與閉合時(shí)傳送到閉合導(dǎo)體單元的撞擊傳送到其它結(jié)構(gòu)，而減小施加到斷路器的其它部件的機(jī)械應(yīng)力。由此，能夠減少由于在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的過程中的機(jī)械強(qiáng)度的過度設(shè)計(jì)的浪費(fèi)，以及穩(wěn)定具有合閘電阻的斷路器的機(jī)械結(jié)構(gòu)。

此外，用于支撐合閘電阻單元的支撐結(jié)構(gòu)裝配在具有合閘電阻的斷路器的組件的后半部中，并且支撐結(jié)構(gòu)以其插入到合閘電阻單元中的此種方式裝配。由此，能夠改進(jìn)裝配與維護(hù)的方便性。

盡管出于說明的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是在不偏離如在所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，能夠進(jìn)行多種修改、增加與替換。