本實用新型涉及一種戶外柱上高壓斷路器，特別是一種戶外柱上高壓分界真空斷路器。

背景技術：

我國12kV架空線路屬露天架設、線長面廣、結構復雜，大部分為“T”接多條支線路，由于架空線路沿線走廊地理條件比較復雜，用戶產權電力設施缺乏管理，線路和設備絕緣老化嚴重，經高溫或風吹雨淋以及人為因素，經常造成大量的單相接地故障。當線路發(fā)生單相接地時，由于故障點查找困難，造成故障擴大，一個分支線路或一個用戶界內的局部故障都會使整條12kV配電線路停電，這不僅影響居民生活和用電單位的生產，還給供電企業(yè)造成嚴重的經濟損失。為了消除單相接地故障對整個電網運行的影響，人們在原有的戶外柱上高壓真空斷路器的基礎上，加裝零序電流互感器，實時監(jiān)測單相接地信號，并通過用戶終端控制器的智能化分析判斷，實現(xiàn)接地故障的保護。

我國現(xiàn)有技術的戶外柱上高壓分界真空斷路器有下列結構并存在下列問題：

三相共箱式結構是將斷路器的三相置于封閉的箱體內，這種結構的箱內雖然可以安裝零序電流互感器，但箱內有的充油、有的充SF6氣體，還有的加裝絕緣隔板充干燥空氣。充油或充SF6氣體的結構污染環(huán)境，加裝絕緣隔板充干燥空氣的結構有漏氣凝露導致絕緣強度降低的隱患。三相共箱式結構的最大缺點是，箱體大，質量重，不環(huán)保，不便于柱上安裝使用。

三相支柱式結構是將斷路器的三相共裝在一個支架上，這種結構的進線和出線分別設置在斷路器的上部和中部，如將零序電流互感器配置在斷路器的上部，整體更高、二次繞組出線引進殼體結構復雜，因此只能將零序電流互感器設置在中部和電流互感器并列排放。如零序電流互感器和電流互感器按電網的二次負荷容量和準確級的要求制造，其結構大而復雜。三相支柱式結構的最大的缺點是整體結構高，一次接線不好，要求柱上的橫擔間距大，一桿不能裝多個同類或非同類產品，不便于柱上安裝使用，有的結構還不能直接準確的測出真空滅弧室的開距和超行程，直接影響產品的制造質量。

一種柱上戶外真空斷路器，包括真空滅弧室、電流互感器套管和支柱絕緣套管。其特征是：三相戶外柱上真空斷路器帶互感器相，真空滅弧室水平穿入電流互感器套管中靠靜導電桿用螺母與電流互感器套管的端部相連，電流互感器套管另一端靠底面與支柱絕緣套管的上法蘭面用螺釘相連。這種結構雖然克服了三相共箱式和三相支柱式結構的缺點，但他只能滿足目前部分電網的要求。隨著電網對真空斷路器開斷電流以及電流互感器二次負荷容量和準確級要求的提高，真空滅弧室的直徑和電流互感器的鐵芯截面隨之增大，如果按此結構設計會附加多余結構，體積加大、浪費材料。由于該結構電流互感器套管底面與支柱絕緣套管的上法蘭面用螺釘相連，導致電流互感器增加二次繞組出線的引線絕緣體，這個引線絕緣體的端部只能安裝在殼體無操作手柄的側板上，而零序電流互感器也同樣具有二次繞組出線的引線絕緣體，也同樣存在引線絕緣體的端部設置在殼體有操作手柄側板上的困難。

一種戶外柱上高壓分界真空斷路器將零序電流互感器的二次繞組出線引線設置在端部，這種結構雖然有效地解決了零序電流互感器二次繞組出線引線絕緣體的端部設置在殼體有操作手柄側板上的問題，但由于戶外柱上高壓分界真空斷路器的相間很大，由三相導電體確定的零序電流互感器的穿心通孔很大，因此磁路長、鐵芯重，若要滿足電網的參數(shù)要求，零序電流互感器的質量約為斷路器的四分之一，很笨重，非常不利于柱上安裝生產。

戶外柱上高壓分界真空斷路器根據結構不同采用的傳動方式不同，現(xiàn)有技術操動機構輸出拐臂和真空滅弧室動導電桿的連接傳動方式一般以平面四連桿機構為基礎，當操動機構輸出拐臂的運動方向和真空滅弧室動導電桿的運動方向不在同一平面時，對于真空滅弧室開距小、空間大，拐臂臂長的結構一般采用空間四連桿機構，但對于真空滅弧室開距大、空間小，拐臂臂短的結構其傳動方式極為復雜，這也是人們一直渴望解決的技術難題。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對上述技術中存在的問題，提供一種戶外柱上高壓分界真空斷路器，解決了戶外柱上高壓分界真空斷路器箱體大、質量重、污染環(huán)境的問題；解決了戶外柱上高壓分界真空斷路器整體結構高，一次接線不好，要求柱上的橫擔間距大，一桿不能裝多個同類或非同類產品，不便于柱上安裝使用的問題；解決了戶外柱上高壓分界真空斷路器不能直接準確的測出真空滅弧室的開距和超行程，影響產品的制造質量的問題；解決了戶外柱上高壓分界真空斷路器增大開斷電流時，附加結構多，體積大、浪費材料的問題；解決了電流互感器單獨設置二次繞組出線的引線絕緣體不能安裝在箱體操作手柄側的問題；解決了戶外柱上高壓分界真空斷路器用的零序電流互感器磁路長，質量重的問題；解決了人們一直渴望解決的操動機構輸出拐臂的運動方向和真空滅弧室動導電桿的運動方向不在一個平面時傳動結構復雜的技術難題。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：包括絕緣體、零序電流互感器和直角拐臂，其特征在于，三相三個絕緣體為固體直角結構，內部有水平和豎直兩個空間，水平空間用于真空滅弧室，豎直空間用于絕緣拉桿，絕緣拉桿通過直角拐臂和真空滅弧室動端相連，水平空間側壁的懸臂部分為圓柱體，非懸臂部分的端部設有帶導電體的端蓋，中間相端蓋上導電體的端部穿過零序電流互感器的穿心通孔，兩邊相端蓋上導電體和零序電流互感器兩邊相導電體緊固相連。

如上所述的戶外柱上高壓分界真空斷路器，其特征在于，圓柱體包括硅橡膠傘裙。

如上所述的戶外柱上高壓分界真空斷路器，其特征在于，帶電流互感器相，圓柱體根部的上半圓柱面和電流互感器鐵芯長圓孔的上半圓內表面相連，鐵芯長圓孔的下部多余空間纏繞二次繞組，二次繞組出線由引線在豎直空間的側壁中引到殼體，電流互感器的外絕緣和水平及豎直空間的側壁連為一體。

如上所述的戶外柱上高壓分界真空斷路器，其特征在于，零序電流互感器的鐵芯套在兩個對稱平行的導電體上，每個導電體的進、出部分與鐵芯帶長圓孔端面平行，并沿長圓孔的軸線延伸到靠近的邊相，兩個導電體延伸的方向相反，鐵芯和兩個導電體間為固體絕緣，穿入鐵芯長圓孔的兩導電體間的固體絕緣中留有中相穿心通孔。

如上所述的戶外柱上高壓分界真空斷路器，其特征在于，直角拐臂兩臂端部均有半長圓孔缺口。

如上所述的戶外柱上高壓分界真空斷路器，其特征在于，直角拐臂一臂端部有半長圓孔缺口，另一臂上面有長圓孔。

如上所述的戶外柱上高壓分界真空斷路器，其特征在于，直角拐臂兩臂上面均有長圓孔。

如上所述的戶外柱上高壓分界真空斷路器，其特征在于，每個導電體的進、出部分的外絕緣包括硅橡膠傘裙。

本實用新型有益技術效果：三相三個絕緣體為固體直角結構，可減小由于電氣間隙和爬電距離所確定的產品結構，減小體積、節(jié)省材料，降低成本。

中間相端蓋上導電體的端部穿過零序電流互感器的穿心通孔，兩邊相端蓋上導電體和零序電流互感器兩邊相導電體緊固相連，此結構大大縮小了現(xiàn)有技術戶外柱上高壓分界真空斷路器配置零序電流互感器時大相間距離的三相導電體同時穿心的笨重結構。

零序電流互感器的鐵芯套在兩個對稱平行的導電體上，每個導電體的進、出部分與鐵芯帶長圓孔端面平行，并沿長圓孔的軸線延伸到靠近的邊相，兩個導電體延伸的方向相反，鐵芯和兩個導電體間為固體絕緣，穿入鐵芯長圓孔的兩導電體間的固體絕緣中留有中相穿心通孔。本方案改變了現(xiàn)有技術零序電流互感器三相同時穿心的結構，本結構帶有兩邊相一次繞組，中間相一次繞組采用穿心結構，減小了裝配配合空間，縮短了磁路長度，使產品結構緊湊、體積減小、成本降低，同時鐵芯無需特殊導磁材料，制造工藝簡單，利于生產，提高了產品質量，提高了產量，由于產品體積小、質量輕，更有利于電力部門的安裝生產。

絕緣體水平空間側壁的懸臂圓柱體根部的上半圓柱面和電流互感器鐵芯長圓孔上半圓內表面相連，鐵芯長圓孔的下部多余空間纏繞二次繞組，二次繞組出線由引線在豎直空間的側壁中引到殼體，電流互感器的外絕緣和水平及豎直空間的側壁連為一體，減小體積，合理應用了下部多余空間。同時可省去電流互感器二次繞組出線的引線絕緣體，優(yōu)化了產品結構，減少了電流互感器的安裝條件，增加了產品的互換性，提高產量?，F(xiàn)有技術電流互感器的二次繞組都是均勻纏繞在鐵芯上，理論講減少漏磁，本實用新型提出的鐵芯長圓孔的下部多余空間纏繞二次繞組的方案不但減小了產品的體積，而且產品的二次負荷容量和準確級達到了電網要求的技術指標，實驗樣機合格率100％，產生了預料不到的技術效果。

戶外柱上高壓分界真空斷路器現(xiàn)有技術的直角拐臂的兩臂上面一般為圓孔，有的一臂上面設有半長圓孔缺口，另一臂上面為圓孔，這些拐臂不能滿足操動機構輸出拐臂的運動方向和真空滅弧室動導電桿的運動方向不在同一平面的傳動要求，尤其不能滿足真空滅弧室開距大、空間小，拐臂臂短的結構要求。直角拐臂兩臂端部均設有半長圓孔缺口或一臂端部設有半長圓孔缺口，另一臂上面設有長圓孔及直角拐臂兩臂上面均設有長圓孔，可有效地解決真空滅弧室動導電桿和絕緣拉桿雙向直線運動問題；有效地解決了操動機構輸出拐臂的運動方向和真空滅弧室動導電桿的運動方向不在同一平面的傳動問題。此結構簡單、需要的傳動空間小，解決了人們一直渴望解決的技術難題。直角拐臂兩臂上面均設有半長圓孔缺口便于復雜的結構，狹窄的空間裝配。直角拐臂一臂端部設有半長圓孔缺口，另一臂上面設有長圓孔和直角拐臂兩臂上面均設有長圓孔，可縮小拐臂體積。

本實用新型充分利用了產品的有效空間，節(jié)省了架空線路的柱上安裝空間，滿足了電網對產品小型化的要求，本實用新型提出的零序電流互感器的新的技術方案，減小了體積，增大了容量，解決了單相接地故障的保護問題，滿足了產品智能化的要求。產品內部采用空氣和固體絕緣無環(huán)境污染，利于環(huán)保，利于生產，方便戶外柱上的安裝使用，滿足電網對產品的智能環(huán)保要求。

附圖說明

圖1是本實用新型戶外柱上高壓分界真空斷路器的外型結構圖；

圖2是本實用新型另一實施例的外型結構圖；

圖3是圖1戶外柱上高壓分界真空斷路器的俯視圖；

圖4是圖2的俯視圖；

圖5是圖2另一實施例的俯視圖；

圖6是圖1和圖2零序電流互感器的外型結構圖；

圖7是圖2電流互感器中心斷面的剖視圖

圖8是圖1和圖2直角拐臂另一實施例的外型結構圖；

圖9是圖1和圖2直角拐臂另一實施例的外型結構圖；

圖10是圖1和圖2直角拐臂另一實施例的外型結構圖。

具體實施方式

圖1、圖3和圖6為一實施例，圖中示出戶外柱上高壓分界真空斷路器為三相不帶電流互感器結構的實施方式。

圖2、圖5、圖6和圖7為另一實施例，圖中示出戶外柱上高壓分界真空斷路器為三相帶電流互感器結構的實施方式。

圖2、圖4、圖6和圖7為一優(yōu)選實施例，圖中示出戶外柱上高壓分界真空斷路器為三相中間相不帶電流互感器，兩邊相帶電流互感器結構的優(yōu)選實施方式。由圖4和圖3可知兩個實施例的中間相相同，因此圖1的局部剖切部分示出了圖4的中間相結構的實施方式。由圖1、圖2、圖4、圖6和圖7可知三相三個絕緣體6的直角結構用環(huán)氧樹脂澆注或不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料壓制成型，外表面澆覆或壓覆硅橡膠傘裙7。絕緣體6內部有水平5和豎直11兩個空間，水平空間5用于固封真空滅弧室8，豎直空間11用于裝配絕緣拉桿10，絕緣拉桿10的上端接頭和直角拐臂9的一臂用軸銷相連，直角拐臂9的另一臂和真空滅弧室8動端接頭用軸銷相連。殼體12內的操動機構帶動絕緣拉桿10在絕緣體6的豎直空間11中上、下運動，實現(xiàn)真空滅弧室8動、靜觸頭的合、分閘操作。水平空間5側壁的懸臂部分為圓柱體，非懸臂部分的端部裝配帶導電體3的端蓋4，中間相端蓋4上導電體3的端部穿過零序電流互感器1的穿心通孔20后和外接線端子相連，兩邊相端蓋4上導電體14和零序電流互感器1兩邊相導電體13的進線靠端部位置用螺母緊固連接。

零序電流互感器鐵芯2套在兩個對稱平行的導電體13上，每個導電體13的進、出部分與鐵芯帶長圓孔端面平行，并沿長圓孔的軸線延伸到靠近的邊相，兩個導電體13延伸的方向相反，鐵芯2和兩個導電體13間為固體絕緣，穿入鐵芯長圓孔的兩導電體間的固體絕緣中留有中相穿心通孔20，零序電流互感器的外絕緣為固體絕緣，導電體的進、出部分的外絕緣外表面澆覆或壓覆硅橡膠傘裙19，零序電流互感器二次繞組22出線引線21在帶有硅橡膠傘裙的固體引線絕緣體中引到殼體12內。

帶電流互感器相，絕緣體6的懸臂圓柱體根部的上半圓柱面和電流互感器鐵芯15長圓孔的上半圓內表面相連，鐵芯長圓孔的下部多余空間纏繞二次繞組17，二次繞組17出線由引線18在豎直空間11的側壁中引到殼體12內，電流互感器的外絕緣16和水平空間5及豎直空間11的側壁澆注或壓制為一體。

圖8實施例是將優(yōu)選實施例中的直角拐臂9的兩臂端部加工成半長圓孔缺口23，軸銷靠缺口內壁的撥動在導向中運動，實現(xiàn)真空滅弧室8動觸頭的水平運動和絕緣拉桿10的豎直運動，兩臂端部加工成半長圓孔缺口23方便裝配。

圖9實施例是將優(yōu)選實施例中的直角拐臂9的一臂端部加工成半長圓孔缺口23，另一臂上面加工成長圓孔24，軸銷靠缺口和長圓孔內壁的撥動在導向中運動，實現(xiàn)真空滅弧室8動觸頭的水平運動和絕緣拉桿10的豎直運動。

圖10實施例是將優(yōu)選實施例中的直角拐臂9的兩臂上面加工成長圓孔24。軸銷靠長圓孔內壁的撥動在導向中運動，實現(xiàn)真空滅弧室8動觸頭的水平運動和絕緣拉桿10的豎直運動，兩臂上面加工成長圓孔24，可縮小拐臂體積。

上述僅為本實用新型的幾種實施例，在不偏離本實用新型權利要求的前提下，本實用新型會有多種實施方式。