專利名稱：具有可變電阻輔助斷路的線路斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一個高壓電路斷路器，它設(shè)置有可變電阻以限制斷路時的電沖擊。
現(xiàn)有技術(shù)中已存在設(shè)置有可變電阻的高壓線路斷路器，特別用于電網(wǎng)中開斷并聯(lián)電抗。設(shè)置可變電阻(亦稱非線性電阻、或可調(diào)電阻或壓敏電阻)的目的是減小電沖擊。
可變電阻的工作閾值越低，它對電沖擊的抵抗能力就越強。為了獲得具有低工作閾值的一個可變電阻，只可將少量的可變電阻元件進行串聯(lián)，所帶來的缺點就是由每一個可變電阻元件所吸收的能量變高。
目前可變電阻所能提供的抗拒電沖擊的極限值大約為1.6Pu(其中1Pu＝Un×V2/V3峰值，這里Un是標(biāo)稱相電壓)。
為了將電沖擊限制在1.6Pu之下，提出了這樣的建議，即將一個開關(guān)與可變電阻串聯(lián)，其目的是當(dāng)線路斷路器被切斷后將可變電阻從電網(wǎng)中分離。
本發(fā)明的目的是提供一種基于上述原理的線路斷路器，它制作簡單并價格低廉。
本發(fā)明同樣適用于傳統(tǒng)型和金屬錠裝型的線路斷路器，其相對于斷路器每一極的可變電阻被放置在一個殼體內(nèi)，這個殼體與放置斷路室的殼體截然不同，至于本發(fā)明的斷路器中，可變電阻與斷路室放置在相同的殼體內(nèi)。
本發(fā)明適用于具有在每一極以串聯(lián)形式連接許多斷路室的線路斷路器，特別適用于每極有兩個斷路室具有T或V構(gòu)型的線路斷路器。
本發(fā)明提供一種線路斷路器，它包括，對每一極，至少一個斷路室，其中具有固定觸點和包含活動觸頭的動作裝置;以及與每一斷路室并聯(lián)的由一個可變電阻和一個開關(guān)組成的串聯(lián)電路，所述的開關(guān)在線路斷路器切斷時是打開的，而在線路斷路器接合時是關(guān)閉的。該線路斷路器的特征在于，所述開關(guān)包括一個動觸頭，當(dāng)線路斷路器做接合操作時由動作裝置驅(qū)動，而當(dāng)線路斷路器做切斷操作時所述動觸頭被限制在一定的延遲后限隨動作裝置的動作。
在一個實施例中，其中的可變電阻被放置在一個與包含斷路室的殼體完全不同的殼體內(nèi)，此可變電阻由兩組可變電阻元件構(gòu)成，兩組之間的分離距離要小于線路斷路器的絕緣距離，其中的一組中具有所述的動觸頭，它由橫穿其中的一根金屬棒構(gòu)成，金屬棒固定到在殼體的外部上方將兩殼體連接起來的一個軟性金屬驅(qū)動元件上，第二組元件的一端具有一個凹型觸頭與所述的棒配合。
所述的可動驅(qū)動元件在包含有斷路室的殼體內(nèi)部中被固定一個臂上，該臂由一根彈簧推向動作裝置，所述的臂可通過絕緣棒將其與動作裝置形成機械連接。
所述的臂帶動一個第一圓筒，它具有一個與第二園筒配合的凸緣，第二園筒被固定并且有一個用于限定一個可變?nèi)莘e的凸緣，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時，所述的可變?nèi)莘e處于最大，而當(dāng)線路斷路器處于切斷操作時，所述的可變?nèi)莘e泄漏并構(gòu)成一個延遲所述的臂運動的設(shè)備。
最好是其中一個所述的園筒帶有一個可調(diào)閥門。
在另一個實施例中，可變電阻與斷路室被放置在同一個殼體內(nèi)，此可變電阻由兩組可變電阻元件構(gòu)成，兩組之間的分離距離要小于電路斷路器的絕緣距離，其中的一組具有所述的動觸頭，它由橫穿其中的一根金屬棒構(gòu)成，另一組有一個凹型觸頭與所述的棒接合。
所述的金屬棒被固定到一根絕緣棒的第一端，此絕緣棒的另一端被固定到一個活動臂上，所述的臂由一根彈簧推向動作裝置，所述的臂借助絕緣棒、臂和接觸指將其與動作裝置接觸。
所述的臂帶動一個具有與第二園筒配合凸緣的第一園筒，第二園筒被固定并且有一個用于限定一個可變?nèi)莘e的凸緣，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時，所述的可變?nèi)莘e最大，而當(dāng)線路斷路器處于切斷操作時，所述的可變?nèi)莘e泄漏并構(gòu)成一個延遲所述臂運動的設(shè)備。
最好是其中一個所述園筒帶有一個可調(diào)閥門。
在一替換例中，可變電阻與斷路室放置在同一殼體內(nèi)，該可變電阻由一單組可變電阻元件構(gòu)成，所述的動觸頭具有固定到一個活動臂的一根金屬棒的形式，在一滑槽中滑動的所述臂被固定到一個絕緣頭上，可變電阻元件組的一端帶有一個凹形觸頭與所述的棒接合。
所述的臂帶動一個第一園筒，它具有一個與第二園筒配合的凸緣，第二園筒被固定并且有一個用于限定一個可變?nèi)莘e的凸緣，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時，所述的可變?nèi)莘e最大，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時，所述的容積閉合，泄漏并構(gòu)成一個延遲所述臂運動的設(shè)備。
一個所述的園筒帶有一個可調(diào)閥門。
為了限制可變電阻上的電壓，在可調(diào)電阻元件組中放入多個電阻盤。
所述的軟性驅(qū)動元件通過一個延遲元件與線路斷路器的操作捧連接。
本發(fā)明還提供一個線路斷路器，包括，對每一極，至少一個裝有一個斷路室的絕緣殼體，所述的斷路室具有固定觸頭并具有包括動觸頭的動作裝置;以及一個第二絕緣殼體，其中裝有與每一斷路室并接的以串聯(lián)形式連接的一個可變電阻和一個開關(guān)，當(dāng)線路斷路器切斷時，所述的開關(guān)是打開的，而當(dāng)線路斷路器接合時所述開關(guān)被關(guān)閉，所述線路斷路器進一步包括在每個斷路室中的一個電阻，在線路斷路器接合時通過一個機械裝置輔助簡捷地將電阻接入，此線路斷路器的特征在于所述的開關(guān)包括一個連接到所述機械裝置的觸頭，所述的機械裝置用一個殼體之外連接兩個殼體的軟性驅(qū)動元件將電阻接入。
一般，本發(fā)明涉及到任何線路斷路器(具有絕緣外殼的普通斷路器或金屬包殼的線路斷路器)，具有與開關(guān)相聯(lián)的可變電阻，在該斷路器中開關(guān)由一軟性金屬驅(qū)動件操作，并且有絕緣的或金屬錠裝外殼的主倉室。
借助于一個軟性驅(qū)動元件所提供的驅(qū)動，可以避免要求一個包含任何接觸棒的系統(tǒng)，從而使得本裝置特別簡單并且非常可靠。
本裝置非常簡單，其開關(guān)和可變電阻被放置在充有六氟化硫(SF6)的陶瓷殼體內(nèi)。串聯(lián)開關(guān)有一個斷路間隙以及一個切斷速度，這兩者都比在斷路室中的相應(yīng)間隔和速度要小。
本發(fā)明的另一個特征是當(dāng)線路斷路器處于切斷位置時要在依然維持可變電阻的可能容許電壓下增強串聯(lián)開關(guān)的切斷功率。
使串聯(lián)開關(guān)處于下述方式，即當(dāng)其處于打開狀態(tài)時，它的電容值在可變電阻電容值的0.6倍到1.1倍范圍內(nèi)，即可達到上述目的。
在第一實施例中，賦予開關(guān)所要求的電容的裝置包括第一和第二相對固定的金屬電容板，它們分別與開關(guān)的動觸頭和固定觸頭形成電接觸。
所述的電容板可以具有環(huán)狀形式或者是兩者相對的大平板形式。
在第二實施例中，賦予開關(guān)所要求的電容的裝置包括至少一個由高介電常數(shù)材料做成的園筒，園筒通過其相對的兩端與固定板形成電接觸，后者則分別與開關(guān)的動觸頭和固定觸頭電接觸。
在第一實施例中，園筒由石英環(huán)氧樹脂制成。
而在另一實施例中，所述的園筒是市場上可購得的一種電容器。
通過對照下述附圖在其后對幾個實施例所做的描述，可更好地理解本發(fā)明。


圖1是經(jīng)由本發(fā)明的一種線路斷路器一極的局部軸對稱剖面圖，其中斷路室和可變電阻放置在不同的殼體內(nèi);
圖2是經(jīng)由本發(fā)明的一種線路斷路器的一極的局部軸對稱剖面圖，其中斷路室和可變電阻放置在同一殼體內(nèi);
圖3是經(jīng)由線路斷路器的一替換實施例的局部軸對稱剖面圖，其中所述的線路斷路器具有位于斷路室上方的可變電阻;
圖4是本發(fā)明的一個線路斷路器的局部視圖，其中每極有兩個斷路室，形成一T型結(jié)構(gòu);
圖5是本發(fā)明的一個線路斷路器的局部視圖，其中每極有兩個斷路室，形成一T型結(jié)構(gòu);
圖6是經(jīng)由一個殼體的軸對稱剖面圖，所述殼體中包括串聯(lián)的可變電阻和開關(guān)，所述開關(guān)裝有多個園盤;
圖7是經(jīng)由一個殼體的軸對稱剖面圖，所述殼體中包括串聯(lián)的可變電阻和開關(guān)，開關(guān)的電容由陶瓷電容器調(diào)接。
圖1的線路斷路器是以其切斷位置示出的，它包括一個絕緣殼體1，最好是用陶瓷制成，其中裝有斷路室，在其上放置著絕緣柱100，圖中只示出了一部分。殼體1的頂部由一金屬蓋1A閉合。
殼體的內(nèi)部2是氣密的，其中裝有具有高絕緣強度的一種氣體，如六氟化硫，其壓力為幾巴。
線路斷路器包括一個由管子3所構(gòu)成的固定主接觸器，管子可通過臂4與第一電流端子5形成機械和電連接，后者與蓋1A形成電接觸，接觸器3固定到也由管狀部分構(gòu)成的發(fā)弧觸頭6，觸頭6與接觸器3電連接。
線路斷路器的動作裝置包括一個由接觸指9形成的動主觸頭，接觸指9由電暈帽10保護并與管3配合;動作裝置還包括一個發(fā)弧觸頭，由與一排氣噴管配合的接觸指11構(gòu)成，排氣裝置不構(gòu)成本發(fā)明的一部分，因而沒有示出。動作裝置以傳統(tǒng)方式連接到一根驅(qū)動棒(沒有示出)。所有動觸頭通過園盤13相互電連接，園盤13本身固定到一個金屬園筒14，而后者經(jīng)由滑動觸頭(沒有示出)電連接到一個第二電流端子5A上。
可變電阻被放置在一個氣密絕緣殼體20內(nèi)，殼體20在端部被金屬板21和22閉合，后者經(jīng)導(dǎo)體23和24電連接到線路斷路器的端部，此殼體的內(nèi)部充有六氟化硫。
可變電阻由具有以氧化鋅為基體的園盤形式，并被疊成分立但共軸的兩組26和36。
組26由多個元件26A構(gòu)成，元件26A放在一個絕緣園筒27內(nèi)部，園筒27固定在端蓋21之下，園筒27的底端由一金屬板28閉合，金屬板28是由一園筒狀部分28A擴展出來的。組26的底部元件與板28緊密接觸，這是因為由彈簧28產(chǎn)生的壓力不僅施加于元件組26頂部的一塊金屬板，而且也施加于板21上。一根金屬繩31保證元件組26和棒21之間的電連續(xù)。
元件組26中的每一個園盤26A都在中部有一孔以使得元件組的軸向有一園筒狀通道，可使一根棒通過，對此下面要作描述。園筒狀部件28A也同樣在中部有一孔用來使棒穿過。
元件組36放置在一個端部固定到板22的絕緣園筒37內(nèi)部，元件組36的元件36A中部沒有孔，園筒37的端部固定到一具有園筒形凸出部分38A的金屬蓋38上，后者的作用是接合上面提到的棒。電阻盤40(其功能將在后面描述)被放置在元件組36的底部元件和盤22之間，并由一金屬墊片39與元件組隔開。
元件組通過同時對蓋38和元件組36頂部的一塊金屬板42施加壓力的一根彈簧41壓緊。一根金屬繩43保證元件組36和板38之間的電連續(xù)。
蓋1A的下側(cè)帶有一個金屬園筒51，其中有可讓臂51滑動的槽，臂51接有一個穿過蓋1A中孔的軟性金屬驅(qū)動元件52的第一端，其另一端連接到位于元件組26軸部由絕緣材料構(gòu)成的一根棒53上，棒53的另一端固定到一根金屬棒54，棒54穿過園筒28A并通過滑動觸頭28B與其電配合。
在殼體1和20的外部，軟性驅(qū)動元件52在一以氣密方式連到蓋1A和蓋21的活動套中穿過。
臂51由擠壓蓋1A的彈簧57推進。絕緣棒58一端固定到臂51而相反的一端則壓向線路斷路器的抗電暈帽10。
本設(shè)備進一步包括一個裝置，其作用是當(dāng)線路斷路器切斷導(dǎo)致動作裝置突然從線路斷路器的接合位置在圖中向下移動時滯后臂51的移動。此裝置包括一個第一園筒60，它固定到蓋1A，并具有一個向外的凸緣61;一個第二園筒62，它固定到臂51，具有一個置于凸緣61上方的向內(nèi)凸緣63，由此，二個圓筒及其凸緣限定了一個閉合而有泄溢的可變?nèi)莘e64，例如，泄漏可由放置在園筒62上的一個閥門65來標(biāo)定。
要選擇軟性驅(qū)動元件52、絕緣棒53和金屬棒54的總長度以及組26和36之間的距離，使得當(dāng)線路斷路器處于切斷位置(開路)時，棒54位于離觸頭38A最遠的位置，而當(dāng)線路斷路器處于接合位置(閉路)時，棒54與觸頭38A接觸。這可以等同地描述為線路斷路器的行程A等于由棒54和觸頭38A構(gòu)成的開關(guān)的行程。
上面所描述的設(shè)備工作過程如下在接合位置，動作設(shè)備在其高位置，棒58被帽10推回，臂52位于其高位置，彈簧57被壓縮，容積64處于最積，開關(guān)54-38A閉合，可變電阻26-36被線路斷路器的觸頭短路。
當(dāng)線路斷路器被切斷時，它的觸頭很快分開，棒58由于延遲設(shè)備作用不能緊跟著動作，帽10失去了與棒58的接觸，結(jié)果開關(guān)54-38A保持閉合一瞬間以使可變電阻保持連接到線路斷路器的端子，如果出現(xiàn)沖擊，那么可變電阻就產(chǎn)生其抵抗作用，經(jīng)過一確定的時間長度，這個時間長度由容積64的泄漏來調(diào)節(jié)，臂51在彈簧57的作用下運動，棒54離開觸頭38A，從而在所產(chǎn)生的電弧熄滅后立刻將可變電阻分離?？梢杂^察到在棒54和觸頭38之間的電弧當(dāng)斷路室中的電弧已經(jīng)熄滅后立即切斷。棒54和觸頭38之間的電壓近于極小電壓的瞬態(tài)恢復(fù)電壓，由于流經(jīng)可變電阻的電流很低，為幾個毫安數(shù)量級，因此一旦棒54完成其行程，電弧就自然熄滅。
電阻40用于在有高恢復(fù)電壓的情況下減小可變電阻26和36上的電壓。
圖2示出本發(fā)明的一個線路斷路器的實施例，其中可變電阻與斷路室放置在同一殼體內(nèi)。
圖1和圖2的共同部分給以相同的標(biāo)號。
在這個殼體中，蓋1A由一金屬帽70替代，金屬帽中裝有可變電阻元件組126和136，并電連接到端子5。
組126由具有園盤形狀、而中心設(shè)有孔的可變電阻元件126A構(gòu)成，它安置在一絕緣管71中，一個金屬盤72放在元件組的頂部，一根彈簧73一端對金屬盤72施壓，另一端則對金屬帽70施壓，一根繩74保證帽和元件組之間的電連續(xù)，元件組126的底部有與其相接觸的另一金屬盤75，金屬盤7575這樣的形狀使其具有一個適用于與棒形觸頭電配合的凹形觸頭。
元件組136由具有中心有孔的園盤形狀的可變電阻元件136A構(gòu)成，它安置在一個絕緣管77中，一個中心有孔的金屬板78放在元件組136的頂部并作為一根彈簧79的接合面，彈簧79還對一金屬板80施壓，金屬板80有一中心孔并擴展出一個園柱80A用于導(dǎo)引一根接觸棒，一根繩82提供板78和板80之間的電連續(xù)。
板75和80被經(jīng)由金屬凸緣84和85固定到板上的一個絕緣管83裝在一起。
元件組136的底部由具有中心孔的一塊板87支持，板87向下延伸一具有縱向槽的金屬管88以使一金屬臂89沿其滑動，金屬棒89連接到金屬臂91和92，后者具有接觸指91A和92A，可與園筒14接觸，從而可給由可變電阻126-136提供端子5A和5之間的電連續(xù)。
臂89還固定到一伸展有一金屬棒94的一根絕緣棒93上，這根棒與園筒80A接合并在電接觸器80B中滑動從而保證棒94和園筒80A之間的電連續(xù)。
臂89還固定到絕緣棒95上。當(dāng)動作元件在圖中向上移動(線路斷路器被再接合)時，這些棒95驅(qū)動臂89從而將端部插在觸頭75A中的棒94移出，自然要選擇板75和80的距離使得由棒94和觸頭75A構(gòu)成的開關(guān)的行程等于線路斷路器的行程。為了示出線路斷路器的行程，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時由噴管所占據(jù)的位置用虛線來表示。
臂89由放置在板87和臂之間的一根彈簧96推回，從而導(dǎo)致臂被有彈性地推到圖中的底部。
本設(shè)備更一步包括裝置用于當(dāng)線路斷路器從由彈簧96壓縮而閉合的位置打開時制止臂89移動，而此時線路斷路器的動作裝置在做打開操作時很快下移。這些裝置包括一個連接到板87并具有向外伸出凸緣98的第一園筒97和一個連接到臂89并具有位于凸緣98之上的向內(nèi)伸出的凸緣102的第二園筒，這些部件確定了一個閉合但有泄漏的容積103，所述的泄漏可通過由園筒101所帶的一個閥門104來調(diào)節(jié)。
本設(shè)備的操作過程如下在接合位置，動作設(shè)備在其高位置，棒92被帽10推回，臂89位于其高位置。彈簧97被壓縮，容積64具有最大限，開關(guān)94-75A被關(guān)閉，可變電阻126-136被線路斷路器的觸頭短路。
當(dāng)線路斷路器被切斷時，它的觸頭很快分開，棒95由于延遲設(shè)備作用不能緊跟著動作，帽10失去了與棒95的接觸，結(jié)果開關(guān)94-25A保持閉合一瞬間以使可變電阻保持連接到線路斷路器的端子，此時電流流經(jīng)端子5、帽70、繩74、可變電阻元件組126、觸頭75A、棒94、繩92、可變電阻元件組136、板87、管88、臂91和92、觸頭91A和92A、園筒14和端子5A。如果出現(xiàn)沖擊，那么可變電阻就產(chǎn)生抵抗作用，經(jīng)過一由容積103的泄漏和閥門104來調(diào)節(jié)的確定的時間長度，臂89在彈簧的推動下運動，從而棒94離開觸頭75A，從而當(dāng)一旦所產(chǎn)生的電弧熄滅后將可變電阻分離?？梢杂^察到在棒94和觸頭75A之間的電弧在斷路室中的電弧已經(jīng)熄滅后立即切斷，棒94和觸點75A之間的電壓是驅(qū)于極小電壓的瞬態(tài)恢復(fù)電壓，由于流經(jīng)可變電阻的電流很低，為幾個毫安數(shù)量級，因此當(dāng)棒94到達其行程終點時電弧就自行熄滅。
部分示于圖3中的一個變形替換例與圖2的不同之處在于它僅只有一個由可變電阻元件226A構(gòu)成的組226，其中的元件是中心沒有孔的園盤。
本圖和圖2中的共同部分標(biāo)以相同的標(biāo)號。
元件組放在一個絕緣管77A內(nèi)，一個金屬塊110固定到一個絕緣錐形物111，后者施壓于外殼1的頂部，金屬塊110附帶有由圖2中園盤87所附帶的所有元件，特別是管88、臂89以及園茼97，穿過錐形物111有一孔112使線路斷路器的絕緣氣體進入帽70中。
可以觀察到，在圖2和圖3所示的實施例中，當(dāng)線路斷路器處于切斷位置時，并不總是要求絕緣棒95與帽10接觸，如果觸頭94和75A之間的切斷間隔只要求具有寬度a，而a小于線路斷路器的行程A，那么當(dāng)線路斷路器打開時，棒95的端頭而帽之間將有一(A-a)的距離。
可以看到，圖2和圖3中的可變電阻元件組和圖1中的元件組36一樣也可以包括多個電阻元件40。
圖4示出了用于一個線路斷路器的本發(fā)明的一個變化的實施例，其中可變電阻放在殼體20內(nèi)，它與放置斷路室的殼體1分開，但與圖1不同之處是，開關(guān)由一機械裝置驅(qū)動，此機械裝置與線路斷路器的驅(qū)動棒直接相連。
在圖4中與圖1共有擁有的部分標(biāo)以相同的標(biāo)號，標(biāo)號120代表支撐斷路室并其中包括為絕緣驅(qū)動棒121的絕緣柱，棒121伸展出一金屬部分122連接到斷路室中的動作裝置，棒121還擴展出一軟性驅(qū)動元件123，它經(jīng)由一個放于內(nèi)部的延遲機械裝置(與前面所描述的機械裝置相似)固定到開關(guān)的棒154。棒154與固定到可變電阻元件組26端頭的一個觸頭配合。可動驅(qū)動元件放在一個絕緣套123A中，操作過程與前面所作的描述一樣。
圖5示出本發(fā)明應(yīng)用于具有以T型結(jié)構(gòu)布置的兩個斷路室201和202的一個線路斷路器的情況。
標(biāo)號203代表兩個斷路室公共的一個絕緣柱，它立于一個帶有一驅(qū)動機械裝置205的金屬架204上。
兩個斷路室公共的一根驅(qū)動棒206用于經(jīng)一機械裝置207來打開和閉合兩個線路斷路器斷路室。
斷路室201和202各自連接到一個相應(yīng)的兩組可變電阻殼體211或212，圖中只詳細示出了殼體211，殼體211中包含一組可變電阻元件216A和一組可變電阻元件236A，前者中間無孔，端頭為一觸頭218，后者中間有一孔，并由一金屬錐形物219支持，219將元件組尾部電連接到斷路室201的一端。一個絕緣軟性驅(qū)動元件220穿過元件236A，所述驅(qū)動元件的第一端經(jīng)一延遲機械裝置260連接到驅(qū)動棒206，第二端連接到與觸頭218配合的一根金屬棒221，在元件236A組之外，可動驅(qū)動元件放在套子222之內(nèi)。
外殼212以相同方式裝配。
上述線路斷路器以與圖1至4的線路斷路器幾乎相同的方式工作。
法國專利2503448和2512267(≈美國專利4439651)描述了一個線路斷路器，其中斷路室中包括一個“閉路”電阻，用于在電路閉合操作時保護線路斷路器免遭沖擊，在線路斷路器通過一個在上述專利中描述的置入機械裝置閉合時所述的閉路電阻被連接一小段時間。
可能的是提供一“混合”線路斷路器，通過將一如圖1.4和5中所做描述的包含有可變電阻和開關(guān)的殼體并與帶有“閉路”電阻的線路斷器器端子并聯(lián)，它可在閉合和打開線路時都保護線路斷路器免遭沖擊。此時開關(guān)由一動作驅(qū)動元件操縱，后者穿過線路斷路器框并連接到前面所提到的置入機械裝置。
在一穩(wěn)定工作電壓作用下，可變電阻的作用就象一個電容器，在傳統(tǒng)的高壓線路斷路器應(yīng)用中，可變電阻的電容值在大約20至30微微法拉范圍內(nèi)，其確定值依賴于可變電阻的直徑和長度。
如果串聯(lián)開關(guān)具有相同數(shù)量級的自身電容，那么存貯于兩端之間的電壓大約為作用到斷路室的電壓的一半，其中斷路室并聯(lián)到可變電阻和開關(guān)的串聯(lián)電路。
例如，在反相上2Pu的情況下可變電阻所承受的電壓將不到1Pu。
圖6示出第一裝置，為串聯(lián)開關(guān)提供與可變電阻電容值接近的電容。
為了給開關(guān)提供所需要的電容，安裝一個第一電容器板300，它經(jīng)由觸頭28B和塊狀物28A與活動接觸器54電連接，以及一個第二電容器板301，它經(jīng)由金屬塊38與接觸器38A電連接。
所述電容板被固定并彼此對立，它可以是墊板形式或任何其它形狀，只要能提供較大的平面相對面積就行。
當(dāng)開關(guān)處于打開狀態(tài)時，通過適當(dāng)選擇平板面極和分隔距離就能獲得所需要的電容。
如果電容板的平面面積為S(單位為cm2)，它們之間的間隔距離為d(單位為cm)，那么由電容板所構(gòu)成的電容器的電容值c(單位為微微法拉)由傳統(tǒng)公式給出c＝0.138ks/d這里K是一個與殼體20中氣體有關(guān)的系數(shù)，對于六氟化硫K可取等于1的值。
可以看出，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時，電容板之間的距離是確定的?？勺冸娮韬碗娙萜靼褰Y(jié)構(gòu)可用于保護線路免于高值放電沖擊或免于高值操作電漏，電容器板可起到一個放電溝作用，它們之間所觸發(fā)的電弧將可變電阻連入線路并使其吸收放電沖擊或操作電涌時的所有能量。
由于氧化鋅可變電阻的非線性系數(shù)具有較高值，并由于存在壓力為幾個巴的SF6，使得很容易切斷流經(jīng)開關(guān)的電流。
與由傳統(tǒng)的避雷器所獲得的傳統(tǒng)的橫向保護(相一地)相比，上述裝置可提供縱向保護。
圖7示出了另一個實施例，圖6和圖7中的相同部件給以相同的標(biāo)號。
串聯(lián)開關(guān)的電容由放置在板28和38之間的園筒元件310調(diào)節(jié)，板28和38為此目的被適當(dāng)加大，這些元件可由環(huán)氧樹脂石英或具有較大絕緣系數(shù)的任何材料制成。
也可以使用一個或多個市場上可買到的具有較小直徑和足夠長度以承受所存貯的電壓的園筒形陶瓷電容器。
例如，一個具有40mm長度和18mm直徑的陶瓷電容器可提供一大約25微微法拉的電容值。
本發(fā)明適用于建造高壓線路和線路斷路器(線路斷路器可以是傳統(tǒng)的，如具有一個絕緣外殼，或可以是金屬包殼的)，本發(fā)明也可用于用來連接電抗器或電容器組的線路斷路器。
權(quán)利要求
1.一個線路斷路器，包括對每一極，至少一個斷路室，其中具有固定觸頭和包含動觸頭的動作裝置，以及與每一斷路室并聯(lián)的由一個可變電阻和一個開關(guān)組成的串聯(lián)線路，所述的開關(guān)在線路斷路器切斷時是打開的，而在線路斷路器接合時則被關(guān)閉，此線路斷路器的特征在于所述的開關(guān)包括一個活動接觸器(54，94)，當(dāng)線路斷路器作接合操作時由動作裝置驅(qū)動，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時所述的動接觸器被限制在一室的延遲后跟隨動作裝置的動作；可變電阻被放置在一個與包含有斷路室的殼體(1)截然不同的殼體(20)內(nèi)，此可變電阻由兩組(26，36)可變電阻元件構(gòu)成，兩組之間的分離距離要不小于線路斷路器的絕緣距離，其中的一組(26)具有所述的動接觸器，它由橫穿其中的一根金屬棒(50)構(gòu)成，金屬棒固定到在殼體的外部上方將兩殼體(1，20)連接起來的一個軟性金屬驅(qū)動元件(52)上，第二組(36)元件的一端具有一個凹形觸點(38A)與所述的棒配合。
2.如權(quán)利要求1所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的軟性驅(qū)動元件在包含有斷路室的殼體(1)內(nèi)部被固定于一個臂(51)上，此臂由一根彈簧(57)推向動作裝置，所述的臂(51)可通過絕緣棒(58)將其與動作裝置形成機械接觸。
3.如權(quán)利要求已所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的臂(51)帶動一個第一園筒(62)，它具有一個與第二園筒(60)配合的凸緣(63)，第二園筒被固定并具有一個用于限定可變?nèi)莘e(64)的凸緣，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時，所述的可變?nèi)莘e最大，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時，所述的可變?nèi)莘e閉合而泄漏并構(gòu)成一個延遲所述臂(51)運動的設(shè)備。
4.如權(quán)利要求3所述的一個線路斷路器，其特征在于其中一個(62)所述的園筒帶有一個可調(diào)閥門。
5.一個線路斷路器，包括對每一極，至少一個斷路室，它具有固定觸頭和包含有動觸頭的動作裝置;以及與每一斷路室并聯(lián)的由一個可變電阻和一個開關(guān)組成的串聯(lián)線路，所述的開關(guān)在線路斷路器切斷時是打開的，而在線路斷路器接合時則被關(guān)閉，此線路斷路器的特征在于所述的開關(guān)包括一個動接觸器(54，94)，當(dāng)線路斷路器作接合操作時由活動裝置驅(qū)動，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時所述的動接觸器被限制在一定的延遲后跟隨動作裝置動作;可變電阻與斷路室被放置在同一個殼體(1)內(nèi)，此可變電阻由兩組(126，136)可變電阻元件構(gòu)成，兩組之間被分離開不小于線路斷路器絕緣距離的距離，其中的一組(136)中具有所述的動接觸器，它由橫穿其中的一根金屬棒(94)構(gòu)成，另一組(136)中有一個凹形觸點(75A)與所述的棒接合。
6.如權(quán)利要求5所述的線路斷路器，其特征在于所述的金屬棒(94)被固定到一根絕緣棒(93)的第一端，此絕緣棒的另一端被固定到一個活動臂(89)上，所述的臂由一根彈簧推向動作裝置，所述的臂可通過絕緣棒(95)、臂(91、92)和接觸指(107)將其與動作裝置連接起來。
7.如權(quán)利要求6所述的線路斷路器，其特征在于所述的臂(89)帶有一個第一園筒(101)，它具有一個凸緣并與一個第二園筒(97)配合，第二園筒被固定并具有一個用于限定一個可變?nèi)莘e(103)的凸緣，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時，所述的可變?nèi)莘e最大，而當(dāng)線路斷路器處于切斷操作時，所述的可變?nèi)莘e關(guān)閉而泄漏，構(gòu)成一個延遲所述臂(89)運動的設(shè)備。
8.如權(quán)利要求7所述的一個線路斷路器，其特征在于所述園筒之一(101)帶有一個可調(diào)閥門。
9.一個線路斷路器，包括對每一極，至少一個斷路室，它具有固定觸頭和包含動觸頭的動作裝置;與每一斷路室并聯(lián)的由一個可變電阻和一個開關(guān)組成的串聯(lián)電路，所述的開關(guān)在線路斷路器切斷時是打開的，而在線路斷路器接合時被關(guān)閉，此線路斷路器的特征在于所述的開關(guān)包括一個動接觸器，當(dāng)線路斷路器作接合操作時由動作裝置驅(qū)動，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時，所述的動接觸器被限制在一定的延遲后跟隨動作裝置動作，并且可變電阻與斷路室放在同一殼體(1)內(nèi)，該可變電阻由單一的一組(226)可變電阻元件構(gòu)成，所述的動接觸器具有固定到一個活動臂上的一根金屬棒的形式，在一滑槽(88)中滑動的所述臂被固定到一個絕緣頭(111)，可變電阻元件組的一端帶有一個凹形觸頭與所述的棒接合。
10.如權(quán)利要求9所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的臂帶動一個第一園筒(101)，它具有一個凸緣(102)并與一個被固定并具有一個用于限定一個可變?nèi)莘e(103)的凸緣(98)的第二園筒(97)配合，當(dāng)線路斷路器處于接合位置時，所述的可變?nèi)莘e最大，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時，所述的容積閉合而泄漏，從而構(gòu)成一個延遲所述的臂(89)運動的設(shè)備。
11.如權(quán)利要求10所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的園筒之一(101)帶有一個可調(diào)閥門。
12.如權(quán)利要求1至11任何之一所述的一個線路斷路器，其特征在于在可變電阻元件組中插入了電阻盤。
13.如權(quán)利要求11所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的軟性驅(qū)動元件(123，222)通過一個延遲元件(160，260)與線路斷路器的操作棒(121，206)連接。
14.一個線路斷路器，包括對每一極，至少一個裝有一個斷路室的絕緣殼體，所述的斷路室具有固定觸頭和包括有動觸點的動作裝置;以及一個第二絕緣殼體，其中裝有與每一斷路室并聯(lián)的由一個可變電阻和一個開關(guān)組成的串聯(lián)線路，所述的開關(guān)在線路斷路器切斷時是打開的，而當(dāng)線路斷路器被接合時被關(guān)閉，所述的線路斷路器在每個斷路室中進一步包括一個電阻，在線路斷路器被接合時，通過一個機械裝置簡捷地將電阻接入，此線路斷路器的特征在于所述的開關(guān)包括一個連接到所述機械裝置的動接觸器，所述的機械裝置用于通過一個軟性驅(qū)動元件將電阻接入，所述的彎曲驅(qū)動元件在殼體之外連接兩個殼體。
15.一個線路斷路器，包括對每一極，至少一個斷路室，其中具有固定觸頭和包含動觸頭的動作裝置;與每一斷路室并聯(lián)的由一個可變電阻和一個開關(guān)組成的串聯(lián)線路，所述的開關(guān)在線路斷路器切斷時是打開的，而在線路斷路器接合時是關(guān)閉的，線路斷路器的特征在于所述的開關(guān)包括一個活動接觸器(54，94)，當(dāng)線路斷路器作接合操作時由動作裝置驅(qū)動，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時所述的動接觸器被限制在一定的延遲后跟隨動作裝置動作，并且所述的開關(guān)由一個可動金屬驅(qū)動元件操作，而主斷路室具有一個絕緣或金屬復(fù)合殼體。
16.如權(quán)利要求1、5、9、14或15任何之一所述的一個線路斷路器，其特征在于它包含有裝置(300，301，310)，當(dāng)串聯(lián)開關(guān)處于打開位置時為其提供一個電容，此電容值在可變電阻的電容的0.6倍到1.1倍范圍內(nèi)。
17.如權(quán)利要求16所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的裝置具有第一和第二相對固定的金屬電容板(300，301)，它們分別與開關(guān)的動觸頭(28)和固定觸頭(38A)形成電接觸。
18.如權(quán)利要求17所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的電容板(300，301)具有環(huán)狀形式。
19.如權(quán)利要求17所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的電容板(300，301)具有較大的平面相對面積。
20.如權(quán)利要求16所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的裝置包含至少一個由高介電常數(shù)材料做成的園筒，園筒通過其相應(yīng)的兩端與固定板(28，38)電接觸，后者分別與開關(guān)的動觸頭(54)和固定觸頭(38A)電接觸。
21.如權(quán)利要求20所述的一個線路斷路器，其特征在于園筒由石英環(huán)氧樹脂制成。
22.如權(quán)利要求20所述的一個線路斷路器，其特征在于所述的園筒是市場上可購到的一種電容器。
全文摘要
一種線路斷路器，包括，對每一極，至少一個斷路室，它具有定觸頭和包含動觸頭的動作裝置，以及與各個斷路室并聯(lián)的由一個可變電阻和一個開關(guān)構(gòu)成的串聯(lián)線路，所述開關(guān)在線路斷路器切斷時是打開的，而在線路斷路器接合時被關(guān)閉。開關(guān)包括一個動觸頭(54、94)，當(dāng)線路斷路器接合操作時由動作裝置驅(qū)動，而當(dāng)線路斷路器作切斷操作時，所述的動觸頭被一定延遲之后跟隨動作裝置動作。
文檔編號H01H7/12GK1055443SQ9110196
公開日1991年10月16日 申請日期1991年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月27日
發(fā)明者萬·東安·藩姆, 約瑟夫·馬丁, 愛德蒙·徒黎斯 申請人:Gec阿爾斯托姆有限公司