專利名稱：瓷柱式六氟化硫高壓斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種用于高壓電器行業(yè)上在輸變電線路中起控制和保護(hù)作用的斷路器。
目前一些220KV高壓斷路器采用雙斷口，帶并聯(lián)電容器的瓷柱式斷路器，這種斷路器開斷容量不大，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)低，而且滅弧室電氣壽命較短，針對上述情況本實用新型設(shè)計了一種在220KV單斷口條件下，無并聯(lián)電容的瓷柱式斷路器。
本實用新型的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，開斷能力強(qiáng)，電氣壽命長的斷路器。
本實用新型的設(shè)計方案是；每個單極斷路器由壓氣式滅弧室，支柱瓷瓶和機(jī)構(gòu)箱等組成，滅弧室采用單斷口結(jié)構(gòu)置于機(jī)構(gòu)箱上方，整體呈“1”型布置，每相配用一臺氣動操動機(jī)構(gòu)，即可進(jìn)行單極作，又能通過電氣聯(lián)接實現(xiàn)三極聯(lián)動操作。電氣控制，保護(hù)信號裝及SF6氣體密度繼電器和空氣壓力開關(guān)，均置于機(jī)構(gòu)箱內(nèi)，滅弧室與瓷套氣室相通，充有額定壓力的SF6氣體.通過閥門、氣體管路和6壓力表相連。每個機(jī)構(gòu)箱外裝有一個貯氣罐，每臺產(chǎn)品配用一臺氣壓縮機(jī)以保持貯氣罐的壓力，三相由氣管連通，分閘操作依靠縮空氣進(jìn)行，而合閘操作則依靠合閘彈簧在分閘過程中貯存的能量進(jìn)行。滅弧室導(dǎo)電回路上，主觸頭和滅弧觸頭完全分離，使銅鎢觸頭和絕緣噴口燒損量小，電氣壽命長，噴口設(shè)計是利用峰值電流對喉道的堵塞效應(yīng)，長喉道、長上游距結(jié)構(gòu)，并利用了湍流效應(yīng)迅速熄弧使開斷能力增強(qiáng)，主觸頭和中間觸指均為自力型觸指，利用觸頭材料本身的彈性變形，保證每片觸指的接觸壓力，使之受力均衡。
本實用新型所設(shè)計斷路器的滅弧室采用單斷口比雙斷口結(jié)構(gòu)簡單，變熄弧距，雙吹結(jié)構(gòu)，增加了開斷容量和電氣可靠性。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步具體說明附

圖1為單級斷路器整體外型示意圖附圖2為斷路器的滅弧單元示意圖附圖1中(1)滅弧單元、(2)支柱瓷瓶、(3)機(jī)構(gòu)箱、(4)空氣貯氣罐附圖2中(3)上接線端子、(4)靜弧觸頭、(5)靜主觸頭、(6)噴口、(7)動主觸頭、(8)動弧觸頭、(9)壓氣缸、(10)活塞桿、(11)活塞、(12)、中間觸頭、(13)下接線端子、(14)絕緣拉桿、(15)彈簧、(16)密封墊、(17)動密封、(18)閥門。
正常工作時電源進(jìn)出線聯(lián)接在滅弧單元(1)上接線端子(3)和下接線端子(13)上，合閘時，電流從上接線端(3)經(jīng)過靜主觸頭(5)、動主觸頭(7)、壓氣缸(9)、中間觸頭(12)和支持件流到下接線端子(13)上，分閘操作時，機(jī)構(gòu)箱(3)內(nèi)控制閥被打開，壓縮空氣從空貯氣罐(4)進(jìn)入氣缸，活塞向下運動帶動絕緣拉桿(14)向下運動，使壓氣缸(9)與活塞(11)之間的SF6氣體被迅速壓縮，當(dāng)靜弧觸頭(4)和動弧觸頭(8)分離時產(chǎn)生電弧，在壓氣缸(9)內(nèi)建立起足夠SF6氣體壓力，從而強(qiáng)大的SF6氣流從噴口(6)中吹出，當(dāng)電流過零瞬間，使電弧迅速熄滅。由于滅弧室采用單壓式，變熄弧距，雙吹結(jié)構(gòu)。其特點為長喉道尺寸為30～50mm，長上游距離尺寸為15～20mm。二個噴口都在運動側(cè)，即動弧觸頭(8)中心有吹弧孔?；∮|頭一分離電弧的一端弧根就受到SF6氣體的吹拂，此后絕緣噴口開放，電弧的另一端也受到吹拂，絕緣噴口的氣流截面逐漸變大，獲得了較大的熄弧能力。絕緣噴口下游區(qū)設(shè)計比原有產(chǎn)品更加通暢。有利于弧隙介質(zhì)強(qiáng)度的恢復(fù)，不易發(fā)生重?fù)舸?。絕緣噴口形狀的設(shè)計利用了湍流效應(yīng)在噴口喉部直線段開槽，吹弧時產(chǎn)生湍流，湍流使電弧扭曲和延長，使得游離氣體急劇冷卻，對開斷及耐受恢復(fù)電壓的峰值都有好處，噴口尺寸的設(shè)計充分兼顧了開斷端子短路故障，開斷近區(qū)故障與開斷小電容、小電感電流的不同需要。動、靜弧觸頭采用整體燒結(jié)方法，噴口采用復(fù)合聚四氟乙烯材料含Ae203為1～10％。
壓氣缸直徑設(shè)計得較大，尺寸為150～180mm使氣缸內(nèi)有了充足的SF6氣體，在重合閘開斷時，當(dāng)較小的金屬短接時間下。保證了第二次分閘時的開斷能力。較大直徑的壓氣缸，設(shè)計為導(dǎo)電回路的部份。增大了導(dǎo)電和散熱面積，使結(jié)構(gòu)簡單，其額定電流可達(dá)到3150A或更大些。
觸頭的設(shè)計主觸頭和中間觸指均為自力型觸指，利用觸頭材料本身的彈性變形，保證每片觸指的接觸壓力，使之受力均衡。采用了自力形觸指，簡化結(jié)構(gòu)，縮小徑向尺寸，徑向尺寸為170～220mm。滅弧室零件數(shù)量為常規(guī)設(shè)計的30％，可靠性大大提高。
在支柱瓷瓶(2)底部安裝有動密封組件，它是由彈簧壓縮密封墊密封，具有壓力補(bǔ)嘗作用，以保證氣體的長期密封。當(dāng)合閘線圈得到合閘信號時，活塞由合閘彈簧驅(qū)動向上，絕緣拉桿(15)向上運動，所有運動零件和分閘操作時相反運動，新鮮的SF6氣體進(jìn)入壓氣缸，又恢復(fù)正常合閘工作位置。
權(quán)利要求一種由壓氣式滅弧室、支柱瓷瓶、機(jī)構(gòu)箱等組成的瓷柱式高壓斷路器其特征為斷路器為單斷口結(jié)構(gòu)置于整機(jī)上方，每相配用一臺氣動操動機(jī)構(gòu)，電氣控制機(jī)構(gòu)、保護(hù)信號裝置等裝在機(jī)構(gòu)箱內(nèi)，滅弧室與支柱瓷瓶氣室相通，充有額定壓力的SF6氣體，滅弧室導(dǎo)電回路上，主觸頭和滅弧觸頭完全分離，使銅鎢觸頭和絕緣噴口燒損量小電氣壽命長，噴口設(shè)計是長喉道、長上游距結(jié)構(gòu)，壓氣缸直徑為150～180mm使氣缸內(nèi)有了充足SF6氣體，同時增大了導(dǎo)電和散熱面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的瓷柱式高壓斷路器，其特征還在于噴口設(shè)計的長喉道尺寸為30～50mm，長上游距尺寸為15～20mm，二個噴口都在運動側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的瓷柱式高壓斷路器，其特征還在于自力型觸指設(shè)計為徑向尺寸170～220mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的瓷柱式高壓斷路器，其特征還在于支柱瓷瓶底部安裝有彈簧壓縮密封墊的動密封組件，具有壓力補(bǔ)嘗作用。
專利摘要本實用新型是一種用于高壓電器行業(yè)上在輸變電線路中起控制和保護(hù)作用的斷路器。目前一些220KV高壓斷路器采用雙斷口，帶并聯(lián)電容器的瓷柱式斷路器，這種斷路器開斷容量不大，而且滅弧室電氣壽命較短，針對上述情況本實用新型設(shè)計了一種在220KV單斷口條件下，無并聯(lián)電容的瓷柱式斷路器，本實用新型所設(shè)計斷路器的滅弧室采用單斷口比雙斷口結(jié)構(gòu)簡單，變熄弧距，雙吹結(jié)構(gòu)，增加了開斷容量和電氣可靠性。
文檔編號H01H33/91GK2224461SQ9424634
公開日1996年4月10日 申請日期1994年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月28日
發(fā)明者黃禮鄰, 于錫源, 魏軍, 施曼 申請人:西安高壓開關(guān)廠