專利名稱：真空滅弧室用拐臂式二極縱向磁場(chǎng)電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種縱向磁場(chǎng)電極，特別涉及一種拐臂式二極縱向磁場(chǎng)電極。
在真空滅弧室制造行業(yè)中開始采用的為一種橫向磁場(chǎng)電極，后來發(fā)展成為杯狀縱向磁場(chǎng)電極和線圈式多極縱向磁場(chǎng)電極，在總體上后者開斷性能比前者優(yōu)越得多。因此，近十幾年來國(guó)內(nèi)外極大多數(shù)制造廠都相繼大面積推廣采用后兩種電極。同時(shí)繼續(xù)不斷地進(jìn)行著改進(jìn)，但在結(jié)構(gòu)上相對(duì)還比較復(fù)雜和在開斷性能上似乎已接于極限。
本發(fā)明的目的旨在打破上述的局限性，根據(jù)電工磁場(chǎng)理論分析研制出一種拐臂式二極縱向磁場(chǎng)電極，它不但在結(jié)構(gòu)上有突破性的改進(jìn)，可使制造工藝有較大的簡(jiǎn)化，同時(shí)解決了大額定電流需附加散熱器的措施和改善了電極的機(jī)械強(qiáng)度，此外，在開斷性能上還有較大提高，從而使制造成本降低和真空滅弧室進(jìn)一步小型化。


圖1是本發(fā)明的電極結(jié)構(gòu)解剖原理圖。
圖2是本發(fā)明縱向磁場(chǎng)分布的原理圖。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作詳細(xì)的說明。
本發(fā)明的電極結(jié)構(gòu)解剖原理參見圖1，包括由上、下導(dǎo)電桿1，9，上、下拐臂2、7，上、下觸頭環(huán)3、8，上、下觸頭片5、6和上、下冂字型鐵心10、11組成。在實(shí)際裝配時(shí)，上導(dǎo)電桿1與上拐臂2一端配置在一起，上拐臂2的另一端與上觸頭環(huán)3配置在一起，上觸頭片5與上觸頭環(huán)3配置在一起，冂字形鐵心10、11直徑略小于上觸頭環(huán)3內(nèi)徑和槽寬略大于上拐臂2的寬度約0.5毫米，這樣能使冂字形鐵心10插入上拐臂2與上觸頭環(huán)3內(nèi)，共同組成整個(gè)上電極；下電極的組成與上電極的組成完全相同，但上、下電極裝配時(shí)應(yīng)錯(cuò)開180°。
圖1中，當(dāng)電流I從上導(dǎo)電桿1流入后，經(jīng)上拐臂2通向上觸頭片3引向電弧4，至下觸頭片6，流到下拐臂7，由下導(dǎo)電桿9流出。由于上拐臂流過的電流方向與下拐臂流過的電流方向是相同的，因此它們產(chǎn)生的磁通也是同方向的，并共同通過上、下冂字形鐵心10、11，垂直穿過兩個(gè)觸頭片5、6之間的氣隙，通常把這些磁通稱為“縱向磁場(chǎng)”。由于冂字形鐵心10、11的存在，這一縱向磁場(chǎng)的強(qiáng)度比沒有冂字形鐵心時(shí)要強(qiáng)得多。
本發(fā)明的電極工作原理參見圖2，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于冂字形鐵心的存在，其產(chǎn)生的縱向磁場(chǎng)強(qiáng)度比沒有冂字形鐵心時(shí)約加強(qiáng)1～2倍，它能有效地提高真空滅弧室的開斷能力50～100％。由于電流從導(dǎo)電桿引入后，直接流向拐臂，而拐臂較粗，回路較短，不存在發(fā)生過熱問題，故適合于大額定電流的真空滅弧室要求，可不需附加散熱器等措施。由于對(duì)稱的交變縱向磁場(chǎng)還能起到抵消觸頭片上剩余磁場(chǎng)產(chǎn)生的渦流，因此觸頭片不需要開狹槽，這樣可改善觸頭片的機(jī)械強(qiáng)度。
本發(fā)明不僅可應(yīng)用于中等電壓等級(jí)(6～35KV)真空滅弧室的電極，還可應(yīng)用于保護(hù)發(fā)電機(jī)斷路器的大容量真空滅弧室的電極，經(jīng)過一定改進(jìn)還適用于高電壓等級(jí)的真空滅弧室的電極，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有真空滅弧室電極根本性的改造和取代，達(dá)到簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低制造成本、進(jìn)一步提高開斷性能的目標(biāo)。
權(quán)利要求
1.真空滅弧室用拐臂二極縱向磁場(chǎng)電極，包括結(jié)構(gòu)相同的上電極和下電極，上、下電極錯(cuò)開180°相配置，本發(fā)明的特征是，上、下電極均包括一導(dǎo)電桿，導(dǎo)電桿與一拐臂的一端配置在一起，拐臂的另一端與一觸頭環(huán)相配置，觸頭環(huán)的一面配置有觸頭片，一冂字形鐵心插入拐臂和觸頭環(huán)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其特征在于，所說冂字形鐵心的直徑小于觸頭環(huán)的內(nèi)徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其特征在于，所說冂字形鐵心的槽寬大于拐臂的寬度。
全文摘要
一種真空滅弧室用拐臂式二極縱向磁場(chǎng)電極,包括結(jié)構(gòu)相同但錯(cuò)開180°相配置的上、下電極,上、下電極均包括一導(dǎo)電桿,其與一拐臂的一端配置在一起,拐臂的另一端與一觸頭環(huán)相配置,觸頭環(huán)的一面配置有觸頭片,一冂字形鐵心插入拐臂的觸頭環(huán)內(nèi),簡(jiǎn)化了制造工藝,提高了開斷性能,改善了電極機(jī)械強(qiáng)度,并使得大額定電流不需附加散熱器。
文檔編號(hào)H01H33/66GK1184322SQ9710869
公開日1998年6月10日 申請(qǐng)日期1997年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月5日
發(fā)明者王季梅, 金黎, 賈申利 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)