滅弧室和使用該滅弧室的斷路器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滅弧室及使用該滅弧室的斷路器。本發(fā)明的觸頭裝置中主斷口靜端組件與主斷口動端組件沿前后方向排布，合閘電阻在前后方向上與主斷口部分或全部重合地設(shè)置，故合閘電阻與主斷口在前后方向上共用一部分空間而使得滅弧室的前后方向的尺寸（也即軸向尺寸）較小。
【專利說明】
滅弧室和使用該滅弧室的斷路器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種滅弧室及使用該滅弧室的斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著百萬伏線路聯(lián)網(wǎng)等重大工程的發(fā)展建設(shè)，作為輸變電領(lǐng)域中重要的安全保護(hù)裝置550KV SF6斷路器得到了越來越廣泛地應(yīng)用。斷路器主要是依靠觸頭的分合閘實(shí)現(xiàn)主回路的切斷或?qū)?，但在斷路器分合閘的過程中會產(chǎn)生瞬態(tài)過電壓，瞬態(tài)過電壓一方面可能破壞自身或相鄰設(shè)備的絕緣狀態(tài)，另一方面也會影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行?，F(xiàn)有技術(shù)中通常在主回路中并聯(lián)合閘電阻，通過控制合閘電阻先于主回路接入電力系統(tǒng)的方式降低合閘過程中的流過主回路的電流。并聯(lián)合閘電阻的工作原理如圖1所示，控制電阻斷口 I先于主斷口 2接通，斷路器合閘瞬間的大電流會直接作用于合閘電阻3上而以熱量的形式消耗；當(dāng)主斷口 2接通后，合閘電阻3被短接而不再消耗電網(wǎng)中電能。
[0003]中國專利200620078617.6公開了一種800千伏雙斷口罐式斷路器的滅弧室，包括主斷口靜觸頭(包括靜主觸頭及靜弧觸頭)、位于主斷口靜觸頭右方且通過向左導(dǎo)向移動與主斷口靜觸頭配合以連通主斷口并導(dǎo)通主回路的主斷口動觸頭(包括動主觸頭及靜主觸頭)，電阻靜觸頭及與位于電阻靜觸頭右方且通過向左導(dǎo)向移動與電阻靜觸頭配合以導(dǎo)通合閘電阻所在的電阻回路的電阻動觸頭。主斷口動觸頭由主操作桿帶動而實(shí)現(xiàn)沿左右方向的導(dǎo)向移動，電阻動觸頭由電阻操作桿帶動而實(shí)現(xiàn)沿左右方向的導(dǎo)向移動，主斷口動觸頭及主操作桿外圍設(shè)有用于供動觸頭支撐及電阻動觸頭安裝的動端殼體，主斷口靜觸頭外圍設(shè)有用于供靜觸頭支撐及電阻靜觸頭安裝的靜端殼體，主斷口動觸頭、主操作桿及動端殼體一起組成了主斷口動端組件，主斷口靜觸頭、主斷口靜觸頭支撐及靜端殼體一起組成了主斷口靜端組件，主斷口靜端組件與主斷口動端組件一起組成了主斷口。電阻動觸頭與電阻操作桿一起組成了電阻斷口動端組件，電阻靜觸頭與電阻靜觸頭支撐一起組成了電阻斷口靜端組件，電阻斷口動端組件與電阻斷口靜端組件一起組成了電阻斷口。主斷口與電阻斷口的排布垂直于左右方向，也即主斷口的周向方向(以下將主斷口與電阻斷口的排布方向定位為上下方向)，為減小滅弧室的占地面積，主斷口與電阻斷口在左右方向上盡量重合布置，因而在滅弧室的整體布置中，主斷口靜端組件位于左側(cè)，主斷口動端組件位于右側(cè)。主回路與電阻回路不直接連通而是在主斷口靜觸頭與電阻靜觸頭之間設(shè)置有連通兩靜觸頭的合閘電阻，合閘電阻固定設(shè)置于主斷口靜端組件與電阻斷口靜端組件左端以實(shí)現(xiàn)合閘電阻與電阻靜觸頭及主斷口靜觸頭均導(dǎo)電連接。但合閘電阻連接于左右排布的主斷口靜端組件與主斷口動端組件左端的方式會增大滅弧室在左右方向的尺寸(也即軸向尺寸)而造成滅弧室及相應(yīng)斷路器的尺寸較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)軸向尺寸小的滅弧室;本發(fā)明的目的還在于提供使用上述滅弧室的斷路器。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明滅弧室的技術(shù)方案是:
方案1:滅弧室，包括合閘電阻及并列設(shè)置的主斷口和電阻斷口，主斷口包括沿左右方向排布的主斷口靜端組件及主斷口動端組件，所述合閘電阻并列設(shè)置于主斷口的周向一側(cè)，且合閘電阻的垂直于左右方向的投影部分或全部與主斷口重合。
[0006]方案2:作為方案I的優(yōu)化，所述合閘電阻設(shè)置于主斷口動端組件的周向一側(cè)。
[0007]方案3:作為方案2的優(yōu)化，所述合閘電阻的垂直于左右方向的投影全部與主斷口動端組件重合。
[0008]方案4:作為方案2或方案3的優(yōu)化方案，主斷口動端組件包括主斷口動觸頭及用于帶動主斷口動觸頭在左右方向運(yùn)動的主操作桿，電阻斷口包括沿左右方向排布的電阻斷口靜端組件及電阻斷口動端組件，電阻斷口動端組件包括電阻動觸頭及用于帶動電阻動觸頭在左右方向運(yùn)動的電阻操作桿，所述合閘電阻設(shè)置于主操作桿與電阻操作桿之間。
[0009]方案5:作為方案4的優(yōu)化方案，電阻斷口動端組件包括供電阻動觸頭導(dǎo)向移動電連的電阻動觸頭支撐，主斷口動端組件還包括供主斷口動觸頭導(dǎo)向移動電連的主斷口動觸頭支撐及套設(shè)于主斷口動觸頭外圍的動端殼體，電阻動觸頭支撐及主斷口動觸頭支撐均相對于動端殼體固定設(shè)置;所述合閘電阻包括串聯(lián)布置且相對于動端殼體固定設(shè)置的前合閘電阻及后合閘電阻，前合閘電阻上設(shè)有用于與主斷口動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第一接觸導(dǎo)電部，后合閘電阻上設(shè)有用于與電阻動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第二接觸導(dǎo)電部。
[0010]本發(fā)明斷路器的技術(shù)方案是:
方案1:斷路器，包括滅弧室及帶動滅弧室內(nèi)的相應(yīng)觸頭運(yùn)動的操動機(jī)構(gòu)，滅弧室包括合閘電阻及并列設(shè)置的主斷口和電阻斷口，主斷口包括沿左右方向排布的主斷口靜端組件及主斷口動端組件，所述合閘電阻并列設(shè)置于主斷口的周向一側(cè)，且合閘電阻的垂直于左右方向的投影部分或全部與主斷口重合。
[0011]方案2:作為方案I的優(yōu)化，所述合閘電阻設(shè)置于主斷口動端組件的周向一側(cè)。
[0012]方案3:作為方案2的優(yōu)化，所述合閘電阻的垂直于左右方向的投影全部與主斷口動端組件重合。
[0013]方案4:作為方案2或方案3的優(yōu)化方案，主斷口動端組件包括主斷口動觸頭及用于帶動主斷口動觸頭在左右方向運(yùn)動的主操作桿，電阻斷口包括沿左右方向排布的電阻斷口靜端組件及電阻斷口動端組件，電阻斷口動端組件包括電阻動觸頭及用于帶動電阻動觸頭在左右方向運(yùn)動的電阻操作桿，所述合閘電阻設(shè)置于主操作桿與電阻操作桿之間。
[0014]方案5:作為方案4的優(yōu)化方案，電阻斷口動端組件包括供電阻動觸頭導(dǎo)向移動電連的電阻動觸頭支撐，主斷口動端組件還包括供主斷口動觸頭導(dǎo)向移動電連的主斷口動觸頭支撐及套設(shè)于主斷口動觸頭外圍的動端殼體，電阻動觸頭支撐及主斷口動觸頭支撐均相對于動端殼體固定設(shè)置;所述合閘電阻包括串聯(lián)布置且相對于動端殼體固定設(shè)置的前合閘電阻及后合閘電阻，前合閘電阻上設(shè)有用于與主斷口動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第一接觸導(dǎo)電部，后合閘電阻上設(shè)有用于與電阻動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第二接觸導(dǎo)電部。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的觸頭裝置中主斷口靜端組件與主斷口動端組件沿前后方向排布，合閘電阻在前后方向上與主斷口部分或全部重合地設(shè)置，故合閘電阻與主斷口在前后方向上共用一部分空間而使得滅弧室的前后方向的尺寸(也即軸向尺寸)較小。
【附圖說明】
[0016]圖1為并聯(lián)合閘電阻的電路原理圖；
圖2為本發(fā)明的斷路器的一個實(shí)施例的滅弧室在合閘狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖2中的滅弧室的在合閘初期的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖2中的滅弧室在合閘末期的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。
[0018]本發(fā)明的斷路器的具體實(shí)施例，如圖2至圖4所示，包括滅弧室及操動機(jī)構(gòu)，滅弧室包括基體3及設(shè)置于基體3上的并聯(lián)設(shè)置的主回路和電阻回路。基體3包括中部的軸線沿左右方向延伸的絕緣筒3-1、同軸固設(shè)于絕緣筒3-1右端的主斷口動觸頭支撐3-2、處于絕緣筒3-1左側(cè)的用于圍設(shè)于主斷口靜觸頭外圍的靜端殼體及處于絕緣筒3-1右側(cè)的用于圍設(shè)于主斷口動觸頭外圍的動端殼體。滅弧室還包括沿左右方向設(shè)置于絕緣筒3-1內(nèi)的主斷口靜弧觸頭1-1和主斷口動弧觸頭1-2、用于帶動動弧觸頭1-2沿左右方向?qū)蛞苿拥闹鞑僮鳁U
1-3，主操作桿1-3的伸出絕緣筒3-1的右端開設(shè)有用于與操動機(jī)構(gòu)的動力輸出端相連接的連接孔1-4。
[0019]電阻回路包括相互配合以切斷或連通電阻斷口的電阻動觸頭2-4和電阻靜觸頭2-
3。電阻靜觸頭2-3通過復(fù)位彈簧2-2連在電阻靜觸頭座2-12的右側(cè)，電阻靜觸頭座2-12固定連接于基體3的左下側(cè)且位于主斷口靜弧觸頭1-1的下方，電阻靜觸頭座2-12的左側(cè)還連有用于控制復(fù)位彈簧2-2的復(fù)位速度的阻尼裝置2-1。電阻靜觸頭座2-12與電阻靜觸頭2-3—起組成了電阻斷口靜端組件，主斷口靜弧觸頭1-1和主斷口動弧觸頭1-2統(tǒng)稱為主斷口靜觸頭，主斷口靜觸頭、相應(yīng)的支撐及設(shè)置于主斷口靜觸頭外圍的靜端殼體一起組成了主斷口靜端組件。
[0020]基體3的下方通過絕緣子2-5固定連接有孤立于主回路之外的導(dǎo)向支撐2-6，電阻動觸頭2-4固定于第一連桿2-14上，第一連桿2-14沿左右方向?qū)蛞苿拥匕惭b在導(dǎo)向支撐
2-6上。第一連桿2-14的右端通過沿前后方向延伸的鉸接軸鉸接有由絕緣材料制成的絕緣拉桿2-8，絕緣拉桿2-8的右端通過沿前后方向延伸的鉸接軸鉸接連有沿上下方向延伸的金屬材料制成的T型的傳動桿2-10，傳動桿2-10的下端與絕緣拉桿2-8鉸接連接而構(gòu)成了鉸接端，傳動桿2-10由金屬材料制成有利于保證傳動桿2-10的與主操作桿及絕緣拉桿2-8連接處的連接強(qiáng)度，T型的傳動桿2-10的上端的橫邊固定連接于主操作桿1-3的右側(cè)相應(yīng)位置處而構(gòu)成固定端。絕緣拉桿2-8與第一連桿2-14—起組成了用于帶動電阻動觸頭2-4運(yùn)動的電阻操作桿，由絕緣材料制成的絕緣拉桿2-8的設(shè)置在保證了傳動桿2-10兩端連接強(qiáng)度的同時也有利于保證主回路與電阻回路之間的絕緣性能。主斷口動觸頭1-2、主斷口動觸頭支撐
3-2、主操作桿1-3及設(shè)置于主斷口動觸頭1-2外圍的動端殼體一起組成了主斷口動端組件，電阻動觸頭2-4與導(dǎo)向支撐2-6及電阻操作桿一起組成了電阻斷口動端組件。為保證第一連桿2-14在運(yùn)動的過程中能與導(dǎo)向支撐2-6可靠電連接，導(dǎo)向支撐2-6中設(shè)有用于箍緊第一連桿2-14的表帶觸指，合閘電阻2-7包括串聯(lián)布置的前合閘電阻及后合閘電阻，后合閘電阻的一側(cè)與導(dǎo)向支撐2-6接觸電連接而形成了與電阻斷口動端組件導(dǎo)電連接的第二接觸導(dǎo)電部。
[0021]為進(jìn)一步減小滅弧室的軸向尺寸，合閘電阻2-7設(shè)置于主操作桿1-3與電阻操作桿之間且與主操作桿1-3在前后方向上盡量重合。前合閘電阻上設(shè)有與主斷口動觸頭支撐3-2接觸導(dǎo)電連接以實(shí)現(xiàn)合閘電阻2-7與主斷口動觸頭1-2導(dǎo)電連接的第一接觸導(dǎo)電部，為保證主斷口動觸頭1-2在沿主斷口動觸頭支撐3-2導(dǎo)向移動的過程中兩者能夠可靠電連接，主斷口動觸頭支撐3-2上設(shè)有用于箍緊主斷口動觸頭1-2的觸指。合閘電阻2-7上分別設(shè)有與導(dǎo)向支撐2-6及主斷口動觸頭支撐3-2接觸電連的第二接觸導(dǎo)電部及第一接觸導(dǎo)電部實(shí)現(xiàn)了主斷口動觸頭1-2與電阻動觸頭2-4通過合閘電阻2-7的導(dǎo)電連接。合閘電阻2-7的后端經(jīng)絕緣子2-11與主回路孤立地固定設(shè)置于基體上。主操作桿、電阻操作桿、電阻動觸頭2-4及主斷口動弧觸頭1-2共同組成了觸頭裝置。
[0022]當(dāng)操動機(jī)構(gòu)帶動主操作桿1-3及主斷口動觸頭1-2向左移動時，傳動桿1-10隨之向左運(yùn)動并通過絕緣拉桿2-8帶動電阻動觸頭2-4與主斷口動觸頭1-2同步向左運(yùn)動。由于絕緣拉桿2-8的左右兩端分別通過沿前后方向延伸的鉸接軸鉸接于電阻動觸頭2-4及傳動桿
2-10上，所以當(dāng)主斷口動觸頭1-2的導(dǎo)向移動路徑與電阻動觸頭2-4的導(dǎo)向移動路徑之間不能嚴(yán)格平行的情況下，絕緣拉桿2-8沿鉸接軸線在豎直面內(nèi)微小擺動以避免傳動桿2-10與絕緣拉桿的連接處產(chǎn)生過大的應(yīng)力而破壞。為保證傳動桿2-10能隨主操作桿1-3沿左右方向?qū)蛞苿佣怀霈F(xiàn)偏斜現(xiàn)象，基體3上平行于主操作桿1-3和絕緣拉桿2-8且于兩者之間還設(shè)有供傳動桿2-10沿其導(dǎo)向滑動的導(dǎo)向桿2-9。
[0023]合閘指令發(fā)出后，操動機(jī)構(gòu)帶動主操作桿1-3及主斷口動弧觸頭1-2向左運(yùn)動，在傳動桿2-10的帶動下，電阻動觸頭2-4與主斷口動弧觸頭1-2同步向左運(yùn)動。電阻動觸頭2-4與電阻靜觸頭2-3之間的開距小于主斷口動弧觸頭1-2與主回路靜弧觸頭1-1之間的開距以使得合閘的過程中電阻斷口先于主斷口閉合，主操作桿1-3繼續(xù)向左運(yùn)動的過程中電阻靜觸頭2-3在電阻動觸頭2-4的頂推作用下壓縮復(fù)位彈簧而向左運(yùn)動至主斷口動、靜弧觸頭合閘到位。此過程中電阻動、靜觸頭會一直保持接觸導(dǎo)通的狀態(tài)，主斷口接通后合閘電阻2-7被短接而不會再消耗電能。因電阻斷口先于主斷口閉合，故合閘過程中產(chǎn)生的瞬時過電流會因合閘電阻2-7變成熱量消散，有效地避免了主回路中流經(jīng)電流過大而燒壞主回路中的相應(yīng)觸頭。
[0024]當(dāng)斷路器發(fā)出分閘指令后，操動機(jī)構(gòu)帶動主操作桿1-3及主斷口動弧觸頭1-2向右運(yùn)動，在傳動桿2-10的帶動下，電阻動觸頭2-4與主斷口動弧觸頭1-2同步向右運(yùn)動。主斷口動、靜觸頭完全分開需要一定的時間差，而在阻尼裝置2-1的作用下復(fù)位彈簧2-2緩慢復(fù)位而使得電阻動觸頭2-4與電阻靜觸頭2-3瞬間脫離接觸，從而保證了電阻斷口會先于主斷口而斷開。
[0025]在其他實(shí)施例中，傳動桿還可以是由多根桿狀物剛性連接形成的架體或其他結(jié)構(gòu)形式的傳動件代替;合閘電阻還可以隨主操作桿同步運(yùn)動，此時第一接觸導(dǎo)電部可直接與主操作桿或主斷口動觸頭固定接觸電連，第二接觸導(dǎo)電部可直接與第一連桿或電阻動觸頭固定接觸電連，相應(yīng)地導(dǎo)向支撐中的表帶觸指及主斷口動觸頭支撐上設(shè)的觸指均可省去；在主操作桿與電阻操作桿之間間距較小不足以安裝合閘電阻的情況下，合閘電阻還可以設(shè)置于主斷口動端組件的上側(cè)或是電阻斷口動端組件的下側(cè)；當(dāng)然，合閘電阻還可以設(shè)置于主斷口靜端組件的側(cè)面，具體說，合閘電阻還可以置于主斷口靜端組件的上側(cè)、電阻斷口靜端組件的下側(cè)或主斷口靜端組件與電阻斷口靜端組件之間的相應(yīng)位置處。
[0026]本發(fā)明的滅弧室的實(shí)施例:本發(fā)明的滅弧室的具體結(jié)構(gòu)與斷路器的實(shí)施例中滅弧室的具體結(jié)構(gòu)相同，具體可參考圖2至圖4，在此不再詳述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.滅弧室，包括合閘電阻及并列設(shè)置的主斷口和電阻斷口，主斷口包括沿左右方向排布的主斷口靜端組件及主斷口動端組件，其特征在于:所述合閘電阻并列設(shè)置于主斷口的周向一側(cè)，且合閘電阻的垂直于左右方向的投影部分或全部與主斷口重合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滅弧室，其特征在于:所述合閘電阻設(shè)置于主斷口動端組件的周向一側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滅弧室，其特征在于:所述合閘電阻的垂直于左右方向的投影全部與主斷口動端組件重合。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的滅弧室，其特征在于:主斷口動端組件包括主斷口動觸頭及用于帶動主斷口動觸頭在左右方向運(yùn)動的主操作桿，電阻斷口包括沿左右方向排布的電阻斷口靜端組件及電阻斷口動端組件，電阻斷口動端組件包括電阻動觸頭及用于帶動電阻動觸頭在左右方向運(yùn)動的電阻操作桿，所述合閘電阻設(shè)置于主操作桿與電阻操作桿之間。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滅弧室，其特征在于:電阻斷口動端組件包括供電阻動觸頭導(dǎo)向移動電連的電阻動觸頭支撐，主斷口動端組件還包括供主斷口動觸頭導(dǎo)向移動電連的主斷口動觸頭支撐及套設(shè)于主斷口動觸頭外圍的動端殼體，電阻動觸頭支撐及主斷口動觸頭支撐均相對于動端殼體固定設(shè)置;所述合閘電阻包括串聯(lián)布置且相對于動端殼體固定設(shè)置的前合閘電阻及后合閘電阻，前合閘電阻上設(shè)有用于與主斷口動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第一接觸導(dǎo)電部，后合閘電阻上設(shè)有用于與電阻動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第二接觸導(dǎo)電部。6.斷路器，包括滅弧室及帶動滅弧室內(nèi)的相應(yīng)觸頭運(yùn)動的操動機(jī)構(gòu)，滅弧室包括合閘電阻及并列設(shè)置的主斷口和電阻斷口，主斷口包括沿左右方向排布的主斷口靜端組件及主斷口動端組件，其特征在于:所述合閘電阻并列設(shè)置于主斷口的周向一側(cè)，且合閘電阻的垂直于左右方向的投影部分或全部與主斷口重合。7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的斷路器，其特征在于:所述合閘電阻設(shè)置于主斷口動端組件的周向一側(cè)。8.根據(jù)權(quán)利要求8所述的斷路器，其特征在于:所述合閘電阻的垂直于左右方向的投影全部與主斷口動端組件重合。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的斷路器，其特征在于:主斷口動端組件包括主斷口動觸頭及用于帶動主斷口動觸頭在左右方向運(yùn)動的主操作桿，電阻斷口包括沿左右方向排布的電阻斷口靜端組件及電阻斷口動端組件，電阻斷口動端組件包括電阻動觸頭及用于帶動電阻動觸頭在左右方向運(yùn)動的電阻操作桿，所述合閘電阻設(shè)置于主操作桿與電阻操作桿之間。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的斷路器，其特征在于:電阻斷口動端組件包括供電阻動觸頭導(dǎo)向移動電連的電阻動觸頭支撐，主斷口動端組件還包括供主斷口動觸頭導(dǎo)向移動電連的主斷口動觸頭支撐及套設(shè)于主斷口動觸頭外圍的動端殼體，電阻動觸頭支撐及主斷口動觸頭支撐均相對于動端殼體固定設(shè)置;所述合閘電阻包括串聯(lián)布置且相對于動端殼體固定設(shè)置的前合閘電阻及后合閘電阻，前合閘電阻上設(shè)有用于與主斷口動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第一接觸導(dǎo)電部，后合閘電阻上設(shè)有用于與電阻動觸頭支撐導(dǎo)電連接的第二接觸導(dǎo)電部。
【文檔編號】H01H33/42GK106024505SQ201610501201
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】蘇戈, 勾國營, 程龍君, 史峰濤, 張凱
【申請人】河南平芝高壓開關(guān)有限公司, 平高集團(tuán)有限公司, 國家電網(wǎng)公司