CN103531410B - 双动式高压sf6断路器自能灭弧室 - Google Patents
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Abstract
一种双动式高压SF6断路器自能灭弧室，它包括相互配合的上触头系统和下触头系统，上触头系统中，通过轴销的杠杆套在上触头支架上，杠杆一端通过杠杆销与上弧触头杆上的拨叉连接，上弧触头与上触头支架电气连接；下触头系统中，拉杆通过绝缘拉杆与操动机构的传动拐臂连接，固定在拉杆顶端的下弧触头与下触头支架电气连接。本发明提供的双动式高压SF6断路器自能灭弧室，采用用上、下触头在开断时反向运动，提高了刚分速度，保证大电流开断，同时可确保小电流开断无重击穿。断路器的操作功只相当单动式结构断路器的1/2，这就大大减少了操动机构的操作功，操作功减为压气式结构断路器的1/9，保证了断路器的关合和开断性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种断路器自能灭弧室，尤其是一种双动式高压SF6断路器自能灭弧室。
背景技术
高压SF6断路器是一种以SF6气体作为绝缘和灭弧介质，在高压输电线路中能关合、承载、开断运行回路正常电流，也能在规定时间内关合、承载及开断规定的短路电流的开关设备。它主要用于输电线路的控制和保护，灭弧室为高压SF6断路器实现功能的核心部件，按灭弧原理有压气式与自能式之别。
压气式灭弧室开断时靠压缩压气缸中的SF6气体以产生气流吹灭电弧，这样增大了机械操作功，往往要配用操作功大而结构复杂的重型操动机构，如液压和气动机构。根据国际大电网会议两次世界范围的调查，这两种机构是造成断路器故障的首要原因。于是人们广泛研究了不采用机械压气的新型灭弧室．包括利用电磁力的旋弧式灭弧室和利用电弧热能的热膨胀式灭弧室，但对72.5kV以上的SF6断路器来说，要使灭弧室不用机械压气获得足够高的性能，那是困难的，特别是在开断小电流时．可行的办法是将自能吹弧和机械压气相结合。因此热膨胀与助吹巧妙结合的自能灭弧室便应运而生。
现有的高压SF6断路器自能式灭弧室一般为双气室一单活塞单动式结构。这种灭弧室由动触头侧的热膨胀室和压气室组成。热膨胀室的气压通过来自弧区的气流流入而增高。位于热膨胀室后的压气容积在开断之初为热膨胀室供给压缩气体。因为压气容积的气压受到从槽孔或阀门排气的控制，故相比压气式灭弧室可减少操作功。可配用结构简单的弹簧操作机构，但由于灭弧室仍沿用压气式灭弧室一端静止另一端运动的单动式结构触头系统，电弧分断所需的触头分闸速度仍完全由操作机构带动动触头端获得，这样操作机构的操作功虽有减少但还仍然偏大，从而影响到配用机构的可靠性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种双动式高压SF6断路器自能灭弧室，可以解决现有灭弧室操作机构操作功偏大的问题，大大减少了操动机构的操作功，保证了断路器的关合和开断性能。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种双动式高压SF6断路器自能灭弧室，它包括相互配合的上触头系统和下触头系统，
上触头系统中，通过轴销的杠杆套在上触头支架上，杠杆一端通过杠杆销与上弧触头杆上的拨叉连接，上弧触头与上触头支架电气连接；
下触头系统中，拉杆通过绝缘拉杆与操动机构的传动拐臂连接，固定在拉杆顶端的下弧触头与下触头支架电气连接。
固定在下触头支架顶端的喷口位于下弧触头的上方，上固定法兰和下固定法兰夹持在喷口上，下固定法兰处设有屏蔽，传动杆和导向杆通过销与上固定法兰连接，传动杆上设有滚轮。
上弧触头通过上中间触头与上触头支架电气连接。
下弧触头通过下中间触头与下触头支架保持电气连接。
本发明提供的双动式高压SF6断路器自能灭弧室，由于在现有的双气室一单活塞自能式灭弧室结构基础上采用上弧触头、下弧触头在开断时做相反方向运动的双动结构，提高了刚分速度，保证大电流开断，同时可确保小电流开断无重击穿。断路器的操作功只相当单动式结构断路器的1/2，这就大大减少了操动机构的操作功，操作功减为压气式结构断路器的1/9，保证了断路器的关合和开断性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为断路器从分闸位置到合闸位置时本发明的状态示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括相互配合的上触头系统和下触头系统，
上触头系统中，通过轴销3的杠杆2套在上触头支架1上，杠杆2一端通过杠杆销4与上弧触头杆上的拨叉6连接，上弧触头12与上触头支架1电气连接；
下触头系统中，拉杆18通过绝缘拉杆19与操动机构的传动拐臂20连接，固定在拉杆18顶端的下弧触头13与下触头支架17电气连接。
固定在下触头支架17顶端的喷口11位于下弧触头13的上方，上固定法兰14和下固定法兰15夹持在喷口11上，下固定法兰15处设有屏蔽16，传动杆8和导向杆7通过销10与上固定法兰14连接，传动杆8上设有滚轮5。
上弧触头12通过上中间触头9与上触头支架1电气连接。
下弧触头13通过下中间触头与下触头支架17保持电气连接。
断路器从分闸位置到合闸位置时本发明的状态示意图，当断路器处于分闸位置时，下弧触头13和喷口11均在汽缸下面，上弧触头12位于最低位置。当断路器在操作机构带动下合闸时，在传动拐臂20、绝缘拉杆19和拉杆18带动下触头系统向上运动，下触头系统运动到传动杆8上的滚轮5与上触头系统的杠杆2的槽口接触并插入槽口时，杠杆2开始绕轴销3旋转，杠杆2的另一端上的杠杆销4同时推动上弧触头杆上连接的拨叉6，从而带动上弧触头12向下做与下触头系统的反向运动，即形成双动结构，上弧触头和下弧触头同时作相反方向的运动，充分达到提高上下弧触头的相对速度的目的。
当下触头系统运动到传动杆8上的滚轮5与上触头系统的杠杆2槽口脱离接触时，杠杆2停止绕轴销3的旋转，上弧触头12停止运动，然后下触头系统继续运动到合闸位置。
断路器分闸操作与上述合闸操作类同，但运动方向相反。
上弧触头12与下触头系统的反向运动经过计算设计在合闸操作上弧触头12与下弧触头13接触前的预击穿期间和分闸操作上弧触头12与下弧触头13脱开后的燃弧期间中，这个期间上弧触头12与下弧触头13相对速度为电弧熄灭提供条件，从而保证了断路器的关合和开断性能。
Claims (1)
1.一种双动式高压SF6断路器自能灭弧室，其特征在于：它包括相互配合的上触头系统和下触头系统，
上触头系统中，通过轴销（3）的杠杆（2）套在上触头支架（1）上，杠杆（2）一端通过杠杆销（4）与上弧触头杆上的拨叉（6）连接，上弧触头（12）与上触头支架（1）电气连接；
下触头系统中，拉杆（18）通过绝缘拉杆（19）与操动机构的传动拐臂（20）连接，固定在拉杆（18）顶端的下弧触头（13）与下触头支架（17）电气连接；
固定在下触头支架（17）顶端的喷口（11）位于下弧触头（13）的上方，上固定法兰（14）和下固定法兰（15）夹持在喷口（11）上，下固定法兰（15）处设有屏蔽（16），传动杆（8）和导向杆（7）通过销（10）与上固定法兰（14）连接，传动杆（8）上设有滚轮（5）；
上弧触头（12）通过上中间触头（9）与上触头支架（1）电气连接；
下弧触头（13）通过下中间触头与下触头支架（17）保持电气连接。
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