CN104465208A - 真空断路器的真空灭弧室及灭弧方法 - Google Patents

Abstract

真空断路器的真空灭弧室及灭弧方法。传统的触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响，采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的，早期采用简单的圆柱形触头，结构虽简单，但开断能力不能满足断路器的要求，仅能开断 10kA 以下电流，并且仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空开关管才采用。一种真空断路器的真空灭弧室，其组成包括：外壳（ 1 ）、动端盖板（ 6 ）、静端导电块（ 7 ），所述外壳分别与所述的动端盖板与所述的静端导电块连接，所述的外壳内部安装有动触头（ 3 ）、静触头（ 4 ）。本发明主要应该用于变电站和电网设施。

Description

真空断路器的真空灭弧室及灭弧方法

技术领域：

本发明涉及一种真空断路器的真空灭弧室及工作方法，是用密封在真空中的一对触头来实现电力电路的接通与分断功能的一种电真空器件，是利用高真空作绝缘介质，通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流。

背景技术：

真空灭弧室，又名真空开关管，是中高压电力开关的核心部件，传统的触头结构对灭孤室的开断能力有很大影响，采用不同结构触头产生的灭弧效果有所不同的，早期采用简单的圆柱形触头，结构虽简单，但开断能力不能满足断路器的要求，仅能开断10kA以下电流，并且仅有真空负荷开关、高压真空接触器等用真空开关管才采用

发明内容：

本发明的目的是提供一种真空断路器的真空灭弧室及灭弧方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种真空断路器的真空灭弧室，其组成包括：外壳、动端盖板、静端导电块，所述外壳分别与所述的动端盖板与所述的静端导电块连接，所述的外壳内部安装有动触头、静触头。

所述的真空断路器的真空灭弧室，所述的动端盖板与所述的静端导电块中间安装有动触杆，所述的动端盖板与保温管连接，所述的外壳上下端部分别安装有屏蔽罩，所述的动触头与所述的静触头连接。

所述的真空断路器的真空灭弧室，所述的外壳是由绝缘筒、所述的动端盖板、所述的静端导电块和波纹管所组成的密封容器，所述的动触头与所述的静触头焊接在动触杆上，所述的动触杆在中部与所述的波纹管的一个断口焊接，所述的波纹管的另一端口与所述的动端盖板的中孔焊接，所述的动触杆从中孔穿出所述的外壳。

利用所述的真空短路器的真空灭弧室进行灭弧的方法，该方法包括如下步骤：

当其断开一定数值的电流时，动、定触头在分离的瞬间，电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上，表现电极间电阻剧烈增大和温度迅速提高，直至发生电极金属的蒸发，同时形成极高的电场强度，导致剧烈的场致发射和间隙的击穿，产生了真空电弧，当工作电流接近零时，同时触头间距的增大，真空电弧的等离子体很快向四周扩散，电弧电流过零后，触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体，于是电流被分断，开断结束。

本发明的有益效果：

1.本发明真空灭弧室的波纹管主要担负保证动电极在一定范围内运动和长期保持高真空的功能，并保证真空灭弧室具有很高的机械寿命，具有高可靠的容性负载及感性负载开断能力;可靠的异向接地故障电流开断能力;具有极低的X射线辐射量，具有节能、节材、防火、防爆、体积小、寿命长、维护费用低、运行可靠和无污染等特点，可满足环境保护的要求。

2.本发明触头结构在燃弧期间，在触头间隙中产生比目前通用的纵磁触头结构更强、更均匀的纵向磁场。在强磁场的作用下，电弧被有效地控制在一个更大的区域内燃烧，扩大了触头的有效利用面积，改善了触头表面的电流密度分布，使电弧始终保持扩散型，从而降低了弧压及电弧能量，使其开断能力大幅度提高。

3.本发明采用新型的一次封排工艺，使灭弧室从部件到整管一次封排完成，消除了人及环境对部件的二次污染。提高了灭弧室内总的真空度及清洁度，改进了灭弧室的开断性能、绝缘水平及同轴水平。 同时，新型的工艺结构使得灭弧室的密封焊缝得以减少，由原来的9道减少到6道，密封的可靠性大为提高。灭弧室的漏气几率大大降低。

4.本发明采用新型的波纹管防扭结构，既防止波纹管被扭伤漏气，又使整管的外形更加美观，也给装机带来便利，分断短路电流时形成的纵向磁场强，热容性好，因而分断短路电流能力强、重燃率低、可靠性高，能满足首次100%额定短路电流的开断要求。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种真空断路器的真空灭弧室，其组成包括：外壳1、动端盖板6、静端导电块7，所述外壳分别与所述的动端盖板与所述的静端导电块连接，所述的外壳内部安装有动触头3、静触头4。

实施例2：

根据实施例1所述的真空断路器的真空灭弧室，所述的动端盖板与所述的静端导电块中间安装有动触杆5，所述的动端盖板与保温管连接，所述的外壳上下端部分别安装有屏蔽罩2，所述的动触头与所述的静触头连接。

实施例3：

根据实施例1或2所述的真空断路器的真空灭弧室，所述的外壳是由绝缘筒、所述的动端盖板、所述的静端导电块和波纹管所组成的密封容器，所述的动触头与所述的静触头焊接在动触杆上，所述的动触杆在中部与所述的波纹管的一个断口焊接，所述的波纹管的另一端口与所述的动端盖板的中孔焊接，所述的动触杆从中孔穿出所述的外壳。

实施例4：

一种利用实施例1—3所述的真空短路器的真空灭弧室进行灭弧的方法，该方法包括如下步骤：

　当其断开一定数值的电流时，动、定触头在分离的瞬间，电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上，表现电极间电阻剧烈增大和温度迅速提高，直至发生电极金属的蒸发，同时形成极高的电场强度，导致剧烈的场致发射和间隙的击穿，产生了真空电弧，当工作电流接近零时，同时触头间距的增大，真空电弧的等离子体很快向四周扩散，电弧电流过零后，触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体，于是电流被分断，开断结束。

Claims (4)

1.一种真空断路器的真空灭弧室，其组成包括：外壳、动端盖板、静端导电块，其特征是：所述外壳分别与所述的动端盖板与所述的静端导电块连接，所述的外壳内部安装有动触头、静触头。

2.根据权利要求1所述的真空断路器的真空灭弧室，其特征是：所述的动端盖板与所述的静端导电块中间安装有动触杆，所述的动端盖板与保温管连接，所述的外壳上下端部分别安装有屏蔽罩，所述的动触头与所述的静触头连接。

3.根据权利要求1或2所述的真空断路器的真空灭弧室，其特征是：所述的外壳是由绝缘筒、所述的动端盖板、所述的静端导电块和波纹管所组成的密封容器，所述的动触头与所述的静触头焊接在动触杆上，所述的动触杆在中部与所述的波纹管的一个断口焊接，所述的波纹管的另一端口与所述的动端盖板的中孔焊接，所述的动触杆从中孔穿出所述的外壳。

4.一种利用权利要求1—3之一所述的真空短路器的真空灭弧室进行灭弧的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

　当其断开一定数值的电流时，动、定触头在分离的瞬间，电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上，表现电极间电阻剧烈增大和温度迅速提高，直至发生电极金属的蒸发，同时形成极高的电场强度，导致剧烈的场致发射和间隙的击穿，产生了真空电弧，当工作电流接近零时，同时触头间距的增大，真空电弧的等离子体很快向四周扩散，电弧电流过零后，触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体，于是电流被分断，开断结束。