CN104538244A - 一种真空断路器 - Google Patents

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张静
胡翔
金鑫
郭强
卞阳
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ZHEJIANG TRULY ELECTRIC CO Ltd
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Hangzhou Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
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ZHEJIANG TRULY ELECTRIC CO Ltd
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Hangzhou Power Supply Co of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/664—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings

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  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)

Abstract

本申请公开了真空断路器，包括：三相支柱和操作机构箱；所述三相支柱的中间位置设置有真空灭弧室；所述三相支柱顶端设置有接线端子；所述操作机构箱上设置有分/合闸手柄、储能手柄和分/合闸指示结构。可见本申请公开的真空断路器设置有真空灭弧室结构，因此具有强而稳定的开断电流的能力，能够广泛应用于城网和农网的配电系统中。

Description

一种真空断路器
技术领域
本申请涉及电力控制设备技术领域，更具体地说，涉及一种真空断路器。
背景技术
近年来，随着经济发展，我国电力工业保持快速发展势头，自国家开始实施的城乡电网改造工程以来，如何提供一种能够广泛应用于城网和农网的配电系统中的断路器。成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种能够广泛应用于城网和农网的配电系统中的真空断路器。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
一种真空断路器，包括：
三相支柱和操作机构箱；
所述三相支柱的中间位置设置有真空灭弧室；
所述三相支柱顶端设置有接线端子；
所述操作机构箱上设置有分/合闸手柄、储能手柄和分/合闸指示结构。
优选的，上述真空断路器的输入与输出端横向设置。
优选的，上述真空断路器中，采用电压互感器作为操作电源，为真空断路器中的电动机构提供独立操作电源。
优选的，上述真空断路器的分/合闸手柄包括手动控制机构、电动控制机构和/或遥控控制机构。
优选的，上述真空断路器的传动机构输出方式为采用主轴滑动方式。
优选的，上述真空断路器的电流互感器为二相电流互感器或三相电流互感器。
优选的，上述真空断路器的进线和出线金属连接件为铝合金材料。
优选的，上述真空断路器的额定电压为12kV、额定频率为50Hz、额定电流为630A。。
优选的，上述真空断路器采用密封式结构。
优选的，上述真空断路器中，所述三相支柱一字排开、垂直设置在操作机构箱上。
从上述的技术方案可以看出，本申请公开的真空断路器设置有真空灭弧室结构，具有强而稳定的开断电流的能力，因此能够广泛应用于城网和农网的配电系统中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例公开的一种真空断路器的正视图；
图2为本申请实施例公开的真空断路器的侧视图；
图3为本申请实施例公开的真空断路器的仰视图；
图4为本申请实施例公开的带隔离开关的真空断路器的结构图。
具体实施方式
本申请公开了一种型号为W32-12/630-20的真空断路器，其能够广泛应用于城网和农网的配电系统中。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-图3，本申请公开了一种真空断路器，其能够广泛应用于城网和农网的配电系统中，主要包括：
三相支柱1和操作机构箱2；
所述三相支柱1的中间位置设置有真空灭弧室3；
所述三相支柱1顶端设置有接线端子4；
所述操作机构箱2上设置有分/合闸手柄5、储能手柄6和分/合闸指示结构7。
本申请公开的真空断路器的真空灭弧原理：
本申请公开的真空断路器设置有真空灭弧室3，以真空作为灭弧和绝缘介质，具有极高的真空度。当真空断路器的动、静触头在操动机构作用下带电分闸时，在触头间将会产生真空电弧，同时，由于触头的间隙中也会产生适当的纵向磁场，促使真空电弧保持为扩散型，并使电弧均匀地分布在触头表面燃烧，维持低的电弧电压，在电流自然过零时，残留的离子、电子和金属蒸汽在微秒数量级的时间内就可复合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上，真空灭弧室3断口的介质绝缘强度很快被恢复，从而电弧被熄灭达到分断的目的。由于本申请的公开的真空断路器采用纵向磁场控制真空电弧，所以本申请公开的真空断路器具有强而稳定的开断电流能力。
可见，本申请公开的真空断路器设置有真空灭弧室结构，具有强而稳定的开断电流的能力，因此能够广泛应用于城网和农网的配电系统中。
可以理解的是，为了进一步提高所述真空断路器的性能，本申请上述实施例公开的真空断路器可采用密封式结构设计，密封壳内除环氧支座外，无其他辅助绝缘材料，套管垂直安装。并且为了便于架空线联接，也利于电缆的接入，所述真空断路器的输入和输出端横向设置。为了保证良好的气密性，所述套管可以采用整体成型套管。并且所述真空断路器可配置隔离刀闸，具备明显断开点，使得真空断路器维护方便、安全。
可以理解的是，为了方便分/合闸操作，本申请上述实施例公开的，分/合闸手柄5可采用螺管式电磁铁。
可以理解的是，为了进一步保证所述真空断路器的安全性能，上述真空断路器中还设置有过流脱扣电磁铁，所述过流脱空电磁铁的额定工作电流为5A；20℃时线圈阻值为2.7Ω，其正常工作电流范围：大于110％额定电流时，可靠分闸，小于90％额定电流时，不得脱扣。
可以理解的是，本申请公开的真空断路器中还可以加装套管式电流互感器，其变比可根据用户需要在75/5～630/5范围内自选，其保护级精度为3级。
本申请公开的真空断路器中还可以加装户外电压互感器8作为操作电源，其变比可为10000V/220V，精度为0.5级，以保证在任一端供电使用时，都能为真空断路器中的电动机构提供独立操作电源。
本申请上述实施例中的三相支柱1可采用环氧树脂固体绝缘，其具有耐高、低温、耐紫外线、耐老化等优点。
如图3所示，所述真空断路器的操作机构箱2可采用小型化弹簧操动机构，使得其分/合闸时能耗低，机构传动输出采用主轴滑动方式，无扭力损耗，分/合闸传动件少，可靠性高。
为了方便对所述分/合闸手柄5进行操作，上述真空断路器中的分/合闸手柄可包括手动控制机构、电动控制机构和/或遥控控制机构控制的手柄。
本申请公开的真空断路器中的电流互感器可以为二相电流互感器或三相电流互感器。
如图4所示，本申请公开的真空断路器中还可以设置有隔离开关11。
为了提高通电性能且延缓接线端老化速度，上述真空断路器的进线和出线金属连接件可以为铝合金材料。
为了使得所述真空断路器能够更加防范的应用于城网和农网的配电系统中，本申请上述真空断路器的额定电压可以为12kV、额定频率可以为50Hz、额定电流可以为630A。
为了方便对所述真空断路器进行操作，所述真空断路器的三相支柱1可一字排开、垂直设置在操作机构箱2上。
本申请公开的真空断路器的导电回路可以为：进线端→法兰→软连接→导电夹→真空灭弧室动端→真空灭弧室静端→出线端。
本申请公开的真空断路器的动作原理：
首先手动或电动为操作机构合闸簧储能。
参见图3，合闸时，合闸簧能量释放，机构拐臂带动主轴9转动，主轴拉动绝缘拉杆向下运行，绝缘拉杆拉连杆在轨道中运动，关节轴承和调节螺杆带动真空灭弧室端，实现合闸操作。在合闸的同时电机储能。分闸时，分闸簧能量释放，各动动组件向合闸相反的方向运动，实现分闸操作。在合闸已储能状态下，机构处于重合闸状态，可实现“分-0.3S-合分”的重合闸操作。断路器本身还配有机构联锁，保证机构处于合闸位置时不再实现合闸操作。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种真空断路器，其特征在于，包括：
三相支柱和操作机构箱；
所述三相支柱的中间位置设置有真空灭弧室；
所述三相支柱顶端设置有接线端子；
所述操作机构箱上设置有分/合闸手柄、储能手柄和分/合闸指示结构。
2.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
所述真空断路器的输入与输出端横向设置。
3.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，采用电压互感器作为操作电源，为真空断路器中的电动机构提供独立操作电源。
4.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
所述真空断路器的分/合闸手柄包括手动控制机构、电动控制机构和/或遥控控制机构。
5.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
真空断路器的传动机构输出方式为主轴滑动方式。
6.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
所述真空断路器的电流互感器为二相电流互感器或三相电流互感器。
7.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
所述真空断路器的进线和出线金属连接件为铝合金材料。
8.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
所述真空断路器的额定电压为12kV、额定频率为50Hz、额定电流为630A。。
9.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
所述真空断路器采用密封式结构。
10.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，包括：
所述三相支柱一字排开、垂直设置在操作机构箱上。
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