CN106158503B - 一种高压断路器 - Google Patents
一种高压断路器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106158503B CN106158503B CN201510168318.5A CN201510168318A CN106158503B CN 106158503 B CN106158503 B CN 106158503B CN 201510168318 A CN201510168318 A CN 201510168318A CN 106158503 B CN106158503 B CN 106158503B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cylinder
- pressure conductor
- conductor
- high tower
- slide rail
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 42
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 24
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910018503 SF6 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N sulfur hexafluoride Chemical compound FS(F)(F)(F)(F)F SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229960000909 sulfur hexafluoride Drugs 0.000 claims description 5
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 208000021760 high fever Diseases 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
- Circuit Breakers (AREA)
Abstract
一种高压断路器，涉及电气工程及其自动化技术领域，装有逆压导体圆筒位于柱形高塔内部塔顶，圆筒经连杆与活塞联接，活塞将柱形高塔分为上气舱、下气舱两密封舱室，逆压导体经铜柱与高架线路联接，铜柱装在带有弹簧底座里；所述柱形高塔外部顶端设有减压阀；逆压导体被置于绝缘密封的圆筒内，逆压导体两端螺纹与圆筒联接；圆筒内、逆压导体外围装有致冷剂干冰，圆筒侧面设有滑轨、拉力弹簧，拉力弹簧拉动绝缘滑盖沿滑轨移动，装在滑轨一端挡阻橡胶柱控制绝缘滑盖盖住导电触面；逆压导体为纯铜材质，所述圆筒为绝缘防火材质，柱形高塔为四壁光滑柱形气舱，本发明具有快速开断电路，放弧强度小，寿命长、运行安全，易于更换维修优点。
Description
技术领域
本发明涉及电气工程及其自动化技术领域，具体是一种高压断路器。
背景技术
现有的高压电路断路器有油浸式灭弧断路器和真空灭弧断路器二种，其原理都是拉开电路中的触点来开断高压电路，其中，在最初拉开触点的时候会出现初分放弧现象，高电压击穿介质放电产生的高热高气压甚至会引起爆炸，给安全生产造成一定影响。
电子的高速运动产生电能，电能在本质上就是电子的动能，电压高则电子速度高，电流大则运动的电子多；电网通过变电升压送电可以减小线损，但是断开高电压需要大型的断路器。现有技术中，断路器断开时其触点之间的介质都会被击穿，发生初分放弧现象，瞬间产生的高热高气压给电力安全生产带来潜在的隐患。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种高压断路器，以降低开合断路器时的放弧强度，避免拉闸对设备损害，减少故障发生。
为实现上述发明目的，本发明的装有逆压导体的圆筒位于柱形高塔内部塔顶，圆筒经连杆与活塞联接，活塞将柱形高塔分为上气舱、下气舱两密封舱室，所述逆压导体经铜柱与高架线路联接，铜柱装在带有弹簧的底座里；所述柱形高塔外部顶端设有减压阀。
所述逆压导体被置于绝缘密封的圆筒内，逆压导体两端的螺纹与圆筒的螺纹联接；所述圆筒内、逆压导体外围装有致冷剂干冰，干冰与圆筒、逆压导体用薄塑料隔开。
所述圆筒侧面设有滑轨、拉力弹簧，所述拉力弹簧拉动绝缘滑盖沿滑轨移动，装在滑轨一端的挡阻橡胶柱控制绝缘滑盖盖住导电触面。
所述逆压导体为纯铜材质，所述圆筒为绝缘防火材质。
所述柱形高塔为四壁光滑的柱形气舱。
所述上气舱内充满绝缘介质六氟化硫，所述下气舱内充满空气。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
①、最大限度地减小放弧强度。
②、通过创新设计，最大限度地在拉开触点的瞬间增大空间，避免热膨胀对断路器的破坏。
③、增加安全性能，减小剧烈放弧带来的电能损失，延长使用寿命，降低综合成本。
附图说明
图1是本发明的的结构示意图。
图2是图1的A处放大图。
图3是图2的左视图。
图4是图3的主视图。
图5是本发明的直流放大电路示意图。
图中，1、逆压导体，2、圆筒，3、螺纹，4、干冰，5、薄塑料，6、铜柱，7、底座，8、滑轨，9、绝缘滑盖，10、拉力弹簧，11、导电触面，12、挡阻橡胶柱，13、柱形高塔，14、高架线路，15、连杆，16、下气舱，17、活塞，18、减压阀，19、上气舱，20、蓄电池组，21、直流电压放大组件。
具体实施方式
如图1、2、3、4所示，本发明的装有逆压导体1的圆筒2位于柱形高塔13内部塔顶，圆筒2经连杆15与活塞17联接，活塞17将柱形高塔13分为上气舱19、下气舱16两密封舱室，所述逆压导体1经铜柱6与高架线路14联接，铜柱6装在带有弹簧的底座7里；所述柱形高塔13外部顶端设有减压阀18。
所述逆压导体1被置于绝缘密封的圆筒2内，逆压导体1两端的螺纹3与圆筒2的螺纹联接；所述圆筒2内、逆压导体1外围装有致冷剂干冰4，干冰4与圆筒2、逆压导体1用薄塑料5隔开。
所述圆筒2侧面设有滑轨8、拉力弹簧10，当圆筒2向下拉动时，所述拉力弹簧10拉动绝缘滑盖9沿滑轨8移动，装在滑轨8一端的挡阻橡胶柱12控制绝缘滑盖9盖住导电触面11。为保证绝缘，绝缘滑盖9的厚度为5厘米，直径15厘米。
所述逆压导体1为纯铜材质，其长度大于22万伏高电压在六氟化硫介质中的击穿距离，设为160厘米，为防止过热，其直径设置为10厘米。所述圆筒2为绝缘防火材质，可以为防火二氧化硅材质。
所述柱形高塔13为四壁光滑的扁平柱形气舱。
所述上气舱19内充满绝缘介质六氟化硫，所述下气舱16内充满空气。
断路操作过程中，高架线路14一侧对应逆压导体1的触点为直径10厘米，长度10厘米的铜柱6。拉闸时，卡住活塞17，抽空下气舱16内空气，突然松开活塞17，活塞17在强气压差作用下迅速向下运动，并通过连杆15拉动圆筒2迅速向下运动，完成断路。如果拉闸过程中出现电弧，产生高热使得上气舱19的绝缘介质六氟化硫热膨胀，柱形高塔13顶端设置的减压阀18的褶皱就会被拉伸，增大上气舱19的体积以防止爆裂。另外，在拉闸过程中，活塞17的迅速向下运动，也使上气舱19体积迅速增大，同样起到防止爆裂的作用。
所述铜柱6插在一个有弹簧的底座7里，铜柱6边缘有小斜面，合闸时滑碰斜面时铜柱6压下底座7里的弹簧，使铜柱6与导电触点11接触面压紧。拉闸过程中，圆筒2被迅速拉下的同时，导电触面11也迅速被绝缘滑盖9盖住，防止初分放弧的发生。
合闸过程中，逆压导体1所在圆筒2被平举到达铜柱6下方时，绝缘滑盖9被铜柱6向下推开，导电触面11与铜柱6底面密切贴合，合上线路侧隔离开关，送电后断路器正常导电。
如图1所示，利用60V直流电源20和升压电路组件21在二次侧产生高压脉冲，并将它加在逆压导体1两端，该电压与高架线路14加在逆压导体1两端的电压极性相反。
如图5所示为取得直流脉冲电压的电路图，电路中三极管Q1、Q2产生频率为3Hz的直流脉冲电压，并输入变压器比为6：24000升压器的线圈一次侧，在每个脉冲结束时，相应地在变压器的线圈二次侧产生一高电压。脉冲的重复频率可通过选择电容C2、电阻R1值进行调整。预先通过试验得出能在二次侧产生220KV的电压值和能产生最佳频率的电容C2、电阻R1的值，作为设定值。得到电容C2、电阻R1的设定值后就不再更改。
本电路在使用时，采用蓄电池组20及一块直流放大组件21，将电池的电压值逐渐升高到设定值，二次侧直流脉冲电压达到220KV。二次侧直流输出正极接在交流低电势，直流输出负极接在交流高电势。
在直流脉冲电压的冲击下，交流电势对逆压导体1内电子运动的驱动力被抵消，逆压导体1失去原有电流，交流电流减小甚至暂时断流，交流线路对逆压导体1的触点—铜柱6与逆压导体1之间失去电磁吸力。
开断交流线路时，操作步骤如下：①、首先卡住活塞17不动，抽走下气舱16内的空气，下气舱16气压低至下限时，启动直流回路对逆压导体1施加逆向直流脉冲电压。②、调整直流电路中直流电压值到设定值，正向交流电和逆向直流电抵消，输电线路在断电瞬间放开活塞17，迅速拉下逆压导体1；绝缘滑盖9迅速盖住逆压导体1两端与交流线路联结处的导电触面11，避免电弧产生；断路器拉闸操作完成后，拉开隔离开关。③、断路完成后需要送电时，首先保证直流回路断开，然后向真空泵仓下气舱16内加入空气，顶上逆压导体1直到原位置后合上隔离开关送交流电。绝缘滑盖9刚好被铜柱6顶压到原位，逆压导体1和交流线路通过导电触面11密切接触，铜柱6和逆压导体1刚好紧紧贴合挤紧，不会有触点接触不良的情况发生。
Claims (4)
1.一种高压断路器，其特征在于，装有逆压导体（1）的圆筒（2）位于柱形高塔(13)内部塔顶，圆筒（2）经连杆（15）与活塞（17）联接，活塞（17）将柱形高塔(13)分为上气舱（19）、下气舱（16）两密封舱室，所述逆压导体（1）经铜柱（6）与高架线路（14）联接，铜柱(6)装在带有弹簧的底座（7）里；所述柱形高塔（13）外部顶端设有减压阀（18）；
所述逆压导体（1）为纯铜材质，所述圆筒（2）为绝缘防火材质；
所述柱形高塔（13）为四壁光滑的柱形气舱。
2.根据权利要求1所述的一种高压断路器，其特征在于，所述逆压导体（1）被置于绝缘密封的圆筒（2）内，逆压导体（1）两端的螺纹（3）与圆筒（2）的螺纹联接；所述圆筒（2）内、逆压导体（1）外围装有致冷剂干冰（4），干冰（4）与圆筒（2）、逆压导体（1）用薄塑料（5）隔开。
3.根据权利要求1所述的一种高压断路器，其特征在于，所述圆筒（2）侧面设有滑轨（8）、拉力弹簧（10），所述拉力弹簧（10）拉动绝缘滑盖（9）沿滑轨（8）移动，装在滑轨（8）一端的挡阻橡胶柱（12）控制绝缘滑盖（9）盖住导电触面（11）。
4.根据权利要求1所述的一种高压断路器，其特征在于，所述上气舱（19）内充满绝缘介质六氟化硫，所述下气舱（16）内充满空气。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510168318.5A CN106158503B (zh) | 2015-04-11 | 2015-04-11 | 一种高压断路器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510168318.5A CN106158503B (zh) | 2015-04-11 | 2015-04-11 | 一种高压断路器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106158503A CN106158503A (zh) | 2016-11-23 |
| CN106158503B true CN106158503B (zh) | 2017-11-14 |
Family
ID=57336766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510168318.5A Active CN106158503B (zh) | 2015-04-11 | 2015-04-11 | 一种高压断路器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106158503B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3800103A (en) * | 1971-12-29 | 1974-03-26 | Multi Contact Ag | Polarity reversing switch |
| JP2002033033A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Toshiba Corp | 高電圧機器の導電性異物の検出装置 |
| CN201117542Y (zh) * | 2007-10-30 | 2008-09-17 | 西安电力机械制造公司 | 一种gis用隔离开关动侧的压气缸装置 |
| CN202495394U (zh) * | 2011-06-29 | 2012-10-17 | Abb技术有限公司 | 断路器、开关设备和电力传输系统 |
| CN103280778A (zh) * | 2013-04-19 | 2013-09-04 | 广东电网公司电力科学研究院 | 环网无冲击分合闸装置与环网断路器 |
| CN204497148U (zh) * | 2015-04-11 | 2015-07-22 | 国家电网公司 | 一种高压断路器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100505012B1 (ko) * | 2003-07-21 | 2005-07-29 | 한국전기연구원 | 펄스파워용 아크 분산형 역핀치 스위치 |
-
2015
- 2015-04-11 CN CN201510168318.5A patent/CN106158503B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3800103A (en) * | 1971-12-29 | 1974-03-26 | Multi Contact Ag | Polarity reversing switch |
| JP2002033033A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Toshiba Corp | 高電圧機器の導電性異物の検出装置 |
| CN201117542Y (zh) * | 2007-10-30 | 2008-09-17 | 西安电力机械制造公司 | 一种gis用隔离开关动侧的压气缸装置 |
| CN202495394U (zh) * | 2011-06-29 | 2012-10-17 | Abb技术有限公司 | 断路器、开关设备和电力传输系统 |
| CN103280778A (zh) * | 2013-04-19 | 2013-09-04 | 广东电网公司电力科学研究院 | 环网无冲击分合闸装置与环网断路器 |
| CN204497148U (zh) * | 2015-04-11 | 2015-07-22 | 国家电网公司 | 一种高压断路器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106158503A (zh) | 2016-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105428149B (zh) | 直连双灭弧室式高压快速转换开关 | |
| CN109637881A (zh) | 环保型断路器极柱 | |
| CN202816779U (zh) | 固体绝缘极柱 | |
| CN106158503B (zh) | 一种高压断路器 | |
| CN204835350U (zh) | 环氧浇注固体绝缘开关柜 | |
| CN204497148U (zh) | 一种高压断路器 | |
| CN209461373U (zh) | 真空快速永磁充气柜 | |
| CN203895352U (zh) | 一种具有闭合自保持功能的真空灭弧室 | |
| CN203895353U (zh) | 一种具有插入式接地工位的三工位真空灭弧室 | |
| CN101599391B (zh) | 单断口单气缸自能式高压六氟化硫断路器灭弧室 | |
| CN203179782U (zh) | 智能快速箱式真空开关 | |
| CN206401229U (zh) | 一种新型40.5kV六氟化硫断路器灭弧室气缸动触头 | |
| CN109411288B (zh) | 一种提高高压断路器断口绝缘性能的辅助结构 | |
| CN206134554U (zh) | 一种防电弧电力配电开关 | |
| CN102623219A (zh) | 隔离开关及真空断路器复合系统 | |
| CN206574611U (zh) | 一种防爆电容 | |
| CN202957217U (zh) | 隔离开关及真空断路器复合系统 | |
| CN106683947B (zh) | 一种直流接触器 | |
| CN104103451B (zh) | 一种模块式永磁断路器 | |
| CN204720379U (zh) | 单相可触摸开关模块 | |
| CN204011235U (zh) | 充气柜用断路器 | |
| CN104037012A (zh) | 一种具有插入式接地工位的三工位真空灭弧室 | |
| CN203277202U (zh) | 电磁铁与真空灭弧室的组合绝缘连接结构 | |
| CN204424155U (zh) | 超高压工程用高电气寿命电容器组开关装置 | |
| CN204332808U (zh) | 中压开关柜固封极柱 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Li Shaoyi Inventor after: Bi Chengqiong Inventor after: Miao Shuai Inventor before: Li Shaoyi |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |