CN106558446A - 低压大电流高分断的真空灭弧室 - Google Patents

Abstract

一种低压大电流高分断的真空灭弧室，它包括静法兰盘(1)、导电排(2)、静触头(3)、动触头(4)、屏蔽筒(5)、绝缘管(6)、波纹管(7)、导向套(8)和动导电杆(9)，其特征在于：所述静触头(3)和动触头(4)的外径不小于绝缘管(6)外径。本发明将整个真空灭弧室的结构进行改变，增加电弧扩散的有效空间，提高了在低压状态下开断大电流的能力。

Description

低压大电流高分断的真空灭弧室

技术领域

本发明属于低压电器技术领域，具体讲就是涉及一种低压大电流高分断的真空灭弧室。

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，其主要作用是，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，避免事故和意外的发生，主要应用于电力的输配电控制系统，还应用于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电系统。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。真空灭弧室从用途上又分为断路器用灭弧室和负荷开关用灭弧室，断路器灭弧室主要用于电力部门中的变电站和电网设施，负荷开关用灭弧室主要用于电网的终端用户。真空灭弧室主要由气密绝缘外壳、导电回路、屏蔽系统、触头、波纹管等部分组成陶瓷外壳真空灭弧室。

真空灭弧室是利用高真空工作绝缘灭弧介质,靠密封在真空中的一对触头来实现电力电路的通断功能的一种电真空器件。当其断开一定数值的电流时,动静触头在分离的瞬间,电流收缩到触头刚分离的一点上,出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,导致极强烈的发射和间隙击穿,产生真空电弧,当工频电流接近零时,同时也是触头开距的增大,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。由于触头的特殊构造,燃弧期间触头间隙会产适当的纵向磁场,这个磁场可使电弧均匀分布在触头表面,维持低的电弧电压,从而使真空灭弧室具有较高弧后介质强度恢复速度,小的电弧能量和小的腐蚀速率。这样,就提高了真空灭弧室开断电流的能力和使用寿命。

上述传统真空灭弧室,是中高压电力开关的核心部件，在高电压等级下具有较好的保护能力，但在低电压应用场合，因其体积大，开断大电流能力不高，一直没有得到很好的应用，始终无法替代空气式产品，只在要求不高的矿用防爆场合有部分应用。

但真空灭弧室的小开距、高电寿命、无飞弧、不用贵重金属银等多种特点比低压领域的空气式产品具有极大优势，因此如何在小的体积空间范围内实现大的开断指标是使真空灭弧室广泛应用于低压领域需要解决的技术难题。中国专利申请号为201410761060.5的专利公开了一种真空灭弧室及使用该真空灭弧室的真空断路器。真空灭弧室包括瓷壳、主屏蔽罩和静盖板，所述瓷壳为金属化瓷壳，主屏蔽罩的靠近静盖板的一端设有向外翻折的翻边，所述翻边的端部与瓷壳焊接固定在一起，翻边的相对于主屏蔽罩的其它部分的弯折处与静盖板焊接固定在一起。由于主屏蔽罩同时与瓷壳和静盖板焊接，从而可省掉现有真空灭弧室中的静端屏蔽罩，进而可大大减小真空灭弧室在相应方向上尺寸，减小真空灭弧室的体积，解决了现有真空灭弧室存在的体积大、安装尺寸大的问题，同时，静端屏蔽罩的省略还可降低真空灭弧室的生产成本。该技术虽然减小了真空灭弧室的体积，但是仍然无法应用低压状态下开断大电流的目的。

发明内容

本发明的目的就是针对现有的真空灭弧室在用于低压电路时，开断大电流能力不高，无法在低压状态下实现高精度断路保护的技术缺陷，提供一种低压大电流高分断的真空灭弧室，将整个真空灭弧室的结构进行改变，增加电弧扩散的有效空间，提高了在低压状态下开断大电流的能力。

技术方案

为了实现上述技术目的，本发明设计一种低压大电流高分断的真空灭弧室，它包括静法兰盘、导电排、静触头、动触头、屏蔽筒、绝缘管、波纹管、导向套和动导电杆，其特征在于：所述静触头和动触头的外径不小于绝缘管外径。

进一步，所述静触头和动触头装在屏蔽筒内，屏蔽筒一端盖装有静法兰盘，静法兰盘外端装有导电排，静触头右端连接静底板，静底板伸出静法兰盘与导电排连接,动触头位于静触头左侧,其与动导电杆的右端连接，动导电杆外套装有波纹管，波纹管装在绝缘管内，绝缘管外径小于屏蔽外径，动导电杆的左端伸出绝缘管，绝缘管左端盖装有左盖板,导向套装在动导电杆伸出左盖板的管口处。

进一步，所述绝缘管为瓷管。

进一步，所述绝缘管右端面与屏蔽筒左端面连接固定在一起。

进一步，所述导向套套装在动导电杆上。

有益效果

本发明提供一种低压大电流高分断的真空灭弧室，将整个真空灭弧室的结构进行改变，巧妙的增大了触头的有效面积，提高电弧扩散的有效空间，灭弧更好、烧损更少，不但解决了额定运行产品温升高的难题，更解决了小体积不能再实现大的分断能力、高的电寿命的长期技术难题，将低压大电流真空灭弧室的性能等级提升到新的水平。

附图说明

附图1是本发明实施例的产品图。

附图2是本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明做进一步说明。

实施例

如附图1和2所示，一种低压大电流高分断的真空灭弧室，它包括静法兰盘1、导电排2、静触头3、动触头4、屏蔽筒5、绝缘管6、波纹管7、导向套8和动导电杆9，其特征在于：所述静触头3和动触头4的外径不小于绝缘管6外径。

所述静触头3和动触头4装在屏蔽筒5内，屏蔽筒一端盖装有静法兰盘1，静法兰盘1外端装有导电排2，静触头3右端连接静底板10，静底板10伸出静法兰盘1与导电排2连接,动触头4位于静触头3左侧,其与动导电杆9的右端连接，动导电杆9外套装有波纹管7，波纹管7装在绝缘管6内，绝缘管6外径小于屏蔽筒5外径，动导电杆9的左端伸出绝缘管6，绝缘管6左端盖装有左盖板11,导向套8装在动导电杆9伸出左盖板11的管口处。

所述绝缘管6为瓷管。

所述绝缘管6右端面与屏蔽筒5左端面连接固定在一起。

所述导向套8套装在动导电杆9上。

本发明提供的低压大电流高分断的真空灭弧室，与传统灭弧室不同，大的触头面积和充裕的扩散空间是传统灭弧室不可比拟的。在电弧产生后，该结构特有的大面积触头系统产生的磁场可以使电弧以近60m/s的高速度进行旋转，大大高于传统灭弧室的运动速度，同时其更大的外接面积更可快速冷却电弧能量，让电弧熄灭时间更短，从而更好的保护触头系统，让该结构产品的分断能力及电寿命均可有效提升30％以上。

本实施例所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“顺时针”、“逆时针”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

Claims (5)

1.一种低压大电流高分断的真空灭弧室，它包括静法兰盘(1)、导电排(2)、静触头(3)、动触头(4)、屏蔽筒(5)、绝缘管(6)、波纹管(7)、导向套(8)和动导电杆(9)，其特征在于：所述静触头(3)和动触头(4)的外径不小于绝缘管(6)外径。

2.如权利要求1所述的一种低压大电流高分断的真空灭弧室，其特征在于：所述静触头(3)和动触头(4)装在屏蔽筒(5)内，屏蔽筒(5)右端盖装有静法兰盘(1)，静法兰盘(1)外端装有导电排(2)，静触头(3)右端连接静底板(10)，静底板(10)伸出静法兰盘(1)与导电排(2)连接,动触头(4)位于静触头(3)左侧,其与动导电杆(9)的右端连接，动导电杆(9)外套装有波纹管(7)，波纹管(7)装在绝缘管(6)内，绝缘管(6)外径小于屏蔽筒(5)外径，动导电杆(9)的左端伸出绝缘管(6)，绝缘管(6)左端盖装有左盖板(11),导向套(8)装在动导电杆(9)伸出左盖板(11)的管口处。

3.如权利要求1所述的一种低压大电流高分断的真空灭弧室，其特征在于：所述绝缘管(6)为瓷管。

4.如权利要求1所述的一种低压大电流高分断的真空灭弧室，其特征在于：所述绝缘管(6)右端面与屏蔽筒(5)左端面连接固定在一起。

5.如权利要求1所述的一种低压大电流高分断的真空灭弧室，其特征在于：所述导向套(8)套装在动导电杆(9)上。