CN107301932A - 真空断路器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种真空断路器，包括：所述三相支柱的固封极柱，包括有环氧树脂上极柱和下极柱，在上极柱中安装有真空灭弧室，在下极柱中安装有绝缘拉杆组件，绝缘拉杆的上端与真空灭弧室的下出线动触头对接，真空灭弧室的上出线静触头伸出上极柱顶面，上出线静触头外端面安装有上出线铜排，在上出线静触头上方采用螺栓安装有一散热支架，所述上出线铜排置于上出线静触头和散热支架之间；在上极柱和下极柱对接处加装有一散热出线座，散热出线座通过软连接和导电夹与真空灭弧室的下出线动触头连接。

Description

真空断路器
技术领域
本发明涉及一种真空断路器。
背景技术
固封极柱是户外高压真空断路器中的主要部件之一。固封极柱由上绝缘极柱和下绝缘极柱组成，在上绝缘极柱中安装有真空灭弧室。真空灭弧室也叫真空开关管或真空泡，是真空断路器（开关）的核心器件，装于固封极柱中。它是用一对密封在真空中的电极（触头）和其它零件，借助真空优良的绝缘和熄弧性能，实现电路的关合或分断，在切断电源后能迅速熄弧并抑止电流的真空器件。
真空灭弧室在开断电流的过程中，真空开关中触头的熔焊是一个突出的问题。真空触头间的熔焊几乎是不可避免的，因而只能要求触头之间的熔焊力不太大，在触头发生熔焊后，熔焊点可以轻易地在分闸力的作用下被破环掉。为了达到此目的，常常利用合金材料的偏析现象，使触头之间的熔焊点变得十分脆弱。为了满足大的额定电流的要求，触头材料必须具有很高的导电率、高的导热系数和小的接触电阻，以使接触部分的功率损耗较小和尽快地将产生的热量散发出去，高的机械强度是保证触头承受分合闸时的机械冲击所必需的。所以触头表面电弧斑点熔区的面积小，深度浅，热惯性小，其冷却时间常数仅有数微秒，真空灭弧室正常工作状态中触头是闭合的，而通过触头及断路器的电流往往高达2000A，大电流的通过必定引起真空灭弧室中各接点温度的升高，严重影响了真空灭弧室和断路器的使用寿命。因此利用有良好的热传导性的散热装置让阴极斑点冷却，使金属蒸汽浓度低，是保证真空灭弧室正常开断的一个重要条件。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种散热效果好的真空断路器。
为达到上述发明目的，本发明真空断路器，包括：
三相支柱和操作机构箱；
远程控制器以及监控中心，所述远程控制器与操作机构箱连接，该远程控制器还与监控中心通过GPS网络无线连接;
所述三相支柱的固封极柱，包括有环氧树脂上极柱和下极柱，在上极柱中安装有真空灭弧室，在下极柱中安装有绝缘拉杆组件，绝缘拉杆的上端与真空灭弧室的下出线动触头对接，真空灭弧室的上出线静触头伸出上极柱顶面，上出线静触头外端面安装有上出线铜排，在上出线静触头上方采用螺栓安装有一散热支架，所述上出线铜排置于上出线静触头和散热支架之间；在上极柱和下极柱对接处加装有一散热出线座，散热出线座通过软连接和导电夹与真空灭弧室的下出线动触头连接；
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。
进一步地，还包括真空灭弧室真空度监测装置，所述的监测装置包括电压传感器，电压传感器安装在真空灭弧室屏蔽罩边缘，所述的电压传感器与监控中心相连，监控中心接收电压传感器发出的真空灭弧室真空监测信号并将该信号与监控中心中设置的数据相对比，实时显示并发出真空灭弧室漏气报警。
进一步地，所述监控中心的报警模块向预订的手机终端发出报警信息。
进一步地，所述的电压传感器为感应式电压传感器。
进一步地，还包括失效保护装置包括操动机构与真空灭弧室动导电杆通过绝缘拉杆相连接。
进一步地，所述的远程监控器包括太阳能发电装置和信号接收发送器，所述太阳能发电装置包括蝶式聚光镜、斯特林发动机、太阳光自动跟踪装置和发电机；所述太阳能发电装置通过导线连接蓄电池，蓄电池实现太阳能发电部分的电能储能；所述太阳能发电装置下方设有水平转角控制装置，水平转角控制装置下方设有支架，支架下方设有底座，且太阳光自动跟踪装置控制连接水平转角控制装置。
进一步地，所述散热支架具有一座板，在座板上设计有若干散热翅片，且在座板的中部开有至少一个螺栓安装孔，在座板上开有若干散热孔。
进一步地，还包括支架立柱，所述支架立柱包括基座以及设置在基座下方的立柱，真空断路器盛放在基座上，所述基座上固定设置有用于遮盖住断路器的保护盖，所述保护盖由固定连接在基座上的第一本体和固定连接于第一本体上的第二本体构成，所述第二本体的边缘上开设有用于电缆穿过的开口，所述立柱为可伸缩式立柱。
进一步地，所述第一本体和第二本体构成的保护盖呈半球形的轮廓，且圆弧面背向地面，所述第二本体盖设于第一本体上，且与第一本体铰接，述第二本体上开设有散热通孔，所述第二本体上固定设置有握持部。
进一步地，还包括安装在操作机构箱下面的支架立柱，所述支架。
有益效果
本发明真空断路器与现有技术具备如下有益效果：
1.该种在线监测真空灭弧室真空度的断路器采用真空断路器真空灭弧室屏蔽罩的电位与灭弧室内真空度关系，通过测量真空开关屏蔽罩的电位相对正常值的变化情况，从而抵消了由于环境变化带来的测量误差。
该种在线监测真空灭弧室真空度的断路器将在线监测技术应用于传统产品，提升产品的技术含量，实现真空断路器的智能化，提高产品的竞争力，具有很好的应用推广价值。
附图说明
图1 是真空断路器结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述。
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。
远程控制器以及监控中心，所述远程控制器与操作机构箱连接，该远程控制器还与监控中心通过GPS网络无线连接;
所述三相支柱的固封极柱，包括有环氧树脂上极柱和下极柱，在上极柱中安装有真空灭弧室，在下极柱中安装有绝缘拉杆组件，绝缘拉杆的上端与真空灭弧室的下出线动触头对接，真空灭弧室的上出线静触头伸出上极柱顶面，上出线静触头外端面安装有上出线铜排，在上出线静触头上方采用螺栓安装有一散热支架，所述上出线铜排置于上出线静触头和散热支架之间；在上极柱和下极柱对接处加装有一散热出线座，散热出线座通过软连接和导电夹与真空灭弧室的下出线动触头连接；所述散热支架具有一座板，在座板上设计有若干散热翅片，且在座板的中部开有至少一个螺栓安装孔，在座板上开有若干散热孔。
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。
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。
实施例2
本实施例真空断路器，在实施例1的基础上，还包括真空灭弧室真空度监测装置，所述的监测装置包括电压传感器，电压传感器安装在真空灭弧室屏蔽罩边缘，所述的电压传感器与监控中心相连，监控中心接收电压传感器发出的真空灭弧室真空监测信号并将该信号与监控中心中设置的数据相对比，实时显示并发出真空灭弧室漏气报警。
所述监控中心的报警模块向预订的手机终端发出报警信息。所述的电压传感器为感应式电压传感器。还包括失效保护装置包括操动机构与真空灭弧室动导电杆通过绝缘拉杆相连接。所述的远程监控器包括太阳能发电装置和信号接收发送器，所述太阳能发电装置包括蝶式聚光镜、斯特林发动机、太阳光自动跟踪装置和发电机；所述太阳能发电装置通过导线连接蓄电池，蓄电池实现太阳能发电部分的电能储能；所述太阳能发电装置下方设有水平转角控制装置，水平转角控制装置下方设有支架，支架下方设有底座，且太阳光自动跟踪装置控制连接水平转角控制装置。
实施例3
本实施例真空断路器，在实施例1的基础上，还包括支架立柱，所述支架立柱包括基座以及设置在基座下方的立柱，真空断路器盛放在基座上，所述基座上固定设置有用于遮盖住断路器的保护盖，所述保护盖由固定连接在基座上的第一本体和固定连接于第一本体上的第二本体构成，所述第二本体的边缘上开设有用于电缆穿过的开口，所述立柱为可伸缩式立柱。
所述第一本体和第二本体构成的保护盖呈半球形的轮廓，且圆弧面背向地面，所述第二本体盖设于第一本体上，且与第一本体铰接，述第二本体上开设有散热通孔，所述第二本体上固定设置有握持部。
还包括安装在操作机构箱下面的支架立柱，所述支架。
对本发明应当理解的是，以上所述的实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细的说明，以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限定本发明，凡是在本发明的精神原则之内，所作出的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

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；
远程控制器以及监控中心，所述远程控制器与操作机构箱连接，该远程控制器还与监控中心通过GPS网络无线连接;
所述三相支柱的固封极柱，包括有环氧树脂上极柱和下极柱，在上极柱中安装有真空灭弧室，在下极柱中安装有绝缘拉杆组件，绝缘拉杆的上端与真空灭弧室的下出线动触头对接，真空灭弧室的上出线静触头伸出上极柱顶面，上出线静触头外端面安装有上出线铜排，在上出线静触头上方采用螺栓安装有一散热支架，所述上出线铜排置于上出线静触头和散热支架之间；在上极柱和下极柱对接处加装有一散热出线座，散热出线座通过软连接和导电夹与真空灭弧室的下出线动触头连接；
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，还包括真空灭弧室真空度监测装置，所述的监测装置包括电压传感器，电压传感器安装在真空灭弧室屏蔽罩边缘，所述的电压传感器与监控中心相连，监控中心接收电压传感器发出的真空灭弧室真空监测信号并将该信号与监控中心中设置的数据相对比，实时显示并发出真空灭弧室漏气报警。
3.根据权利要求2所述的真空断路器，其特征在于，所述监控中心的报警模块向预订的手机终端发出报警信息。
4.根据权利要求2所述的真空断路器，其特征在于，所述的电压传感器为感应式电压传感器。
5.根据权利要求2所述的真空断路器，其特征在于，还包括失效保护装置包括操动机构与真空灭弧室动导电杆通过绝缘拉杆相连接。
6.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，所述的远程监控器包括太阳能发电装置和信号接收发送器，所述太阳能发电装置包括蝶式聚光镜、斯特林发动机、太阳光自动跟踪装置和发电机；所述太阳能发电装置通过导线连接蓄电池，蓄电池实现太阳能发电部分的电能储能；所述太阳能发电装置下方设有水平转角控制装置，水平转角控制装置下方设有支架，支架下方设有底座，且太阳光自动跟踪装置控制连接水平转角控制装置。
7.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，所述散热支架具有一座板，在座板上设计有若干散热翅片，且在座板的中部开有至少一个螺栓安装孔，在座板上开有若干散热孔。
8.根据权利要求1所述的真空断路器，其特征在于，还包括支架立柱，所述支架立柱包括基座以及设置在基座下方的立柱，真空断路器盛放在基座上，所述基座上固定设置有用于遮盖住断路器的保护盖，所述保护盖由固定连接在基座上的第一本体和固定连接于第一本体上的第二本体构成，所述第二本体的边缘上开设有用于电缆穿过的开口，所述立柱为可伸缩式立柱。
9.根据权利要求8所述的真空断路器，其特征在于，所述第一本体和第二本体构成的保护盖呈半球形的轮廓，且圆弧面背向地面，所述第二本体盖设于第一本体上，且与第一本体铰接，述第二本体上开设有散热通孔，所述第二本体上固定设置有握持部。
10.根据权利要求8所述的真空断路器，其特征在于，还包括安装在操作机构箱下面的支架立柱，所述支架。
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