CN107623278B - 一种灭弧的高压开关柜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种灭弧的高压开关柜，包括吹扫灭弧管、高压负荷开关触头一、高压负荷开关触头二、六氟化硫储气仓，所述六氟化硫储气仓中设置有活动密封隔板，所述活动密封隔板具有朝向所述吹扫灭弧管运动的弹性，所述活动密封隔板上设置有单向通气阀；还包括设置于所述吹扫灭弧管顶部的吹扫灭弧喷嘴，所述吹扫灭弧喷嘴的一端位于所述吹扫灭弧管中且朝向所述高压负荷开关触头一和所述高压负荷开关触头二的接头处；所述六氟化硫储气仓的底部设置有吹扫排气口，所述吹扫排气口和所述吹扫灭弧喷嘴之间相互连通，且所述吹扫排气口和所述吹扫灭弧喷嘴之间设置有安全泄压阀。本发明具有较好的灭弧性能且对于气密性要求低。

Description

一种灭弧的高压开关柜
技术领域
本发明涉及一种高压开关柜，具体为一种灭弧的高压开关柜，属于电力电气产品技术领域。
背景技术
高压开关柜主要用于在电力系统的发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用。现有技术中的高压开关柜灭弧的方法主要采用真空灭弧管和六氟化硫高压吹扫灭弧，有必要提供一种新型的高压开关柜灭弧方案，既能够克服应用真空灭弧管的高压开关柜存在的散热性差、真空度保障难度高的缺点，又能够克服应用六氟化硫高压吹扫灭弧的高压开关柜存在的六氟化硫气体加压机构制造成本高、六氟化硫气体加压机构内外压差大容易导致六氟化硫气体泄露的缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种灭弧的高压开关柜，既能够克服应用真空灭弧管的缺点，又能够克服应用六氟化硫高压吹扫灭弧的不足。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种灭弧的高压开关柜，包括吹扫灭弧管、高压负荷开关触头一和高压负荷开关触头二，所述高压负荷开关触头一的一端活动设置于所述吹扫灭弧管中，所述高压负荷开关触头二的一端固定设置于所述吹扫灭弧管中，所述高压负荷开关触头一位于所述吹扫灭弧管内的一端和所述高压负荷开关触头二位于所述吹扫灭弧管内的一端可以接通或断开；
还包括设置于所述吹扫灭弧管底部的六氟化硫储气仓，所述六氟化硫储气仓与所述吹扫灭弧管相连通，所述六氟化硫储气仓为管状且所述六氟化硫储气仓中设置有活动密封隔板，所述活动密封隔板与所述六氟化硫储气仓的轴线垂直，所述活动密封隔板具有朝向所述吹扫灭弧管运动的趋势，所述活动密封隔板将所述六氟化硫储气仓分割为常压储气仓和加压储气仓，且所述活动密封隔板上设置有单向通气阀，所述单向通气阀使气流可以从所述常压储气仓流向所述加压储气仓但不能从所述加压储气仓流向所述常压储气仓；
还包括设置于所述吹扫灭弧管顶部的吹扫灭弧喷嘴，所述吹扫灭弧喷嘴的一端位于所述吹扫灭弧管中且朝向所述高压负荷开关触头一和所述高压负荷开关触头二的接头处，所述吹扫灭弧喷嘴的另一端位于所述吹扫灭弧管外部；所述六氟化硫储气仓的底部设置有吹扫排气口，所述吹扫排气口和所述吹扫灭弧喷嘴之间相互连通，且所述吹扫排气口和所述吹扫灭弧喷嘴之间设置有安全泄压阀，所述安全泄压阀用于使所述加压储气仓与所述吹扫灭弧管的气压差达到预定值时连通所述吹扫排气口和所述吹扫灭弧喷嘴。
进一步的，所述吹扫灭弧管的侧壁上设置有供所述高压负荷开关触头一的一端穿过的第一开关触头安装孔，所述吹扫灭弧管的侧壁上设置有供所述高压负荷开关触头二的一端穿过的第二开关触头安装孔，所述高压负荷开关触头一活动设置于所述第一开关触头安装孔且可以沿所述第一开关触头安装孔的轴向运动，所述高压负荷开关触头二固定设置于所述第二开关触头安装孔；所述高压负荷开关触头二位于所述吹扫灭弧管中的一端设置有触头通导插槽，所述高压负荷开关触头一位于所述吹扫灭弧管中的一端可以插入所述触头通导插槽中。
进一步的，所述高压负荷开关触头一位于所述吹扫灭弧管中的一端外包裹有弹性绝缘灭弧橡胶套，所述弹性绝缘灭弧橡胶套为两端开口的橡胶软管，所述弹性绝缘灭弧橡胶套在不受外力状态下的内径小于所述高压负荷开关触头一位于所述吹扫灭弧管中的一端的外径，所述弹性绝缘灭弧橡胶套的一端固定在所述吹扫灭弧管的内壁上，所述弹性绝缘灭弧橡胶套的另一端朝向所述高压负荷开关触头二位于所述吹扫灭弧管中的一端。
进一步的，所述吹扫灭弧管的底部设置有储气仓接口，所述储气仓接口的内径小于所述六氟化硫储气仓的内径，位于所述六氟化硫储气仓顶壁内侧的所述储气仓接口边缘底部和所述活动密封隔板的边缘之间通过若干个伸缩蓄力弹簧连接。
进一步的，所述吹扫排气口和所述吹扫灭弧喷嘴之间通过高导热散热金属管相互连通，所述安全泄压阀设置于所述高导热散热金属管与所述吹扫灭弧喷嘴之间。
本发明所达到的有益效果是：由于所述吹扫灭弧管和所述六氟化硫储气仓中始终填充有六氟化硫气体，因此与外界的压差较小且具有较好的导热性，因此能够克服应用真空灭弧管的高压开关柜存在的散热性差、真空度保障难度高的缺点；另外，由于在所述高压负荷开关触头一和所述高压负荷开关触头二接通或断开的状态下，即不产生电弧的情况下所述吹扫灭弧管和所述六氟化硫储气仓中的气压与常压接近，因而六氟化硫气体的泄露风险较低，能够克服应用六氟化硫高压吹扫灭弧的高压开关柜存在的六氟化硫气体加压机构制造成本高、六氟化硫气体加压机构内外压差大容易导致六氟化硫气体泄露的缺点。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的一种灭弧的高压开关柜结构示意图；
图中：1、吹扫灭弧管；11、第一开关触头安装孔；12、第二开关触头安装孔；13、弹性绝缘灭弧橡胶套；14、储气仓接口；2、高压负荷开关触头一；3、高压负荷开关触头二；31、触头通导插槽；4、六氟化硫储气仓；41、常压储气仓；42、加压储气仓；43、吹扫排气口；5、活动密封隔板；51、单向通气阀；6、吹扫灭弧喷嘴；7、安全泄压阀；8、伸缩蓄力弹簧；9、高导热散热金属管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种灭弧的高压开关柜，包括吹扫灭弧管1、高压负荷开关触头一2和高压负荷开关触头二3，所述高压负荷开关触头一2的一端活动设置于所述吹扫灭弧管1中，所述高压负荷开关触头二3的一端固定设置于所述吹扫灭弧管1中，所述高压负荷开关触头一2位于所述吹扫灭弧管1内的一端和所述高压负荷开关触头二3位于所述吹扫灭弧管1内的一端可以接通或断开；
还包括设置于所述吹扫灭弧管1底部的六氟化硫储气仓4，所述六氟化硫储气仓4与所述吹扫灭弧管1相连通，所述六氟化硫储气仓4为管状且所述六氟化硫储气仓4中设置有活动密封隔板5，所述活动密封隔板5与所述六氟化硫储气仓4的轴线垂直，所述活动密封隔板5具有朝向所述吹扫灭弧管1运动的趋势，所述活动密封隔板5将所述六氟化硫储气仓4分割为常压储气仓41和加压储气仓42，且所述活动密封隔板5上设置有单向通气阀51，所述单向通气阀51使气流可以从所述常压储气仓41流向所述加压储气仓42但不能从所述加压储气仓42流向所述常压储气仓41；
还包括设置于所述吹扫灭弧管1顶部的吹扫灭弧喷嘴6，所述吹扫灭弧喷嘴6的一端位于所述吹扫灭弧管1中且朝向所述高压负荷开关触头一2和所述高压负荷开关触头二3的接头处，所述吹扫灭弧喷嘴6的另一端位于所述吹扫灭弧管1外部；所述六氟化硫储气仓4的底部设置有吹扫排气口43，所述吹扫排气口43和所述吹扫灭弧喷嘴6之间相互连通，且所述吹扫排气口43和所述吹扫灭弧喷嘴6之间设置有安全泄压阀7，所述安全泄压阀7用于使所述加压储气仓42与所述吹扫灭弧管1的气压差达到预定值时连通所述吹扫排气口43和所述吹扫灭弧喷嘴6。
具体地，所述吹扫灭弧管1的底部设置有储气仓接口14，所述储气仓接口14的内径小于所述六氟化硫储气仓4的内径，位于所述六氟化硫储气仓4顶壁内侧的所述储气仓接口14边缘底部和所述活动密封隔板5的边缘之间通过若干个伸缩蓄力弹簧8连接。
需要说明的是，本发明一种灭弧的高压开关柜工作原理为：当所述吹扫灭弧管1发生电弧时会瞬间提高所述吹扫灭弧管1和所述常压储气仓41的温度和气压，所述单向通气阀51气体流动不及，从而推动所述活动密封隔板5向下运动，加压所述加压储气仓42中的六氟化硫气体，当所述加压储气仓42中的六氟化硫气体压力值达到设定时，所述安全泄压阀7打开，所述加压储气仓42中的六氟化硫气体从所述吹扫灭弧喷嘴6喷向所述高压负荷开关触头一2和所述高压负荷开关触头二3的接头处进行灭弧。
进一步改进的，所述吹扫灭弧管1的侧壁上设置有供所述高压负荷开关触头一2的一端穿过的第一开关触头安装孔11，所述吹扫灭弧管1的侧壁上设置有供所述高压负荷开关触头二3的一端穿过的第二开关触头安装孔12，所述高压负荷开关触头一2活动设置于所述第一开关触头安装孔11且可以沿所述第一开关触头安装孔11的轴向运动，所述高压负荷开关触头二3固定设置于所述第二开关触头安装孔12；所述高压负荷开关触头二3位于所述吹扫灭弧管1中的一端设置有触头通导插槽31，所述高压负荷开关触头一2位于所述吹扫灭弧管中的一端可以插入所述触头通导插槽31中。所述结构使所述高压负荷开关触头一2和所述高压负荷开关触头二3的电接触性能较好。
更进一步地，所述高压负荷开关触头一2位于所述吹扫灭弧管1中的一端外包裹有弹性绝缘灭弧橡胶套13，所述弹性绝缘灭弧橡胶套13为两端开口的橡胶软管，所述弹性绝缘灭弧橡胶套13在不受外力状态下的内径小于所述高压负荷开关触头一2位于所述吹扫灭弧管1中的一端的外径，所述弹性绝缘灭弧橡胶套13的一端固定在所述吹扫灭弧管1的内壁上，所述弹性绝缘灭弧橡胶套13的另一端朝向所述高压负荷开关触头二3位于所述吹扫灭弧管1中的一端。当所述高压负荷开关触头一2脱离与所述高压负荷开关触头二3接触时，所述弹性绝缘灭弧橡胶套13的朝向所述高压负荷开关触头二3的一端会收缩，从而有利于灭弧。
再进一步改进地，所述吹扫排气口43和所述吹扫灭弧喷嘴6之间通过高导热散热金属管9相互连通，所述安全泄压阀7设置于所述高导热散热金属管9与所述吹扫灭弧喷嘴6之间。当所述六氟化硫储气仓4进行加压作业时，六氟化硫气体压缩升温，所述高导热散热金属管9有利于加压后的六氟化硫气体散热冷却，从而可以进一步降低六氟化硫气体从所述吹扫灭弧喷嘴喷射后体积膨胀的吸热量，从而有利于提高灭弧效果。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种灭弧的高压开关柜，其特征在于：包括吹扫灭弧管(1)、高压负荷开关触头一(2)和高压负荷开关触头二(3)，所述高压负荷开关触头一(2)的一端活动设置于所述吹扫灭弧管(1)中，所述高压负荷开关触头二(3)的一端固定设置于所述吹扫灭弧管(1)中，所述高压负荷开关触头一(2)位于所述吹扫灭弧管(1)内的一端和所述高压负荷开关触头二(3)位于所述吹扫灭弧管(1)内的一端可以接通或断开；
还包括设置于所述吹扫灭弧管(1)底部的六氟化硫储气仓(4)，所述六氟化硫储气仓(4)与所述吹扫灭弧管(1)相连通，所述六氟化硫储气仓(4)为管状且所述六氟化硫储气仓(4)中设置有活动密封隔板(5)，所述活动密封隔板(5)与所述六氟化硫储气仓(4)的轴线垂直，所述活动密封隔板(5)具有朝向所述吹扫灭弧管(1)运动的趋势，所述活动密封隔板(5)将所述六氟化硫储气仓(4)分割为常压储气仓(41)和加压储气仓(42)，且所述活动密封隔板(5)上设置有单向通气阀(51)，所述单向通气阀(51)使气流可以从所述常压储气仓(41)流向所述加压储气仓(42)但不能从所述加压储气仓(42)流向所述常压储气仓(41)；
还包括设置于所述吹扫灭弧管(1)顶部的吹扫灭弧喷嘴(6)，所述吹扫灭弧喷嘴(6)的一端位于所述吹扫灭弧管(1)中且朝向所述高压负荷开关触头一(2)和所述高压负荷开关触头二(3)的接头处，所述吹扫灭弧喷嘴(6)的另一端位于所述吹扫灭弧管(1)外部；所述六氟化硫储气仓(4)的底部设置有吹扫排气口(43)，所述吹扫排气口(43)和所述吹扫灭弧喷嘴(6)之间相互连通，且所述吹扫排气口(43)和所述吹扫灭弧喷嘴(6)之间设置有安全泄压阀(7)，所述安全泄压阀(7)用于使所述加压储气仓(42)与所述吹扫灭弧管(1)的气压差达到预定值时连通所述吹扫排气口(43)和所述吹扫灭弧喷嘴(6)；
所述吹扫灭弧管(1)的侧壁上设置有供所述高压负荷开关触头一(2)的一端穿过的第一开关触头安装孔(11)，所述吹扫灭弧管(1)的侧壁上设置有供所述高压负荷开关触头二(3)的一端穿过的第二开关触头安装孔(12)，所述高压负荷开关触头一(2)活动设置于所述第一开关触头安装孔(11)且可以沿所述第一开关触头安装孔(11)的轴向运动，所述高压负荷开关触头二(3)固定设置于所述第二开关触头安装孔(12)；所述高压负荷开关触头二(3)位于所述吹扫灭弧管(1)中的一端设置有触头通导插槽(31)，所述高压负荷开关触头一(2)位于所述吹扫灭弧管中的一端可以插入所述触头通导插槽(31)中；
所述吹扫灭弧管(1)的底部设置有储气仓接口(14)，所述储气仓接口(14)的内径小于所述六氟化硫储气仓(4)的内径，位于所述六氟化硫储气仓(4)顶壁内侧的所述储气仓接口(14)边缘底部和所述活动密封隔板(5)的边缘之间通过若干个伸缩蓄力弹簧(8)连接。
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