CN110739176A - 一种电力输送用高压真空断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力设备领域，且公开了一种电力输送用高压真空断路器，包括断路器管、驱动机组、传动组件、绝缘套管、下动作杆、下电接件、真空灭弧管、屏蔽罩、上动作杆、上电接件，所述真空灭弧管设于断路器管内腔的中部，所述下动作杆活动套装在真空灭弧管内腔的底部。该电力输送用高压真空断路器，通过设置可移动的上动作杆，配合定位块、下滑块、上滑块、调节弹簧以及调节螺杆，在下动作杆带动下电触头接触上电触头后，进行有效缓冲并复位，相较于现有的真空断路器来说，上、下电触头产生金属蒸汽的接触面深度较浅，这使得电触头的损失相对减小，从而提高了电触头的使用寿命，进而提高了正空断路器的使用寿命。

Description

一种电力输送用高压真空断路器

技术领域

本发明属于电力设备领域，具体涉及一种电力输送用高压真空断路器。

背景技术

真空断路器因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名；其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在电力输送配电网中应用较为普及，利用真空具有很强的绝缘特性，在真空断路器的真空灭弧室中，气体非常稀薄，气体分子的自由行程相对较大，发生相互碰撞的几率很小，提高了开合闸的灭弧效果。

然而，现有的真空断路器在使用时，由于正空断路器的开合闸时间较小，以保护电触头受到电弧的影响较低，这是合闸时，动触头接触静触头的动作时，动触头对静触头具有冲量，而现有的静触头为固定式，无法抵消动触头对静触头的直接冲击，而两触头接触时，势必产生电弧，其瞬间温度高达数千摄氏度以上，此时两个触头接触面会产生金属蒸汽，因触头冲击强度较大时，产生金属蒸汽的接触面深度随之加深，这使得电触头的损失增大，从而降低了电触头的使用寿命，导致正空断路器的使用寿命降低；且现有的动触头和静触头接触面始终位于同一平面，在两者接触时产生的金属蒸汽外散到屏蔽罩上，屏蔽罩与两触头的间隙较小（因尽可能确保两触头的接触面积，以保障合闸的稳定），触头上的金属蒸汽产生后会被压到屏蔽罩处，由屏蔽罩吸收冷却，长时间使用后，屏蔽罩处该位面的凸起增大，可能接触两个触头而影响合闸的安全性。

发明内容

本发明提供了一种电力输送用高压真空断路器，具备使用寿命高和安全性高的优点，解决了背景技术中提到的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种电力输送用高压真空断路器，包括断路器管、驱动机组、传动组件、绝缘套管、下动作杆、下电接件、真空灭弧管、屏蔽罩、上动作杆、上电接件，所述真空灭弧管设于断路器管内腔的中部，所述下动作杆活动套装在真空灭弧管内腔的底部，且下动作杆的顶端固定安装有位于断路器管内腔的下电触头，所述绝缘套管活动套装在断路器管内腔的底部，且绝缘套管与下动作杆的底端之间设有压缩弹簧，所述断路器管的侧面设有驱动机组，所述传动组件在驱动机组和绝缘套管之间传动连接，所述断路器管的另一侧设有下电接件，且下电接件的一端与下动作杆固定连接；所述上动作杆活动套装在真空灭弧管的顶部，且上动作杆的底端固定连接有位于断路器管内腔的上电触头，断路器管的侧面设有位于驱动机组上方的上电接件，且上电接件的一端与上动作杆固定连接；所述断路器管内腔的顶部固定套装有定位块，所述定位块中部通槽中活动套装有下滑块，所述下滑块的底端与上动作杆的顶端固定连接，所述定位块中部通槽中活动套装有位于下滑块上方的上滑块，且上滑块与下滑块之间设有调节弹簧，所述断路器管的顶部螺纹套装有调节螺杆，且调节螺杆的底端与上滑块的顶部接触。

优选的，所述断路器管的顶部和底部均开设有通气孔，真空灭弧管的外部设有同气槽，所述定位块中部通槽的外侧开设有与断路器管顶部通气孔相通的导气槽。

优选的，所述下动作杆与真空灭弧管之间设有金属波纹管，且真空灭弧管与上动作杆之间设有金属波纹管，该波纹管为金属不锈钢环片在内侧和外侧交替焊接而成。

优选的，所述真空灭弧管的内部设有完全覆盖上触电头和下触电头的屏蔽罩，且真空灭弧管的高度值大于上触电头和下触电头的动作距离值。

优选的，所述下滑块与上滑块均为绝缘材质，且下滑块与上滑块之间的调节弹簧处于压缩状态，所述调节弹簧的弹力略大于绝缘套管和下动作杆之间压缩弹簧的弹力。

有益效果：

该电力输送用高压真空断路器，通过设置可移动的上动作杆，配合定位块、下滑块、上滑块、调节弹簧以及调节螺杆，在下动作杆带动下电触头接触上电触头后，进行有效缓冲并复位，相较于现有的真空断路器来说，上、下电触头产生金属蒸汽的接触面深度较浅，这使得电触头的损失相对减小，从而提高了电触头的使用寿命，进而提高了正空断路器的使用寿命；并通过定期控制调节螺杆控制调节弹簧的压缩程度，补偿压缩弹簧的疲劳程度，确保合闸后，上电触头还能始终保持紧贴，有效的保障了真空断路器的稳定，同时，在控制调节螺杆后，上电触头与下接触头的接触位置改变，使得屏蔽罩吸收上电触头和下电触头产生的金属蒸汽位于不同层次面，不会在一处部位凸起，避免了金属凸起影响上电触头和下电触头的开合闸动作，有效的保障了真空断路器开合闸的安全性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1结构上电触头和下电触头剖切图。

图中：1、断路器管；2、驱动机组；3、传动组件；4、绝缘套管；5、下动作杆；6、下电接件；7、真空灭弧管；8、屏蔽罩；9、上动作杆；10、上电接件；11、定位块；12、下滑块；13、上滑块；14、调节弹簧；15、调节螺杆。

具体实施方式

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。

请参阅图1-2，一种电力输送用高压真空断路器，包括断路器管1、驱动机组2、传动组件3、绝缘套管4、下动作杆5、下电接件6、真空灭弧管7、屏蔽罩8、上动作杆9、上电接件10，真空灭弧管7设于断路器管1内腔的中部，下动作杆5活动套装在真空灭弧管7内腔的底部，且下动作杆5的顶端固定安装有位于断路器管1内腔的下电触头，绝缘套管4活动套装在断路器管1内腔的底部，且绝缘套管4与下动作杆5的底端之间设有压缩弹簧，断路器管1的侧面设有驱动机组2，传动组件3在驱动机组2和绝缘套管4之间传动连接，断路器管1的另一侧设有下电接件6，且下电接件6的一端与下动作杆5固定连接；上动作杆9活动套装在真空灭弧管7的顶部，且上动作杆9的底端固定连接有位于断路器管1内腔的上电触头，断路器管1的侧面设有位于驱动机组2上方的上电接件10，且上电接件10的一端与上动作杆9固定连接；断路器管1内腔的顶部固定套装有定位块11，定位块11中部通槽中活动套装有下滑块12，下滑块12的底端与上动作杆9的顶端固定连接，定位块11中部通槽中活动套装有位于下滑块12上方的上滑块13，且上滑块13与下滑块12之间设有调节弹簧14，断路器管1的顶部螺纹套装有调节螺杆15，且调节螺杆15的底端与上滑块13的顶部接触，下滑块12与上滑块13均为绝缘材质，且下滑块12与上滑块13之间的调节弹簧14处于压缩状态，调节弹簧14的弹力略大于绝缘套管4和下动作杆5之间压缩弹簧的弹力，通过设置可移动的上动作杆9，配合定位块11、下滑块12、上滑块13、调节弹簧14以及调节螺杆15，即将现有的静电触头改为动电触头，在下动作杆5带动下电触头接触上电触头后，进行有效缓冲并复位，相较于现有的真空断路器来说，上、下电触头产生金属蒸汽的接触面深度较浅，这使得电触头的损失相对减小，从而提高了电触头的使用寿命，进而提高了正空断路器的使用寿命；并在使用一段时间后，通过定期控制调节螺杆15提高调节弹簧14的压缩程度，补偿压缩弹簧的疲劳程度，因现有真空断路器仅靠压缩弹簧提供动、静电触头的接触压力来保持稳定，而压缩弹簧长时间食用后，会产生疲劳，机相同状态下提工的压力降低，本申请在通过对其进行补偿，确保合闸后，上电触头还能始终保持紧贴，有效的保障了真空断路器的稳定，至于压缩弹簧的疲劳判断，可通过在绝缘套管4于压缩弹簧的固定连接处设置压力传感器。

其中，断路器管1的顶部和底部均开设有通气孔，真空灭弧管7的外部设有同气槽，定位块11中部通槽的外侧开设有与断路器管1顶部通气孔相通的导气槽，通过断路器管1内部的气流，有效的对下动作杆5和上动作杆9进行散热，因真空灭弧管7内部开合闸动作产生的温度，大部分只能由上动作杆9和下动作杆5传导出，利用气流从真空灭弧管7外部对上动作杆9和下动作杆5进行散热，有效的提高了散热效果。

其中，下动作杆5与真空灭弧管7之间设有金属波纹管，且真空灭弧管7与上动作杆9之间设有金属波纹管，利用波纹管来配合上动作杆9和下动作杆5的动作，保障真空灭弧管7内部的真空环境不受到破坏，从而确保开合闸动作时有效灭弧，该波纹管为金属不锈钢环片在内侧和外侧交替焊接而成，在分合操作的动态过程中，机械应力均匀分布到整个环片上，每个点受到的压力大大减小，提高了波纹管的使用寿命，从而有效的保持真空灭弧管7内的真空度。

其中，真空灭弧管7的内部设有完全覆盖上触电头和下触电头的屏蔽罩8，且真空灭弧管7的高度值大于上触电头和下触电头的动作距离值，在控制调节螺杆15后，上电触头与下接触头的接触位置改变，使得屏蔽罩8吸收上电触头和下电触头产生的金属蒸汽位于不同层次面，不会在一处部位凸起，避免了金属凸起影响上电触头和下电触头的开合闸动作，有效的保障了真空断路器开合闸的安全性。

使用时，在需要断路时，通过驱动机组2驱动传动组件动作，使得断路器管1内绝缘套管4下移，使得下动作杆5带动下电触头下移与上电触头分离，实现开闸，在需要电路通路时，通过驱动机组2驱动传动组件反向动作，使得断路器管1内绝缘套管4上移，使得下动作杆5带动下电触头下移与上电触头接触，实现合闸，即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种电力输送用高压真空断路器，包括断路器管（1）、驱动机组（2）、传动组件（3）、绝缘套管（4）、下动作杆（5）、下电接件（6）、真空灭弧管（7）、屏蔽罩（8）、上动作杆（9）、上电接件（10），其特征在于：所述真空灭弧管（7）设于断路器管（1）内腔的中部，所述下动作杆（5）活动套装在真空灭弧管（7）内腔的底部，且下动作杆（5）的顶端固定安装有位于断路器管（1）内腔的下电触头，所述绝缘套管（4）活动套装在断路器管（1）内腔的底部，且绝缘套管（4）与下动作杆（5）的底端之间设有压缩弹簧，所述断路器管（1）的侧面设有驱动机组（2），所述传动组件（3）在驱动机组（2）和绝缘套管（4）之间传动连接，所述断路器管（1）的另一侧设有下电接件（6），且下电接件（6）的一端与下动作杆（5）固定连接；所述上动作杆（9）活动套装在真空灭弧管（7）的顶部，且上动作杆（9）的底端固定连接有位于断路器管（1）内腔的上电触头，断路器管（1）的侧面设有位于驱动机组（2）上方的上电接件（10），且上电接件（10）的一端与上动作杆（9）固定连接；所述断路器管（1）内腔的顶部固定套装有定位块（11），所述定位块（11）中部通槽中活动套装有下滑块（12），所述下滑块（12）的底端与上动作杆（9）的顶端固定连接，所述定位块（11）中部通槽中活动套装有位于下滑块（12）上方的上滑块（13），且上滑块（13）与下滑块（12）之间设有调节弹簧（14），所述断路器管（1）的顶部螺纹套装有调节螺杆（15），且调节螺杆（15）的底端与上滑块（13）的顶部接触。

2.根据权利要求1所述的一种电力输送用高压真空断路器，其特征在于：所述断路器管（1）的顶部和底部均开设有通气孔，真空灭弧管（7）的外部设有同气槽，所述定位块（11）中部通槽的外侧开设有与断路器管（1）顶部通气孔相通的导气槽。

3.根据权利要求1所述的一种电力输送用高压真空断路器，其特征在于：所述下动作杆（5）与真空灭弧管（7）之间设有金属波纹管，且真空灭弧管（7）与上动作杆（9）之间设有金属波纹管，该波纹管为金属不锈钢环片在内侧和外侧交替焊接而成。

4.根据权利要求1所述的一种电力输送用高压真空断路器，其特征在于：所述真空灭弧管（7）的内部设有完全覆盖上触电头和下触电头的屏蔽罩（8），且真空灭弧管（7）的高度值大于上触电头和下触电头的动作距离值。

5.根据权利要求1所述的一种电力输送用高压真空断路器，其特征在于：所述下滑块（12）与上滑块（13）均为绝缘材质，且下滑块（12）与上滑块（13）之间的调节弹簧（14）处于压缩状态，所述调节弹簧（14）的弹力略大于绝缘套管（4）和下动作杆（5）之间压缩弹簧的弹力。

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