CN1284202A - 电路断路器 - Google Patents

电路断路器 Download PDF

Info

Publication number
CN1284202A
CN1284202A CN98813538.8A CN98813538A CN1284202A CN 1284202 A CN1284202 A CN 1284202A CN 98813538 A CN98813538 A CN 98813538A CN 1284202 A CN1284202 A CN 1284202A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
breaker
contact
electric arc
coil
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.)
Granted
Application number
CN98813538.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1149600C (zh
Inventor
W·B·哈尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
W - Irina Technology Services Co
Original Assignee
W - Irina Technology Services Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by W - Irina Technology Services Co filed Critical W - Irina Technology Services Co
Publication of CN1284202A publication Critical patent/CN1284202A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1149600C publication Critical patent/CN1149600C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/18—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H33/90—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
    • H01H33/91—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism the arc-extinguishing fluid being air or gas

Landscapes

  • Circuit Breakers (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

一种电路断路器(10)包括:一个充满绝缘流体的外壳(12)。在该外壳(12)中有一对相对的触点(14和16),其中一个是固定的,另一个可相对于它轴向移动。当触点(14和16)分离时,其间会引燃电弧。电弧在线圈(18)产生的磁场的作用下发生旋转。保护罩(20)不仅可以防止电弧导致的线圈(18)短路,而且可将电离出的气体粒子和金属蒸气包围在其中。为了防止电离气体和蒸气的淤积,由通道(26和28)向区域A中导入一些净化流体。净化气流涌入这一区域,防止了电弧的重燃。

Description

电路断路器
本发明涉及一种电路断路器，特别涉及一种利用电弧旋转辅助熄灭电弧的电路断路器。
目前公知的电路断路器一般具有一对相对的触点，这对触点位于一个充满绝缘流体的外壳中，常用的绝缘流体是六氟化硫(SF6)气体。这对触点可在闭路位置和开路位置之间相对移动，在闭路位置上，它们相互接触以使电流可以从中流过；在开路位置上，它们相互分开。当这对触点移动以互相分开时，在电流被切断之前，这对触点间会发生电弧放电。这一电弧会严重地损坏触点，从而使电路断路器的寿命降低。
公知技术中采用电弧旋转的方法来辅助熄灭电弧，进而防止触点受损。电弧受洛仑兹力的作用而旋转，洛仑兹力是当电弧中流动的电流切割邻近触点处的线圈中产生的磁场时产生的。电弧在该力的作用下发生旋转以使其离开气体被电离的区域。如果电弧旋转的速度比气体电离的速度快，电弧就会熄灭。
这种利用电弧旋转辅助熄灭电弧的电路断路器存在一个问题：在触点之间产生电弧的区域内的气体会发生分解，而且电弧也可能使线圈发生短路。
本发明旨在提供一种可解决上述问题的电路断路器。
根据本发明，一种电路断路器包括：一个外壳，其中充满了绝缘流体；至少一对相对的触点，容纳在上述外壳内可以相互分离以划出电弧，绝缘流体涌入并净化划出电弧的区域以辅助熄灭电弧。
在本发明的优选实施方案中，触点附近装有一个线圈，该线圈产生一个磁场，该磁场的作用使得两触点间产生的电弧发生旋转。
优选地，两个触点通过相对于轴向的运动相互分离。两触点间的轴向相对运动可能通过至少一个激励装置带动实现。该激励装置可能装有活塞，起到压缩净化流体的作用；还可能装有一个用于将压缩流体导向产生了电弧的区域的装置。净化流体可能通过一个通道或通过至少一个导管导向产生电弧的区域，上述通道穿过至少一个触点。优选地，净化流体使用六氟化硫。
线圈周围可能还装有一个保护罩，用于防止电弧造成线圈短路。
下面参照附图1对本发明进行描述。图1是本发明电路断路器的横截面图，该图示出断路器处于开路位置上的情形。
如图1所示，电路断路器总体上用标号10表示，包括一个外壳12，其中充满了绝缘流体。在本发明的优选实施方案中，绝缘流体为加压的六氟化硫(SF6)气体。
外壳12上有一对相对的电动触点14、16。这两个触点14、16在外壳12中延伸，并可在一个闭路位置和一个开路位置之间相对运动。
触点14是固定触点，而触点16是活动触点，可延轴向相对于触点14移动。在闭路位置上时，触点16的端部嵌入固定触点14内，以接通电路。在开路位置上时，触点16由一个驱动器22带动离开触点14，如图1中所示。
驱动器22在压缩汽缸25中延伸，其上装有一个活塞24。
在固定触点14的附近装有一个线圈18，在线圈18外装有一个保护罩20。
使用中，电路断路器10闭合，使主触点14和16相互接通从而使电流的一相从中流过。
当要切断电流时，驱动器22带动触点16进行轴向运动，使其离开固定触点14。触点14和16相互分开，此时其间产生了电弧。当触点16的端部穿过电极17时，电弧传递到触点16和电极17之间。于是，电流通路就变为由电极17经过线圈18然后流至连接点19。
线圈中有电流流过时会产生磁场。电弧中流过的电流切割该磁场，产生可使电弧旋转的洛仑兹力。电弧在该力的作用下发生旋转，由此将其从绝缘流体SF6电离的区域去除。如果电弧旋转的速度大于气体电离的速度，电弧将被熄灭。
电弧保护罩20为电弧提供了外壳，将电弧包围在其中，以防止电弧将线圈18短路。该保护罩20也将电离的气体和金属蒸气包围在区域A中。
为了防止热量、金属蒸气和电离气体的堆积，从而导致断路并阻碍电弧熄灭，本发明向区域A中注入净化流体。
净化流体SF6在汽缸25中通过一个活塞进行压缩，该活塞安装在触点16的驱动器22上。当触点16延轴向运动时，活塞24使得SF6气体受到压缩。气体的压力在其通过活动触点16上的通道26和导管28流到区域A中时得以释放。
净化气流冲刷区域A，有效地驱散了导致断路的电离气体和金属蒸气。因此，这些净化气流起到了辅助熄灭电弧的作用。
电弧通过以下两种作用的联合作用熄灭：一是在洛仑兹力作用下的旋转，二是将区域A中的热量、金属蒸气和电离气体去除。
在低电弧电流的情况下，没有足够的能量使电弧高速旋转。因此，电弧可能在其穿过相同的电离气体时重新点燃。从通道26和导管28中流出的净化气流确保在低电弧电流的情况下将金属蒸气和电离气体驱散，从而防止电弧的重燃。
本发明的电路断路器在电压高于72KV的高压区很有效。但本领域技术人员应当明了：净化流体可以应用于任何一个需要清除产生了电弧的区域中的电离气体污染物的电路断路器中。
本领域技术人员还应明了：净化流体可以是任何一种绝缘介质，并且可由一个另外的容器提供，对气体注入的控制独立于对触点运动的控制之外。

Claims (10)

1．一种电路断路器，包括：一个外壳，其中充满绝缘流体；至少一对相对触点，容纳在上述外壳上，可以相互分离以引燃电弧；绝缘流体注入产生电弧的区域，以辅助熄灭电弧。
2．权利要求1中所述的电路断路器，其特征在于：在触点附近装有一个线圈，该线圈产生一个磁场，用以使触点之间产生的电弧发生旋转。
3．权利要求1或2中所述的电路断路器，其特征在于：上述两个触点可通过轴向相对运动分离。
4．权利要求3中所述的电路断路器，其特征在于：上述轴向相对运动由一个驱动器带动实现。
5．权利要求4中所述的电路断路器，其特征在于：驱动器上装有一个活塞，在使用中，驱动器的轴向运动带动活塞压缩净化流体；该驱动器上还装有导向装置，用于将压缩后的净化流体导入触点间产生电弧的区域。
6．权利要求5中所述的电路断路器，其特征在于：上述将净化流体导入两触点间区域的导向装置是一条在至少一个触点中延伸的通道。
7．权利要求5中所述的电路断路器，其特征在于：上述将净化流体导入两触点间区域的导向装置是至少一条导管。
8．前述权利要求中任何一个所述的电路断路器，其特征在于：在线圈的附近装有一个保护罩，用于防止电弧电流引起线圈短路。
9．前述权利要求中任何一个所述的电路断路器，其特征在于：净化流体是六氟化硫气体。
10．一种上述参照附图进行描述的电路断路器，其结构如附图所示。
CNB988135388A 1997-12-19 1998-12-21 电路断路器 Expired - Fee Related CN1149600C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9726707.4 1997-12-19
GB9726707A GB2332566B (en) 1997-12-19 1997-12-19 Electrical circuit breaker

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1284202A true CN1284202A (zh) 2001-02-14
CN1149600C CN1149600C (zh) 2004-05-12

Family

ID=10823790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB988135388A Expired - Fee Related CN1149600C (zh) 1997-12-19 1998-12-21 电路断路器

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP1040496B1 (zh)
JP (1) JP2001527270A (zh)
CN (1) CN1149600C (zh)
AT (1) ATE218008T1 (zh)
AU (1) AU1771299A (zh)
DE (1) DE69805547T2 (zh)
ES (1) ES2177118T3 (zh)
GB (1) GB2332566B (zh)
HK (1) HK1034801A1 (zh)
MY (1) MY129528A (zh)
WO (1) WO1999033081A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104115251A (zh) * 2012-02-16 2014-10-22 西门子公司 开关器装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1406873B1 (en) 2001-06-27 2007-09-26 Smithkline Beecham Corporation Fluoropyrrolidines as dipeptidyl peptidase inhibitors
FR2905515B1 (fr) * 2006-08-30 2008-12-05 Areva T & D Sa Appareillage electrique sous enveloppe metallique comportant un piege a particules.
US8878092B2 (en) 2009-06-25 2014-11-04 Mitsubishi Electric Corporation Gas-insulated switchgear

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB516532A (en) * 1938-06-22 1940-01-04 Reyrolle A & Co Ltd Improvements in or relating to electric circuit-breaking devices of the gas-blast type
GB1346984A (en) * 1969-12-30 1974-02-13 Reyrolle Parsons Ltd Gas circuit-breakers
FR2373141A1 (fr) * 1976-12-06 1978-06-30 Cem Comp Electro Mec Appareil electrique de coupure a haute tension, notamment un disjoncteur a autosoufflage de l'arc de coupure par un gaz
DE2809509A1 (de) * 1978-03-06 1979-09-13 Licentia Gmbh Druckgas-leistungsschalter
FR2422246A1 (fr) * 1978-04-07 1979-11-02 Merlin Gerin Dispositif de coupure pour interrupteur a autosoufflage magnetique et pneumatique de l'arc electrique
DE2815519A1 (de) * 1978-04-11 1979-10-25 Licentia Gmbh Druckgas-leistungsschalter
DE2820021A1 (de) * 1978-05-08 1979-11-15 Licentia Gmbh Hochspannungs-leistungsschalter mit rotierendem lichtbogen
US4291208A (en) * 1978-11-24 1981-09-22 Westinghouse Electric Corp. Gas-insulated circuit-interrupter having improved insulating nozzle
DE2904109A1 (de) * 1979-02-03 1980-08-07 Licentia Gmbh Druckgas-hochspannungsleistungsschalter
EP0067460B2 (de) * 1981-06-12 1990-03-21 BBC Brown Boveri AG Hochspannungsleistungsschalter
FR2596574B1 (fr) * 1986-04-01 1988-05-20 Alsthom Disjoncteur a haute tension a gaz dielectrique sous pression

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104115251A (zh) * 2012-02-16 2014-10-22 西门子公司 开关器装置
US9396891B2 (en) 2012-02-16 2016-07-19 Siemens Aktiengesellschaft Switchgear arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
ATE218008T1 (de) 2002-06-15
HK1034801A1 (en) 2001-11-02
MY129528A (en) 2007-04-30
ES2177118T3 (es) 2002-12-01
GB2332566B (en) 2001-09-19
DE69805547D1 (de) 2002-06-27
GB9726707D0 (en) 1998-02-18
WO1999033081A8 (en) 2000-08-31
JP2001527270A (ja) 2001-12-25
WO1999033081A1 (en) 1999-07-01
EP1040496A1 (en) 2000-10-04
EP1040496B1 (en) 2002-05-22
AU1771299A (en) 1999-07-12
DE69805547T2 (de) 2003-01-09
CN1149600C (zh) 2004-05-12
GB2332566A (en) 1999-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100348564B1 (ko) 한류장치 및 한류기능을 갖는 회로차단기
US6107592A (en) Vacuum switching apparatus
CN1149600C (zh) 电路断路器
JPH06335125A (ja) 開閉装置
US4409446A (en) Electrical switchgear
CN1016123B (zh) 具有自膨胀和旋转电弧的电路断路器
JPH09167550A (ja) 金属被覆ガス絶縁高圧回路ブレーカ
EP0938736B1 (en) Current limiting circuit breaker with current commutation
JP2001527270A5 (zh)
JP3337749B2 (ja) 高速再閉路接地開閉器
JPH09167549A (ja) 電気開閉装置
KR100344281B1 (ko) 양방향 구동형 가스 차단기
EP2579287A1 (en) Gas circuit breaker
WO2021070409A1 (ja) 断路器およびガス絶縁開閉装置
RU2054728C1 (ru) Дугогасительное устройство
KR19990036805A (ko) 스위치 기어
JP3432236B2 (ja) 高速再閉路接地装置
RU2148281C1 (ru) Дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя
JPH0381919A (ja) ガス絶縁開閉器
JP3672070B2 (ja) 開閉器
KR19980056489U (ko) 로타리아크 방식의 가스전자접촉기 소호부
JPH03269922A (ja) ガス絶縁接地開閉器
JPH01209622A (ja) パッファ形ガス遮断器
JPH05250967A (ja) パッファ形ガス遮断器
JPH09161622A (ja) 遮断器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1034801

Country of ref document: HK

C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee