CN201266574Y - 一种背靠背双灭弧室的高压真空断路器 - Google Patents
一种背靠背双灭弧室的高压真空断路器 Download PDFInfo
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Abstract
一种背靠背双灭弧室的高压真空断路器涉及电力高压开关技术领域，主要由出线绝缘子、出线杆、接地金属罐、干燥压缩空气、双永磁机构、绝缘拉杆、底座、滑动电接触、全对称的双真空灭弧室和连接法兰组成，双真空灭弧室由连接法兰背靠背连接，并由出线杆吊装固定，出线杆由出线绝缘子固定于接地金属罐上，接地金属罐通过底座固定于地面；真空灭弧室和接地金属罐之间通过干燥压缩空气绝缘；滑动电接触连接出线杆和真空灭弧室形成导电回路；双永磁机构由绝缘拉杆直接连到双真空灭弧室的动导杆上，同步操动。有益效果是：取代有温室效应的SF6介质；用结构简单的永磁机构背靠背同步操动，作用力相互抵消，免除复杂机械系统引起的一系列问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力高压开关技术领域，尤其涉及一种具有可取代SF6灭弧介质的背靠背双真空灭弧室系统的高压真空断路器。
背景技术
断路器是电力系统短路故障的最后一级隔离保护，断路器的组成包括灭弧室、灭弧室的操动机构和灭弧室与机构的绝缘与支撑系统三部分。当电力系统检测到短路故障时会给断路器的操动机构发出分闸指令，操动机构驱动灭弧室内的原来处于闭合状态的分别连接系统和负载的两个电极分离，而使系统与故障隔离。两个电极分离过程中不可避免地要产生电弧，SF6断路器利用该气体优异的灭弧特性，熄灭电弧，完成切除故障任务。目前，在110kV及以上电压等级均采用SF6灭弧介质的高压断路器，因为只有SF6气体在高电压场合下能可靠熄灭电弧。中等电压等级的电力系统中应用真空断路器，实际上这种断路器的灭弧室中没有灭弧介质，是依靠真空的扩散性质、电弧在交变电流自然过零点断开电路。由于短路电弧开断前已经对真空环境有污染，真空断路器的实际应用中很难达到高的电压耐受水平，目前国际上比较可靠的应用仅到72kV电压等级及以下的电力系统。
SF6断路器有优异的灭弧特性，但同时它也是典型的温室气体，不久的将来会被全面禁止使用。因此，全世界都在努力研究SF6气体的替代形式。现有的双断口断路器为保证同步采用一个操动机构，两个灭弧室的可动电极由中间连动杆连接向两端操动，力学结构不合理，传动复杂，传动损耗较大。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种背靠背双灭弧室的高压真空断路器，其不使用SF6灭弧介质，整体结构简单、元件少、无传动环节，运行可靠、寿命长，并不受外界环境干扰，工业实现方便。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种背靠背双灭弧室的高压真空断路器，主要由出线绝缘子、出线杆、接地金属罐、干燥压缩空气、双永磁机构、绝缘拉杆、底座、滑动电接触、全对称的双真空灭弧室和连接法兰组成，双真空灭弧室由连接法兰背靠背连接，并由出线杆吊装固定，出线杆由出线绝缘子固定于接地金属罐上，接地金属罐通过底座固定于地面；真空灭弧室和接地金属罐之间通过干燥压缩空气绝缘；滑动电接触连接出线杆和真空灭弧室形成导电回路；双永磁机构由绝缘拉杆直接连到双真空灭弧室的动导杆上，永磁机构、绝缘拉杆与真空灭弧室安装在同一轴线上，双永磁机构同步操动。
本实用新型的有益效果是：简化高压断路器的基本结构，用技术先进的真空灭弧室串联系统克服真空灭弧室工作电压不足的弱点，取代目前大量使用的有温室效应的SF6灭弧介质；采用结构简单的永磁机构背靠背直接同步操动，作用力相互抵消，免除复杂机械系统引起的一系列问题；整体结构简单、元件少、无传动环节，运行可靠、寿命长，并不受外界环境干扰，工业实现方便。
附图说明
图1是本实用新型的高压真空断路器结构示意图。
图中：1、出线绝缘子，2、出线杆，3、接地金属罐，4、干燥压缩空气，5、双永磁机构，6、绝缘拉杆，7、底座，8、滑动电接触，9、双真空灭弧室，10、连接法兰。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细地描述：
如图1所示，其为本实用新型的背靠背双灭弧室的高压真空断路器结构示意图。该断路器为全对称结构，主要由出线绝缘子1、出线杆2、接地金属罐3、干燥压缩空气4、双永磁机构5、绝缘拉杆6、底座7、滑动电接触8、全对称的双真空灭弧室9和连接法兰10组成，双真空灭弧室9由连接法兰10背靠背连接，由出线杆2吊装固定，出线杆2由出线绝缘子1固定于接地金属罐3上，滑动电接触8连接出线杆2和真空灭弧室9形成导电回路；双永磁机构5由绝缘拉杆6连接到双真空灭弧室9的动导杆上，永磁机构5、绝缘拉杆6与真空灭弧室9安装在同一轴线上，当用绝缘拉杆6连接到两个真空灭弧室9的动导杆上的永磁机构5进行同时合闸或分闸操作时，作用力相互抵消，对外出力为零；一定压强下的干燥压缩空气4保证真空灭弧室9和接地金属罐3之间的绝缘；底座7用于接地金属罐3的地面固定。
本实用新型采用双真空灭弧室串联完成高电压等级的高压断路器功能，双永磁机构背靠背同步操动双真空灭弧室，作用力相互抵消。
本实用新型高压真空断路器的工作原理是：当电力系统检测到短路故障时，断路器的两个永磁机构5同时得到分闸指令，永磁机构5驱动真空灭弧室9内原来处于闭合状态的动触头向两端运动，依靠真空的扩散性质、电弧在交变电流自然过零点熄灭而断开电路，使系统与故障隔离。串联灭弧室的工作电压至少为单个灭弧室的2倍，因此可以组成110kV及以上电压等级的高压断路器。
典型应用例的真空灭弧室9额定电压为72.5kV；永磁机构5为双线圈、双稳态，行程为40～50mm，输出合闸保持力为4000N，三相六个机构同步操作；干燥压缩空气4压强为0.3Mpa。
本实用新型简化了高压断路器的基本结构，无传动环节、元件少，运行可靠、寿命长，工业实现方便，并不受外界环境干扰，可实现更高电压等级的真空断路器。
Claims (1)
1、一种背靠背双灭弧室的高压真空断路器，主要由出线绝缘子(1)、出线杆(2)、接地金属罐(3)、干燥压缩空气(4)、双永磁机构(5)、绝缘拉杆(6)、底座(7)、滑动电接触(8)、全对称的双真空灭弧室(9)和连接法兰(10)组成，其特征在于，双真空灭弧室(9)由连接法兰(10)背靠背连接，并由出线杆(2)吊装固定，出线杆(2)由出线绝缘子(1)固定于接地金属罐(3)上，接地金属罐(3)通过底座(7)固定于地面；真空灭弧室(9)和接地金属罐(3)之间通过干燥压缩空气(4)绝缘；滑动电接触(8)连接出线杆(2)和真空灭弧室(9)形成导电回路；双永磁机构(5)由绝缘拉杆(6)连接到双真空灭弧室(9)的动导杆上，永磁机构(5)、绝缘拉杆(6)与真空灭弧室(9)安装在同一轴线上。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102684100A (zh) * | 2011-03-17 | 2012-09-19 | 包红旗 | 一种真空型高压组合电器 |
| CN104465205A (zh) * | 2014-12-18 | 2015-03-25 | 天津百利机械装备集团有限公司中央研究院 | 一种双端口真空断路器 |
| CN104576176A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-29 | 苏州施源特电气有限公司 | 一种灭弧室串联结构的断路器 |
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2008
- 2008-10-11 CN CNU2008202184495U patent/CN201266574Y/zh not_active Expired - Fee Related
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Granted publication date: 20090701 Termination date: 20161011 |