CN202394795U

CN202394795U - 户内固封极柱式真空断路器

Info

Publication number: CN202394795U
Application number: CN2011204170855U
Authority: CN
Inventors: 张伟
Original assignee: ZHEJIANG XINANJIANG SWITHGEAR MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG XINANJIANG SWITHGEAR MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2011-10-28
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2021-10-28

Abstract

本实用新型涉及一种户内固封极柱式真空断路器，包括安装在箱体内的采用模块化设计的弹簧操动机构，其特征在于：弹簧操动机构设有输出轴和摇臂，摇臂通过连杆与组装在箱体内杠杆衔接，机构的箱体上安装具有高绝缘、低电阻型的固封极柱真空灭弧室，灭弧室固定在固封极柱内，真空灭弧室的静端用螺栓与上出线座紧固在一起，动导电杆通过导电夹、软连接与下出线座紧固在一起；真空灭弧室的动导电杆端面装有绝缘拉杆，绝缘拉杆与机构箱体内的杠杆配合连接，机构的箱体上还设有一个油缓冲器。

Description

户内固封极柱式真空断路器

技术领域

本实用新型涉及一种24kV电压等级的户内固封极柱式真空断路器，尤其是涉及一种对高电压真空断路器主导电回路的绝缘及安装方式的改进。

背景技术

随着我国经济持续快速发展和城市化水平的不断提高，使致各类用电负荷日益呈现出突飞猛进的趋势。电网供电范围越来越大，现行110／35／10kV电压制(10 kV方案)的运行已不能满足电力负荷飞速发展的需要。在我国，20kV电压等级早在1993年就已经被纳入标准电压等级，而且一直以来国内很多专家学者都呼吁把大中城市的配电电压升级到20kV的电压水平，但该电压等级没有得到很大的应用，只在部分地区进行了试点。

近年来，随着20kV电压供电系统逐渐成熟并将成为我国电网发展的方向。尤其是在2007年和2008年江苏省电力公司在国家电网公司的倡导连续下发文件作出《关于进一步推广应用20kV供电若干指导意见的紧急通知》，并制订和发布了许多相关的技术标准，从而使我国20kV电压等级的输配电产品走向成熟化、规范化和产业化。由于现有的真空开关基本上是为满足现行110／35／10kV电压制(10 kV方案)的需要设计和生产的，不能适用于20kV输变电系统中需要，为了配合20kV供电体制，本领域需要按有关技术规范开发研制额定电压为24kV的高压真空断路器。

真空断路器的主导电回路的绝缘方式经历了空气绝缘、复合绝缘、固封绝缘三个阶段，固封式真空断路器被称为第三代真空断路器。第一代绝缘方式（绝缘子悬臂式）的真空断路器，带电部分完全裸露在空气中，绝缘水平受周围的物理、化学影响；第二代绝缘方式（复合绝缘）的真空断路器，将灭弧室以全包容或半包容的方式保护在环氧树脂套筒内，但这种方式没有完全把带电部分密封起来，绝缘水平仍会受到来自污秽、湿热等外部环境影响；第三代绝缘方式（即固封极柱），以通过环氧树脂自动压力凝胶（APG）工艺，将灭弧室及上下出线端全部包封在环氧树脂内部。这样做，不仅简化了极柱的装配工艺，防止真空灭弧室导电回路连接螺栓由于运行中的振动而导致的松动，提高了可靠性，而且使真空灭弧室的外表面不受外部机械力和外部环境（如灰尘、潮湿、污秽、高海拔或小动物）的影响，进一步改善了极柱电场分布的情况。

开关设备一直朝着高可靠、免维护、智能化、小型化、长寿命的方向发展。目前，众多开关生产厂家所生产的真空断路器大多都是以第二代绝缘方式为主，将灭弧室和其他导电件组装在环氧树脂套筒内。其不足之处是：绝缘水平仍会受到来自污秽、湿热、腐蚀气体等外部环境影响，不利于断路器的安全使用；同时空间距离还有一定的要求，不利于开关设备小型化的发展。

因此，为了解决上述产品的不足之处，适应当前电网供电趋势的需求，满足我国电力建设和改良的需要，我们设计了VKP-24型户内固封极柱式高压真空断路器。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型的24kV电压等级的户内固封极柱式真空断路器。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种户内固封极柱式真空断路器，包括安装在箱体内的采用模块化设计的弹簧操动机构，弹簧操动机构设有输出轴和摇臂，摇臂通过连杆与组装在箱体内设杠杆衔接，机构的箱体上安装具有高绝缘、低电阻型的固封极柱真空灭弧室，灭弧室固定在固封极柱内，真空灭弧室的静端用螺栓与上出线座紧固在一起，动导电杆通过导电夹、软连接与下出线座紧固在一起；真空灭弧室的动导电杆端面装有绝缘拉杆，绝缘拉杆与机构箱体内的杠杆配合连接，通过操动机构的运动带动真空灭弧室作合、分闸运动。同时，机构的箱体上还设有一个油缓冲器，与弹簧机构相配合，作为分闸缓冲、机构调整和限位之用。

作为优选，所述的弹簧操动机构的储能部分采用齿轮传动的方式，其优点是传递的功率大、速度范围广、效率高、工作可靠、使用寿命长、结构紧凑、能保证恒定传动比，从而提高了断路器的可靠性。

作为优选，所述的弹簧操动机构的合、分闸电磁铁也采用了环氧树脂浇铸的形式，这种结构，不会受周围空气的潮湿、灰尘、腐蚀性而影响其动作性能，而且，因为是环氧树脂外壳，所以不会引起着火等危险事故发生。操动机构的正面设有一个机械式计数器，操动机构每动作一个循环，计数器便计数一次。

作为优选，所述的弹簧操动机构的输出轴设有三相摇臂分别通过连板与机构箱体内的杠杆相连，通过核杠杆分别与三只固封极柱的绝缘拉杆连接，使力的传递更为合理。

作为优选，所述的固封极柱采用低电阻型的真空灭弧室，真空灭弧室的波浪形陶瓷外壳与作为缓冲层的硅橡胶结合效果更为可靠，应力可以得到更好的缓解。导电夹与软联接采用组合安装的结构，在保证接阻电阻值的情况下，有效解决了传统焊接结构的卡滞、不灵活的问题。

因此，本实用新型具有结构合理。绝缘水平不会受到来自污秽、湿热、腐蚀气体等外部环境影响，利于断路器的安全使用；利于开关设备小型化的发展。

附图说明

图1是本实用新型真空断路器的一种结构示意图。

图2是本实用新型真空断路器的左视图。

图标说明：1. 底盘车 2. 油缓冲器 3. 输出轴 4. 分闸弹簧 5. 储能拐臂 6. 储能（合闸）弹簧 7. 储能电动机 8. 机构箱体 9. 销轴 10. 联锁 11.合闸线圈 12.合闸半轴 13.大齿轮 14.分闸半轴 15.分闸线圈 16.梅花触头 17.上触臂 18.上出线座 19.散热罩 20.真空灭弧室 21.动导电杆 22.导电夹 23.软联接 24.梅花触头 25.下触臂 26.下出线座 27.绝缘拉杆 28.推板 29. 杠杆 30.连板 31.联锁板 32.固封极柱 33.缓冲层 34.封板组合 35. 储能（合闸）弹簧。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：参见附图1、2，本实用新型的户内固封极柱式真空断路器结构可分为弹簧操动机构与固柱极柱两大部分：三只固封极柱呈横向排列安装在操动机构的前面箱体上，固封极柱内部真空灭弧室20的动导电杆21端面装有绝缘拉杆27，操动机构输出轴上的摇臂37经连板30、杠杆29与绝缘拉杆27相连，从而带动固封极柱部分做合、分闸运动。同时，机构的箱体上还设有一个油缓冲器2，与弹簧机构相配合，作为分闸缓冲、机构调整和限位之用。

其特征在于：梅花触头16与上触臂18连接，上触臂的另一端与固封极柱的上出线座18连接，上出线座的一面与真空管20静端导电板连接，另一面与散热罩19连接，真空管20的动导电杆21与导电夹22连接，导电夹的另一面与软连接23相连，软连接的另一端与下出线座25连接，下出线座另一端面与下触臂25的端面连接，下触臂的另一端与梅花触头24连接。真空管20的动导电杆21的端面与绝缘拉杆27连接，绝缘拉杆27的另一端与杠杆29上的铰链块连接，杠杆29的另一端与连板30连接，连板30的另一端与摇臂连接，摇臂与操动机构输出轴3连接，输出轴安装在操动机构的侧板和机构箱体的隔板上。

其详细结构及动作原理是：弹簧操动机构上装有储能电机7，通过手动或电动的方式使储能电机内部的齿轮转动，从而通过齿轮轴带动小齿轮并经大齿轮13变速后带动储能拐臂5做圆周运动拉伸储能弹簧6进行储能。这时候，储能弹簧将机械能转化为势能，机构处于已储能状态；通过手动按下机构的合闸按钮或电动使合闸线圈11动作，在合闸线圈的作用下，机构的合闸半轴解除对储能弹簧的保持，储能弹簧释放能量转化为机械能（即合闸功）通过凸轮传递带动输出轴3转动，输出轴上的摇臂将储能弹簧释放的合闸功经连板30、杠杆29传递到绝缘拉杆27，然后带动固封极柱内的真空管20完成整个断路器的合闸过程。同时，分闸弹簧4贮能。

断路器合闸后，电流依次通过固封极柱的梅花触头16、上触臂17、上出线座18到真空管的静端导电板、静端导电杆、静触头到动触头、动导电杆21，然后经紧固在动导杆上的导电夹22、软连接23，最后从固封极柱的下出线座25、下触臂25、梅花触头24流出，开成一个完整的电流回路。

断路器合闸后，通过对绝缘拉杆27内部的碟形弹簧的压缩，使真空管的动、静触头可靠接触，从而保证了断路器合闸的可靠性。

当断路器接到分闸指令（或手动按下机构上的分闸按钮，或通过电动使分闸线圈15动作），分闸半轴解除对合闸的保持，分闸弹簧4释放能量，在分闸弹簧的作用下绝缘拉杆带动真空管作分闸动作，断路器分闸。

最后应当指出，以上实例仅是本实用新型有代表性的例子。显然，本实用新型的技术方案并不限于上述实例，还可以有许多变形，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种户内固封极柱式真空断路器，包括安装在箱体内的采用模块化设计的弹簧操动机构，其特征在于：弹簧操动机构设有输出轴和摇臂，摇臂通过连杆与组装在箱体内杠杆衔接，机构的箱体上安装具有高绝缘、低电阻型的固封极柱真空灭弧室，灭弧室固定在固封极柱内，真空灭弧室的静端用螺栓与上出线座紧固在一起，动导电杆通过导电夹、软连接与下出线座紧固在一起；真空灭弧室的动导电杆端面装有绝缘拉杆，绝缘拉杆与机构箱体内的杠杆配合连接，机构的箱体上还设有一个油缓冲器。

2.根据权利要求1所述的户内固封极柱式真空断路器，其特征在于：弹簧操动机构的输出轴设有三相摇臂分别通过连板与机构箱体内设的杠杆相连，通过杠杆分别与三只固封极柱的绝缘拉杆连接。