CN203910651U - 新型真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型真空断路器，包括真空灭弧室、操作机构以及机架，所述动触头与操作机构联动连接，所述上导电杆套设有上弹性隔离组件，所述上弹性隔离组件设有上隔离腔，所述下导电杆套设有下弹性隔离组件，所述下弹性隔离组件设有下隔离腔；合闸时，所述上弹性隔离组件处于压缩状态且静触点突出于上隔离腔，所述下弹性组件处于压缩状态，且所述动触点突出于下隔离腔室后与静触头抵触；分闸时尚弹性组件处于放松状态且静触点处于上隔离腔内，所述下弹性件处于放松状态且动触点处于下隔离腔室内。该种真空断路器的静触头和动触头的分断速度快，有效加强了真空灭弧室的工作稳定度。

Description

新型真空断路器

技术领域

本实用新型涉及高压电器技术领域，尤其是涉及一种真空断路器。

背景技术

在高压电器领域中，高压真空断路器是高压开关成套装置中的核心部件，是用于控制和保护电力系统的电器设备。真空断路器主要包括真空灭弧室、操作机构以及支架，真空灭弧室和操作机构都设置在机架上，需要通断的电路接入真空灭弧室，真空灭弧室主要包括起到绝缘作用的瓷壳、静触头和动触头，操作机构和真空灭弧室的动触头联动连接，控制真空灭弧室内的上动触头间的接通、断开，从而实现断路器关合和断开电流。

目前常见的真空短路器的真空灭弧室的结构如图1所示。由图1可见，真空灭弧室由瓷壳101,固定在瓷壳101上的上端金属封接环104和下端金属封接环105、以及分别与所述上端金属封接环104和下端金属封接环105联接的上端盖109和下端盖110组成。在外壳内设置有上导电杆120和下导电杆122。其中，上导电杆120的一端与上端盖109固定，另一端设有静触头136；下导电杆202的一端设有动触头138，另一端通过下端导向套106滑动穿过下端盖110的通孔。同时，在下导电杆122上还设有下波纹管131，下导电杆122通过下波纹管131连接在下端盖110上。下波纹管131具有可伸缩性，可以保证动触头138与下导电杆122运动时真空灭弧室内的密封性。下导电杆122伸出下端盖110的一端通过触头簧140与真空断路器的绝缘拉杆107相连，并连接到断路器操动机构150上。此外，在下波纹管131外设有下波纹管屏蔽罩132，并且在静触头136与动触头138外设有主屏蔽罩130。

这种设置的真空断路器在分闸时，是依靠操作机构动作，然后再通过触头簧与操作机构联动从而带动动触头动作。从操作机构开始动作到动触头与静触头实现分离需要较长时间的动作传递，上、动触头之间的分离速度过慢将会导致真空断路器整体的反应速度和工作稳定度降低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种新型真空断路器，该种真空断路器的静触头和动触头的分断速度快，有效加强了真空灭弧室的工作稳定度。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种新型真空断路器，包括真空灭弧室、操作机构以及机架，所述真空灭弧室包括瓷壳、设于瓷壳内的主屏蔽罩、穿设于主屏蔽罩的静触头以及穿设于主屏蔽罩内且一端与静触头相对设置动触头，所述动触头与操作机构联动连接，所述静触头包括静触点和上导电杆，所述动触头包括动触点和下导电杆，所述上导电杆套设有上弹性隔离组件，所述上弹性隔离组件设有上隔离腔，所述下导电杆套设有下弹性隔离组件，所述下弹性隔离组件设有下隔离腔；合闸时，所述上弹性隔离组件处于压缩状态且静触点突出于上隔离腔，所述下弹性组件处于压缩状态，且所述动触点突出于下隔离腔室后与静触头抵触；分闸时尚弹性组件处于放松状态且静触点处于上隔离腔内，所述下弹性件处于放松状态且动触点处于下隔离腔室内。

通过采用上述技术方案，设置上弹性隔离组件和下弹性隔离组件使得静触头和动触头之间采用弹性绝缘隔离，静触头和动触头在分闸和合闸动作时能够进行初步的屏蔽和隔离；在合闸前，上弹性隔离组件和下弹性隔离组件都处于放松状态，合闸时操作机构带动下导电杆朝向静触头运动，从而带动下弹性隔离组件朝向静触头运动，下弹性隔离组件先和上隔离组件抵触，操作机构对下导电杆持续施加合闸力，上弹性隔离组件和下弹性隔离组件都处于压缩状态后，处于相应的隔离腔室静触头和动触头突出，而后两触头接触导电，合闸完成，上弹性隔离组件和下弹性隔离组件均处于压缩状态积蓄动能；分闸时，操作机构带动下导电杆背向静触头运动，上弹性隔离组件和下弹性隔离组件积蓄的动能得到释放，两者快速处于放松状态，从而使得静触头处于上隔离腔室内，动触头处于下隔离腔室内，静触头和动触头因为上弹性隔离组件和下弹性隔离组件的弹性势能快速分离，分闸完成，通过弹性回复力配合操作机构进行分闸，有效的加快了静触头和动触头的分断速度，加强了真空断路器的工作稳定度。

作为上述技术方案的进一步改进：所述上弹性隔离组件包括上弹性件和用于与下弹性绝缘组件抵触连接的上绝缘帽，所述上弹性件和上绝缘帽均套设于上导电杆且上弹性件设于上绝缘帽相对静触点的另一侧，所述上隔离腔设于上绝缘帽，所述上弹性件的两端分别与主屏蔽罩和上绝缘帽固定连接。

通过采用上述技术方案，上绝缘帽设置成帽型，能够有效的罩住静触头，在对静触头和动触头进行隔离的同时，能够在分闸和合闸时进行隔离和屏蔽，上弹性件和上绝缘帽都套设在上导电杆上，保证了上弹性隔离组件在运动时与上导电杆的同心度，上弹性件的两端分别与主屏蔽罩和上绝缘帽固定连接，这样在上绝缘帽沿上导电杆运动时会带动上弹性件运动进而压缩或者放松上弹性件，达到弹性势能的积蓄和释放，结构设计合理。

本实用新型进一步设置为：所述下弹性隔离组件包括下弹性件和用于与上绝缘帽抵触连接的下绝缘帽，所述下弹性件和下绝缘帽均套设于下导电杆且下弹性件设于下绝缘帽相对动触点的另一侧，所述下导电杆于下绝缘帽相对动触点的另一侧凸设有下限位环，所述下弹性件的两端分别与下限位环和下绝缘帽固定连接，所述下隔离腔设于下绝缘帽。

通过采用上述技术方案，下绝缘帽设置成帽型，能够有效的罩住动触头，在对静触头和动触头进行隔离的同时，能够在分闸和合闸时进行隔离和屏蔽，下弹性件和下绝缘帽都套设在下导电杆上，保证了下弹性隔离组件在运动时与下导电杆的同心度，下弹性件的两端分别与下限位环和下绝缘帽固定连接，这样在下绝缘帽沿上导电杆运动时会带动下弹性件运动进而压缩或者放松下弹性件，达到弹性势能的积蓄和释放，再者下限位环的设置能够对下绝缘帽的工作行程进行限位，有效控制分闸和合闸在固定时间内完成，结构设计合理。

本实用新型进一步设置为：所述上隔离腔和下隔离腔均设置成圆柱型，所述上导电杆于静触点相对上绝缘帽的一侧凸设有上限位环，所述上限位环的外径大于上绝缘帽与上导电杆套设处的内径。

通过采用上述技术方案，圆柱型的上隔离腔和下隔离更加容易加工，再者上导电杆和下导电杆都属于圆柱型，在上弹性隔离组件和下弹性隔离组件沿对应的导电杆运动时更加的顺畅和方便，不会因为形状的不适配而导致分闸和合闸的速度变慢，上限位环的设置能够对上绝缘帽的工作行程进行限位，有效的控制分闸和合闸在固定时间内完成。

本实用新型进一步设置为：所述上弹性件和下弹性件均为弹簧且两者的规格一致。

通过采用上述技术方案，弹簧适用性广且取材方便，套设在上导电杆和下导电杆上并配合对应的绝缘帽动作时更加方便，两者的规格一致，上弹性件和下弹性件的压缩量一致，那么上绝缘帽和下绝缘帽露出对应的触头的程度也一致，这使得合闸和分闸时使的力可控性高。

附图说明

图1为背景技术中真空断路器的结构示意图；

图2为本实用新型真空断路器的主视图；

图3为本实用新型真空断路器合闸时的结构示意图；

图4为图3的A部放大图；

图5为本实用新型真空断路器分闸时的结构示意图；

图6为图5的B部放大图。

附图标记：

2、真空灭弧室；21、瓷壳；22、主屏蔽罩；3、操作机构；31、合分手柄；4、上弹性隔离组件；41、上弹性件；42、上绝缘帽；5、静触头；51、上导电杆；52、静触点；53、上限位环；6、下弹性隔离组件；61、下弹性件；62、下绝缘帽；7、动触头；71、下导电杆；72、动触点；73、下限位环。

具体实施方式

参照图1至图6对本实用新型真空断路器实施例做进一步说明。

一种新型真空断路器，包括真空灭弧室2、操作机构3以及机架，所述操作机构3设有合分手柄31，所述真空灭弧室2包括瓷壳21、设于瓷壳21内的主屏蔽罩22、穿设于主屏蔽罩22的静触头5以及穿设于主屏蔽罩22内且一端与静触头5相对设置动触头7，所述动触头7与操作机构3联动连接，所述静触头5包括静触点52和上导电杆51，所述动触头7包括动触点72和下导电杆71，所述上导电杆51套设有上弹性隔离组件4，所述上弹性隔离组件4设有上隔离腔，所述下导电杆71套设有下弹性隔离组件6，所述下弹性隔离组件6设有下隔离腔；合闸时，所述上弹性隔离组件4处于压缩状态且静触点52突出于上隔离腔，所述下弹性组件处于压缩状态，且所述动触点72突出于下隔离腔室后与静触头5抵触；分闸时尚弹性组件处于放松状态且静触点52处于上隔离腔内，所述下弹性件61处于放松状态且动触点72处于下隔离腔室内。

通过采用上述技术方案，设置上弹性隔离组件4和下弹性隔离组件6使得静触头5和动触头7之间采用弹性绝缘隔离，静触头5和动触头7在分闸和合闸动作时能够进行初步的屏蔽和隔离；在合闸前，上弹性隔离组件4和下弹性隔离组件6都处于放松状态，合闸时操作机构3带动下导电杆71朝向静触头5运动，从而带动下弹性隔离组件6朝向静触头5运动，下弹性隔离组件6先和上隔离组件抵触，操作机构3对下导电杆71持续施加合闸力，上弹性隔离组件4和下弹性隔离组件6都处于压缩状态后，处于相应的隔离腔室静触头5和动触头7突出，而后两触头接触导电，合闸完成，上弹性隔离组件4和下弹性隔离组件6均处于压缩状态积蓄动能；分闸时，操作机构3带动下导电杆71背向静触头5运动，上弹性隔离组件4和下弹性隔离组件6积蓄的动能得到释放，两者快速处于放松状态，从而使得静触头5处于上隔离腔室内，动触头7处于下隔离腔室内，静触头5和动触头7因为上弹性隔离组件4和下弹性隔离组件6的弹性势能快速分离，分闸完成，通过弹性回复力配合操作机构3进行分闸，有效的加快了静触头5和动触头7的分断速度，加强了真空断路器的工作稳定度。

所述上弹性隔离组件4包括上弹性件41和用于与下弹性绝缘组件抵触连接的上绝缘帽42，所述上弹性件41和上绝缘帽42均套设于上导电杆51且上弹性件41设于上绝缘帽42相对静触点52的另一侧，所述上隔离腔设于上绝缘帽42，所述上弹性件41的两端分别与主屏蔽罩22和上绝缘帽42固定连接。通过采用上述技术方案，上绝缘帽42设置成帽型，能够有效的罩住静触头5，在对静触头5和动触头7进行隔离的同时，能够在分闸和合闸时进行隔离和屏蔽，上弹性件41和上绝缘帽42都套设在上导电杆51上，保证了上弹性隔离组件4在运动时与上导电杆51的同心度，上弹性件41的两端分别与主屏蔽罩22和上绝缘帽42固定连接，这样在上绝缘帽42沿上导电杆51运动时会带动上弹性件41运动进而压缩或者放松上弹性件41，达到弹性势能的积蓄和释放，结构设计合理。

所述下弹性隔离组件6包括下弹性件61和用于与上绝缘帽42抵触连接的下绝缘帽62，所述下弹性件61和下绝缘帽62均套设于下导电杆71且下弹性件61设于下绝缘帽62相对动触点72的另一侧，所述下导电杆71于下绝缘帽62相对动触点72的另一侧凸设有下限位环73，所述下弹性件61的两端分别与下限位环73和下绝缘帽62固定连接，所述下隔离腔设于下绝缘帽62。通过采用上述技术方案，下绝缘帽62设置成帽型，能够有效的罩住动触头7，在对静触头5和动触头7进行隔离的同时，能够在分闸和合闸时进行隔离和屏蔽，下弹性件61和下绝缘帽62都套设在下导电杆71上，保证了下弹性隔离组件6在运动时与下导电杆71的同心度，下弹性件61的两端分别与下限位环73和下绝缘帽62固定连接，这样在下绝缘帽62沿上导电杆51运动时会带动下弹性件61运动进而压缩或者放松下弹性件61，达到弹性势能的积蓄和释放，再者下限位环73的设置能够对下绝缘帽62的工作行程进行限位，有效控制分闸和合闸在固定时间内完成，结构设计合理。

所述上隔离腔和下隔离腔均设置成圆柱型，所述上导电杆51于静触点52相对上绝缘帽42的一侧凸设有上限位环53，所述上限位环53的外径大于上绝缘帽42与上导电杆51套设处的内径。通过采用上述技术方案，圆柱型的上隔离腔和下隔离更加容易加工，再者上导电杆51和下导电杆71都属于圆柱型，在上弹性隔离组件4和下弹性隔离组件6沿对应的导电杆运动时更加的顺畅和方便，不会因为形状的不适配而导致分闸和合闸的速度变慢，上限位环53的设置能够对上绝缘帽42的工作行程进行限位，有效的控制分闸和合闸在固定时间内完成（此处需要说明的是，上绝缘帽42和下绝缘帽62的制作材料优选能耐高温的绝缘材料，例如石墨尼龙和陶瓷等，陶瓷在真空断路器中应用广泛，此处优选陶瓷作为上绝缘帽42和下绝缘帽62的制作材料）。

所述上弹性件41和下弹性件61均为弹簧且两者的规格一致，当然上弹性件41和下弹性件61也可以选用高弹性的橡胶垫或者弹片等，弹簧适用性广且取材方便，套设在上导电杆51和下导电杆71上并配合对应的绝缘帽动作时更加方便，两者的规格一致，上弹性件41和下弹性件61的压缩量一致，那么上绝缘帽42和下绝缘帽62露出对应的触头的程度也一致，这使得合闸和分闸时使的力可控性高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种新型真空断路器，包括真空灭弧室、操作机构以及机架，所述真空灭弧室包括瓷壳、设于瓷壳内的主屏蔽罩、穿设于主屏蔽罩的静触头以及穿设于主屏蔽罩内且一端与静触头相对设置动触头，所述动触头与操作机构联动连接，所述静触头包括静触点和上导电杆，所述动触头包括动触点和下导电杆，其特征在于：所述上导电杆套设有上弹性隔离组件，所述上弹性隔离组件设有上隔离腔，所述下导电杆套设有下弹性隔离组件，所述下弹性隔离组件设有下隔离腔；合闸时，所述上弹性隔离组件处于压缩状态且静触点突出于上隔离腔，所述下弹性组件处于压缩状态，且所述动触点突出于下隔离腔室后与静触头抵触；分闸时尚弹性组件处于放松状态且静触点处于上隔离腔内，所述下弹性件处于放松状态且动触点处于下隔离腔室内。

2.根据权利要求1所述的新型真空断路器，其特征在于：所述上弹性隔离组件包括上弹性件和用于与下弹性绝缘组件抵触连接的上绝缘帽，所述上弹性件和上绝缘帽均套设于上导电杆且上弹性件设于上绝缘帽相对静触点的另一侧，所述上隔离腔设于上绝缘帽，所述上弹性件的两端分别与主屏蔽罩和上绝缘帽固定连接。

3.根据权利要求2所述的新型真空断路器，其特征在于：所述下弹性隔离组件包括下弹性件和用于与上绝缘帽抵触连接的下绝缘帽，所述下弹性件和下绝缘帽均套设于下导电杆且下弹性件设于下绝缘帽相对动触点的另一侧，所述下导电杆于下绝缘帽相对动触点的另一侧凸设有下限位环，所述下弹性件的两端分别与下限位环和下绝缘帽固定连接，所述下隔离腔设于下绝缘帽。

4.根据权利要求2或3所述的新型真空断路器，其特征在于：所述上隔离腔和下隔离腔均设置成圆柱型，所述上导电杆于静触点相对上绝缘帽的一侧凸设有上限位环，所述上限位环的外径大于上绝缘帽与上导电杆套设处的内径。

5.根据权利要求4所述的新型真空断路器，其特征在于：所述上弹性件和下弹性件均为弹簧且两者的规格一致。