CN206947242U - 一种户外高压真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种户外高压真空断路器，包括换流开关、主开关、换流充电开关、引线、电流互感器、极柱、绝缘外套、机箱、分合显示机构、主灭弧室、绝缘拉杆、机构、拐臂、拉杆和分闸簧；所述机箱上端的极柱顶部为换流开关、主开关或换流充电开关，换流开关和换流充电开关后端设有电流互感器；所述机箱内部设有机构、拐臂、拉杆、分闸簧；所述机箱右端前部设有分合显示机构；所述机箱外部设有保护层；所述换流开关依次连接有电容、电感、ZnO避雷器，所述换流开关依次连接有换流充电开关、Rc电阻、负载等效电阻、主开关；所述机箱密封处为弓字型凸起。本实用新型能显示分合、耐腐蚀、防风沙的快速操动的真空断路器。

Description

一种户外高压真空断路器

【技术领域】

本实用新型涉及断路器的技术领域，特别是一种户外高压真空断路器的技术领域。

【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，在配电网中应用较为普及。真空断路器是3～10kV，50Hz三相交流系统中的户内配电装置，可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用，特别适用于要求无油化、少检修及频繁操作的使用场所，断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。

随着直流电网的电压、电流等级的提高，直流真空断路器触头动力源的操动机构，其速度越快，越早到达安全开距，换流回路的投入时间将越早，短路故障仍在发展阶段，开断负荷就越小。因此，提高操动机构的动作速度是提高直流真空断路器开断能力的有效方法之一。

真空断路器的开合若能从设备上直接显示，则能减少维护人员的确认时间，也是现有部分真空断路器的创新结构。除此之外，真空断路器位于外部，日晒雨淋，且经受风沙，需要较强的耐腐蚀能力以及防风沙进入的能力。

因此，需要一种能显示分合、耐腐蚀、防风沙的快速操动的真空断路器。

【实用新型内容】

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种户外高压真空断路器，能够实现分合显示，且通过外侧耐腐蚀材料层减少腐蚀，通过机箱的弓字型连接处结构，减少风沙进入；能够通过快速斥力永磁机构实现主回路、换流回路以及换流充电回路三个真空灭弧室的开段与关合机械联动。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种户外高压真空断路器，包括换流开关、主开关、换流充电开关、引线、电流互感器、极柱、绝缘外套、机箱、分合显示机构、主灭弧室、绝缘拉杆、机构、拐臂、拉杆和分闸簧；所述机箱上端设有3个极柱，极柱外设有绝缘外套，极柱内部上端为主灭弧室，主灭弧室下端设有绝缘拉杆，极柱上端设有引线，极柱的顶部为换流开关、主开关或换流充电开关，换流开关和换流充电开关后端设有电流互感器；所述机箱内部设有机构、拐臂、拉杆、分闸簧；所述机箱右端前部设有分合显示机构；所述机箱外部设有保护层；所述换流开关依次连接有电容、电感、ZnO避雷器，所述换流开关依次连接有换流充电开关、Rc电阻、负载等效电阻、主开关；所述机箱密封处为弓字型凸起。

作为优选，所述机箱上端设有吊环，机箱左边设有连锁轴。

作为优选，所述机箱两边设有接地板，所述接地板上设有螺栓孔，接地板通过螺栓穿过螺栓孔后固定。

作为优选，所述保护层为防腐蚀材料层。

作为优选，所述机构为快速斥力永磁机构；所述机构包括斥力机构和永磁机构，斥力机构采用双盘式线圈结构，永磁机构为单稳态。

作为优选，所述机箱包括第一壳体和第二壳体，第一壳体边缘设有弓字型凸起，第二壳体边缘竖直或设有弓字型凸起。

作为优选，所述机构包括导出杆、静斥力盘、斥力外套、动斥力盘、永磁线圈、永磁铁和动铁心。

本实用新型的有益效果：本实用新型能够实现分合显示，且通过外侧耐腐蚀材料层减少腐蚀，通过机箱的弓字型连接处结构，减少风沙进入；能够通过快速斥力永磁机构实现主回路、换流回路以及换流充电回路三个真空灭弧室的开段与关合机械联动。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本实用新型一种户外高压真空断路器的主视图；

图2是本实用新型一种户外高压真空断路器的主视部分剖面图；

图3是本实用新型一种户外高压真空断路器的机箱密封处的结构图一；

图4是本实用新型一种户外高压真空断路器的机箱密封处的结构图二；

图5是本实用新型一种户外高压真空断路器的机构的剖面图；

图6是本实用新型一种户外高压真空断路器的断路器拓扑结构图。

图中：1-换流开关、2-主开关、3-换流充电开关、4-引线、5-电流互感器、6-极柱、7-绝缘外套、8-机箱、81-第一壳体、82-第二壳体、9-吊环、10-连锁轴、11-分合显示机构、12-接地板、13-主灭弧室、14-绝缘拉杆、15-机构、16-拐臂、17-拉杆、18-分闸簧、19-导出杆、20-静斥力盘、21-斥力外套、22-动斥力盘、23-永磁线圈、24-永磁铁、25-动铁心。

【具体实施方式】

参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，本实用新型，包括换流开关1、主开关2、换流充电开关3、引线4、电流互感器5、极柱6、绝缘外套7、机箱8、分合显示机构11、主灭弧室13、绝缘拉杆14、机构15、拐臂16、拉杆17和分闸簧18；所述机箱8上端设有3个极柱6，极柱6外设有绝缘外套7，极柱6内部上端为主灭弧室13，主灭弧室13下端设有绝缘拉杆14，极柱6上端设有引线4，极柱6的顶部为换流开关1、主开关2或换流充电开关3，换流开关1和换流充电开关3后端设有电流互感器5；所述机箱8内部设有机构15、拐臂16、拉杆17、分闸簧18；所述机箱8右端前部设有分合显示机构11；所述机箱8外部设有保护层；所述换流开关1依次连接有电容、电感、ZnO避雷器，所述换流开关1依次连接有换流充电开关3、Rc电阻、负载等效电阻、主开关2；所述机箱8密封处为弓字型凸起。

具体的，所述机箱8上端设有吊环9，机箱6左边设有连锁轴10。

具体的，所述机箱8两边设有接地板12，所述接地板12上设有螺栓孔，接地板12通过螺栓穿过螺栓孔后固定。

具体的，所述保护层为防腐蚀材料层。

具体的，所述机构15为快速斥力永磁机构；所述机构15包括斥力机构和永磁机构，斥力机构采用双盘式线圈结构，永磁机构为单稳态。

具体的，所述机箱8包括第一壳体81和第二壳体82，第一壳体81边缘设有弓字型凸起，第二壳体82边缘竖直或设有弓字型凸起。

具体的，所述机构15包括导出杆19、静斥力盘20、斥力外套21、动斥力盘22、永磁线圈23、永磁铁24和动铁心25。

本实用新型工作过程：

本实用新型一种户外高压真空断路器在工作过程中，分合显示机构11在现有真空断路器中有应用，通过与内部机构的连接，在通断变化时带动外部分合显示机构11上连杆的转动，即可实现分合指示。机箱8的弓字型连接处结构，减少风沙进入，相比于光面的连接面，风沙最多进入几层弓字型连接面，很难完全进入，类似于机械密封中的迷宫密封的效果。机构15包括斥力机构和永磁机构，斥力机构包括动静斥力盘及线圈、斥力外套等零部件。分闸时，储能电容向两组反向串联的斥力线圈放电，两斥力线圈在脉冲电流的作用下产生反向的电磁斥力，通过输出杆带动灭弧室动触头分断，以实现快速分闸；合闸时，预充电的合闸储能电容器组向永磁线圈放电，动铁心在线圈磁力的作用下带动灭弧室动触头运动，实现合闸。此快速斥力永磁机构起着快速分闸、永磁保持的作用，满足高压直流电力系统快速反应的需求特点。

机构15安置在现有断路器机箱如ZW32M型中与横向拉杆相连接，传动部分的三组与3个灭弧室动导杆连接拐臂和横向拉杆按不同方向相连，通过机构水平运动实现3个真空灭弧室间纵向不同方向的机械联动。当高压直流线路正常工作时，主开关2处于导通状态，与负载等效电阻Rload组成工作回路，主回路流过线路的额定电流；换流开关1处于开断状态，换流充电开关3处于导通状态，转移电容器预充电回路对电容C进行充电，电容器电压为右正。当线路中出现短路故障时，操动机构接收到触发信号开始动作，通过传动机构实现主开关2开断，换流开关1闭合投入转移电流，换流充电开关3联动开断，停止对转移回路电容充电的三路开关同步动作。当主开关触头运动到安全开距时，投入的转移电流在主断口处与故障电流叠加形成电流零点，实现电流转移投入和故障电流开断同步动作。开断后系统电感中的剩余能量由吸能支路上的ZnO避雷器吸收。当故障排除后，操作机构可按指令再次动作，带动三路开关进行联动重合闸操作，转移电容器进行自充电。

本实用新型，能够实现分合显示，且通过外侧耐腐蚀材料层减少腐蚀，通过机箱的弓字型连接处结构，减少风沙进入；能够通过快速斥力永磁机构实现主回路、换流回路以及换流充电回路三个真空灭弧室的开段与关合机械联动。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种户外高压真空断路器，其特征在于：包括换流开关(1)、主开关(2)、换流充电开关(3)、引线(4)、电流互感器(5)、极柱(6)、绝缘外套(7)、机箱(8)、分合显示机构(11)、主灭弧室(13)、绝缘拉杆(14)、机构(15)、拐臂(16)、拉杆(17)和分闸簧(18)；所述机箱(8)上端设有3个极柱(6)，极柱(6)外设有绝缘外套(7)，极柱(6)内部上端为主灭弧室(13)，主灭弧室(13)下端设有绝缘拉杆(14)，极柱(6)上端设有引线(4)，极柱(6)的顶部为换流开关(1)、主开关(2)或换流充电开关(3)，换流开关(1)和换流充电开关(3)后端设有电流互感器(5)；所述机箱(8)内部设有机构(15)、拐臂(16)、拉杆(17)、分闸簧(18)；所述机箱(8)右端前部设有分合显示机构(11)；所述机箱(8)外部设有保护层；所述换流开关(1)依次连接有电容、电感、ZnO避雷器，所述换流开关(1)依次连接有换流充电开关(3)、Rc电阻、负载等效电阻、主开关(2)；所述机箱(8)密封处为弓字型凸起。

2.如权利要求1所述的一种户外高压真空断路器，其特征在于：所述机箱(8)上端设有吊环(9)，机箱(8)左边设有连锁轴(10)。

3.如权利要求1所述的一种户外高压真空断路器，其特征在于：所述机箱(8)两边设有接地板(12)，所述接地板(12)上设有螺栓孔，接地板(12)通过螺栓穿过螺栓孔后固定。

4.如权利要求1所述的一种户外高压真空断路器，其特征在于：所述保护层为防腐蚀材料层。

5.如权利要求1所述的一种户外高压真空断路器，其特征在于：所述机构(15)为快速斥力永磁机构；所述机构(15)包括斥力机构和永磁机构，斥力机构采用双盘式线圈结构，永磁机构为单稳态。

6.如权利要求1所述的一种户外高压真空断路器，其特征在于：所述机箱(8) 包括第一壳体(81)和第二壳体(82)，第一壳体(81)边缘设有弓字型凸起，第二壳体(82)边缘竖直或设有弓字型凸起。

7.如权利要求1所述的一种户外高压真空断路器，其特征在于：所述机构(15)包括导出杆(19)、静斥力盘(20)、斥力外套(21)、动斥力盘(22)、永磁线圈(23)、永磁铁(24)和动铁心(25)。