CN214411052U - 一种低温耐受型户外126kV真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种低温耐受型户外126kV真空断路器，属于断路器领域，包括极柱和弹簧操动机构箱，极柱通过横梁与弹簧操动机构箱连接，极柱包括导电连接件、灭弧瓷套、真空灭弧室、超程簧组件、拐臂箱和拐臂传动组件，真空灭弧室和超程簧组件均设置于灭弧瓷套内，真空灭弧室与导电连接件之间连接有接电杆部件，导电连接件通过支柱瓷套与拐臂箱连接，超程簧组件通过绝缘拉杆与拐臂传动组件连接，通过加热板用于给弹簧操动机构箱和极柱内部的绝缘介质供热，能够有效保证该断路器在低温环境下的器件能够正常工作，对极寒环境下的电网供电安全起到保障作用。

Description

一种低温耐受型户外126kV真空断路器

技术领域

本实用新型属于断路器领域，具体涉及一种低温耐受型户外126kV真空断路器。

背景技术

随着我国西部大开发的推进，西部地区社会经济的稳定向好发展，工业及居民生活用电持续上升，人们对电力供给的依赖性及可靠性要求越来越高， 126kV及以上的输电等级开关设备作为电力传输中最重要的控制和保护设备，也得到快速发展。

目前市场126kV电压等级断路器均为SF6断路器，它的灭弧和绝缘介质为SF6气体，因液态SF6几乎没有灭弧和绝缘能力，所以SF6断路器在SF6气体接近液化时，其灭弧和绝缘能力就会迅速下降，而不能正常工作。目前全球SF6断路器在低温环境中使用时均采用降低气压或渗入其它气体，以损失部分灭弧和绝缘性能为代价来降容、降级使用。由实际用电情况来看，气温越低，加热设备使用越多，加热设备基本都是大容量用电设备，所以用电负荷也越高，对供电设备的灭弧和绝缘性能要求也就越高，而此时承载主要保护功能的断路器又因灭弧和绝缘性下降而降容、降级使用，所以SF6断路器在030℃以下低温环境中使用存在很大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低温耐受型户外126kV真空断路器其通过低温耐受性能和过硬的断路器灭弧及绝缘性能，解决了SF6断路器在低温环境中运行的不足，有效提高了126kV断路器在低温环境中的使用安全。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种低温耐受型户外126kV真空断路器，包括极柱和弹簧操动机构箱，所述极柱通过横梁与弹簧操动机构箱连接，所述极柱包括导电连接件、灭弧瓷套、真空灭弧室、超程簧组件、拐臂箱和拐臂传动组件，所述真空灭弧室和超程簧组件均设置于灭弧瓷套内，所述真空灭弧室与导电连接件之间连接有接电杆部件，所述导电连接件通过支柱瓷套与拐臂箱连接，所述超程簧组件通过绝缘拉杆与拐臂传动组件连接，所述弹簧操动机构箱与拐臂传动组件连接。

作为本实用新型一种优选的方案，所述导电连接件包括上导法兰、导电杆、触指座、导电座和下导法兰，所述上导法兰可拆卸连接于灭弧瓷套的上端，所述下导法兰可拆卸连接于灭弧瓷套的下端，所述触指座设置在导电杆的周围，所述导电座可拆卸连接于触指座和下导法兰之间。

作为本实用新型一种优选的方案，所述接电杆部件包括静导电杆和动导电杆，所述静导电杆可拆卸连接于上导法兰的下端，所述动导电杆可拆卸连接于导电杆上端。

作为本实用新型一种优选的方案，所述导电连接件与灭弧瓷套之间和支柱瓷套与绝缘拉杆之间均填充有绝缘介质

作为本实用新型一种优选的方案，所述横梁的下端可拆卸连接有两个加热板，其中一个所述加热板位于弹簧操动机构箱的下侧，另一个所述加热板靠近于拐臂箱。

作为本实用新型一种优选的方案，所述横梁的下端左右两侧均螺纹连接有立柱，所述立柱均与横梁螺纹连接。

作为本实用新型一种优选的方案，所述真空灭弧室为陶瓷材质。

作为本实用新型一种优选的方案，所述绝缘介质为0.1MPa的SF₆气体。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本方案，真空灭弧室的分合闸机械传动由拐臂传动组件接受弹簧操动机构箱传动指令，传动力经绝缘拉杆传递给超程簧组件，超程簧组件带动动导电杆上下滑动动作，达到断路器的分合闸操作，通过加热板用于给弹簧操动机构箱供热，在弹簧操动机构箱内部空气经加热后，热空气上升、冷空气下降，不断流动，内部加热效果很明显，能够有效保证该断路器在低温环境下的器件能够正常工作。

2、本方案通过靠近拐臂箱的加热板给极柱内部的绝缘介质加热，极柱内部充满绝缘介质，绝缘介质经加热后，对极柱内部所有零部件均有加热效果，对极柱的密封和机械传动均能起到很好的保障作用，对极寒环境下的电网供电安全起到保障作用。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的断路器整体结构示意图；

图2为本实用新型中的断路器极柱内部结构示意图；

图3为本实用新型中的2的A处放大图；

图4为本实用新型中图2的B处放大图；

图5为本实用新型中图2的C处放大图；

图6为本实用新型中SF₆气体状态参数曲线。

图中：1、极柱；101、上导法兰；102、灭弧瓷套；103、真空灭弧室；1031、静导电杆；1032、动导电杆；104、绝缘介质；105、导电杆；106、触指座；107、导电座；108、超程簧组件；109、下导法兰；1010、绝缘拉杆；1011、支柱瓷套；1012、拐臂箱；1013、拐臂传动组件；2、横梁；3、弹簧操动机构箱；4、立柱；5、加热板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1-6，本实施例提供的技术方案如下：

一种低温耐受型户外126kV真空断路器，包括极柱1和弹簧操动机构箱3，极柱1通过横梁2与弹簧操动机构箱3连接，极柱1包括导电连接件、灭弧瓷套102、真空灭弧室103、超程簧组件108、拐臂箱1012和拐臂传动组件1013，真空灭弧室103和超程簧组件108均设置于灭弧瓷套102内，真空灭弧室103与导电连接件之间连接有接电杆部件，导电连接件通过支柱瓷套1011与拐臂箱1012连接，超程簧组件108通过绝缘拉杆1010与拐臂传动组件1013连接，弹簧操动机构箱3与拐臂传动组件1013连接。

在本实用新型的具体实施例中，灭弧瓷套102起到支撑的作用，真空灭弧室103的电压为126KV，触指座106下端通过螺栓连接于导电座107，支柱瓷套1011上端通过螺栓连接于下导法兰下导法兰109连接，动导电杆1032下端与导电杆105通过通过螺栓连接，导电杆105下端与超程簧组件108连接，超程簧组件108下端固定连接绝缘拉杆1010，支柱瓷套1011起到对灭弧瓷套102的机械支撑和绝缘作用，真空灭弧室103的分合闸机械传动由拐臂传动组件1013接受弹簧操动机构箱3传动指令，传动力经绝缘拉杆1010传递给超程簧组件108，超程簧组件108带动动导电杆1032上下滑动动作，达到断路器的分合闸操作。

优选的，支柱瓷套1011和灭弧瓷套102均设计成低高度、外部大爬距伞裙，能够减少主回路电阻，节省成本。

具体的，请参阅图2-6，导电连接件包括上导法兰101、导电杆105、触指座106、导电座107和下导法兰109，上导法兰101可拆卸连接于灭弧瓷套102的上端，下导法兰109可拆卸连接于灭弧瓷套102的下端，触指座106设置在导电杆105的周围，导电座107可拆卸连接于触指座106和下导法兰109之间。

在本实用新型的具体实施例中，在上导法兰101通电时，电流可经由上导法兰101到静导电杆静导电杆1031，再经过真空灭弧室103，到动动导电杆1032，经过导电杆105到触指座106，再经过导电座107，最后经下导法兰109流出，或者从下导法兰109到静导电杆1031，最后反向从上导法兰101流出，支柱瓷套1011起到对灭弧瓷套102的机械支撑和绝缘作用，真空灭弧室103的分合闸机械传动由拐臂传动组件1013接受弹簧操动机构箱3传动指令，传动力经绝缘拉杆1010传递给超程簧组件108，超程簧组件108带动动导电杆1032上下滑动动作，达到断路器的分合闸操作。

具体的，请参阅图4，接电杆部件包括静导电杆1031和动导电杆1032，静导电杆1031可拆卸连接于上导法兰101的下端，动导电杆1032可拆卸连接于导电杆105上端。

在本实用新型的具体实施例中，静导电杆1031的下端与真空灭弧室103接触，动导电杆1032的下端通过螺栓与导电杆105连接，通过真空灭弧室103的分合闸机械传动由拐臂传动组件1013接受弹簧操动机构箱3传动指令，传动力经绝缘拉杆1010传递给超程簧组件108，实现通过超程簧组件108带动动导电杆1032上下滑动动作。

具体的，请参阅图2-5，导电连接件与灭弧瓷套102之间和支柱瓷套1011与绝缘拉杆1010之间均填充有绝缘介质104。

在本实用新型的具体实施例中，灭弧瓷套102内部，绝缘介质104充满于真空灭弧室103及其导电连接件与灭弧瓷套102之间，主要起真空灭弧室103的外绝缘和灭弧瓷套102内壁绝缘作用，同时也起到对流散热作用，支柱瓷套1011内部，绝缘介质104充满于绝缘拉杆1010与支柱瓷套1011之间，主要起绝缘拉杆1010的外绝缘和支柱瓷套1011内壁绝缘作用，下导法兰109和导电座107上均开设有预留孔，灭弧瓷套102与支柱瓷套1011内部的绝缘介质104通过下导法兰109和导电座107上的预留孔连通，使两处的绝缘介质104的气压一致。

具体的，请参阅图1，横梁2的下端可拆卸连接有两个加热板5，其中一个加热板5位于弹簧操动机构箱3的下侧，另一个加热板5靠近于拐臂箱1012。

在本实用新型的具体实施例中，加热板5用于给弹簧操动机构箱3供热，在弹簧操动机构箱3内部空气经加热后，热空气上升、冷空气下降，不断流动，内部加热效果很明显，能够有效保证该断路器在低温环境下的器件能够正常工作，同时对弹簧操动机构箱3也有很好的保障作用，靠近拐臂箱1012的加热板5主要作用给极柱1内部的绝缘介质104加热，极柱1内部充满绝缘介质104，绝缘介质104经加热后，热气体上升、冷气体下降，不断流动，内部加热效果会很明显，对极柱1内部所有零部件均有加热效果，对极柱1的密封和机械传动均能起到很好的保障作用。

具体的，请参阅图1，横梁2的下端左右两侧均螺纹连接有立柱4，立柱4均与横梁2螺纹连接。

在本实用新型的具体实施例中，横梁2通过立柱4安装于地面，起到支撑横梁2的作用。

具体的，请参阅图1，真空灭弧室103为陶瓷材质。

在本实用新型的具体实施例中，真空灭弧室103选用陶瓷材质，陶瓷材质的真空度高、灭弧性能稳定，不会受外界环境变化而改变，保证了该断路器在低温环境下的灭弧性能。

具体的，请参阅图1-6，绝缘介质104为0.1MPa的SF₆气体。

在本实用新型的具体实施例中，绝缘介质104可以采用0.1MPa的SF6气体，也可以采用0.5MPa以上的N2、干燥压缩空气或其他非温室效应绝缘气体。

优选的，极柱1内的密封处均选用060℃低温耐受型硅橡胶密封圈并配耐060℃密封硅脂来保证该断路器的密封性能，使用时将耐低温密封硅脂均匀涂抹于低温密封圈外表，再安装于对应密封沟槽，完成整机装配。

优选的，极柱1和弹簧操动机构箱3内的机械传动部位均选用耐060℃机械润滑硅脂来保证该断路器在低温环境下的机械性能，使用时将耐低温机械润滑硅脂均匀涂抹于断路器所有传动部位。

工作原理：极柱1采用真空灭弧原理，在上导法兰101通电时，电流可经由上导法兰101到静导电杆静导电杆1031，再经过真空灭弧室103，到动动导电杆1032，经过导电杆105到触指座106，再经过导电座107，最后经下导法兰109流出，或者从下导法兰109到静导电杆1031，最后反向从上导法兰101流出，真空灭弧室103的分合闸机械传动由拐臂传动组件1013接受弹簧操动机构箱3传动指令，传动力经绝缘拉杆1010传递给超程簧组件108，超程簧组件108带动动导电杆1032上下滑动动作，达到断路器的分合闸操作，通过在导电连接件与灭弧瓷套102之间和支柱瓷套1011与绝缘拉杆1010之间均填充有绝缘介质104，绝缘介质104经加热后，热气体上升、冷气体下降，不断流动，内部加热效果会很明显，对极柱1和弹簧操动机构箱3内部所有零部件均有加热效果，对极柱1和弹簧操动机构箱3的机械传动均能起到很好的保障作用。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：包括极柱（1）和弹簧操动机构箱（3），所述极柱（1）通过横梁（2）与弹簧操动机构箱（3）连接，所述极柱（1）包括导电连接件、灭弧瓷套（102）、真空灭弧室（103）、超程簧组件（108）、拐臂箱（1012）和拐臂传动组件（1013），所述真空灭弧室（103）与导电连接件之间连接有接电杆部件，所述导电连接件通过支柱瓷套（1011）与拐臂箱（1012）连接，所述超程簧组件（108）通过绝缘拉杆（1010）与拐臂传动组件（1013）连接，所述弹簧操动机构箱（3）与拐臂传动组件（1013）连接。

2.根据权利要求1所述的一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：所述导电连接件包括上导法兰（101）、导电杆（105）、触指座（106）、导电座（107）和下导法兰（109），所述上导法兰（101）可拆卸连接于灭弧瓷套（102）的上端，所述下导法兰（109）可拆卸连接于灭弧瓷套（102）的下端，所述触指座（106）设置在导电杆（105）的周围，所述导电座（107）可拆卸连接于触指座（106）和下导法兰（109）之间。

3.根据权利要求2所述的一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：所述接电杆部件包括静导电杆（1031）和动导电杆（1032），所述静导电杆（1031）可拆卸连接于上导法兰（101）的下端，所述动导电杆（1032）可拆卸连接于导电杆（105）上端。

4.根据权利要求3所述的一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：所述导电连接件与灭弧瓷套（102）之间和支柱瓷套（1011）与绝缘拉杆（1010）之间均填充有绝缘介质（104）。

5.根据权利要求4所述的一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：所述横梁（2）的下端可拆卸连接有两个加热板（5），其中一个所述加热板（5）位于弹簧操动机构箱（3）的下侧，另一个所述加热板（5）靠近于拐臂箱（1012）。

6.根据权利要求5所述的一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：所述横梁（2）的下端左右两侧均螺纹连接有立柱（4），所述立柱（4）均与横梁（2）螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：所述真空灭弧室（103）为陶瓷材质。

8.根据权利要求7所述的一种低温耐受型户外126kV真空断路器，其特征在于：所述绝缘介质（104）为0.1MPa的SF₆气体。

Images