CN220381998U - 一种真空灭弧室及真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电真空器件制造技术领域，尤其涉及一种真空灭弧室及真空断路器，通过在瓷质外壳、静端盖板和动端盖板的外表面设置绝缘包胶层，所述绝缘包胶层沿周向设置有若干第一伞裙和若干第二伞裙，增加了真空灭弧室外绝缘空气距离和爬电距离，使其满足高海拔的外绝缘电气性，保证真空断路器在高海拔正常工作。经实际测试，该真空灭弧室绝缘距离达580mm，爬电距离达1400mm，空气绝缘距离和爬电距离满足4000m海拔下1min额定工频耐压和额定雷电冲击耐压。解决现有技术中存在的真空灭弧室不能满足高海拔条件下外绝缘电气性能的问题。

Description

一种真空灭弧室及真空断路器

技术领域

本实用新型涉及电真空器件制造技术领域，具体为一种真空灭弧室及真空断路器。

背景技术

真空灭弧室是真空断路器电流开断的最重要元件，是真空断路器的心脏。真空灭弧室，又名真空开关管，是中高压电力开关的核心部件，其主要作用是，利用真空作为灭弧介质，通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流，避免事故和意外的发生。

真空灭弧室在通常的、比较好的环境条件下，例如海拔低、湿度小、无污染或很少污染的条件下，可以直接依靠空气作为外绝缘介质。但是当环境条件改变，例如高海拔、高湿度、有污染的条件下，真空灭弧室的外绝缘的介电强度下降，导致断路器开关断口的外绝缘空气距离和爬电距离下降，导致断路器的失效。

而电气化铁道在高海拔地区的建设，需配套的开关设备设施，其中适用于高海拔条件下电气化线路所用断路器是重要的技术保障开关设备，因此，亟需一种真空灭弧室能够满足高海拔条件下外绝缘电气性能，保证断路器开关断口的外绝缘空气距离和爬电距离。

实用新型内容

针对现有技术中存在的真空灭弧室不能满足高海拔条件下外绝缘电气性能的问题，本实用新型提供一种真空灭弧室及真空断路器。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种真空灭弧室，包括瓷质外壳，瓷质外壳的一端设置有静端盖板，瓷质外壳的另一端设置有动端盖板；所述瓷质外壳、静端盖板和动端盖板的外表面设置有绝缘包胶层；所述绝缘包胶层沿周向设置有若干第一伞裙和若干第二伞裙。

优选地，所述第一伞裙与第二伞裙沿瓷质外壳的轴向交替设置。

优选地，所述第二伞裙的顶点到瓷质外壳的距离比第一伞裙的顶点到瓷质外壳的距离大6～7mm。

优选地，所述绝缘包胶层的厚度为6～8mm。

优选地，所述静端盖板与瓷质外壳之间设置有第一封接环。

优选地，所述动端盖板与瓷质外壳之间设置有第二封接环。

优选地，所述第一伞裙包括第一伞裙上伞面和第一伞裙下伞面，所述第一伞裙上伞面与瓷质外壳之间的夹角小于90°，所述第一伞裙下伞面与瓷质外壳垂直；所述第二伞裙包括第二伞裙上伞面和第二伞裙下伞面，所述第二伞裙上伞面与瓷质外壳之间的夹角小于90°，所述第二伞裙下伞面与瓷质外壳垂直。

优选地，所述第一伞裙和第二伞裙的端部均设置有倒圆角。

优选地，所述绝缘包胶层的材质为硅橡胶。

一种真空断路器包括上述的真空灭弧室。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型一种真空灭弧室。瓷质外壳，瓷质外壳的一端设置有静端盖板，瓷质外壳的另一端设置有动端盖板，所述瓷质外壳、静端盖板和动端盖板的外表面设置有绝缘包胶层，所述绝缘包胶层沿周向设置有若干第一伞裙和若干第二伞裙，通过绝缘包胶层及第一伞裙及第二伞裙的设置增加了真空灭弧室外绝缘空气距离和爬电距离，使其满足高海拔的外绝缘电气性，保证真空断路器在高海拔正常工作。经实际测试，该真空灭弧室绝缘距离达580mm，爬电距离达1400mm，空气绝缘距离和爬电距离满足四千米海拔下1min额定工频耐压和额定雷电冲击耐压。

第一伞裙与第二伞裙沿瓷质外壳的轴向交替设置，且地一伞裙与第二伞裙顶点到瓷质外壳的距离不同，可在增加绝缘包胶层表面的绝缘性的同时，第一伞裙由于第二伞裙的遮挡，在淋雨，浮冰等条件下，第一伞裙有一定干区，不易形成淋雨面，防闪络性能好使其不易受到污物污染，从而保证其外表面的爬电性能。

所述第一伞裙上伞面与瓷质外壳之间的夹角小于90°，所述第一伞裙下伞面与瓷质外壳垂直；所述第二伞裙的上伞面与瓷质外壳之间的夹角小于90°，所述第二伞裙下伞面与瓷质外壳垂直。该结构在保证获取更大的绝缘距离和爬电距离的同时，使真空灭弧室在空气中覆冰等易于滑落，有利于保持表面干燥，改善绝缘包胶层表面绝缘性能。

倒圆角的设置，可使绝缘包胶层工艺性更好，且内应力更小，强度更高。

本实用新型还提供一种真空断路器，包括上述真空灭弧室，该断路器可满足海拔4000m大气条件下的额定工频耐压和额定雷电冲击耐压标准值。

附图说明

图1为本实用新型的一种真空灭弧室的剖面结构示意图。

图2为本实用新型的一种真空灭弧室局部放大图。

其中，1-瓷质外壳，2-绝缘包胶层，3-静端盖板，4-动端盖板，5-第一封接环，6-第二封接环，7-封接过渡环，21-第一伞裙，22-第二伞裙，211-第一伞裙上伞面，212-第一伞裙下伞面，221-第二伞裙上伞面，222-第二伞裙下伞面。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

本实用新型公开了一种真空灭弧室，参照图1，瓷质外壳1，所述瓷质外壳1分为四段，每段瓷质外壳1之间通过封接过渡环7进行封接；所述瓷质外壳1的一端通过第一封接环5封接有静端盖板3，瓷质外壳1的另一端通过第二封接环6封接有动端盖板4；所述瓷质外壳1、静端盖板3和动端盖板4的外表面设置有绝缘包胶层2；所述绝缘包胶层2的材质为硅橡胶，绝缘包胶层2的厚度为6～8mm，绝缘包胶层2采用液体硅橡胶高温固化后得到；绝缘包胶层2沿周向设置有若干第一伞裙21和若干第二伞裙22，第一伞裙21和第二伞裙22均为“伞”型结构；所述第一伞裙21为小伞裙，所述第二伞裙22为大伞裙，所述第二伞裙22的顶点到瓷质外壳1的距离比第一伞裙21的顶点到瓷质外壳1的距离大6～7mm，且所述第一伞裙21与第二伞裙22沿瓷质外壳1的轴向交替设置；所述第一伞裙21包括的第一伞裙上伞面211和第一伞裙下伞面212，所述第一伞裙上伞面211与瓷质外壳1之间的夹角小于90°，所述第一伞裙下伞面212与瓷质外壳1垂直；所述第二伞裙22包括第二伞裙上伞面221和第二伞裙下伞面222，所述第二伞裙上伞面221与瓷质外壳1之间的夹角小于90°，所述第二伞裙下伞面222与瓷质外壳1垂直；优选地，所述第一伞裙21和第二伞裙22的端部均设置有倒圆角。

优选地，第一伞裙21与第一伞裙21之间的距离为26mm，第二伞裙22与第二伞裙22之间的距离为26mm。

本实用新型提供一种真空断路器，包括上述真空灭弧室，该断路器可满足海拔4000m大气条件下的额定工频耐压和额定雷电冲击耐压标准值。

综上所述，本实用新型提供一种真空灭弧室，该灭弧室通过在瓷质外壳1表面设置一层带有大伞裙和小伞裙的硅橡胶质绝缘包胶层2，提升了真空灭弧室的电绝缘和爬电性能，通过低气压箱，模拟4000m海拔条件下大气压力条件进行工频耐压和雷电冲击耐压检测，检测结果满足4000m海拔条件下的1min额定工频耐压和额定雷电冲击耐压标准值，从而能够满足高海拔的电气性参数以及对环境的适应性，为电气化铁道在高海拔地区的建设提供保障。

以上所述的仅仅是本实用新型的较佳实施例，并不用以对本实用新型的技术方案进行任何限制，本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本实用新型精神和原则的前提下，该技术方案还可以进行若干简单的修改和替换，这些修改和替换也均属于权利要求书所涵盖的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种真空灭弧室，其特征在于，包括瓷质外壳(1)，瓷质外壳(1)的一端设置有静端盖板(3)，瓷质外壳(1)的另一端设置有动端盖板(4)；所述瓷质外壳(1)、静端盖板(3)和动端盖板(4)的外表面设置有绝缘包胶层(2)；所述绝缘包胶层(2)沿周向设置有若干第一伞裙(21)和若干第二伞裙(22)。

2.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于，所述第一伞裙(21)与第二伞裙(22)沿瓷质外壳(1)的轴向交替设置。

3.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于，所述第二伞裙(22)的顶点到瓷质外壳(1)的距离比第一伞裙(21)的顶点到瓷质外壳(1)的距离大6～7mm。

4.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于，所述绝缘包胶层(2)的厚度为6～8mm。

5.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于，所述静端盖板(3)与瓷质外壳(1)之间设置有第一封接环(5)。

6.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于，所述动端盖板(4)与瓷质外壳(1)之间设置有第二封接环(6)。

7.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于，所述第一伞裙(21)包括第一伞裙上伞面(211)和第一伞裙下伞面(212)，所述第一伞裙上伞面(211)与瓷质外壳(1)之间的夹角小于90°，所述第一伞裙下伞面(212)与瓷质外壳(1)垂直；所述第二伞裙(22)包括第二伞裙上伞面(221)和第二伞裙下伞面(222)，所述第二伞裙上伞面(221)与瓷质外壳(1)之间的夹角小于90°，所述第二伞裙下伞面(222)与瓷质外壳(1)垂直。

8.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于，所述第一伞裙(21)和第二伞裙(22)的端部均设置有倒圆角。

9.根据权利要求1-8任一项所述的真空灭弧室，其特征在于，所述绝缘包胶层(2)的材质为硅橡胶。

10.一种真空断路器，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的真空灭弧室。