CN2488165Y - 真空断路器 - Google Patents

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沈建华
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Abstract

真空断路器属交流电路用开关设备类。由电源接线端子、导电板、灭弧室、静触头、灭弧室瓷套,动触头及传动控制装置等组成,所述静、动触头设于由灭弧室瓷套及贴附于它内壁上的硅橡胶衬组成的真空内腔;并通过真空灭弧室下部动触头的伸出端与外部的绝缘推杆、支撑绝缘子、连锁触头、传动气缸、中间继电器、储气缸以及合闸构件、分闸构件、电控阀组成一个以电控阀为主控中心的直动气动控制系统。该真空断路器以真空作为绝缘介质和灭弧介质,完成交流电路通断,使之具有熄弧时间短,弧压低、电弧能量小的灭弧特点,既提高开断的稳定性,也提高开断容量,能很好满足电力机车高压电器开关的要求。

Description

真空断路器
技术领域
本实用新型涉及一种真空断路器，属交流电路用开关设备，尤其适用于电力机车主电路保护。
技术背景
目前，铁路电力机车上应用的主断路器，一般为高压空气型，即采用高压空气气流的灭弧机理来完成对交流电路的通断。由于它本身固有的局限性，如：结构复杂，控制机构繁琐，不仅灭弧机理容易受外界影响，通断性能不稳定，而且使用过程维护困难，故障率高，这些都难以满足目前我国铁路电气化发展的需要，所暴露出的不足和缺陷无疑也给我国铁路运输业的发展，带来很大的阻碍作用。因此国内机车车辆行业极力希望能有新一代高品质电力机车的主断路器。
发明目的
本实用新型发明的目的：旨在提供一种能有效克服上述缺陷的高性能，高可靠的电力机车主电路用断路器。
上述发明的目的由以下技术方案来实现。
一种真空断路器由电源接线端子、保护外罩、导电板、灭弧室、静触头、灭弧室瓷套、动触头及电传动控制装置组成，其特征在于：灭弧室是由灭弧室瓷套及贴附于它内壁的硅橡胶组成的一个真空空间；其上部固设着静触头，其下部设置着经伸出端与组成传动控制装置的组件相连动的动触头；传动控制装置由设于灭弧室瓷套相连的支撑绝缘子内腔的合闸构件，分闸构件、绝缘推杆，以及设于支撑绝缘子下端部的连锁触头、传动气缸、电压控制器，同时还包括设于支撑支撑绝缘子的底板上安置着的中间继电器，储气缸、调压阀及电控阀；其中电控阀操纵的储气缸经管路与传动气缸相通；传动气缸的活塞伸出端与绝缘推杆相连接；该活塞伸出端上设置着带连锁触头的推板；所述绝缘推杆的上端与动触头的结合部设置着合闸构件；该合闸构件的一侧设置着与之配合连动的分闸构件。
根据以上技术方案设计的这种真空断路器，由于将主断路器的动、静触头置于一个密封的真空容器中，以真空作为绝缘介质和灭弧介质，来完成交流电路的通断，因而使断路器具有熄弧时间短，弧压低、电弧能量小的灭弧特点，从而不但提高了断路器开断的稳定性，同时也提高了断路器的开断容量，能很好地满足现代铁路电力机车对高压电器开关的要求；其次，将控制传动结构部分由原来的间接动方式改为气动直动式，由于大大减少操作机构和运动方式的转换机构，使机械传动部分故障的发生机率也大大降低，能充分保障整套断路器动作的性能的准确性。
附图说明
附图1为本实用新型结构示意图；
附图2为电控原理图。
图中各部件构件名称如下：
1.电源接线端子2.保护外罩3.导电板4.密封圈5.灭弧室6.静触头7.硅橡胶8.灭弧室瓷套9.动触头10软连线11.合闸弹簧12.压板13.绝缘推杆14.支撑绝缘子15.底板16.推板17.连锁触头18.传动气缸19.电压抑制器20.电控阀21.储气缸22.调压阀23.中间继电器25.分闸构件26.出线连接端。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，并给出
实施例。
这种真空断路器是利用高真空具有的优异灭弧机能的特点，将断路器的静触头(6)和动触头(9)设置在由灭弧瓷套(8)，密封圈(4)及硅橡胶(7)内衬组成的抽真空灭弧室(5)内。同时又通过设于真空灭弧室(5)下部的动触头下部的伸出端与传动控制装置相连。
所述的传动控制装置是一个机电气一体化控制结构系统。它由设于与灭弧室瓷套(8)相连的支撑绝缘子(14)内腔的合闸构件(17)、分闸构件(25)、绝缘推杆(13)，以及设于支撑绝缘子(14)下端部的连锁触头(17)、传动气缸(18)、电压控制器(19)，同时还包括设于支撑绝缘子(14)的底板(15)上的安置着的中间继电器(23)、储气缸(21)，调压阀(22)和电控阀(20)。其中所述的电控阀(20)操纵的储气缸经管路与传动气缸(18)相通，在该传动气缸(18)内设装置保持线圈M；同时传动气缸(18)的活塞伸出端与绝缘推杆(13)相连接，而且在伸出端上设置着带连锁触头(17)的推板(16)；所述的绝缘推杆(13)的上端与动触头(9)的结合部设置着合闸构件(11)，该合闸构件(11)实际上是一个合闸弹簧为主件的弹性闸合体。该闸合构件(11)的一侧设置着一个底座与真空灭弧室(5)固接的分闸构件(25)，该分闸构件(25)与合闸构件(11)实际上是一个分动联动系统。
动作原理：
合闸动作：如果主断路器处于分闸状态，控制线路发出合闸讯号，通过常闭状态的行程开头QS9和中间继电器(23)的常闭触点，接通二位三通电控阀(20)，开通气路，使储气缸(21)中的高压气源经过封闭管路进入传动气缸(18)，驱动传动气缸活塞向上运动，通过绝缘推杆(13)传递，将合闸构件中的弹簧压下的同时推动触头(9)向上运动，此时传动气缸(18)活塞运动的同时也带动了推板(16)向上运动，当该推板(16)运动到一定行程时，将常闭行程开关QS9断开，二位三通电控阀(20)动作，切断进气气路(接通排气气路)，接通传动气缸(18)内设装置保持线圈M，使线圈M得电，形成电磁场，产生吸合力，闭合动、静触头，接通交流电路总电源，完成合闸动作。
分闸动作：当主断路器处于合闸状态时，控制线路发出分闸讯号，接通中间继电器(23)，使中间继电器工作，将其合闸线路中的两个常闭触点断开，切断合闸控制线路，使分、合闸电路形成互锁，不致使产生误动作，这时传动气缸(18)的内设置保持线圈M失电，电磁场消失，保持线圈失去作用，在分闸构件(25)中的弹簧作用下，动、静触头断开，切断主电路，完成分闸动作。
综上所述，本真空断路器结构简单，设计新颖，采用了以真空作为绝缘介质和灭弧介质灭弧机理，电控部分设计合理优异，工况性能稳定，易维修维护，是一种理想的电力机车交流电路新型开关设备。

Claims (1)

1、一种真空断路器由电源接线端子(1)、保护外罩(2)、导电板(3)、灭弧室(5)、静触头(6)、灭弧室瓷套(8)、动触头(9)及电传动控制装置组成，其特征在于：
A、所述的灭弧室(5)是由灭弧室瓷套(8)及贴附于它内壁的硅橡胶(7)组成的一个真空空间；其上部固设着静触头(6)，其下部设置着经伸出端与组成传动控制装置的组件相连动的动触头(9)；
B、所述的传动控制装置由设于灭弧室瓷套(8)相连的支撑绝缘子(14)内腔的合闸构件(11)，分闸构件(25)、绝缘推杆(13)，以及设于支撑绝缘子(14)下端部的连锁触头(17)、传动气缸(18)、电压控制器(19)，同时还包括设于支撑支撑绝缘子(14)的底板(15)上安置着的中间继电器(23)，储气缸(21)、调压阀(22)及电控阀(20)；其中电控阀(20)操纵的储气缸(21)经管路与传动气缸(18)相通；传动气缸(18)的活塞伸出端与绝缘推杆(13)相连接；该活塞伸出端上设置着带连锁触头(17)的推板(16)；所述绝缘推杆(13)的上端与动触头(9)的结合部设置着合闸构件(11)；该合闸构件(11)的一侧设置着与之配合连动的分闸构件(25)。
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