一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器的製造方法
2023-12-11 20:19:02
一種252kV 戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器的製造方法
【專利摘要】一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，採用分極單斷口結構，包括三個單極，每個單極包括單極斷路器、機構箱、匯控櫃和支架；所述機構箱和匯控櫃分別安裝在支架兩側，所述單極斷路器設置在支架上方；所述單極斷路器包括滅弧室瓷套、靜觸頭系統、動觸頭系統、支柱瓷套和傳動拉杆，滅弧室內充有作為絕緣介質的SF6和CF4混合氣體。本實用新型操作噪音低，機械可靠性高，可單極操作，也三相電氣聯動，結構簡單，安裝方便。採用SF6和CF4混合氣體作為絕緣介質，能夠在低溫環境(-45～+40℃)條件下開斷50kA短路開斷電流。本實用新型現場安裝只需要進行有關連接和補充氣體，調試過程方便，運行維護工作量少。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬於斷路器領域，涉及一種高壓電力設備及線路用裝置，尤其涉及是 一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器。 -種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器
【背景技術】
[0002] LW25-252戶外高壓交流瓷柱式六氟化硫斷路器的產生，雖提高了 252kV電壓等級 斷路器的產品性能，但高寒地區的252kV斷路器產品還是以純SF6氣體為絕緣介質，加裝保 溫帶和降低斷路器開斷能力的產品為主。目前，暫無成熟的耐高寒型252kV戶外交流瓷柱 式混合氣體斷路器產品，所以有必要提供一種滿足低溫環境下大容量開斷電流要求的瓷柱 式混合氣體斷路器。 實用新型內容
[0003] 本實用新型的目的在於克服現有技術的缺點，提供一種252kV戶外高壓交流瓷柱 式混合氣體斷路器，其能夠滿足低溫環境下大容量開斷電流的要求。
[0004] 為實現上述目的，本實用新型採用如下的技術方案：採用分極單斷口結構，包括三 個單極，每個單極包括單極斷路器、機構箱、匯控櫃和支架；所述機構箱和匯控櫃分別安裝 在支架兩側，所述單極斷路器設置在支架上方；
[0005] 所述單極斷路器包括滅弧室瓷套、靜觸頭系統、動觸頭系統、支柱瓷套和傳動拉 杆，滅弧室瓷套安裝在支柱瓷套上端，靜觸頭系統和動觸頭系統均設置在滅弧室瓷套內部， 靜觸頭系統上部設置有吸附劑，動觸頭系統與傳動拉杆相連，滅弧室瓷套內部為滅弧室，滅 弧室內充有作為絕緣介質的SF 6和CF4混合氣體。
[0006] 所述支柱瓷套為雙節或單節瓷套。
[0007] 所述支柱瓷套內也填充有SF6與CF4的混合氣體。
[0008] 所述靜觸頭系統包括靜觸頭座，靜觸頭座上設置有靜觸頭，靜觸頭的端部設置有 弧觸頭。
[0009] 所述動觸頭、靜觸頭均採用自力型觸頭，弧觸頭採用整體燒結銅鎢觸頭。
[0010] 所述動觸頭系統包括支持件、噴口、動觸頭、壓氣缸、中間觸指、拉杆、活塞和活塞 杆；所述支持件前端外部設置中間觸指，支持件前端內部設置活塞；壓氣缸前端設置有氣 缸支持件，氣缸支持件上設置動觸頭，氣缸支持件內設置噴口，噴口內設置弧觸頭；整個壓 氣缸套裝於中間觸指和活塞之間，並與穿過活塞內部的活塞杆一端相連，活塞杆另一端與 拉杆相連。
[0011] 所述機構箱內安裝有彈簧操動機構和外拐臂，彈簧操動機構通過外拐臂與設置在 傳動拉杆上的內拐臂相連。
[0012] 與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果：
[0013] 本實用新型對滅弧室進行了改進，採用SF6、CF4混合氣體作為絕緣介質，能夠在低 溫環境（-45?+40) °C條件下開斷50kA短路開斷電流。另外，本實用新型結構簡單，現場安 裝只需要進行有關連接和補充氣體，調試過程方便，運行維護工作量少，安裝方便。
[0014] 進一步的，本實用新型採用彈簧操動機構配用適合低溫環境使用的緩衝器和特定 力值彈簧，使得操作噪音低，機械可靠性高，可單極操作，也三相電氣聯動，結構簡單，安裝 方便。
[0015] 進一步的，本實用新型具有低溫環境下50kA的開斷能力，分閘時，彈簧操動機構 通過拉杆帶動動觸頭系統向下運動，弧觸頭脫離噴口前，依靠弧觸頭和噴口的配合堵塞效 應，弧觸頭脫離噴口後電弧的堵塞效應，同時利用電弧對氣體的熱膨脹作用，使上遊區及壓 氣缸中的氣體壓力持續升高，從而使滅弧室獲得極高的氣體噴發壓力，這樣既降低了對操 作功的要求，又提高了斷路器的熄弧能力。
[0016] 進一步的，本實用新型中可根據混合氣體的開斷電流電弧特點確定了合適的噴口 形狀，加快了弧柱之間的溫度與能量交換，提高了熄弧能力並減輕了弧口的燒蝕。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1為本實用新型戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器結構示意圖；
[0018] 圖2為本實用新型的單極斷路器結構示意圖；
[0019] 圖3為本實用新型的滅弧室靜觸頭系統結構示意圖；
[0020] 圖4為本實用新型的動觸頭系統結構示意圖；
[0021] 其中：1為匯控櫃；2為支架；3為機構箱；4為彈簧操動機構；5為單極斷路器；6為 滅弧室瓷套；7為靜觸頭系統；8為動觸頭系統；9為支柱瓷套；10為傳動拉杆；11為靜觸頭 座；12為靜觸頭；13為弧觸頭；14為噴Π ; 15為動觸頭；16為壓氣缸；17為中間觸指；18為 支持件；19為拉杆。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：
[0023] 參見圖1，一種戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，採用分極單斷口結構，包括 三個單極，每個單極包括單極斷路器5、機構箱3、匯控櫃1和支架2 ;所述機構箱3和匯控 櫃1分別安裝在支架2兩側，所述單極斷路器5設置在支架上方。參見圖2,所述單極斷路 器5包括滅弧室瓷套6、靜觸頭系統7、動觸頭系統8、支柱瓷套9和傳動拉杆10,其中，支柱 瓷套9為雙節或單節瓷套；滅弧室瓷套6安裝在支柱瓷套9上端，靜觸頭系統7和動觸頭系 統8均設置在滅弧室瓷套6內部，靜觸頭系統7上部設置有吸附劑，動觸頭系統8與傳動拉 杆10相連，滅弧室瓷套6內部為滅弧室，滅弧室和支柱瓷套9內充有作為絕緣介質的5^和 CF4混合氣體。
[0024] 參見圖3,所述靜觸頭系統包括靜觸頭座11，靜觸頭座11上設置有靜觸頭12,靜觸 頭的端部設置有弧觸頭13。
[0025] 參見圖4,所述動觸頭系統包括支持件18、噴口 14、動觸頭15、壓氣缸16、中間觸指 17、拉杆19、活塞和活塞杆；所述支持件18前端外部設置中間觸指17,支持件18前端內部 設置活塞；壓氣缸16前端設置有氣缸支持件，氣缸支持件上安裝動觸頭15,氣缸支持件內 設置噴口 14,弧觸頭設置在噴口 14內；整個壓氣缸16套裝於中間觸指17和活塞之間，並 與穿過活塞內部的活塞杆一端相連，活塞杆另一端與拉杆19相連。所述動觸頭15、靜觸頭 12均採用自力型觸頭，弧觸頭13採用整體燒結銅鎢觸頭。
[0026] 所述機構箱3內安裝有彈簧操動機構4和外拐臂，彈簧操動機構4通過外拐臂與 設置在傳動拉杆10上的內拐臂相連，內拐臂的接頭通過傳動拉杆10、拉杆19帶動壓氣缸 16向下以一定的速度直線運動，從而實現動觸頭系統和靜觸頭系統進行分合操作。
[0027] 本實用新型的工作過程及原理：本實用新型具有50kA的開斷能力，分閘時，彈簧 操動機構通過外拐臂與內拐臂連接，並帶動其旋轉運動，內拐臂的接頭通過傳動拉杆10、拉 杆19帶動動觸頭系統8的壓氣缸16向下以一定的速度直線運動，從而實現動觸頭系統與 靜觸頭系統進行分合操作；本實用新型依靠弧觸頭13脫離噴口 14前，弧觸頭13和噴口 14 的配合堵塞效應，弧觸頭13脫離噴口 14後電弧的堵塞效應，同時利用電弧對氣體的熱膨脹 作用，使上遊區及壓氣缸16中的氣體壓力持續升高，從而使滅弧室獲得極高的氣體噴發壓 力來吹滅電弧，這樣既降低了對操作功的要求，又提高了斷路器的熄弧能力。
[0028] 所述滅弧室瓷套6和支柱瓷套9內填充有SF6、CF4混合氣體。
[0029] 本混合氣體斷路器在2011年5?8月在西安高壓電器研究所通過全部型式試驗。 產品試驗程序和參數均符合IEC62271-100《交流高壓斷路器》和GB/T1984《高壓交流斷路 器》的試驗要求，並成功獲取試驗合格證。
[0030] 以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能 認定本實用新型的【具體實施方式】僅限於此，對於本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員 來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為 屬於本實用新型由所提交的權利要求書確定專利保護範圍。
【權利要求】
1. 一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，其特徵在於，採用分極單斷口結 構，包括三個單極，每個單極包括單極斷路器（5)、機構箱（3)、匯控櫃（1)和支架（2);所述 機構箱⑶和匯控櫃⑴分別安裝在支架⑵兩側，所述單極斷路器（5)設置在支架上方； 所述單極斷路器（5)包括滅弧室瓷套（6)、靜觸頭系統（7)、動觸頭系統（8)、支柱瓷套 (9)和傳動拉杆（10)，滅弧室瓷套（6)安裝在支柱瓷套（9)上端，靜觸頭系統（7)和動觸頭 系統（8)均設置在滅弧室瓷套（6)內部，靜觸頭系統（7)上部設置有吸附劑，動觸頭系統 (8)與傳動拉杆（10)相連，滅弧室瓷套（6)內部為滅弧室，滅弧室內充有作為絕緣介質的 SF6和CF4混合氣體。
2. 根據權利要求1所述的一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，其特徵在 於，所述支柱瓷套（9)為雙節或單節瓷套。
3. 根據權利要求1或2所述的一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，其特 徵在於，所述支柱瓷套（9)內也填充有SF 6與CF4的混合氣體。
4. 根據權利要求1或2所述的一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，其特 徵在於，所述靜觸頭系統（7)包括靜觸頭座（11)，靜觸頭座（11)上設置有靜觸頭（12)，靜 觸頭（12)的端部設置有弧觸頭（13)。
5. 根據權利要求4所述的一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，其特徵在 於，所述動觸頭（15)、靜觸頭（12)均採用自力型觸頭，弧觸頭（13)採用整體燒結銅鎢觸頭。
6. 根據權利要求1或2所述的一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，其特 徵在於，所述動觸頭系統（8)包括支持件（18)、噴口（14)、動觸頭（15)、壓氣缸（16)、中間 觸指（17)、拉杆（19)、活塞和活塞杆；所述支持件（18)前端外部設置中間觸指（17)，支持 件（18)前端內部設置活塞；壓氣缸（16)前端設置有氣缸支持件，氣缸支持件上設置動觸頭 (15)，氣缸支持件內設置噴口（14)，噴口（14)內設置弧觸頭；整個壓氣缸（16)套裝於中間 觸指（17)和活塞之間，並與穿過活塞內部的活塞杆一端相連，活塞杆另一端與拉杆（19)相 連。
7. 根據權利要求1或2所述的一種252kV戶外高壓交流瓷柱式混合氣體斷路器，其特 徵在於，所述機構箱（3)內安裝有彈簧操動機構（4)和外拐臂，彈簧操動機構（4)通過外拐 臂與設置在傳動拉杆（10)上的內拐臂相連。
【文檔編號】H01H33/42GK203910669SQ201420357543
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】路全峰, 李娟 , 劉俊, 張國威 申請人:中國西電電氣股份有限公司