[发明专利]一种新型单断口电压至252kV的高压真空断路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压真空断路器，特别涉及一种单断口额定电压至252kV的高压真空断路器。

背景技术

当前在72.5kV及以上的高压和超高压断路器中SF₆断路器为主流产品。SF₆气体是《京都议定书》指定的六种温室效应气体中最强的一种，其地球温暖化系数是CO₂的23900倍，其大气中寿命长达3200年。真空断路器具有环境友好，产品可靠性高，维护工作量小，无火灾爆炸危险，产品技术性能高等优点，目前在中压等级是主流产品。世界上单断口真空断路器的额定电压最高为145kV。发展高压真空断路器是减少SF₆排放的一种很好的选择。

在已有的72.5kV至252kV高电压真空断路器的专利技术中，采用玻璃作为真空灭弧室的外壳，然后用气体如SF₆、压缩空气、N₂，或液体如硅油或β油作为真空灭弧室的外绝缘，将外绝缘气体或液体密封隔离在瓷套里面，即真空灭弧室外壳与外瓷套是两个部分。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种新型的单断口电压等级至252kV的高压真空断路器，该高压真空断路器采用带有外陶瓷裙边的真空灭弧室极柱作为真空灭弧室的外壳和真空灭弧室极柱的外瓷套，省去了原来的外瓷套和外绝缘气体或液体，即将原有技术中的属于两个部分的真空灭弧室外壳与外瓷套合二为一。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种单断口额定电压至252kV的高压真空断路器，该高压断路器由三相组成，每一相设有一只真空灭弧室极柱，其特征在于，所述的真空灭弧室极柱与地面呈垂直布置，真空灭弧室极柱的两端分别设置有第一散热器和第二散热器，第二散热器下面设有瓷套绝缘支柱，瓷套绝缘支柱下面配有操动机构。

所述的操动机构采用永磁操动机构、弹簧操动机构或液压弹簧操动机构，该操动机构供高压断路器三相共同使用，或者高压断路器三相各使用一个操动机构。

所述的真空灭弧室极柱由陶瓷上外壳和陶瓷下外壳组成，陶瓷上外壳和陶瓷下外壳由法兰连接在一起，陶瓷上外壳和陶瓷下外壳上均带有陶瓷裙边，陶瓷上、下外壳兼作绝缘支柱；

陶瓷上外壳上有上法兰，上法兰上有上接线端子，上法兰的中心设有上导电环；

陶瓷下外壳上有下法兰，下法兰上安装有下接线端子，下法兰中心有绝缘拉杆；绝缘拉杆上套有触头弹簧和导向套，导向套镶嵌于导电支撑内；

陶瓷上外壳的腔体内分别安装有主屏蔽罩、第一端部屏蔽罩、第二端部屏蔽罩；主屏蔽罩和第一端部屏蔽罩之间设有静导电杆，静导电杆上有上导电环，静导电杆内布置有热管，静导电杆周围有静端波纹管，静端波纹管位于第一端部屏蔽罩内；主屏蔽罩和第二端部屏蔽罩之间设有动导电杆，动导电杆上有下导电环；动导电杆周围有动端波纹管；在主屏蔽罩内，静导电杆和动导电杆上分别有静触头和动触头。

所述的真空灭弧室极柱由陶瓷上外壳和陶瓷下外壳组成，陶瓷上外壳和陶瓷下外壳由法兰连接在一起，陶瓷上外壳和陶瓷下外壳上均带有陶瓷裙边，陶瓷上、下外壳兼作绝缘支柱；

陶瓷上外壳上有上法兰，上法兰上有上接线端子，在上法兰的上方，连接第一散热器；上法兰的中心设有上导电环；

陶瓷下外壳上有下法兰，下法兰连接第二散热器；下法兰上安装有下接线端子，下法兰中心有绝缘拉杆；绝缘拉杆上套有触头弹簧和导向套，导向套镶嵌于导电支撑内；陶瓷下外壳与导电支撑之间的空隙中有绝缘液体或绝缘气体；

陶瓷上外壳的腔体为真空，腔体内分别安装有主屏蔽罩、第一端部屏蔽罩、第二端部屏蔽罩；主屏蔽罩和第一端部屏蔽罩之间设有静导电杆，静导电杆上有上导电环，静导电杆内布置有热管，静导电杆周围有静端波纹管，静端波纹管位于第一端部屏蔽罩内；主屏蔽罩和第二端部屏蔽罩之间设有动导电杆，动导电杆上有下导电环；动导电杆周围有动端波纹管；在主屏蔽罩内，静导电杆和动导电杆上分别有静触头和动触头。

静端波纹管对真空断路器在合闸时起缓冲作用，以防止过大的合闸冲击力使真空灭弧室漏气。

所述的瓷套绝缘支柱包括有绝缘瓷套，绝缘瓷套内有波纹管，波纹管连接穿入绝缘瓷套内的绝缘拉杆，绝缘拉杆与陶瓷下套管通过法兰相连接，瓷套绝缘支柱内有绝缘气体或绝缘液体；瓷套绝缘支柱的绝缘瓷套和机构框架通过法兰连接。

真空断路器的分闸和合闸由操动机构完成。操动机构可以三相使用一个操动机构，也可以三相各使用一个操动机构。操动机构可以是弹簧操动机构、永磁操动机构或液压弹簧操动机构。操动机构与机构框架相连接。