[发明专利]一种压气式灭弧装置及使用该灭弧装置的高压断路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种压气式灭弧装置及使用该灭弧装置的高压断路器。

背景技术

常见的非真空高压断路器一般为压气式灭弧装置，采用吹气灭弧方式，依靠压气缸和活塞的相对运动使高压气体从喷口中喷出以将电弧吹断。例如申请号为201020609730.9，授权公告日为2011.06.08的中国专利公开的一种户外高压交流瓷柱式SF₆断路器，包括壳体、静端组件和动端组件，静端组件包括静触头座、安装在静触头座上的静主触头和静弧触头，动端组件包括固定在一起并共同沿分合闸方向导向移动设置的压气缸、动触座、动主触头、动弧触头、喷口和拉杆，其中静弧触头是实心柱状，喷口和动弧触头是空心筒状，两者相互靠近的一端为引弧端。工作时，拉杆在相应的操动装置驱动下带动压气缸、动主触头、动弧触头和喷口一起朝向或远离静端组件运动，以实现合闸或分闸。合闸时，动弧触头先插设到静弧触头中，接着动主触头和静主触头导通；分闸时，动主触头和静主触头先分离，接着静弧触头从动弧触头中抽出。

在上述灭弧装置中，为了保证静弧触头和动弧触头能够可靠导通，动弧触头与静弧触头插接配合时两者相互接触的表面之间需要较大的压紧力，因此摩擦力较大，反复分合闸过程中容易出现磨损，会影响导通质量和使用寿命，并且两者的同轴度要求较高，需要较高的制造精度装配精度。

另外，为了保证灭弧的可靠性，从压气缸内喷出的气流会分成两路，一路通过喷口的口部，一路通过动弧触头前端的开口。但是，合闸时，动弧触头朝向静弧触头运动并套设到静弧触头上，同时喷口也套设到静弧触头上，这时喷口口部的气流通道和动弧触头前端的开口形成的气流通道均被静弧触头封堵，分闸时，只有在静弧触头离开动弧触头开始拉弧时，动弧触头处的气流通道才正式打开，接着是喷口的气流通道打开，由于分闸初始阶段两气流通道均被封堵，因此气体压缩的反向作用力和电弧的作用力将集中在一起，导致分闸初期需要很大的操作功，对灭弧装置结构性能和操动装置要求很高。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够避免静弧触头和动弧触头分合闸时产生磨损并能够降低两者装配时的同轴度要求的压气式灭弧装置，同时提供一种使用该灭弧装置的高压断路器。

本发明一种压气式灭弧装置采用的技术方案是：一种压气式灭弧装置，包括在轴向上相互对应的动弧触头、静弧触头，还包括与动弧触头同步动作的喷口及压气缸、用于支撑静弧触头的静触头座，所述动、静弧触头的引弧端均具有朝向对方的对接导电端面，两对接导电端面在合闸状态对压配合；所述静弧触头通过导电杆沿分合闸方向导向移动装配在静触头座上并与静触头座导电连接，静弧触头与静触头座之间设有超程弹簧，导电杆远离静弧触头的端部设有与静触头座挡止配合的静弧触头防脱结构；两弧触头的至少一个上设有贯通其对接导电端面的轴向通孔，轴向通孔背离对接导电端面的一端通过对应设置的连通通道与压气式灭弧装置中压气缸外部的气室连通；所述喷口具有内壁沿分合闸方向延伸的、用于在分合闸行程中与静弧触头的对应外周面保持间隙配合的间隙配合段；所述静弧触头和动弧触头的至少一个的外周绕设有消弧线圈。

两弧触头均具有轴向通孔，静弧触头远离引弧端的一端与导电杆是对接固定，所述导电杆是轴向贯通的筒状且远离静弧触头的一端与压气式灭弧装置中压气缸外部的气室相通而形成连通通道；所述压气式灭弧装置的拉杆为仅靠近动弧触头一侧的端部开放的筒状，拉杆开放侧的端部与动弧触头的轴向通孔相通且该侧的筒壁上于拉杆长度方向上的设定位置设有径向通气孔，所述径向通气孔在两弧触头分开设定距离之前和之后分别与压气缸的内腔和压气式灭弧装置中压气缸外部的气室相通。

所述静触头座上设有开口朝向动弧触头的、在合闸到位时与喷口的对应端插套配合的环槽。

所述动、静弧触头均包括设有轴向通孔的触头筒体，动、静弧触头于触头筒体的引弧端设有由端面沿径向向外延伸的凸缘而形成T形结构。

所述静、动弧触头均包括插设在触头筒体内的由耐烧蚀材料制成的衬套，两衬套相互对立的一端均设有沿径向延伸的翻沿而形成T形结构，所述对接导电端面是由翻沿的对应表面形成。

所述动、静弧触头均是磁场型触头。