[实用新型]真空灭弧室及其触头组件和触头组件用电流线圈

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种真空灭弧室及其触头组件和触头组件用电流线圈。

背景技术

目前，高压和超高压断路器中六氟化硫断路器占主要地位，六氟化硫气体具有良好的绝缘性能和优异的灭弧性能，其耐压强度为同一压力下氮气的2.5倍。但是六氟化硫气体是一种温室气体，其单分子的温室效应是二氧化碳的2.2万倍，是《京都协议书》中被禁止排放的6种温室气体之一，并建议于2030年全面禁用六氟化硫气体。因此，真空断路器以其环境污染小、维护工作量小、性能稳定性高的优点，逐渐成为断路器未来发展方向。目前的真空断路器主要用于中压等级，为扩大真空断路器应用范围，使得可以应用于高压领域，必须进行高压真空灭弧室的研究开发，特别是真空灭弧室中作为核心部件的触头结构，更是研发工作中的重中之重。

真空灭弧室中设有相对布置的动、静触头组件，两触头组件的结构通常相同，均分别包括导电杆和与导电杆导电固连的触头，目前常用的电触头组件主要包括圆盘形触头、磁吹线圈触头等形式，圆盘式触头是将触头材料制成整体的圆盘形形状，其结构简单，主要适用于低电压、小电流的控制。目前在中压和高压领域主要采用的磁吹线圈触头，这种触头主要包括导电杆、电流线圈和触头片，电流线圈布置在导电杆和触头片之间，电流线圈主要有四分之一线圈、二分之一线圈及单匝线圈等形式，在四分之一线圈、二分之一线圈结构中，触头片上开设有防涡流槽以将触头片制成多瓣形状，电流线圈的中心线位置的连接部与导电杆导电固连，每条四分之一线圈或二分之一线圈的末端分别与触头片的各瓣的背面导电固连。在电路上，导电杆、电流线圈、触头片是按顺序串联连接，电流线圈上的每套四分之一线圈或二分之一线圈是并联连接的。工作时，电流经导电杆、电流线圈流向触头片，电流产生的磁场方向沿整个电触头的纵向方向，即与电弧方向一致。

但常用的四分之一线圈或二分之一线圈的电流路径短、磁场强度弱，且电流线圈产生的磁场分布极不均匀，灭弧效果较差。在授权公告号为CN201508802U的中国实用新型专利中公开了一种真空灭弧室一匝线圈触头结构，触头结构包括导电杆、线圈及触头片，线圈为在一个导电杯体上对应开设有多个槽以使得线圈呈两瓣结构，两瓣结构的线圈具有第一分线圈和第二分线圈，将导电杆延伸方向定义为上下方向，导电杆位于触头片上方，两分线圈分别包括串联的上二分之一线圈段和下二分之一线圈段，第一分线圈的下二分之一线圈间隔布置在第二分线圈的上二分之一线圈的下方，第二分线圈的下二分之一线圈段间隔布置在第一分线圈的下方，且两个上二分之一线圈段的相对周向两端之间分别设有间隙，两个下二分之一线圈段的相对周向两端分别设有间隙。两分线圈的两个上二分之一线圈与导电杆导电连接，两分线圈的两个下二分之一线圈与触头片导电连接，从导电杆流向触头片的电流在流经线圈时被分成并联的两部分。这种一匝线圈触头结构相对于常用的四分之一线圈及二分之一线圈来讲，增加了导电路径，提高了磁场强度。但这种上、下层均布置二分之一线圈的电流线圈的导电路径过长，整体电阻较大，且整体磁场分布也不均匀，影响触头结构在真空灭弧室中的开断能力。

实用新型内容

本实用新型提供一种磁场强度高、磁场分布更加均匀的触头组件用电流线圈；同时，本实用新型还提供一种使用该电流线圈的触头组件和真空灭弧室。

本实用新型所提供的触头组件用电流线圈的技术方案是：一种触头组件用电流线圈，包括绕圆周方向延伸且并联布置的两分线圈，各分线圈均包括在上下方向上错开分布且串联导电连接的用于与触头组件的导电杆导电连接的上线圈段和用于与触头组件的触头片导电连接的下线圈段，两个下线圈段为关于电流线圈的中心线对称布置的两个二分之一匝线圈段，所述的两分线圈的两个上线圈段为关于所述电流线圈的中心线对称布置的两个四分之一匝线圈段，所述两分线圈均为由四分之一匝线圈段加上二分之一匝线圈段所形成的四分之三匝线圈段。

所述的两分线圈的两个上线圈段的相对周向两端之间分别设有上周向间隙，两分线圈的两个下线圈段的相对周向两端之间分别设有下周向间隙，每个分线圈的上、下线圈段之间的过渡连接段均倾斜延伸，各过渡连接段的朝向上周向间隙的上侧面为上倾斜平面、朝向下周向间隙的下侧面为下倾斜平面，各分线圈的下线圈段的朝向下周向间隙的端部侧面为端部倾斜平面。

所述的电流线圈具有用于与触头组件的导电杆导电连接的导电环，在导电环和两分线圈的两上线圈段之间分别设有沿电流线圈径向延伸的导电连接臂，两分线圈的两上线圈段通过相应的导电连接臂及导电环与所述触头组件的导电杆导电连接。