[发明专利]一种高压无重燃真空断路器

说明书

本发明公开了一种高压无重燃真空断路器，主要解决现有技术中存在的无法延长分闸时最佳灭弧开距对应的时间，分合闸输出功率低，主轴在旋转过程中存在摆动、弯折等的问题。该真空断路器包括支撑架、安装基座、操作机构、磁套管、触头、绝缘拉杆和真空灭弧室。其中，操作机构又包括操作机构箱、主轴、减速箱、储能电机、分闸弹簧、合闸储能杆、第一合闸弹簧、辅助开关、分闸按钮、合闸按钮、储能指示部、动能量吸收限位装置、过冲调节垫、储能限位臂、分闸制子、合闸制子、第一合闸储能拐臂、合闸线圈、分闸线圈、调速装置、支撑轴承、第二合闸储能拐臂和第二合闸弹簧。本发明具有结构简单、输出功率大、减速可靠、灭弧性能优良等优点。

技术领域

本发明涉及真空断路器技术领域，尤其是一种高压无重燃真空断路器。

背景技术

真空断路器是配电网络中用于电气回路开断/闭合的电气器件，当电气回路发生故障时，能快速准确的切断故障回路，保证电力线路安全稳定运行。真空断路器主要包括引线端、真空灭弧室、磁套管、操作机构、支撑架、安装基座。其中，操作机构包括操作机构箱、储能电机、主轴、减速器、分闸弹簧、合闸弹簧、分闸线圈、合闸线圈、分闸制子、合闸制子、辅助开关、分闸按钮、合闸按钮、主轴联动杆等。在真空断路器分闸时，动、静触头在分离的瞬间，电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上，表现为电极间电阻剧烈增大和温度迅速提高，直至发生电极金属的蒸发，同时形成极高的电场强度，导致剧烈的场致发射和间隙的击穿，产生了真空电弧，当工作电流接近零时，同时触头间距的增大，真空电弧的等离子体很快向四周扩散，电弧电流过零后，触头间隙的介质迅速由导电体变为绝缘体，此时电流被分断，完成分闸操作。

目前，采用真空灭弧方式的断路器主要在40.5kV及以下，电压等级越高，灭弧时断路器需要的开距越大，要求的绝缘强度越高，市面在售的126kV断路器多为SF6气体灭火方式。126kV真空断路器分闸开距可达40.5kV真空断路器开距的3倍左右，从如图8所示126kV真空断路器分闸曲线可知，在真空断路器动静触头开距为10～38mm时灭弧的效果最佳，可有效避免真空断路器复燃。现生产的126kV真空断路器多处于试验阶段，采用传统的真空断路器操作机构，其存在以下几点不足：第一，126kV真空断路器分合闸所需的操作功率较大，传统的真空断路器操作机构已无法满足分合闸输出功率要求。第二，为了满足绝缘安全距离，126kV真空断路器的分相间距较大，分合闸动作过程中，拉动各相绝缘拉杆的主轴因距离较远势必存在摆动、弯折现象，使得各相分合闸速度不统一。若采用增加主轴直径以获得主轴刚性强度的方式，同时也增加了操作机构的负载，对操作机构又是一种考验。第三，传统的真空断路器分闸速度均为线性，不能延长最佳灭弧开距的时间，无法满足126kV真空断路器分闸灭弧的要求，以至于真空断路器灭弧失败，严重时将损坏真空断路器真空包。

因此，急需要对高压真空断路器做进一步优化，以延长真空断路器开断电流时最佳灭弧开距的时间，保证高压真空断路器分合闸同步，使真空断路器灭弧更可靠。

发明内容

针对上述不足之处，本发明的目的在于提供一种高压无重燃真空断路器，主要解决现有技术中存在的无法延长最佳灭弧开距对应的时间，操作输出功率低，主轴在动作过程中存在摆动、弯折等的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：