[发明专利]一种液体阀片、阀片装置、灭弧方法及应用

权利要求书

1.一种液体阀片，其特征在于：包括绝缘管(1)、液体介质(2)、绝缘壳体(4)和金属板(5)，金属板(5)密封设置在绝缘管(1)的两端，液体介质(2)设置在绝缘管(1)内，绝缘壳体(4)包裹在绝缘管(1)的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种液体阀片，其特征在于：金属板(5)上设置有注液口(6)，注液口(6)设置密封螺栓(7)密封，密封螺栓(7)的侧边设置有注液口密封圈(8)设置。

3.根据权利要求1所述的一种液体阀片，其特征在于：绝缘管(1)的内侧壁上设置有弹性层(3)，弹性层(3)设置在绝缘管(1)的内侧壁与液体介质(2)之间。

4.根据权利要求1所述的一种液体阀片，其特征在于：绝缘管(1)的外壳设置有若干个凸边(10)，凸边(10)之间间隔设置，凸边(10)与绝缘管(1)一体设置。

5.一种液体阀片装置，其特征在于：两个以上的液体阀片，液体阀片与液体阀片之间首尾相接设置，所有的液体阀片外侧设置有塑料壳体包裹。塑料壳体的外侧设置有裙边。

6.一种液体阀片灭弧方法，其特征在于：雷电弧从液体阀片的一侧金属板(5)穿过液体介质(2)从另一侧的金属板(5)出时，在液体介质(2)上形成放电通道，产生液电效应、反射冲击波叠加效应和产生帕斯卡效应，形成冲击波，以冲量或者冲击压力的方式作用于放电通道，作用力作用在密封绝缘管体(1)内壁，随后冲击波发生反弹，形成方向指向管中心的作用力，截断电弧。

7.根据权利要求6所述的一种液体阀片灭弧方，其特征在于：液体介质(2)采用油和水的乳化混合液或者绝缘油，油被水分割后被裹在内，油颗粒外表通过水连成一片，构成完整的水介质放电通道，保留单纯水介质的击穿特性，电弧沿水介质放电过程中，电弧等离子体又受到绝缘油包裹产生的不可压缩性制约，产生压强和衰减冲击波传导压强，由于雷电弧冲击时间短，液体无法瞬时发生变形和位移，此时可将混合液视为自身不会被压缩的激波传递介质，且比普通单一液体更难压缩的一种介质，混合液粘度更高、表面张力更大，故乳化混合液在维持自身原有状态的力会变大，在电弧占位击穿混合液产生的压力作用下，在电弧和乳化混合液的接触面会同步产生数百兆帕级的压强，百兆帕级同步压强反作用于电弧并遮断电弧，以消除电弧的占位，确保高粘度混合液体不可压缩性，同时高粘度液体可以吸收更多的传导冲击波的能量，衰减压力强度，降低对反冲灭弧结构的冲击力，提高结构的可靠性和耐用性；

绝缘油条件下的液电效应冲击电弧击穿绝缘油过程中，电弧的在极短时间内对绝缘油提出体积占位要求，由于绝缘油的粘度大，在极短时间内来不及位移让出电弧占位空间，形成电弧占位与绝缘油来不及位移让出空间位置的强烈对抗，由此产生百兆帕的机械压强峰值激波，激波反作用到工频电弧本体，提高液电效应激波压强峰值和同时减小液电效应压强峰值时间的因素包括：绝缘强度会提高击穿场强的同时，形成高场强极快电子崩过程，由此提高电弧击穿速度，增加电弧空间占位的突发性,绝缘油高粘度减缓空间让位速度,高比热容会吸收大量电弧热量，降低电弧温度。

8.根据权利要求6所述的一种液体阀片灭弧方，其特征在于：反射冲击波叠加效应的具体过程为：

冲击波和反射冲击波相遇叠加，发生干涉现象，使得振动加强振动的能量增大，当电弧进入含有乳化混合液的灭弧通道时，液相放电所产生的等离子体温度高达1500-3000K，通道内产生的高温、高压无法及时向外泄露，冲击波在灭弧通道的内壁面上来回反射，内壁面反射波相互叠加使超压峰值增大；

若乳化剂是离子型的表面活性剂，则在界面上，由于电离还有吸附作用，使得乳状液的液滴带有电荷，其电荷大小依电离强度而定；而对非离子表面活性剂，则由于吸附还有摩擦作用，使得液滴带有电荷，其电荷大小与外相离子浓度及介电常熟和摩擦常数有关，带电的液滴靠近时，产生排斥力，使得难以聚结，因而提高乳状液的稳定性，乳状液的带电液滴在界面的两侧构成双电层结构，双电层的排斥作用由此产生极大地力学效应，在绝缘管内部产生反射冲击压力，作用于电弧。