[发明专利]带产生轴向磁场的单独内部组件的真空断流器

权利要求书

1.一种具有峰值电流I_m的最大断流能力的真空断流器(1)，包括第一及第二同轴定位的电极组件(11，13)，它们可沿着开路状态及闭路状态之间的一条公共纵向轴线相对移动，每一电极组件包括一接触表面(27、29)，该接触表面与另一电极组件的接触表面(29、27)相对，仅有第一电极组件(11)包括轴向磁场装置(31)，用于在接触表面(27、29)之间的触点间隙中产生一个沿纵向的磁场B，其特征在于，当电极组件(11，13)处于开路状态，并且瞬时电弧电流为以千安kA计的所述峰值电流I_m时，B在轴向上的瞬时分量B_α，以毫忒斯拉mT计，作用在每个接触表面(27、29)的大部分上，其值为：

5I_mmT/kA≥B_α≥3.2(I_m-9kA)mT/kA

2.根据权利要求1所述的真空断流器(1)，其特征为，在开路状态时触点间隙为d，并且轴向磁场装置(31)包括一为环形的有效线圈，该线圈的平均半径为a并包括N个沿圆周隔开的线圈段，每个线圈段有一从接触表面(27)起沿纵向平均间距为Z0的中点，线圈段形成了N个相等的平行电流通路，在进入第一电极组件(11)的接触表面(27)之前，经过它们流过相等的断流器I的支路电流I′；而且还有一低电流的泄漏通路，在进入第一电极组件(11)的接触表面(27)之前，通过该通路流过断流器电流I的一支路电流αI′，αI′小于通过任一段线圈的I′，该真空断流器的组成使得： α 2 [ α 2 + ( Z 0 + d ) 2 ] 1.5 ≥ 5.09 m - 1 N + α cos Φ [ 1 - 9 kA I m ] ]]>

式中，Φ是B_α与I的相移，α、Z₀及d以米为单位计算，I_m以千安为单位来计算。

3.根据权利要求2所述的真空断流器(1)，其特征为，线圈是圆形的，每个线圈段(108，110)是共面的，并且在圆周上是间隔开的。

4.根据权利要求3所述的真空断流器(1)，其特征为，α为0.033米，Z₀为0.0164米，N为2，Φ为37°，α为0.123，I_m为51千安，并且d小于或等于0.0128米。