专利名称：一种w型串联结构的超高压真空断路器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种W型串联结构的超高压真空断路器，属于高压电器技术领域。
背景技术：
随着我国用电负荷的急剧增长，以及我国供需位置的大跨度，近年来国家电网的高压输电线路和输电等级都进一步提升，使得高压断路器设备的需求急剧增长，同时对高压断路器的稳定运行和环保要求也随之提高。目前，电网中高压超高压断路器的绝缘介质主要采用SF6, SF6是造成温室效应气体之一。随着全球变暖，人类对环保保护意识逐渐加强，以及京都议定书的签订，世界各国的开关行业都在寻找一种绝缘性能优良且环保的绝缘介质来替代SF6。目前电网中大量应用真空绝缘的中压真空断路器具有很好的运行效果，表明真空是一种优良的绝缘介质，但真空主要应用于中压领域，将真空介质用于高压超高压断路器取代SF6绝缘介质将具有重要意义。经研究表明真空介质在大开距下耐压呈现一定饱和特性，真空具有短间隙绝缘优良的特点，因此开展真空短间隙串联可提高绝缘耐压等级。真空灭弧室是真空断路器的重要组成部件，目前已经投入电网运行的单个真空灭弧室为72.5kV，研制出的单个灭弧室最高电压可达126kV，通过真空灭弧室串联技术可将真空介质的电压应用进一步提升到超高压断路器。有鉴于此，本实用新型提供一种W型串联结构的超高压真空断路器，以满足工业应用需要。
发明内容本实用新型的目的在于将真空绝缘介质应用到超高压断路器，实现断路器的环保，降低温室效应。本实用新型的技术方案是:一种W型串联结构的超高压真空断路器，包括四个真空断路器、均压电容器、连接件、绝缘支柱、光纤、光纤连接盒、钢支架、断路器进线、断路器出线、高压端控制器、户外机箱、W型串联结构整机控制器，其特征在于，通过四个真空断路器利用W型结构串联，单个真空断路器为126kV，串联后提高整机断路器的电压水平达到550kV ;采用均压电容器对四个真空断路器进行均压，使单个真空断路器断口耐压值均分，W型结构串联可以降低污秽对均压电容值的影响。如上所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，高压端控制器通过光纤与W型串联结构整机控制器进行收发分合闸命令，W型串联结构整机控制器同时控制三相真空断路器，通过扩展能够控制变电站内多台同结构的真空断路器。如上所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，光纤预先埋入绝缘支柱内壁，并通过螺旋式布置在绝缘支柱内部，绝缘支柱再通过环氧树脂进行浇注灌封，能够实现高低电位的隔离，使高压端真空断路器控制器与串联结构整机控制器电气隔离。[0009]如上所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，W型串联结构整机控制器可以实现多台断路器的控制，只需增加光纤的路数，即可实现多个真空断路器的控制。如上所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，单个真空断路器内部为永磁操动机构，可确保单个真空断路器分合闸时间的分散性很小，通过设置各单个真空断路器的延时使多个断路器在同一时间同步开断，提高断路器的开断能力，可以作为选相断路器使用。本实用新型的有益效果是:(I)通过四个真空断路器利用W型结构串联，单个真空断路器为126kV，串联后提高整机断路器的电压水平达到550kV ；(2)采用均压电容器对四个真空断路器进行均压，使单个真空断路器断口耐压值均分，W型结构串联能够降低污秽对均压电容值的影响；(3)串联后达到550kV的真空断路器整机控制器在低电位，高电位与低电位的信号传送通过光纤实现，同时光纤具有良好的绝缘性能，可以良好的隔离高低电位，避免信号干扰。(4 )串联真空断路器整机通过绝缘支柱支撑高电位，光纤预先埋入绝缘支柱内壁，并通过螺旋式布置在绝缘支柱内部，绝缘支柱再通过环氧树脂进行浇注灌封，可实现高低电位的隔离；(5) W型串联结构整机控制器可以实现多台断路器的控制，只需增加光纤的路数，即可实现多个真空断路器的控制；(6)单个真空断路器内部为永磁操动机构，可确保单个真空断路器模块分合闸时间的分散性很小，通过设置各个单独真空断路器模块的延时使多个断路器在同一时间同步开断，提高断路器的开断能力，可作为选相断路器使用。
图1是本实用新型实施例的一种W型串联结构的超闻压真空断路器的结构不意图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。图1中标记的说明:1 一真空断路器、2—均压电容器、3—连接件、4一绝缘支柱、5—光纤、6—光纤连接盒、7—钢支架、8—断路器进线、9 一断路器出线、10—高压端控制器、11一户外机箱、12—W型串联结构的整机控制器。以一种W型串联结构的550kV超高压真空断路器为例说明，断路器主要通过灭弧室开断短路电流，真空断路器的灭弧室为真空绝缘介质，本实例的单个真空断路器为126kV，通过多个真空断路器I利用W型结构串联，串联后提高断路器整体的电压水平达到550kV。采用均压电容2对四个真空断路器进行均压，使单个真空断路器断口耐压值均分避免重燃击穿，同时采用W型结构串联可降低污秽对均压电容值的影响，避免均压失败。W型串联结构的550kV超高压真空断路器采用双稳态永磁机构，分合闸通过永磁机构的分合闸线圈驱动动导杆实现分合，分合闸线圈中的电流通过电容器放电提供。电容器的能量通过高电位获取电流对电容器充电，整个永磁机构及控制回路在单个真空断路器内部，处于高电位。串联后达到550kV的真空断路器整机控制器在低电位，高电位与低电位的信号传送通过光纤实现，同时光纤具有良好的绝缘性能，可以良好的隔离高低电位，避免信号干扰。串联真空断路器整机通过绝缘支柱支撑高电位，光纤预先埋入绝缘支柱内壁，并通过螺旋式布置在绝缘支柱内部，绝缘支柱再通过环氧树脂进行浇注灌封，可实现高低电位的隔离，使高压端真空断路器内置的控制器与串联真空断路器整机控制器连接控制，通过低电位的串联真空断路器整机控制器发送分合闸命令给高压端真空断路器内置的控制器实现分合闸操作，光纤解决了高低电位隔离。串联真空断路器整机控制器可以实现多台断路器的控制，只需增加光纤的路数，即可实现多个真空断路器的控制；单个真空断路器内部为永磁操动机构，可确保单个真空断路器模块分合闸时间的分散性很小，通过设置各个单独真空断路器模块的延时使多个断路器在同一时间同步开断，提高断路器的开断能力，可作为选相断路器使用。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种W型串联结构的超高压真空断路器，包括四个真空断路器(I)、均压电容器(2)、连接件(3)、绝缘支柱(4)、光纤(5)、光纤连接盒(6)、钢支架(7)、断路器进线(8)、断路器出线(9)、高压端控制器(10)、户外机箱(11)、W型串联结构整机控制器(12)，其特征在于，通过四个真空断路器(I)利用W型结构串联，单个真空断路器(I)为126kV，串联后提高整机断路器的电压水平达到550kV ;采用均压电容器(2)对四个真空断路器进行均压，使单个真空断路器断口耐压值均分，W型结构串联可以降低污秽对均压电容值的影响。
2.根据权利要求1所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，高压端控制器(10)通过光纤(5)与W型串联结构整机控制器(12)进行收发分合闸命令，W型串联结构整机控制器(12 )同时控制三相真空断路器，通过扩展能够控制变电站内多台同结构的真空断路器。
3.根据权利要求1所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，光纤(5)预先埋入绝缘支柱(4)内壁，并通过螺旋式布置在绝缘支柱(4)内部，绝缘支柱(4)再通过环氧树脂进行浇注灌封，能够实现高低电位的隔离，使高压端真空断路器控制器与串联结构整机控制器电气隔离。
4.根据权利要求1所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，W型串联结构整机控制器(12)可以实现多台断路器的控制，只需增加光纤(5)的路数，即可实现多个真空断路器的控制。
5.根据权利要求1所述的W型串联结构的超高压真空断路器，其特征在于，单个真空断路器(I)内部为永磁操动机构，可确保单个真空断路器(I)分合闸时间的分散性很小，通过设置各单个真空断路器(I)的延时使多个断路器在同一时间同步开断，提高断路器的开断能力，可以作为选相断路器使用。
专利摘要本实用新型涉及一种W型串联结构的超高压真空断路器，包括四个真空断路器、均压电容器、连接件、绝缘支柱、光纤、光纤连接盒、钢支架、断路器进线、断路器出线、高压端控制器、户外机箱、W型串联结构整机控制器，其特征在于，通过四个真空断路器利用W型结构串联，单个真空断路器为126kV，串联后提高整机断路器的电压水平达到550kV；采用均压电容器对四个真空断路器进行均压，使单个真空断路器断口耐压值均分，W型结构串联可以降低污秽对均压电容值的影响。本实用新型结构使真空断路器达到超高压断路器水平。
文档编号H01H33/66GK203071000SQ20122064298
公开日2013年7月17日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者李辉, 陈轩恕, 陈江波, 尹婷 申请人:中国电力科学研究院, 国网电力科学研究院, 国家电网公司