专利名称：一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通讯技术领域，特别是涉及一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器。
背景技术：
甚低频是指:按通信设备的工作频率划分频率范围为3kHz至30kHz、波长为IO4至IO8Hl的无线电波；主要用于长距离导航及通信。甚低频通信系统包括甚低频发信分系统和甚低频天馈分系统。天馈系统:是指向周围空间辐射电磁波的系统或设备；在甚低频发射机系统中，天馈系统的作用是进行阻抗的变换，将能量最大限度的通过天线向空间辐射出去。由于甚低频天线一般情况下呈现电容性，所以需要电感性的天馈系统与之匹配。对于不同发信频率，天馈系统的电气参数也有所不同，其最主要的参数调整是靠切换大型线圈来完成。由于甚低频发信系统一般功率很大，有几百千瓦至几兆瓦，工作电流有几百安至几千安，所以对切换开关的要求及其严格。如图1、2所示，目前在甚低频固定台站中，线圈的切换开关一般采用炮筒型开关，这种开关接触性好，但开断时间长，体积大。具体结构是由一个固定转速的电动机驱动巨型铜柱10上下运动，与接触点20接触或断开，达到闭合与断开的目的。这种开关的最主要缺点是开断时间慢(几十秒)，不能带电切换(在大电流的情况下带电切换会使接触点产生拉弧现象，损坏开关)；由于暴露在空气中，长期切换后接触点会出现接触不牢靠，接触点易氧化等缺点。现代化的甚低频发信机系统应具备自动跟踪的功能，为达到自动跟踪天线状态的目的，组成调谐系统的基本元器件应具有可以快速有效调整电气参数的功能。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器，用以解决现有技术中炮筒型开关不能带电切换且开断时间慢的问题。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器，包括:波浪形环氧玻璃钢绝缘支柱和动作触头安装在电磁体上；带有波浪纹的高频陶瓷腔体，安装在动作触头和环氧玻璃钢绝缘支柱之上。进一步，并在所述环氧玻璃钢绝缘支柱上涂满高频绝缘三防漆。进一步，增加连接螺钉孔，以增加真空断路器真空腔体内的上接触板与下接触板的面积。本实用新型有益效果如下:本实用新型的真空断路器具有抗电强度高；额定承载电流和转换电流大，触点电磨损小，寿命长；触点电阻小而稳定，欧姆噪声低；相比传统天馈系统的断路器，真空断路器体积更小，极间分布电容和电感小，触点开距小，激励功率低，开断速度更快；密封的触点不受周围气压水粉，沙尘或爆炸气体的影响，可在恶劣环境中工作。
图1是现有技术中炮筒型开关闭合状态的结构示意图；图2是现有技术中炮筒型开关断开状态的结构示意图；图3是本实用新型实施例中一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图以及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。真空断路器与空气开关类似，空气开关是以空气作为绝缘介质的开关，而真空断路器是一种将接触点密封在真空中的一种开关，通过电磁作用吸合或者断开触点，实现通断。目前真空断路器(工频)已广泛应用于煤炭、石油、电力、广播电视等领域。而真空断路器应用在甚低频工作频段内需要解决绝缘性、耐压性等问题。为此，在真空断路器原有的基础上做出了一定的改进，使得真空断路器不但可以达到技术使用要求，更弥补了空气开关的不足。如图3所示，本实用新型实施例涉及一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器，在现有真空断路器的基础上，将原有的胶木支架替换为加高的波浪形环氧玻璃钢绝缘支柱101，并在整根支柱上涂满高频绝缘三防漆。动作触头107和环氧玻璃钢绝缘支柱101安装在电磁体105上。将真空断路器原有的陶瓷腔体改进为带有波浪纹的高频陶瓷腔体102，将其安装在动作触头(107)和环氧玻璃钢绝缘支柱(101)之上；以增加真空断路器的绝缘及耐压性能，保证真空断路器可以满足在大电流、高电压情况下的正常工作；高频陶瓷是指该种陶瓷材料在高频范围内工作时，其特性曲线随频率的变化相对稳定的一种绝缘材料。增加连接螺钉孔，以增加真空断路器真空腔体106内上接触板103与下接触板104的面积，达到减小接触电阻、提高系统效率的目的。在真空陶瓷腔体的设计上，通过改进腔体外壳的结构和材料增强耐污闪、湿闪和闪络的性能。在设计上，综合考虑合适的爬电距离、结构高度。爬电距离:是指沿绝缘体表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件之间与设备防护界面之间的最短距离。爬电距离过低不能保证防污性能，绝缘腔体的结构和形状也要考虑在工作过程中较难形成污垢，这样有利于提高污闪电压；绝缘子还要有合理的结构高度，以便能在一定的距离内保证足够长度的爬电距离和电气间隙。在甚低频工作频段，由于天线等效于电小天线，因而Q值很高，达到几百以上。因此，在该频率下，调谐系统中电感线圈的端电压最高能达到几万伏乃至数十万伏，这就要求断路器需要具有良好的绝缘性能。一般绝缘子在种类、形状和结构尺寸固定的前提下，绝缘子的层数可由下式所确定:m > λ Um/ (KeL0)式中，m为绝缘子的层数；Um为系统最高运行载荷；λ为绝缘子的爬电比距山。为绝缘子的几何爬电距离；Ke为绝缘子爬电距离的有效系数。根据应用场合的不同应确定不同的绝缘子尺寸及形式。[0022]在200KW甚低频发射机应用场合内，选取外绝缘污秽等级I级，额定耐受电压100KV计算，绝缘体至少应具有I米的爬电距离。据此设计，绝缘体高度约为65cm左右。真空断路器的接触点处于真空中，以真空作为介质，通常以玻璃或陶瓷作为外壳，腔内接触点采用无磁高导金属。真空介质具有极高的电压击穿性能；极快的介质恢复速率；在真空中不存在污染、助燃的气体和蒸汽；在真空中电弧具有火花形状，迅速发生消电离作用，因而使真空断路器在高电压，大功率应用中显示出优异的性能。真空断路器抗电强度高；额定承载电流和转换电流大，触点电磨损小，寿命长；触点电阻小而稳定，欧姆噪声低；相对于空气开关来说，真空断路器体积小，极间分布电容和电感小，触点开距小，激励功率低,开断速度快；密封的触点不受周围气压水粉,沙尘或爆炸气体的影响，可在恶劣环境中工作。本实用新型的真空断路器具有抗电强度高；额定承载电流和转换电流大，触点电磨损小，寿命长；触点电阻小而稳定，欧姆噪声低；相比传统天馈系统的断路器，真空断路器体积更小，极间分布电容和电感小，触点开距小，激励功率低，开断速度更快；密封的触点不受周围气压水粉，沙尘或爆炸气体的影响，可在恶劣环境中工作。尽管为示例目的，已经公开了本实用新型的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本实用新型的范围应当不限于上述实施例。
权利要求1.一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器，其特征在于，包括: 波浪形环氧玻璃钢绝缘支柱(101)和动作触头(107)安装在电磁体(105)上； 带有波浪纹的高频陶瓷腔体(102)，安装在动作触头(107)和环氧玻璃钢绝缘支柱(101)之上。
2.如权利要求1所述的应用在甚低频天馈系统上的真空断路器，其特征在于，并在所述环氧玻璃钢绝缘支柱(101)上涂满高频绝缘三防漆。
3.如权利要求1或2所述的应用在甚低频天馈系统上的真空断路器，其特征在于，增加连接螺钉孔，以增加真空断路器真空腔体(106)内的上接触板(103)与下接触板(104)的面积。
专利摘要本实用新型公开了一种应用在甚低频天馈系统上的真空断路器，包括波浪形环氧玻璃钢绝缘支柱和动作触头安装在电磁体上；带有波浪纹的高频陶瓷腔体，安装在动作触头和环氧玻璃钢绝缘支柱之上。本实用新型的真空断路器具有抗电强度高；额定承载电流和转换电流大，触点电磨损小，寿命长；触点电阻小而稳定，欧姆噪声低；相比传统天馈系统的断路器，真空断路器体积更小，极间分布电容和电感小，触点开距小，激励功率低，开断速度更快；密封的触点不受周围气压水粉，沙尘或爆炸气体的影响，可在恶劣环境中工作。
文档编号H01H33/66GK203055770SQ20132000938
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月9日 优先权日2013年1月9日
发明者贾琦, 赵海军, 齐凤鸣, 王辉 申请人:北京圣非凡电子系统技术开发有限公司