气体断路器的热气流引出结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种气体断路器，特别是一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构。
【背景技术】
[0002]以往，传统的SF6气体断路器，当遇到短路故障时，断路器跳闸，这时在动、静弧触头间产生电弧，断路器在分闸过程中，一方面压气缸与活塞之间的相对运动压缩气缸内的SF6气体，另一方面通过电弧产生的热堵塞效应，通过电弧的能量加热SF 6气体，使其压力增加；这样高温、高压的3?6气体通过喷口喉道吹向下游区，另一方面高温、高压的SF 6气体通过活塞杆吹向上游区，对电弧进行气吹和冷却，电弧在电流过零时熄灭；此后，只要断口间的绝缘恢复强度大于电压恢复强度，电流就被成功开断。
[0003]这种结构的灭弧室，当短路电流足够大的时候，炽热的气流大大降低灭弧室内的绝缘强度，使断路器对地和相间的绝缘水平大大降低，为解决该问题，传统的设计思路是增加灭弧室内相间或对地距离，使得断路器外形做的较大。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种用于5匕气体断路器的热气流引出结构，不但可以抑制因热气流引起的绝缘强度下降，而且获得了较小的相间距离和较小的带电导体对壳体的距离，实现小型化。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]一种用于5匕气体断路器的热气流引出结构，动触头支撑件与密封壳体之间沿动触头的运动方向设置有第一冷却室，所述静触头支撑件与密封壳体之间沿动触头的运动方向设置有第二冷却室，所述第一和第二冷却室的出口均与密封壳体内部连通；电弧产生的热量分别通过第一和第二气流通道分别进入到第一和第二冷却室内，最终排到密封壳体内。
[0007]所述第一气流通道为活塞杆的中空通道，所述活塞杆上设置有第一气孔，所述动触头支撑件上开设有排气孔，所述第一冷却室的入口与动触头支撑件的排气孔连通，电弧产生的热量经由活塞杆的中空通道、活塞杆的第一气孔、动触头支撑件的排气孔进入到第一冷却室内，最终由第一冷却室进入到密封壳体内。
[0008]所述第一气孔与排气孔沿动触头的运动方向上下布置。
[0009]所述第二气流通道为静触头支撑件上开设的第二气孔，该第二气孔与密封壳体内部连通。
[0010]所述静触头支撑件的下方进一步设置有导向件，该导向件上开设有导向孔，电弧产生的热气流的一部分经由静触头支撑件上的第二气孔排到密封壳体内部，另外一部分的热气流沿导向件上的导向孔排出到密封壳体内部。
[0011]所述第二气孔设置在静触头支撑件的侧面，所述导向孔为具有角度的小孔。
[0012]所述第一和第二冷却室的延伸方向与热气流同向或反向设置。
[0013]所述压气缸的上部进一步设置有绝缘支撑筒，所述压气缸与绝缘支撑筒被第一挡板分割，防止压气缸内的热气流进入到绝缘支撑筒内。
[0014]所述静触头支撑件上进一步设置有防止热气流进入到密封壳体内的第二挡板。
[0015]与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果:本实用新型的活塞杆为中空结构，且动触头支撑件与密封壳体之间设置有第一冷却室，所述静触头支撑件与密封壳体之间设置有第二冷却室，所述第一和第二冷却室的出口均与密封壳体内部连通，电弧产生的热气流分别通过第一和第二气流通道分别进入到第一和第二冷却室内，最终排到密封壳体内。这样，电弧产生的热气流在预订的通道内被排到密封壳体内，防止热气流对绝缘强度的影响。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构原理图。
[0017]图2为高压罐式SF6断路器第一实施例的结构示意图。
[0018]1-绝缘支撑筒2-第一挡板3-活塞杆4-压气缸5-静触头支撑件6_第二冷却室7-第二挡板8-热气流路径9-电弧10-热气流路径11-第一冷却室12-热气流路径13-动触头支撑件14-灭弧单元15-3?6气体16-密封壳体。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型所要解决的技术问题:在SF6气体断路器中，希望通过延长热气流排放路径，降低热气流温度，抑制因热气流引起的绝缘强度下降。
[0020]本实用新型的目的在于获得较小的相间距离和较小的带电导体对壳体的距离，实现产品的小型化。
[0021]为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，请参阅图1所示，包括:一个密封壳体16，一个灭弧单元14，该灭弧单元14固定在密封壳体16内，在密封壳体16内部充有一定压力用于绝缘的3?6气体15，当断路器遇到短路故障时，灭弧是在灭弧单元14内部完成，炽热的气流通过上下的第一和第二气流通道排入密封壳体16中。本实用新型是通过改变上下气流场方向和路径，按照预期的路径进行排气。
[0022]具体结构为:所述5?6气体断路器包括:密封壳体16，该密封壳体16内设置有由动静触头构成的灭弧单元14，所述密封壳体16内进一步包括有驱动动触头动作的压气缸4和活塞杆3，所述活塞杆为中空结构且置于所述压气缸4内；所述静触头固定在静触头支撑件5上；所述动触头支撑件13外侧的密封壳体内设置有第一冷却室11，所述静触头支撑件5外侧的密封壳体内设置有第二冷却室6，所述第一和第二冷却室11、6的出口均与密封壳体16内部连通。电弧产生的热量分别通过第一和第二气流通道分别进入到第一和第二冷却室内，最终排到密封壳体16内。
[0023]所述第一气流通道为活塞杆3的中空通道，所述活塞杆3上设置有第一气孔31，所述动触头支撑件13侧面设置数个排气孔41，活塞杆3排出的热气流按照序号10路径排入密闭的壳体内，实现热气流通过一个较长的排气室冷却后再排入密闭的壳体中(更具体地说，灭弧产生的热气流向上首先进入到活塞杆的掌控通道内，然后自活塞杆3的第一气孔穿出进入到动触头支撑件内，然后从动触头支撑件的排气孔排出到第一冷却室内，最后从第一冷却室的出口进入到密封壳体内部)，采用这个方法，一方面可使三相共箱GIS用断路器三相相间距离设计的较小，对于罐式断路器可实现罐体径向尺寸设计的较小，另一方面保护了上绝缘支撑筒不致热气流对其绝缘表面的损伤。为了增加气流路径，所述活塞杆3的第一气孔与动触头支撑件的排气孔在上下方向上交错布置。
[0024]为避免由活塞杆3排出的热气流进入压气缸4上方的绝缘支撑筒I内，在压气缸4和绝缘支撑筒I之间(更准确的说，在绝缘支撑筒I的底部)设置第一挡板2。
[0025]为防止热气流直接喷向密封壳体底部，在静触头支撑件5下部装一个导向件，在导向件上开有一定角度的导向孔，让一小部分热气流按路径8 (即自导向件的导向孔)排入密闭的壳体内。另外在静触头支撑件5的侧面开有数个第二排气孔，大部分热气流按路径12进入第二冷却室6(即大部分热气流自静触头支撑件的第二排气孔进入到第二冷却室)中，实现导电体与密闭的壳体之间的绝缘距离设计为最小，达到罐体轴向尺寸较小。
[0026]本实用新型通过改变热气流路径(即增加热气流路径)的方法，提高散热性能，降低绝缘气体温度，提高其绝缘能力，使较小的产品体积也能满足相间和对地绝缘要求，实现断路器的小型化。
【主权项】
1.一种用于SF 6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:断路器的动触头支撑件(13)与密封壳体(16)之间沿动触头的运动方向设置有第一冷却室(11)，静触头支撑件(5)与密封壳体(16)之间沿动触头的运动方向设置有第二冷却室(6)，所述第一和第二冷却室的出口均与密封壳体内部连通；电弧产生的热量分别通过第一和第二气流通道分别进入到第一和第二冷却室内，最终排到密封壳体(16)内。
2.根据权利要求1所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:所述第一气流通道为活塞杆(3)的中空通道，活塞杆(3)上设置有与动触头支撑件相通的第一气孔(31)，所述动触头支撑件(13)上开设有与第一冷却室相通的排气孔(41)。
3.根据权利要求2所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:所述第一气孔与排气孔沿动触头的运动方向上下布置。
4.根据权利要求1所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:所述第二气流通道为静触头支撑件上开设的第二气孔，该第二气孔与密封壳体(16)内部连通。
5.根据权利要求4所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:静触头支撑件的下方进一步设置有导向件，该导向件上开设有导向孔，电弧产生的热气流的一部分经由静触头支撑件上的第二气孔排到密封壳体内部，另外一部分的热气流沿导向件上的导向孔排出到密封壳体内部。
6.根据权利要求5所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:所述第二气孔设置在静触头支撑件的侧面，所述导向孔为具有角度的小孔。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:所述第一和第二冷却室的延伸方向与热气流同向或反向设置。
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:压气缸的上部进一步设置有绝缘支撑筒(I)，所述压气缸与绝缘支撑筒被第一挡板(2)分割，防止压气缸内的热气流进入到绝缘支撑筒内。
9.根据权利要求1至6中任意一项所述的一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，其特征在于:静触头支撑件上进一步设置有防止热气流进入到密封壳体内的第二挡板⑵。
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于SF6气体断路器的热气流引出结构，活塞杆为中空结构且置于所述压气缸内；动触头支撑件与密封壳体之间沿动触头的运动方向设置有第一冷却室，所述静触头支撑件与密封壳体之间沿静触头的运动方向设置有第二冷却室，所述第一和第二冷却室的出口均与密封壳体内部连通；电弧产生的热量分别通过第一和第二气流通道分别进入到第一和第二冷却室内，最终排到密封壳体内。本实用新型不但抑制因热气流引起的绝缘强度下降，而且获得了较小的相间距离和较小的带电导体对壳体的距离，实现小型化。
【IPC分类】H01H33-91
【公开号】CN204289255
【申请号】CN201420600188
【发明人】庄晓凤, 马曾锐, 何创伟, 郭伟, 常治国
【申请人】中国西电电气股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年10月15日