专利名称：共箱极柱高低布置的gis高压六氟化硫断路器灭弧室的制作方法
技术领域：
本发明属于高压开关设备技术领域，尤其是涉及一种共箱极柱高低布置 的GIS高压六氟化硫断路器灭弧室。
背景技术：
二十世纪末期，使用具有优异的绝缘和灭弧性能的六氟化硫(SF6) 气体作介质的高压SF6断路器取代了少油断路器和空气断路器，在电力系 统中得到广泛的运用。SF6断路器具有体积较小，开断能力强，电寿命较 长，较安全可靠等优点，因此SF6断路器在高压组合电器一GIS(六氟化硫 气体绝缘金属全封闭配电设备)中占领了主导地位。但是压气式SF6断路 器需要操作功较大的液压或气动操动机构。根据电力部门统计，机械故障 占运行中高压断路器主要和次要故障的50%以上，而操动机构的故障占机 械故障的80%以上。因此，在二十一世纪初期，世界上发达国家致力研究 在开断大电流时利用电弧能量帮助电弧熄灭，从而较大幅度降低操作功的 高压自能式SF6断路器。国外发达国家和国内先后研制成功124~126kV 自能式SF6断路器，近期研制成功245 ~ 252kV开断电流40kA的自能式SF6 断路器，并用于GIS中。随着输电网路电压不断提高(特别是我国的电网 改造)，输电网路的可靠性要求提高，对输配电设备要求是高电压、大 容量、组合式、小型化和高可靠性，因而迫切需要研制一种用于126kV开 断电流40kA的小间隔GIS ( 800m)的自能式SF6断路器。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一 种共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路器灭弧室，其结构设计新颖、合理且使用效果好，能满足高电压、大容量、组合式、小型化和高可靠性 的用电设备使用要求。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是 一种共箱极柱高低布
置的GIS高压六氟化硫断路器灭弧室，包括由断路器外壳和布设在断路器
外壳内部的三个极柱组成的三极共箱式断路器灭弧室，所述极柱通过极柱
安装板安装在断路器外壳顶部；所述极柱由相配合使用的静触头机构和动
触头机构、分别与静触头机构和动触头机构相接的出线机构、带动动触头 机构进行上下分合闸动作的绝缘拉杆以及分别供静触头机构和动触头机
构安装的静触头座和动触头座组成；所述绝缘拉杆由布设在断路器外壳外 部的操作机构驱动上下运动，所述静触头座、静触头机构、动触头机构、 动触头座和绝缘拉杆由上至下依次布设在断路器外壳内部且均同轴设置， 其特征在于所述三个极柱呈品字形布设，且三个极柱的中部断口即动触 头机构上部断口的高度均不相等或其中两个极柱中部断口的高度相等。
所述三个极柱中中部断口最高和中部断口最低的两个极柱的中部断 口间的落差不小于200 mm。
所述中部断口间的最佳落差为200 土20mm。
所述极柱与断路器外壳间的距离不小于7Omm,安装在出线机构上的母 线与断路器外壳间的距离不小于73mm,任两个极柱间的间距不小于93mm, 相邻两个母线间的距离不小于84mm,极柱与母线间的距离不小于89mm, 极柱上所安装的绝缘子与地面间的最小距离为2 3 0mm 。
所述三个极柱中，中部断口高度相等的两个极柱间的间距最大。 所述两个中部断口高度相等极柱的中部断口与极柱安装板间的距离 大于1100mm,所述第三个极柱的中部断口与极柱安装板间的距离大于 900mm。
所述两个中部断口高度相等极柱的中部断口与极柱安装板间的距离 为1185mm,所述第三个极柱的中部断口与极柱安装板间的距离为973mm; 所述中部断口高度相等的两个极柱的中部断口与第三个极柱的中部断口间的落差为212mm。
所述动触头座通过法兰安装在断路器外壳底部且所述法兰和断路器 外壳间釆用气体保护焊接进行密封焊接固定。
本发明与现有技术相比具有以下优点
1、 结构设计合理、组装方便且使用操作简便、动作性能可靠。
2、 三极极柱及进出母线间均品字型布置，极柱间、母线间、极柱与 母线间具有最大的绝缘距离。
3、 三极极柱为垂直不等高布置，这样能大大改善断路器开断大电流 时箱体内SF6气体的冷热气流交换能力，从而大大提高了断路器的开断性 能。并且，品字型布置中极间距离大的两极断路器极柱的断口位置相等且 均低于另外一极断路器极柱的断口位置，这样使得断口位置相等的两极断 路器极柱间的距离最大，更有利于开断大电流时，断口位置冷却气体地流 动。
4、 极柱最大外径小于同类型产品，因此可以保证极柱间有足够的绝 缘距离。
5、 断路器外壳与底部法兰之间釆用焊接方式进行固定，因而减少了
一个大直径密封面。
6、 适用面广，能有效适用至126kV~ 252kV输电网路中所使用的126 kV 小间隔GIS中。
综上所述，本发明结构设计新颖、合理且使用效果好，能满足高电压、 大容量、组合式、小型化和高可靠性的用电设备使用要求，特别适用于 126kV开断电流40kA的小间隔GIS的自能式SF6断路器。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图l为本发明的结构示意图。 图2为本图1的B-B剖视图。附图标记说明
i一静触头机构;
4一绝缘拉杆； 7 —断路器外壳;
2 —动触头机构; 5—静触头座； 8—操作机构； ll一极柱安装板
3—出线机构；
6—动触头座；
9一极柱；
12 —吸附剂装配;
IO—母线;
13—密度控制器。
具体实施例方式
如图l、图2所示，本发明包括由断路器外壳7和布设在断路器外壳7 内部的三个极柱9组成的三极共箱式断路器灭弧室。所述极柱9通过极柱 安装板11安装在断路器外壳7顶部。所述极柱9由相配合使用的静触头 机构1和动触头机构2、分别与静触头机构1和动触头机构2相接的出线 机构3、带动动触头机构2进行上下分合闸动作的绝缘拉杆4以及分别供 静触头机构1和动触头机构2安装的静触头座5和动触头座6组成。所述 绝缘拉杆4由布设在断路器外壳7外部的操作机构8驱动上下运动，所述 静触头座5、静触头机构1、动触头机构2、动触头座6和绝缘拉杆4由上 至下依次布设在断路器外壳7内部且均同轴设置。所述三个极柱9呈品字 形布设，且三个极柱9的中部断口即动触头机构2上部断口的高度均不相 等或其中两个极柱9中部断口的高度相等。
所述三个极柱9中中部断口最高和中部断口最低的两个极柱9的中部 断口间的落差不小于200 mm。实践中， 一爱不能根据具体需要，将所述中 部断口间的最佳落差设置为200 士20mm。所述极柱9与断路器外壳7间的 距离不小于70mm，安装在出线机构3上的母线10与断路器外壳7间的距 离不小于73mm,任两个极柱9间的间距不小于93mm，相邻两个母线10间 的距离不小于84mm,极柱9与母线10间的距离不小于89mm,极柱9上所 安装的绝缘子与地面间的最小距离为230mm。
本实施例中，所述三个极柱9中两个极柱9中部断口的高度相等。并且所述三个极柱9中，中部断口高度相等的两个极柱9间的间距最大。所述两个中部断口高度相等极柱9的中部断口与极柱安装板11间的 距离大于1100mm,所述第三个极柱9的动触头机构2上部的断口与极柱安 装板11间的距离大于900mm。实际加工制作时，可以根据具体情况，将两 个中部断口高度相等极柱9的中部断口与极柱安装板11间的距离以及第 三个极柱9的中部断口与极柱安装板11间的距离在上述范围内进行调整。本实施例中，所述两个中部断口高度相等极柱9的中部断口与极柱安 装板11间的距离为1185mm,所述第三个极柱9的中部断口与极柱安装板 11间的距离为973mm;所述中部断口高度相等的两个极柱9的中部断口与 第三个极柱9的中部断口间的落差为212mm。另外，所述断路器外壳7的 侧壁上还安装有密度控制器13和吸附剂装配12。所述动触头座6通过法兰安装在断路器外壳7底部且所述法兰和断路 器外壳7间釆用气体保护焊接进行密封焊接固定。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
1.一种共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路器灭弧室，包括由断路器外壳(7)和布设在断路器外壳(7)内部的三个极柱(9)组成的三极共箱式断路器灭弧室，所述极柱(9)通过极柱安装板(11)安装在断路器外壳(7)顶部；所述极柱(9)由相配合使用的静触头机构(1)和动触头机构(2)、分别与静触头机构(1)和动触头机构(2)相接的出线机构(3)、带动动触头机构(2)进行上下分合闸动作的绝缘拉杆(4)以及分别供静触头机构(1)和动触头机构(2)安装的静触头座(5)和动触头座(6)组成；所述绝缘拉杆(4)由布设在断路器外壳(7)外部的操作机构(8)驱动上下运动，所述静触头座(5)、静触头机构(1)、动触头机构(2)、动触头座(6)和绝缘拉杆(4)由上至下依次布设在断路器外壳(7)内部且均同轴设置，其特征在于所述三个极柱(9)呈品字形布设，且三个极柱(9)的中部断口即动触头机构(2)上部断口的高度均不相等或其中两个极柱(9)中部断口的高度相等。
2. 按照权利要求l所述的共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路 器灭弧室，其特征在于所述三个极柱(9)中中部断口最高和中部断口 最低的两个极柱(9)的中部断口间的落差不小于200mm。
3. 按照权利要求2所述的共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路 器灭弧室，其特征在于所述中部断口间的最佳落差为200 土20mm。
4. 按照权利要求3所述的共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路 器灭弧室，其特征在于所述极柱(9)与断路器外壳(7)间的距离不小 于70mm，安装在出线机构(3)上的母线(10)与断路器外壳(7)间的距 离不小于73mm,任两个极柱(9 )间的间距不小于93mm,相邻两个母线(IO) 间的距离不小于84mm，极柱(9)与母线(10)间的距离不小于89mm，极 柱(9)上所安装的绝缘子与地面间的最小距离为230mm。
5. 按照权利要求1至4中任一项权利要求所述的共箱极柱高低布置的 GIS高压六氟化硫断路器灭弧室，其特征在于所述三个极柱(9)中，中部断口高度相等的两个极柱(9)间的间距最大。
6. 按照权利要求5所述的共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路 器灭弧室，其特征在于所述两个中部断口高度相等极柱(9)的中部断 口与极柱安装板(11)间的距离大于1100mm,所述第三个极柱(9)的中 部断口与极柱安装板(11)间的距离大于900mm。
7. 按照权利要求6所述的共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路 器灭弧室，其特征在于所述两个中部断口高度相等极柱(9)的中部断 口与极柱安装板(ll)间的距离为1185mtn，所述第三个极柱(9)的中部 断口与极柱安装板(11)间的距离为973mm;所述中部断口高度相等的两 个极柱(9)的中部断口与第三个极柱(9)的中部断口间的落差为212mm。
8. 按照权利要求1至4中任一项权利要求所述的共箱极柱高低布置的 GIS高压六氟化硫断路器灭弧室，其特征在于所述动触头座(6)通过法 兰安装在断路器外壳(7)底部且所述法兰和断路器外壳(7)间采用气体 保护焊接进行密封焊接固定。
全文摘要
本发明公开了一种共箱极柱高低布置的GIS高压六氟化硫断路器灭弧室，包括由断路器外壳和布设在断路器外壳内部的三个极柱组成的三极共箱式断路器灭弧室；极柱由相配合使用的静触头机构和动触头机构、分别与静触头机构和动触头机构相接的出线机构、带动动触头机构进行上下分合闸动作的绝缘拉杆以及分别供静触头机构和动触头机构安装的静触头座和动触头座组成；三个极柱呈品字形布设，且三个极柱中部断口的高度均不相等或其中两个极柱中部断口的高度相等。本发明结构设计新颖、合理且使用效果好，能满足高电压、大容量、组合式、小型化和高可靠性的用电设备使用要求，特别适用于126kV开断电流40kA的小间隔GIS的自能式SF<sub>6</sub>断路器。
文档编号H01H33/70GK101599390SQ200910023308
公开日2009年12月9日 申请日期2009年7月13日 优先权日2009年7月13日
发明者张裕生, 武军辉 申请人:西安森源开关技术研究所有限公司