气体断路器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种SF6气体断路器，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。本发明提供的SF6气体断路器，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。
【专利说明】 —种SF6气体断路器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种气体断路器，特别是一种SF6气体断路器。
【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SF6气体，使其压力增加；这样高温、高压的SF6气体通过喷口喉道吹向下游区，另一方面高温、高压的SF6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。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种SF6气体断路器，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]本发明所采用的技术方案是:
[0006]—种SF6气体断路器,包括:填充有绝缘气体的密封壳体,该密封壳体内设置有由动、静触头系统构成的灭弧单元，所述密封壳体内进一步包括有驱动动触头动作的压气缸和活塞杆，所述活塞杆为中空结构且置于所述压气缸内；所述静触头固定在静触头支撑件上；所述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]所述动触头支撑件的上部进一步设置有绝缘支撑筒，所述动触头支撑件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]所述静触头支撑件的底部进一步设置有第二挡板，防止热气流直接进入到密封壳体内。
[0015]与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果:本发明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。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构原理图。
[0017]图2为闻压iip式SF6断路器的结构不意图。
【具体实施方式】
[0018]本发明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。
[0019]本发明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。
[0020]为解决上述问题，本发明提供了一种SF6气体断路器，请参阅图1所示，包括:一个密封壳体，一个灭弧单兀，该灭弧单兀固定在密封壳体内，在密封壳体内部充有一定压力用于绝缘的SF6气体，当断路器遇到短路故障时，灭弧是在灭弧单元内部完成，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中。本发明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。
[0021]具体结构为:所述SF6气体断路器包括:密封壳体，该密封壳体内设置有由动静触头构成的灭弧单元，所述密封壳体内进一步包括有驱动动触头动作的压气缸4和活塞杆3等运动部件，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内部连通。电弧9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。
[0022]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，所述动触头支撑件侧面设置数个排气孔41，活塞杆3排出的热气流按照路径10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中空通道内，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。
[0023]为避免由活塞杆3排出的热气流进入动触头支撑件13上方的绝缘支撑筒I内，在动触头支撑件13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。
[0024]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。
[0025]本发明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。
【权利要求】
1.一种SF6气体断路器，其特征在于:包括:填充有绝缘气体的密封壳体，该密封壳体内设置有由动、静触头系统构成的灭弧单元，所述密封壳体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；动触头支撑件(13)与密封壳体之间沿动触头的运动方向设置有第一冷却室(11)，所述静触头支撑件(5)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。
2.根据权利要求1所述的一种SF6气体断路器，其特征在于: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)上开设有排气孔(41)，所述第一冷却室(11)的入口与动触头支撑件(13)的排气孔(41)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。
3.根据权利要求1所述的一种SF6气体断路器，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SF6气体断路器，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内部连通。
5.根据权利要求4所述的一种SF6气体断路器，其特征在于: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。
6.根据权利要求5所述的一种SF6气体断路器，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SF6气体断路器，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SF6气体断路器，其特征在于:所述动触头支撑件的上部进一步设置有绝缘支撑筒(I)，所述动触头支撑件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SF6气体断路器，其特征在于:所述静触头支撑件的底部进一步设置有第二挡板，防止热气流直接进入到密封壳体内。
【文档编号】H01H33/91GK104332352SQ201410549653
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月15日 优先权日:2014年10月15日
【发明者】庄晓凤, 马曾锐 申请人:中国西电电气股份有限公司