一种252kV 户外高压交流瓷柱式混合气体断路器的制造方法
【专利摘要】一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，采用分极单断口结构，包括三个单极，每个单极包括单极断路器、机构箱、汇控柜和支架；所述机构箱和汇控柜分别安装在支架两侧，所述单极断路器设置在支架上方；所述单极断路器包括灭弧室瓷套、静触头系统、动触头系统、支柱瓷套和传动拉杆，灭弧室内充有作为绝缘介质的SF6和CF4混合气体。本实用新型操作噪音低，机械可靠性高，可单极操作，也三相电气联动，结构简单，安装方便。采用SF6和CF4混合气体作为绝缘介质，能够在低温环境(-45～+40℃)条件下开断50kA短路开断电流。本实用新型现场安装只需要进行有关连接和补充气体，调试过程方便，运行维护工作量少。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于断路器领域，涉及一种高压电力设备及线路用装置，尤其涉及是 一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器。 -种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器
【背景技术】
[0002] LW25-252户外高压交流瓷柱式六氟化硫断路器的产生，虽提高了 252kV电压等级 断路器的产品性能，但高寒地区的252kV断路器产品还是以纯SF6气体为绝缘介质，加装保 温带和降低断路器开断能力的产品为主。目前，暂无成熟的耐高寒型252kV户外交流瓷柱 式混合气体断路器产品，所以有必要提供一种满足低温环境下大容量开断电流要求的瓷柱 式混合气体断路器。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种252kV户外高压交流瓷柱 式混合气体断路器，其能够满足低温环境下大容量开断电流的要求。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：采用分极单断口结构，包括三 个单极，每个单极包括单极断路器、机构箱、汇控柜和支架；所述机构箱和汇控柜分别安装 在支架两侧，所述单极断路器设置在支架上方；
[0005] 所述单极断路器包括灭弧室瓷套、静触头系统、动触头系统、支柱瓷套和传动拉 杆，灭弧室瓷套安装在支柱瓷套上端，静触头系统和动触头系统均设置在灭弧室瓷套内部， 静触头系统上部设置有吸附剂，动触头系统与传动拉杆相连，灭弧室瓷套内部为灭弧室，灭 弧室内充有作为绝缘介质的SF 6和CF4混合气体。
[0006] 所述支柱瓷套为双节或单节瓷套。
[0007] 所述支柱瓷套内也填充有SF6与CF4的混合气体。
[0008] 所述静触头系统包括静触头座，静触头座上设置有静触头，静触头的端部设置有 弧触头。
[0009] 所述动触头、静触头均采用自力型触头，弧触头采用整体烧结铜钨触头。
[0010] 所述动触头系统包括支持件、喷口、动触头、压气缸、中间触指、拉杆、活塞和活塞 杆；所述支持件前端外部设置中间触指，支持件前端内部设置活塞；压气缸前端设置有气 缸支持件，气缸支持件上设置动触头，气缸支持件内设置喷口，喷口内设置弧触头；整个压 气缸套装于中间触指和活塞之间，并与穿过活塞内部的活塞杆一端相连，活塞杆另一端与 拉杆相连。
[0011] 所述机构箱内安装有弹簧操动机构和外拐臂，弹簧操动机构通过外拐臂与设置在 传动拉杆上的内拐臂相连。
[0012] 与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：
[0013] 本实用新型对灭弧室进行了改进，采用SF6、CF4混合气体作为绝缘介质，能够在低 温环境（-45?+40) °C条件下开断50kA短路开断电流。另外，本实用新型结构简单，现场安 装只需要进行有关连接和补充气体，调试过程方便，运行维护工作量少，安装方便。
[0014] 进一步的，本实用新型采用弹簧操动机构配用适合低温环境使用的缓冲器和特定 力值弹簧，使得操作噪音低，机械可靠性高，可单极操作，也三相电气联动，结构简单，安装 方便。
[0015] 进一步的，本实用新型具有低温环境下50kA的开断能力，分闸时，弹簧操动机构 通过拉杆带动动触头系统向下运动，弧触头脱离喷口前，依靠弧触头和喷口的配合堵塞效 应，弧触头脱离喷口后电弧的堵塞效应，同时利用电弧对气体的热膨胀作用，使上游区及压 气缸中的气体压力持续升高，从而使灭弧室获得极高的气体喷发压力，这样既降低了对操 作功的要求，又提高了断路器的熄弧能力。
[0016] 进一步的，本实用新型中可根据混合气体的开断电流电弧特点确定了合适的喷口 形状，加快了弧柱之间的温度与能量交换，提高了熄弧能力并减轻了弧口的烧蚀。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1为本实用新型户外高压交流瓷柱式混合气体断路器结构示意图；
[0018] 图2为本实用新型的单极断路器结构示意图；
[0019] 图3为本实用新型的灭弧室静触头系统结构示意图；
[0020] 图4为本实用新型的动触头系统结构示意图；
[0021] 其中：1为汇控柜；2为支架；3为机构箱；4为弹簧操动机构；5为单极断路器；6为 灭弧室瓷套；7为静触头系统；8为动触头系统；9为支柱瓷套；10为传动拉杆；11为静触头 座；12为静触头；13为弧触头；14为喷Π ; 15为动触头；16为压气缸；17为中间触指；18为 支持件；19为拉杆。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
[0023] 参见图1，一种户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，采用分极单断口结构，包括 三个单极，每个单极包括单极断路器5、机构箱3、汇控柜1和支架2 ;所述机构箱3和汇控 柜1分别安装在支架2两侧，所述单极断路器5设置在支架上方。参见图2,所述单极断路 器5包括灭弧室瓷套6、静触头系统7、动触头系统8、支柱瓷套9和传动拉杆10,其中，支柱 瓷套9为双节或单节瓷套；灭弧室瓷套6安装在支柱瓷套9上端，静触头系统7和动触头系 统8均设置在灭弧室瓷套6内部，静触头系统7上部设置有吸附剂，动触头系统8与传动拉 杆10相连，灭弧室瓷套6内部为灭弧室，灭弧室和支柱瓷套9内充有作为绝缘介质的5^和 CF4混合气体。
[0024] 参见图3,所述静触头系统包括静触头座11，静触头座11上设置有静触头12,静触 头的端部设置有弧触头13。
[0025] 参见图4,所述动触头系统包括支持件18、喷口 14、动触头15、压气缸16、中间触指 17、拉杆19、活塞和活塞杆；所述支持件18前端外部设置中间触指17,支持件18前端内部 设置活塞；压气缸16前端设置有气缸支持件，气缸支持件上安装动触头15,气缸支持件内 设置喷口 14,弧触头设置在喷口 14内；整个压气缸16套装于中间触指17和活塞之间，并 与穿过活塞内部的活塞杆一端相连，活塞杆另一端与拉杆19相连。所述动触头15、静触头 12均采用自力型触头，弧触头13采用整体烧结铜钨触头。
[0026] 所述机构箱3内安装有弹簧操动机构4和外拐臂，弹簧操动机构4通过外拐臂与 设置在传动拉杆10上的内拐臂相连，内拐臂的接头通过传动拉杆10、拉杆19带动压气缸 16向下以一定的速度直线运动，从而实现动触头系统和静触头系统进行分合操作。
[0027] 本实用新型的工作过程及原理：本实用新型具有50kA的开断能力，分闸时，弹簧 操动机构通过外拐臂与内拐臂连接，并带动其旋转运动，内拐臂的接头通过传动拉杆10、拉 杆19带动动触头系统8的压气缸16向下以一定的速度直线运动，从而实现动触头系统与 静触头系统进行分合操作；本实用新型依靠弧触头13脱离喷口 14前，弧触头13和喷口 14 的配合堵塞效应，弧触头13脱离喷口 14后电弧的堵塞效应，同时利用电弧对气体的热膨胀 作用，使上游区及压气缸16中的气体压力持续升高，从而使灭弧室获得极高的气体喷发压 力来吹灭电弧，这样既降低了对操作功的要求，又提高了断路器的熄弧能力。
[0028] 所述灭弧室瓷套6和支柱瓷套9内填充有SF6、CF4混合气体。
[0029] 本混合气体断路器在2011年5?8月在西安高压电器研究所通过全部型式试验。 产品试验程序和参数均符合IEC62271-100《交流高压断路器》和GB/T1984《高压交流断路 器》的试验要求，并成功获取试验合格证。
[0030] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的【具体实施方式】仅限于此，对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员 来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为 属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
【权利要求】
1. 一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，其特征在于，采用分极单断口结 构，包括三个单极，每个单极包括单极断路器（5)、机构箱（3)、汇控柜（1)和支架（2);所述 机构箱⑶和汇控柜⑴分别安装在支架⑵两侧，所述单极断路器（5)设置在支架上方； 所述单极断路器（5)包括灭弧室瓷套（6)、静触头系统（7)、动触头系统（8)、支柱瓷套 (9)和传动拉杆（10)，灭弧室瓷套（6)安装在支柱瓷套（9)上端，静触头系统（7)和动触头 系统（8)均设置在灭弧室瓷套（6)内部，静触头系统（7)上部设置有吸附剂，动触头系统 (8)与传动拉杆（10)相连，灭弧室瓷套（6)内部为灭弧室，灭弧室内充有作为绝缘介质的 SF6和CF4混合气体。
2. 根据权利要求1所述的一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，其特征在 于，所述支柱瓷套（9)为双节或单节瓷套。
3. 根据权利要求1或2所述的一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，其特 征在于，所述支柱瓷套（9)内也填充有SF 6与CF4的混合气体。
4. 根据权利要求1或2所述的一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，其特 征在于，所述静触头系统（7)包括静触头座（11)，静触头座（11)上设置有静触头（12)，静 触头（12)的端部设置有弧触头（13)。
5. 根据权利要求4所述的一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，其特征在 于，所述动触头（15)、静触头（12)均采用自力型触头，弧触头（13)采用整体烧结铜钨触头。
6. 根据权利要求1或2所述的一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，其特 征在于，所述动触头系统（8)包括支持件（18)、喷口（14)、动触头（15)、压气缸（16)、中间 触指（17)、拉杆（19)、活塞和活塞杆；所述支持件（18)前端外部设置中间触指（17)，支持 件（18)前端内部设置活塞；压气缸（16)前端设置有气缸支持件，气缸支持件上设置动触头 (15)，气缸支持件内设置喷口（14)，喷口（14)内设置弧触头；整个压气缸（16)套装于中间 触指（17)和活塞之间，并与穿过活塞内部的活塞杆一端相连，活塞杆另一端与拉杆（19)相 连。
7. 根据权利要求1或2所述的一种252kV户外高压交流瓷柱式混合气体断路器，其特 征在于，所述机构箱（3)内安装有弹簧操动机构（4)和外拐臂，弹簧操动机构（4)通过外拐 臂与设置在传动拉杆（10)上的内拐臂相连。
【文档编号】H01H33/42GK203910669SQ201420357543
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】路全峰, 李娟 , 刘俊, 张国威 申请人:中国西电电气股份有限公司