本实用新型属于断路器技术领域，涉及一种灭弧室，特别是一种单可动断口的真空灭弧室。
背景技术：
真空断路器以其机械寿命长、免维护、环境友好等优点，广泛应用于中压配电系统中无功补偿电容器组的投切。触头在合闸过程中会产生高频高幅的涌流，触头表面会受到预击穿电弧产生较为严重的熔焊；在之后的分闸过程中，由于动触头和静触头分离导致熔焊区域被拉开断裂，动触头和静触头表面状况劣化。当开断电流过零后，灭弧室两端将承受直流性质的恢复电压，对于单相电容器组或者三相中性点接地电容器组来说，峰值恢复电压可达2倍系统电压Um；对于三相中性点不接地电容器组来说，峰值恢复电压可达2.5倍系统电压Um。这导致真空断路器在开断容性电流后可能发生重击穿现象，甚至开断电流过零后的几秒内仍会发生延时重击穿现象。而重击穿产生的过电压会严重损坏开关本身以及其他电力系统设备，甚至造成人员伤亡。研究表明，重击穿现象与电容器组投切过程中产生的高频涌流密切相关，原因是合闸过程中合闸涌流以高能量预击穿电弧的形式对触头表面产生严重的局部烧蚀，导致触头熔焊，破坏触头表面结构，极大地增加了触头表面的场致发射系数。
目前，针对上述问题，西安交通大学王建华、刘志远等提出以下方案：
一种带有固定断口的真空灭弧室“一种带有固定断口的真空灭弧室”【公示号：CN104145318A】，公开了一下方案：带有固定断口的真空灭弧室，可以与操动机构组成真空负荷开关、真空接触器或者真空断路器，包括由绝缘外壳、动端端盖和静端端盖组成的内部为真空状态的密闭空间，密闭空间内配置有可动断口和由屏蔽罩构成的固定断口，所述可动断口由一对动静触头组成，用于承载额定电流，并用于切断容性负荷完成真空灭弧室的分断性能；所述固定断口由一对固定于动端端盖和静端端盖上的屏蔽罩组成，当组成可动断口的动静触头达到满开距位置时，便进入到组成固定断口的屏蔽罩内部，此时容性电流开断后的直流性质的恢复电压就由固定断口承担，从而实现真空灭弧室的绝缘性能。
一种带有固定断口具有短路开断能力的真空灭弧室“带有固定断口具有短路电流开断能力的触头及真空灭弧室”【公示号：CN105679597A】，公开了一下方案：带有固定断口具有短路电流开断能力的触头及真空灭弧室，该触头包括一组固定断口触头和一组可动断口触头，可动断口触头在分闸状态处于固定断口触头内部；该真空灭弧室包括带有固定断口具有短路电流开断能力的触头、壳体和屏蔽罩；解决了现有复合磁场触头结构和其他针对容性电流开断设计的真空灭弧室结构复杂，以及缺乏真空电弧的磁场控制等问题。
上述方案虽然实现了固定断口触头对于可动断口触头的电场屏蔽和保护，避免了容性关合过程中可动断口触头表面形成的缺陷对于击穿的影响，但是无法保证在电容器组的投切过程中，动静触头间的暂态过程不对固定断口间的绝缘强度产生影响，也无法有效保证固定断口的绝缘强度。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种切电容灭弧室，该切电容灭弧室所要解决的技术问题是：如何保证固定断口的绝缘强度。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种单可动断口的真空灭弧室，包括由静触头和动触头构成的可动断口、由屏蔽罩构成的第一固定断口和第二固定断口，其特征在于，所述第一固定断口和第二固定断口用于共同承担单个可动断口上恢复电压，所述第一固定断口位于所述可动断口外部，所述第二固定断口远离所述可动断口。
本实用新型单可动断口的真空灭弧室的工作原理如下：真空灭弧室开断时，动触头逐渐远离静触头，当动触头达到满开距位置，由于第一固定断口位于可动断口外部，此时容性电流开断后的直流性质的恢复电压就完全由可动断口转移到第一固定断口，由于设置了第二固定断口，并且该第二固定断口远离可动断口，第二固定断口能够分担第一固定断口的恢复电压，能够降低第一固定断口上的恢复电压，保护第一固定断口不被击穿烧损，从而确保第一固定断口和第二固定断口的整体绝缘强度，有效减少真空灭弧室容性电流开断重击穿概率。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述屏蔽罩包括静端罩筒、动端罩筒和设置在静端罩筒与动端罩筒之间的中间罩筒，所述中间罩筒具有与动端罩筒的端部相距一段距离的近动端和与静端罩筒端部相距一定距离的近静端，所述近静端远离近动端，所述近动端和所述动端罩筒构成第一固定断口，所述近静端和所述静端罩筒构成第二固定断口，所述静触头位于中间罩筒的近动端内，所述动触头在处于最大开距时位于动端罩筒的端部内。
静触头和动触头之间形成的可动断口在真空灭弧室开断过程中产生的大量带有电荷金属微粒能够扩散并附着在近动端和动端罩筒的端部构成第一固定断口上，然后电荷通过中间屏蔽罩的近动端逐渐转移到近静端，使近动端的电荷总量降低，这样实现了第一固定断口和第二固定断口共同来承担恢复电压，使第一固定断口免于因高恢复电压而被击穿，确保第一固定断口和第二固定断口的整体绝缘强度，其中最大开距是指动触头离静触头的最大距离。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述中间罩筒的近静端的口径大于所述静端罩筒的端部的口径，所述静端罩筒的端部部分伸入中间罩筒的近静端。中间罩筒的近静端的口径大于静端罩筒的端部的口径，便于静端罩筒的端部伸入中间罩筒的近静端，同时保证静端罩筒的端部和中间罩筒的近静端之间具有固定间隙，该固定间隙形成第二固定断口，用于分担真空灭弧室开断时施加在第一固定断口上的恢复电压，实现良好的绝缘性能。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述中间罩筒的近静端的口径小于所述静端罩筒的端部的口径，所述中间罩筒的近静端部分伸入静端罩筒的端部。中间罩筒的近静端的口径小于静端罩筒的端部的口径，便于中间罩筒的近静端部分伸入静端罩筒的端部，同时保证静端罩筒的端部和中间罩筒的近静端之间具有固定间隙，该固定间隙形成第二固定断口，用于分担真空灭弧室开断时施加在第一固定断口上的恢复电压，实现良好的绝缘性能。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述中间罩筒的近静端具有向内翻卷的螺旋形翻边，所述中间罩筒的近动端具有向外翻卷的螺旋形翻边，所述静端罩筒的端部具有向内翻卷的螺旋形翻边，所述动端罩筒的端部具有向外翻卷的螺旋形翻边。由于是螺旋形翻边，螺旋形翻边从开始得电到电荷满载时电流会沿翻边的螺旋形流动从而产生螺旋的电流，进而在整个翻边上形成短暂的环形磁场，这种环形磁场会束缚住游离的电弧，而随着高压电流的耗尽会产生短暂的变化磁场，这变化磁场会伴随有短暂的电场进而阻止电弧放电，实现快速灭弧的目的。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述真空灭弧室包括绝缘外壳，所述第一固定断口外部设有主罩筒，所述主罩筒固定在绝缘外壳上，所述主罩筒的两端分别延伸向中间罩筒的中部和动端罩筒的中部。主罩筒能够防止从第一固定断口蒸发的金属微粒附着在绝缘外壳上，保护绝缘外壳，避免绝缘外壳的绝缘性能受到影响，同时延长其使用寿命。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述主罩筒的两端具有向内弯曲的弧形翻边。通过设置弧形翻边，起到均衡真空灭弧室内电场的作用。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述静端罩筒外部和所述动端罩筒外部均设有端罩筒，所述端罩筒悬空朝向中间罩筒的一端的内侧面设置有螺旋形翻边。静端罩筒和端罩筒、动端罩筒和端罩筒的螺旋翻边表面的电荷分布几乎均匀，静端罩筒和端罩筒之间、动端罩筒和端罩筒之间几乎不存在电势差，因此静端罩筒和端罩筒之间、动端罩筒和端罩筒之间放电现象很弱，不会使灭弧室的绝缘外壳失去绝缘效果；螺旋形的翻边也使得真空灭弧室开断电流的能力提高。
在上述的一种单可动断口的真空灭弧室中，所述真空灭弧室还包括静导电杆，所述静触头通过静导电杆固定在真空灭弧室内，所述静导电杆上设有紧靠静触头的触头屏蔽罩。在静导电杆上设置触头屏蔽罩能够实现对静触头侧面场强的有效保护。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：针对电容器组投切过程中的特殊物理过程，针对性的将开断功能和绝缘功能分开，由动触头承担开断功能，第一固定断口和第二固定断口共同承担恢复电压，实现绝缘功能，可将其应用于电容性负荷的投切中，绝缘效果不受动触头和静触头之间分合的影响，绝缘效果好，能够有效避免重击穿的情况发生，延长了真空灭弧室的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型实施例中单可动断口的真空灭弧室的结构示意图。
图中，1、绝缘外壳；2、动端端盖；3、静端端盖；4、动导电杆；5、静导电杆；6、动端罩筒；7、中间罩筒；7a、近动端；7b、近静端；8、第一固定断口；9、静端罩筒；10、第二固定断口；11、动触头；12、静触头；13、可动断口；14、主罩筒；14a、弧形翻边；15、端罩筒；16、触头屏蔽罩；17、螺旋形翻边。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
实施例一：
如图1所示，本单可动断口的真空灭弧室包括绝缘外壳1、静端端盖3、动端端盖2、静触头12、动触头11、静导电杆5、动导电杆4、静端罩筒9、动端罩筒6、中间罩筒7和主屏蔽罩。绝缘外壳1呈筒状，静端端盖3和动端端盖2设置在绝缘外壳1两端，三者形成以密封的腔室结构。静触头12通过静导电杆5固定在真空灭弧室内，静触头12、动触头11、静导电杆5、动导电杆4、静端罩筒9、动端罩筒6、中间罩筒7和主屏蔽罩均设置在真空灭弧室内。动触头11通过动导电杆4滑动连接在动端端盖2上，静触头12通过静导电杆5固定在静端端盖3上，静导电杆5上设有紧靠静触头12的触头屏蔽罩16。静端罩筒9固定在静端端盖3上，动端罩筒6固定在动端端盖2上。
静触头12位于中间罩筒7的近动端7a内，动触头11在处于最大开距时位于动端罩筒6的端部内，静触头12和动触头11构成可动断口13。中间罩筒7设置在静端罩筒9与动端罩筒6之间，该中间罩筒7具有与动端罩筒6的端部相距一段距离的近动端7a和与静端罩筒9端部相距一定距离的近静端7b，且近静端7b远离近动端7a。近动端7a和动端罩的筒端部构成第一固定断口8，近静端7b和静端罩筒9的端部构成第二固定断口10，第一固定断口8位于可动断口13外部，第二固定断口10远离可动断口13，第一固定断口8和第二固定断口10共同承担真空灭弧室开断时产生在可动断口13上的恢复电压。
中间罩筒7的近静端7b的口径大于静端罩筒9的端部的口径，静端罩筒9的端部部分伸入中间罩筒7的近静端7b。中间罩筒7的近静端7b具有向内翻卷的螺旋形翻边17，中间罩筒7的近动端7a具有向外翻卷的螺旋形翻边17，静端罩筒9的端部具有向内翻卷的螺旋形翻边17，动端罩筒6的端部具有向外翻卷的螺旋形翻边17。
主罩筒14设置在第一固定断口8外部，且主罩筒14固定在绝缘外壳1的内侧壁上，主罩筒14的两端分别延伸向中间罩筒7的中部和动端罩筒6的中部，主罩筒14的两端设置向内弯曲的弧形翻边14a，通过弧形翻边14a起到均衡真空灭弧室内电场。
静端罩筒9外部和动端罩筒6外部均设有端罩筒15，端罩筒15悬空朝向中间罩筒7的一端的内侧面设置有螺旋形翻边17。静端罩筒9和端罩筒15、动端罩筒6和端罩筒15的螺旋翻边表面的电荷分布几乎均匀，静端罩筒9和端罩筒15之间、动端罩筒6和端罩筒15之间几乎不存在电势差，因此静端罩筒9和端罩筒15之间、动端罩筒6和端罩筒15之间放电现象很弱，不会使灭弧室的绝缘外壳1失去绝缘效果；螺旋形的翻边也使得真空灭弧室开断电流的能力提高，实现快速灭弧。
实施例二
本实施例与实施例一中的真空灭弧室的结构基本相同，不同之处在于：中间罩筒7的近静端7b的口径小于静端罩筒9的端部的口径，中间罩筒7的近静端7b部分伸入静端罩筒9的端部。
本实用新型单可动断口的真空灭弧室的工作原理如下：真空灭弧室开断时，动触头11逐渐远离静触头12，在该过程中动触头11的端部释放大量金属微粒；动触头11达到满开距位置时，动触头11缩到动端罩筒6内，由于第一固定断口8位于可动断口13外部，当动触头11与静触头12之间的开距大于第一固定断口8的开局时，动触头11端部释放的大量带有电荷金属微粒附着到第一固定断口8表面，使第一固定断口8上附加的恢复电压升高，容性电流开断后的产生直流性质的恢复电压就完全由可动断口13转移到第一固定断口8，由于设置了第二固定断口10，并且该第二固定断口10远离可动断口13，第一固定断口8上的电荷会转移到第二固定断口10上，从而减少第一固定断口8上的电荷总量，使第一固定断口8上的恢复电压降低，保护第一固定断口8不被击穿烧损，从而确保第一固定断口8和第二固定断口10的整体绝缘强度，有效减少真空灭弧室容性电流开断重击穿概率。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。