本發(fā)明涉及電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種高壓斷路器。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的高壓電路斷路器有油浸式滅弧斷路器和真空滅弧斷路器二種，其原理都是拉開電路中的觸點(diǎn)來(lái)開斷高壓電路，其中，在最初拉開觸點(diǎn)的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)初分放弧現(xiàn)象，高電壓擊穿介質(zhì)放電產(chǎn)生的高熱高氣壓甚至?xí)鸨?，給安全生產(chǎn)造成一定影響。

電子的高速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能，電能在本質(zhì)上就是電子的動(dòng)能，電壓高則電子速度高，電流大則運(yùn)動(dòng)的電子多；電網(wǎng)通過(guò)變電升壓送電可以減小線損，但是斷開高電壓需要大型的斷路器?，F(xiàn)有技術(shù)中，斷路器斷開時(shí)其觸點(diǎn)之間的介質(zhì)都會(huì)被擊穿，發(fā)生初分放弧現(xiàn)象，瞬間產(chǎn)生的高熱高氣壓給電力安全生產(chǎn)帶來(lái)潛在的隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種高壓斷路器，以降低開合斷路器時(shí)的放弧強(qiáng)度，避免拉閘對(duì)設(shè)備損害，減少故障發(fā)生。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的裝有逆壓導(dǎo)體的圓筒位于柱形高塔內(nèi)部塔頂，圓筒經(jīng)連桿與活塞聯(lián)接，活塞將柱形高塔分為上氣艙、下氣艙兩密封艙室，所述逆壓導(dǎo)體經(jīng)銅柱與高架線路聯(lián)接，銅柱裝在帶有彈簧的底座里；所述柱形高塔外部頂端設(shè)有減壓閥。

所述逆壓導(dǎo)體被置于絕緣密封的圓筒內(nèi)，逆壓導(dǎo)體兩端的螺紋與圓筒的螺紋聯(lián)接；所述圓筒內(nèi)、逆壓導(dǎo)體外圍裝有致冷劑干冰，干冰與圓筒、逆壓導(dǎo)體用薄塑料隔開。

所述圓筒側(cè)面設(shè)有滑軌、拉力彈簧，所述拉力彈簧拉動(dòng)絕緣滑蓋沿滑軌移動(dòng)，裝在滑軌一端的擋阻橡膠柱控制絕緣滑蓋蓋住導(dǎo)電觸面。

所述逆壓導(dǎo)體為純銅材質(zhì)，所述圓筒為絕緣防火材質(zhì)。

所述柱形高塔為四壁光滑的柱形氣艙。

所述上氣艙內(nèi)充滿絕緣介質(zhì)六氟化硫，所述下氣艙內(nèi)充滿空氣。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：

①、最大限度地減小放弧強(qiáng)度。

②、通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，最大限度地在拉開觸點(diǎn)的瞬間增大空間，避免熱膨脹對(duì)斷路器的破壞。

③、增加安全性能，減小劇烈放弧帶來(lái)的電能損失，延長(zhǎng)使用壽命，降低綜合成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的A處放大圖。

圖3是圖2的左視圖。

圖4是圖3的主視圖。

圖5是本發(fā)明的直流放大電路示意圖。

圖中，1、逆壓導(dǎo)體，2、圓筒，3、螺紋，4、干冰，5、薄塑料，6、銅柱，7、底座，8、滑軌，9、絕緣滑蓋，10、拉力彈簧，11、導(dǎo)電觸面，12、擋阻橡膠柱，13、柱形高塔，14、高架線路，15、連桿，16、下氣艙，17、活塞，18、減壓閥，19、上氣艙，20、蓄電池組，21、直流電壓放大組件。

具體實(shí)施方式

如圖1、2、3、4所示，本發(fā)明的裝有逆壓導(dǎo)體1的圓筒2位于柱形高塔13內(nèi)部塔頂，圓筒2經(jīng)連桿15與活塞17聯(lián)接，活塞17將柱形高塔13分為上氣艙19、下氣艙16兩密封艙室，所述逆壓導(dǎo)體1經(jīng)銅柱6與高架線路14聯(lián)接，銅柱6裝在帶有彈簧的底座7里；所述柱形高塔13外部頂端設(shè)有減壓閥18。

所述逆壓導(dǎo)體1被置于絕緣密封的圓筒2內(nèi)，逆壓導(dǎo)體1兩端的螺紋3與圓筒2的螺紋聯(lián)接；所述圓筒2內(nèi)、逆壓導(dǎo)體1外圍裝有致冷劑干冰4，干冰4與圓筒2、逆壓導(dǎo)體1用薄塑料5隔開。

所述圓筒2側(cè)面設(shè)有滑軌8、拉力彈簧10，當(dāng)圓筒2向下拉動(dòng)時(shí)，所述拉力彈簧10拉動(dòng)絕緣滑蓋9沿滑軌8移動(dòng)，裝在滑軌8一端的擋阻橡膠柱12控制絕緣滑蓋9蓋住導(dǎo)電觸面11。為保證絕緣，絕緣滑蓋9的厚度為5厘米，直徑15厘米。

所述逆壓導(dǎo)體1為純銅材質(zhì)，其長(zhǎng)度大于22萬(wàn)伏高電壓在六氟化硫介質(zhì)中的擊穿距離，設(shè)為160厘米，為防止過(guò)熱，其直徑設(shè)置為10厘米。所述圓筒2為絕緣防火材質(zhì)，可以為防火二氧化硅材質(zhì)。

所述柱形高塔13為四壁光滑的扁平柱形氣艙。

所述上氣艙19內(nèi)充滿絕緣介質(zhì)六氟化硫，所述下氣艙16內(nèi)充滿空氣。

斷路操作過(guò)程中，高架線路14一側(cè)對(duì)應(yīng)逆壓導(dǎo)體1的觸點(diǎn)為直徑10厘米，長(zhǎng)度10厘米的銅柱6。拉閘時(shí)，卡住活塞17，抽空下氣艙16內(nèi)空氣，突然松開活塞17，活塞17在強(qiáng)氣壓差作用下迅速向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)連桿15拉動(dòng)圓筒2迅速向下運(yùn)動(dòng)，完成斷路。如果拉閘過(guò)程中出現(xiàn)電弧，產(chǎn)生高熱使得上氣艙19的絕緣介質(zhì)六氟化硫熱膨脹，柱形高塔13頂端設(shè)置的減壓閥18的褶皺就會(huì)被拉伸，增大上氣艙19的體積以防止爆裂。另外，在拉閘過(guò)程中，活塞17的迅速向下運(yùn)動(dòng)，也使上氣艙19體積迅速增大，同樣起到防止爆裂的作用。

所述銅柱6插在一個(gè)有彈簧的底座7里，銅柱6邊緣有小斜面，合閘時(shí)滑碰斜面時(shí)銅柱6壓下底座7里的彈簧，使銅柱6與導(dǎo)電觸點(diǎn)11接觸面壓緊。拉閘過(guò)程中，圓筒2被迅速拉下的同時(shí)，導(dǎo)電觸面11也迅速被絕緣滑蓋9蓋住，防止初分放弧的發(fā)生。

合閘過(guò)程中，逆壓導(dǎo)體1所在圓筒2被平舉到達(dá)銅柱6下方時(shí)，絕緣滑蓋9被銅柱6向下推開，導(dǎo)電觸面11與銅柱6底面密切貼合，合上線路側(cè)隔離開關(guān)，送電后斷路器正常導(dǎo)電。

如圖1所示，利用60V直流電源20和升壓電路組件21在二次側(cè)產(chǎn)生高壓脈沖，并將它加在逆壓導(dǎo)體1兩端，該電壓與高架線路14加在逆壓導(dǎo)體1兩端的電壓極性相反。

如圖5所示為取得直流脈沖電壓的電路圖，電路中三極管Q1、Q2產(chǎn)生頻率為3Hz的直流脈沖電壓，并輸入變壓器比為6：24000升壓器的線圈一次側(cè)，在每個(gè)脈沖結(jié)束時(shí)，相應(yīng)地在變壓器的線圈二次側(cè)產(chǎn)生一高電壓。脈沖的重復(fù)頻率可通過(guò)選擇電容C2、電阻R1值進(jìn)行調(diào)整。預(yù)先通過(guò)試驗(yàn)得出能在二次側(cè)產(chǎn)生220KV的電壓值和能產(chǎn)生最佳頻率的電容C2、電阻R1的值，作為設(shè)定值。得到電容C2、電阻R1的設(shè)定值后就不再更改。

本電路在使用時(shí)，采用蓄電池組20及一塊直流放大組件21，將電池的電壓值逐漸升高到設(shè)定值，二次側(cè)直流脈沖電壓達(dá)到220KV。二次側(cè)直流輸出正極接在交流低電勢(shì)，直流輸出負(fù)極接在交流高電勢(shì)。

在直流脈沖電壓的沖擊下，交流電勢(shì)對(duì)逆壓導(dǎo)體1內(nèi)電子運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力被抵消，逆壓導(dǎo)體1失去原有電流，交流電流減小甚至?xí)簳r(shí)斷流，交流線路對(duì)逆壓導(dǎo)體1的觸點(diǎn)—銅柱6與逆壓導(dǎo)體1之間失去電磁吸力。

開斷交流線路時(shí)，操作步驟如下：①、首先卡住活塞17不動(dòng)，抽走下氣艙16內(nèi)的空氣，下氣艙16氣壓低至下限時(shí)，啟動(dòng)直流回路對(duì)逆壓導(dǎo)體1施加逆向直流脈沖電壓。②、調(diào)整直流電路中直流電壓值到設(shè)定值，正向交流電和逆向直流電抵消，輸電線路在斷電瞬間放開活塞17，迅速拉下逆壓導(dǎo)體1；絕緣滑蓋9迅速蓋住逆壓導(dǎo)體1兩端與交流線路聯(lián)結(jié)處的導(dǎo)電觸面11，避免電弧產(chǎn)生；斷路器拉閘操作完成后，拉開隔離開關(guān)。③、斷路完成后需要送電時(shí)，首先保證直流回路斷開，然后向真空泵倉(cāng)下氣艙16內(nèi)加入空氣，頂上逆壓導(dǎo)體1直到原位置后合上隔離開關(guān)送交流電。絕緣滑蓋9剛好被銅柱6頂壓到原位，逆壓導(dǎo)體1和交流線路通過(guò)導(dǎo)電觸面11密切接觸，銅柱6和逆壓導(dǎo)體1剛好緊緊貼合擠緊，不會(huì)有觸點(diǎn)接觸不良的情況發(fā)生。