本發(fā)明涉及真空斷路器技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種HVF真空斷路器。
背景技術(shù):
真空斷路器因其滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質(zhì)都是高真空而得名。但現(xiàn)在的真空斷路器活動(dòng)部件較多,導(dǎo)致其重量過(guò)重及在運(yùn)行時(shí)噪聲和振動(dòng)過(guò)大,并且其操作機(jī)構(gòu)維護(hù)較為繁瑣,預(yù)期使用壽命較短,同時(shí)觸頭多暴露在外界,容易被氧化,影響正常使用,并且現(xiàn)有的真空斷路器不能在超高速升壓的瞬態(tài)恢復(fù)電壓的條件下分?jǐn)嚯娏?,安全性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種HVF真空斷路器,以解決上述背景技術(shù)中提出的重量過(guò)重及在運(yùn)行時(shí)噪聲和振動(dòng)過(guò)大,操作機(jī)構(gòu)維護(hù)較為繁瑣,觸頭容易被氧化,以及不能在超高速升壓的瞬態(tài)恢復(fù)電壓的條件下分?jǐn)嚯娏鞯膯?wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種HVF真空斷路器,包括底座,所述底座下表面的兩端均固定安裝有行走輪,所述底座上表面的一端固定安裝有導(dǎo)電部件機(jī)殼,導(dǎo)電部件機(jī)殼側(cè)面的底座上固定安裝有動(dòng)力部件機(jī)殼,并且導(dǎo)電部件機(jī)殼的內(nèi)部固定安裝有兩端均貫穿并延伸至導(dǎo)電部件機(jī)殼側(cè)壁的導(dǎo)電機(jī)構(gòu),所述導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的底端固定連接有分閘彈簧,分閘彈簧遠(yuǎn)離導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的一端固定連接有一端依次貫穿導(dǎo)電部件機(jī)殼和動(dòng)力部件機(jī)殼并延伸至動(dòng)力部件機(jī)殼內(nèi)部的雙臂移動(dòng)連桿,雙臂移動(dòng)連桿遠(yuǎn)離分閘彈簧的一端與位于動(dòng)力部件機(jī)殼內(nèi)部的動(dòng)力機(jī)構(gòu)一端卡接。
優(yōu)選的,所述導(dǎo)電機(jī)構(gòu)包括上端子,所述上端子一端的側(cè)面通過(guò)真空滅弧室與下端子一端的側(cè)面固定連接,并且上端子和下端子遠(yuǎn)離真空滅弧室的一端固定安裝有梅花觸頭,所述下端子遠(yuǎn)離真空滅弧室一端的側(cè)面設(shè)置有下支架,并且下端子與下支架的連接處設(shè)置有軟連接,所述下支架遠(yuǎn)離下端子的一端通過(guò)觸頭壓力彈簧與絕緣連桿的底端彈性連接,并且絕緣連桿遠(yuǎn)離觸頭壓力彈簧的一端與分閘彈簧的一端固定連接。
優(yōu)選的,所述真空滅弧室包括真空滅弧室殼體,所述真空滅弧室殼體的內(nèi)部從上到下依次套裝有下載流通路導(dǎo)電桿和上載流通路導(dǎo)電桿,下載流通路導(dǎo)電桿的底端固定安裝有動(dòng)觸頭,上載流通路導(dǎo)電桿的頂端固定安裝有與動(dòng)觸頭相適配的靜觸頭,并且上載流通路導(dǎo)電桿底端與真空滅弧室殼體的連接處設(shè)置有端蓋法蘭,端蓋法蘭側(cè)面的真空滅弧室殼體內(nèi)壁設(shè)置有陶瓷絕緣殼,所述下載流通路導(dǎo)電桿底端與真空滅弧室殼體的連接處設(shè)置有導(dǎo)向軸承,導(dǎo)向軸承側(cè)面的真空滅弧室殼體內(nèi)活動(dòng)安裝有套裝在下載流通路導(dǎo)電桿外部的波紋管。
優(yōu)選的,所述動(dòng)觸頭和靜觸頭的外表面均開(kāi)設(shè)有呈螺紋狀的導(dǎo)磁槽。
優(yōu)選的,所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括主軸,所述主軸上從左到右依次套固有凸輪、脫扣機(jī)構(gòu)和盤(pán)簧,所述凸輪的外邊緣與雙臂移動(dòng)連桿的開(kāi)口卡接,所述盤(pán)簧的側(cè)面通過(guò)傳動(dòng)鏈條與位于轉(zhuǎn)軸上的主動(dòng)齒輪傳動(dòng)連接,并且主動(dòng)齒輪側(cè)面的轉(zhuǎn)軸上套固有棘輪。
本發(fā)明提出一種HVF真空斷路器,以解決以上背景技術(shù)內(nèi)提出重量過(guò)重及在運(yùn)行時(shí)噪聲和振動(dòng)過(guò)大,操作機(jī)構(gòu)維護(hù)較為繁瑣,觸頭容易被氧化,以及不能在超高速升壓的瞬態(tài)恢復(fù)電壓的條件下分?jǐn)嚯娏鞯膯?wèn)題,
1、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置有密封的真空滅弧室,可以保證動(dòng)觸頭和靜觸頭不會(huì)因開(kāi)關(guān)操作而受到明顯影響,只要施加適當(dāng)?shù)挠|頭壓力,該電阻就可以保持恒定不變,除此之外,觸頭也不會(huì)被氧化,不會(huì)受潮和積污,因此,觸頭金屬可以保持清潔,觸頭間隙開(kāi)口處的介電強(qiáng)度可以始終保持良好狀態(tài)。
2、本發(fā)明的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)和動(dòng)力機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,活動(dòng)部件少,重量較輕,在運(yùn)行時(shí)噪聲和振動(dòng)較小,其操作機(jī)構(gòu)維護(hù)較為方便,具有很長(zhǎng)的預(yù)期使用壽命,其操作次數(shù)可達(dá)30000次,由于動(dòng)觸頭和靜觸頭的侵蝕量很小,因此,額定電流下的觸頭壽命可達(dá)20000次。
3、本發(fā)明提出的HVF真空斷路器幾乎不需要維護(hù),只需對(duì)正常磨損和老化的部件進(jìn)行維護(hù),就可確保操作完全可靠,對(duì)于真空滅弧室及其支座不需要維護(hù),同時(shí)對(duì)于直接發(fā)生在變壓器、發(fā)電機(jī)或限流扼流圈之后的故障可能導(dǎo)致滿負(fù)載短路電流,故障發(fā)生在扼流圈之后時(shí),瞬態(tài)恢復(fù)電壓的升壓速率可高達(dá)10kV\μs以上,采用本真空斷路器可以十分方便的化解此類(lèi)危險(xiǎn)狀態(tài)。
4、本發(fā)明提出的HVF真空斷路器的優(yōu)越之處在與其機(jī)構(gòu)緊湊、重量輕和靜音低振動(dòng)運(yùn)行,以及其可靠性和面維修保養(yǎng),安全性強(qiáng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明提出的一種HVF真空斷路器正面結(jié)構(gòu)剖視示意圖;
圖2為本發(fā)明提出的一種HVF真空斷路器的動(dòng)力部件機(jī)殼內(nèi)部側(cè)面結(jié)構(gòu)剖視示意圖;
圖3為本發(fā)明提出的一種HVF真空斷路器的真空滅弧室結(jié)構(gòu)剖視示意圖;
圖4為本發(fā)明提出的一種HVF真空斷路器的橫向磁場(chǎng)觸頭電弧示意圖;
圖5為本發(fā)明提出的一種HVF真空斷路器的下端子結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1底座、2行走輪、3導(dǎo)電部件機(jī)殼、4導(dǎo)電機(jī)構(gòu)、41上端子、42真空滅弧室、421真空滅弧室殼體、422下載流通路導(dǎo)電桿、423端蓋法蘭、424陶瓷絕緣殼、425靜觸頭、426動(dòng)觸頭、4261導(dǎo)磁槽、427波紋管、428導(dǎo)向軸承、429上載流通路導(dǎo)電桿、43下端子、44梅花觸頭、45下支架、46軟連接、47觸頭壓力彈簧、48絕緣連桿、5分閘彈簧、6雙臂移動(dòng)連桿、7動(dòng)力部件機(jī)殼、8動(dòng)力機(jī)構(gòu)、81主軸、82凸輪、83脫扣機(jī)構(gòu)、84盤(pán)簧、85傳動(dòng)鏈條、86主動(dòng)齒輪、87棘輪、88轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-5,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種HVF真空斷路器,包括底座1,底座1下表面的兩端均固定安裝有行走輪2,底座1上表面的一端固定安裝有導(dǎo)電部件機(jī)殼3,導(dǎo)電部件機(jī)殼3側(cè)面的底座1上固定安裝有動(dòng)力部件機(jī)殼7,并且導(dǎo)電部件機(jī)殼3的內(nèi)部固定安裝有兩端均貫穿并延伸至導(dǎo)電部件機(jī)殼3側(cè)壁的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4,導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4的底端固定連接有分閘彈簧5,分閘彈簧5遠(yuǎn)離導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4的一端固定連接有一端依次貫穿導(dǎo)電部件機(jī)殼3和動(dòng)力部件機(jī)殼7并延伸至動(dòng)力部件機(jī)殼7內(nèi)部的雙臂移動(dòng)連桿6,雙臂移動(dòng)連桿6遠(yuǎn)離分閘彈簧5的一端與位于動(dòng)力部件機(jī)殼7內(nèi)部的動(dòng)力機(jī)構(gòu)8一端卡接。
本發(fā)明中,導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4包括上端子41,上端子41一端的側(cè)面通過(guò)真空滅弧室42與下端子43一端的側(cè)面固定連接,并且上端子41和下端子43遠(yuǎn)離真空滅弧室42的一端固定安裝有梅花觸頭44,下端子43遠(yuǎn)離真空滅弧室42一端的側(cè)面設(shè)置有下支架45,并且下端子43與下支架45的連接處設(shè)置有軟連接46,下支架45遠(yuǎn)離下端子43的一端通過(guò)觸頭壓力彈簧47與絕緣連桿48的底端彈性連接,并且絕緣連桿48遠(yuǎn)離觸頭壓力彈簧47的一端與分閘彈簧5的一端固定連接。
本發(fā)明中,真空滅弧室42包括真空滅弧室殼體421,真空滅弧室殼體421的內(nèi)部從上到下依次套裝有下載流通路導(dǎo)電桿422和上載流通路導(dǎo)電桿429,下載流通路導(dǎo)電桿422的底端固定安裝有動(dòng)觸頭426,上載流通路導(dǎo)電桿429的頂端固定安裝有與動(dòng)觸頭426相適配的靜觸頭425,并且上載流通路導(dǎo)電桿429底端與真空滅弧室殼體421的連接處設(shè)置有端蓋法蘭423,端蓋法蘭423側(cè)面的真空滅弧室殼體421內(nèi)壁設(shè)置有陶瓷絕緣殼424,下載流通路導(dǎo)電桿422底端與真空滅弧室殼體421的連接處設(shè)置有導(dǎo)向軸承428,導(dǎo)向軸承428側(cè)面的真空滅弧室殼體421內(nèi)活動(dòng)安裝有套裝在下載流通路導(dǎo)電桿422外部的波紋管427。
本發(fā)明中,動(dòng)觸頭426和靜觸頭425的外表面均開(kāi)設(shè)有呈螺紋狀的導(dǎo)磁槽4261。
本發(fā)明中,動(dòng)力機(jī)構(gòu)8包括主軸81,主軸81上從左到右依次套固有凸輪82、脫扣機(jī)構(gòu)83和盤(pán)簧84,凸輪82的外邊緣與雙臂移動(dòng)連桿6的開(kāi)口卡接,盤(pán)簧84的側(cè)面通過(guò)傳動(dòng)鏈條85與位于轉(zhuǎn)軸88上的主動(dòng)齒輪86傳動(dòng)連接,并且主動(dòng)齒輪86側(cè)面的轉(zhuǎn)軸88上套固有棘輪87。
本發(fā)明中真空滅弧室42牢固的安裝在絕緣支架和支座上,因此可以承受開(kāi)關(guān)動(dòng)作所產(chǎn)生的沖壓力,觸頭壓縮彈簧能自動(dòng)補(bǔ)償電弧燒蝕,但該燒蝕量十分細(xì)微。在動(dòng)觸頭426和靜觸頭425斷開(kāi)的瞬間,電流將集中到觸頭上的某一點(diǎn)或某一數(shù)點(diǎn)上,導(dǎo)致電阻的劇烈增加和溫度的迅速上升,觸頭間產(chǎn)生金屬蒸汽,同時(shí)形成極高的電場(chǎng),造成場(chǎng)致發(fā)射和間隙擊穿,繼而形成真空電弧,電弧一直保持到下一次零點(diǎn)躍遷,在電流過(guò)零點(diǎn)時(shí)熄滅,導(dǎo)電的金屬蒸汽在幾個(gè)毫秒內(nèi)冷凝在金屬屏蔽罩上,觸頭間的介電強(qiáng)度迅速恢復(fù)。
觸頭打開(kāi)時(shí)刻相對(duì)電流相角來(lái)說(shuō)是隨機(jī)的,從觸頭打開(kāi)到電流過(guò)零點(diǎn)之間的任何時(shí)刻發(fā)生開(kāi)斷,觸頭間介電強(qiáng)度都能迅速恢復(fù),因此最長(zhǎng)燃弧時(shí)間不超過(guò)15毫秒。真空電弧需要激發(fā)金屬蒸汽來(lái)維護(hù),為防止開(kāi)斷電感電路時(shí),真空電弧在分流過(guò)零點(diǎn)前熄滅產(chǎn)生超高電壓,根據(jù)不同的分?jǐn)嚯娏骱蜏缁∈翌?lèi)型,分別設(shè)計(jì)觸頭的集合形狀和大小,保證截流值可以降到很小。
縱向磁場(chǎng)可防止電弧集聚,及時(shí)電流很大時(shí)也是如此,因此,盤(pán)形觸頭表面上的應(yīng)力可以均勻分布,防止發(fā)生再擊穿。正常情況下,必須采取各種常規(guī)滅弧方法的電弧進(jìn)行冷卻,即使在觸頭未達(dá)到最小滅弧距離和引弧能量時(shí)也應(yīng)如此,然而,由于金屬蒸汽具有極強(qiáng)的導(dǎo)電屬性,而且產(chǎn)生的電弧電壓值僅在20V到200V之間,因此,真空斷路器內(nèi)引燃的電弧不需要冷卻,由于以上原因以及較短的燃弧時(shí)間,斷路器中產(chǎn)生的電弧能量十分微小,這也是該真空斷路器具有很長(zhǎng)使用壽命的原因。
本發(fā)明通過(guò)設(shè)置有密封的真空滅弧室42,可以保證動(dòng)觸頭426和靜觸頭425不會(huì)因開(kāi)關(guān)操作而受到明顯影響,只要施加適當(dāng)?shù)挠|頭壓力,該電阻就可以保持恒定不變,除此之外,觸頭也不會(huì)被氧化,不會(huì)受潮和積污,因此,觸頭金屬可以保持清潔,觸頭間隙開(kāi)口處的介電強(qiáng)度可以始終保持良好狀態(tài);導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4和動(dòng)力機(jī)構(gòu)8結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,活動(dòng)部件少,重量較輕,在運(yùn)行時(shí)噪聲和振動(dòng)較小,其操作機(jī)構(gòu)維護(hù)較為方便,具有很長(zhǎng)的預(yù)期使用壽命,其操作次數(shù)可達(dá)30000次,由于動(dòng)觸頭426和靜觸頭425的侵蝕量很小,因此,額定電流下的觸頭壽命可達(dá)20000次;該HVF真空斷路器幾乎不需要維護(hù),只需對(duì)正常磨損和老化的部件進(jìn)行維護(hù),就可確保操作完全可靠,對(duì)于真空滅弧室42及其支座不需要維護(hù),同時(shí)對(duì)于直接發(fā)生在變壓器、發(fā)電機(jī)或限流扼流圈之后的故障可能導(dǎo)致滿負(fù)載短路電流,故障發(fā)生在扼流圈之后時(shí),瞬態(tài)恢復(fù)電壓的升壓速率可高達(dá)10kV\μs以上,采用本真空斷路器可以十分方便的化解此類(lèi)危險(xiǎn)狀態(tài),本發(fā)明的優(yōu)越之處在與其機(jī)構(gòu)緊湊、重量輕和靜音低振動(dòng)運(yùn)行,以及其可靠性和面維修保養(yǎng),安全性強(qiáng)。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。