一種新型滅弧室的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電氣開關(guān)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種開關(guān)設(shè)備滅弧室。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)設(shè)備是電氣中最重要的設(shè)備，是電力系統(tǒng)中控制和保護電路的關(guān)鍵設(shè)備。開關(guān)設(shè)備在閉合或斷開線路時，在合分觸頭之間會產(chǎn)生很強烈的高溫電弧，尤其在高壓電路分斷時產(chǎn)生的電弧，對合分觸頭具有很大的破壞作用，如何對電弧予以有效熄滅是開關(guān)設(shè)備中的關(guān)鍵技術(shù)。目前在交流開關(guān)領(lǐng)域，低壓開關(guān)設(shè)備主要采用空氣介質(zhì)進行常態(tài)或壓氣式熄弧;高壓開關(guān)設(shè)備主要采取絕緣油、空氣壓氣式、六氟化硫氣體或真空磁場旋弧等方法進行熄弧。在直流開關(guān)流域，由于直流電沒有過零點，所以在低壓直流電領(lǐng)域，主要是在空氣介質(zhì)狀態(tài)下，采用多柵極、疊加交流電路或磁場旋弧等方法進行熄弧;高壓以及特高壓領(lǐng)域采用半導(dǎo)體直流閥進行線路合分。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)主要采用氣態(tài)介質(zhì)、液態(tài)介質(zhì)、真空磁場旋弧無介質(zhì)這樣三種狀態(tài)進行熄弧，并沒有用固態(tài)介質(zhì)進行滅弧的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種新型滅弧室，利用納米絕緣材料作為滅弧介質(zhì)，具有滅弧能力強的優(yōu)點。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種新型滅弧室，包括殼體及設(shè)置在殼體兩端的動觸頭和靜觸頭，靜觸頭通過第一端封蓋與殼體密封固定連接，動觸頭通過第二端封蓋與殼體密封活動連接，所述殼體內(nèi)填充有絕緣材料，所述絕緣材料采用納米絕緣材料。
[0005]所述納米絕緣材料采用經(jīng)球化處理的尺寸為20微米至30微米的納米絕緣材料。
[0006]所述殼體內(nèi)填充的納米絕緣材料的高度至少能覆蓋動觸頭與靜觸頭相接觸的部位。
[0007]所述納米絕緣材料采用納米陶瓷材料、納米高分子材料或氣凝膠。
[0008]所述納米陶瓷材料采用主要成分為二氧化硅或氧化鋁的納米陶瓷材料。
[0009]所述動觸頭與第二端封蓋之間設(shè)置有導(dǎo)向套，導(dǎo)向套套設(shè)在動觸頭上，導(dǎo)向套通過波紋管與波紋密封罩固定連接，所述波紋管及波紋密封罩均套設(shè)在動觸頭上，且波紋密封罩與動觸頭固定連接。
[0010]所述動觸頭和靜觸頭采用插入式結(jié)構(gòu)、切入式結(jié)構(gòu)或平面接觸式結(jié)構(gòu)。
[0011 ]所述動觸頭和靜觸頭采用插入式結(jié)構(gòu)時，動觸頭和靜觸頭相接觸的端面上均涂有陶瓷涂層。
[0012]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，將滅弧室內(nèi)部做真空處理并封裝球化處理過的納米絕緣材料，利用納米絕緣材料良好的絕緣性能、導(dǎo)熱性能、高流動性能和耐高溫性能，來達到滅弧的目的。納米絕緣材料經(jīng)球化處理后成為球狀顆粒，在觸頭分斷運動時，球狀顆粒隨觸頭流動，從而將電弧物理性阻斷，兩觸頭間的球狀顆粒拉長電弧在電場中的長度，與電弧接觸的球狀顆粒迅速將熱量傳導(dǎo)至周邊顆粒，使電弧溫度降低，由此實現(xiàn)物理性熄??；與此同時，與電弧接觸的球狀顆粒吸附弧光中的金屬離子，球狀顆粒在弧光高溫作用下發(fā)生局部燒結(jié)或者氣化，從而使電弧溫度降低，達到熄弧目的；動觸頭和靜觸頭接觸的端部均涂有陶瓷涂層，陶瓷涂層能夠拉長電弧，加速電弧的冷卻。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的A-A向剖視圖；
圖3為本發(fā)明合閘時的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1至圖3所示，本發(fā)明包括殼體3，殼體3內(nèi)為真空，在本實施例中，殼體3采用瓷殼，且殼體3為圓柱形，殼體3的兩端分別設(shè)有動觸頭6和靜觸頭I，靜觸頭I通過第一端封蓋10與殼體3密封固定連接，動觸頭6通過第二端封蓋8與殼體3密封活動連接，第一端封蓋10和第二端封蓋8采用不銹鋼材料，動觸頭6與第二端封蓋8之間設(shè)置有導(dǎo)向套7，導(dǎo)向套7套設(shè)在動觸頭6上，導(dǎo)向套7起密封作用，導(dǎo)向套7通過波紋管5與波紋密封罩9固定連接，波紋管5和波紋密封罩9均套設(shè)在動觸頭上，且波紋密封罩9與動觸頭固定連接，波紋密封罩9及波紋管5均為現(xiàn)有裝置，不再贅述。在動觸頭6上下運動的過程中，波紋密封罩9隨動觸頭6上下移動，波紋管5上下伸縮，不影響滅弧室內(nèi)的真空狀態(tài)。
[0015]圓柱形殼體3內(nèi)的真空部位填充有絕緣材料2，絕緣材料2采用經(jīng)球化處理的尺寸為20微米至30微米的納米絕緣材料，在本實施例中，納米絕緣材料采用納米高分子材料、氣凝膠或主要成分為二氧化硅或氧化鋁的納米陶瓷材料，動觸頭6和靜觸頭I閉合時，納米絕緣材料的高度應(yīng)至少能覆蓋動觸頭6與靜觸頭I相接觸的部位。在觸頭分斷運動時，納米絕緣材料隨觸頭流動，從而將電弧物理性阻斷，兩觸頭間的球狀顆粒能夠拉長電弧在電場中的長度，與電弧接觸的球狀顆粒迅速將熱量傳導(dǎo)至周邊顆粒，使電弧溫度降低，由此實現(xiàn)物理性熄弧;與此同時，與電弧接觸的球狀顆粒能夠吸附弧光中的金屬離子，球狀顆粒在弧光高溫作用下發(fā)生局部燒結(jié)或者氣化，從而使電弧溫度降低，達到熄弧目的。
[0016]動觸頭6和靜觸頭I采用插入式結(jié)構(gòu)，合閘時，動觸頭6插入靜觸頭I，動觸頭6與靜觸頭I相接觸的端面上均涂有陶瓷涂層4，陶瓷材料能夠拉長電弧，加速電弧的冷卻，動觸頭6和靜觸頭I的插入式結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，不再贅述。此外，動觸頭6和靜觸頭I還可采用切入式結(jié)構(gòu)或平面接觸式結(jié)構(gòu)，切入式結(jié)構(gòu)及平面接觸式結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，不再贅述。
[0017]本發(fā)明在工作時，當動觸頭6與靜觸頭I之間間隔一定距離時，滅弧室處于分斷狀態(tài)，導(dǎo)電回路被切斷；當動觸頭6與靜觸頭I相接觸時，滅弧室處于關(guān)合狀態(tài)，導(dǎo)電回路接通。在動觸頭6與靜觸頭I分離和閉合過程中，納米絕緣材料能夠有效地抑制電弧的產(chǎn)生和擴張，保證開關(guān)有效地開合。
【主權(quán)項】
1.一種新型滅弧室，包括殼體及設(shè)置在殼體兩端的動觸頭和靜觸頭，靜觸頭通過第一端封蓋與殼體密封固定連接，動觸頭通過第二端封蓋與殼體密封活動連接，其特征在于:所述殼體內(nèi)填充有絕緣材料，所述絕緣材料采用納米絕緣材料。2.如權(quán)利要求1所述的一種新型滅弧室，其特征在于:所述納米絕緣材料采用經(jīng)球化處理的尺寸為20微米至30微米的納米絕緣材料。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種新型滅弧室，其特征在于:所述殼體內(nèi)填充的納米絕緣材料的高度至少能覆蓋動觸頭與靜觸頭相接觸的部位。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種新型滅弧室，其特征在于:所述納米絕緣材料采用納米陶瓷材料、納米高分子材料或氣凝膠。5.如權(quán)利要求4所述的一種新型滅弧室，其特征在于:所述納米陶瓷材料采用主要成分為二氧化硅或氧化鋁的納米陶瓷材料。6.如權(quán)利要求1或2所述的一種新型滅弧室，其特征在于:所述動觸頭與第二端封蓋之間設(shè)置有導(dǎo)向套，導(dǎo)向套套設(shè)在動觸頭上，導(dǎo)向套通過波紋管與波紋密封罩固定連接，所述波紋管及波紋密封罩均套設(shè)在動觸頭上，且波紋密封罩與動觸頭固定連接。7.如權(quán)利要求6所述的一種新型滅弧室，其特征在于:所述動觸頭和靜觸頭采用插入式結(jié)構(gòu)、切入式結(jié)構(gòu)或平面接觸式結(jié)構(gòu)。8.如權(quán)利要求7所述的一種新型滅弧室，其特征在于:所述動觸頭和靜觸頭采用插入式結(jié)構(gòu)時，動觸頭和靜觸頭相接觸的端面上均涂有陶瓷涂層。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種新型滅弧室，包括殼體及設(shè)置在殼體兩端的動觸頭和靜觸頭，靜觸頭通過第一端封蓋與殼體密封固定連接，動觸頭通過第二端封蓋與殼體密封活動連接，殼體內(nèi)填充有絕緣材料，絕緣材料采用納米絕緣材料。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，將滅弧室內(nèi)部做真空處理并封裝球化處理過的納米絕緣材料，利用納米絕緣材料良好的絕緣性能、導(dǎo)熱性能、高流動性能和耐高溫性能，來達到滅弧的目的，具有滅弧能力強的優(yōu)點。
【IPC分類】H01H33/664
【公開號】CN105590786
【申請?zhí)枴緾N201610168794
【發(fā)明人】周曉默
【申請人】周曉默, 許昌永新電氣股份有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年3月23日