專利名稱：一種真空斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種真空斷路器。
背景技術(shù)：
真空斷路器的一般包括一個(gè)真空滅弧室，真空滅弧室包括由絕緣外殼、動(dòng)端端蓋、靜端端蓋構(gòu)成的一個(gè)密閉空間，密閉空間內(nèi)部為真空狀態(tài)。動(dòng)導(dǎo)桿從動(dòng)端端蓋穿出，靜導(dǎo)桿動(dòng)靜端端蓋穿出。動(dòng)導(dǎo)桿的末端設(shè)有動(dòng)觸頭，靜導(dǎo)桿的末端設(shè)有靜觸頭，動(dòng)觸頭與靜觸頭相對(duì)且均位于密閉空間內(nèi)。合閘時(shí)動(dòng)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)使動(dòng)觸頭和靜觸頭接觸，分閘時(shí)動(dòng)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)使動(dòng)觸頭和靜觸頭分離。
在中壓無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，因電網(wǎng)負(fù)載情況波動(dòng)頻繁，為調(diào)整系統(tǒng)功率因素、減少諧波、穩(wěn)定電壓和降低損耗，將會(huì)頻繁地投入和切除容性負(fù)載。根據(jù)我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，每發(fā)出IkW的有功功率需I. 2kvar I. 4kvar的無(wú)功才能維持電網(wǎng)的正常工作電壓。據(jù)國(guó)外研究調(diào)查，真空斷路器應(yīng)用于容性電流操作每年可達(dá)300 700次，即每日有I 2次的合分操作。對(duì)于如此頻繁的操作任務(wù)，比起其他氣體開(kāi)關(guān)，真空斷路器本身的優(yōu)點(diǎn)使得其更加適用于無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)中容性負(fù)載的投切操作。其優(yōu)點(diǎn)第一、真空斷路器具有上萬(wàn)次的機(jī)械動(dòng)作壽命；第二，真空斷路器運(yùn)行過(guò)程中觸頭無(wú)需維護(hù)；第三，真空斷路器受環(huán)境影響小且對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染；第四，真空滅弧室內(nèi)部小開(kāi)距能耐受高電壓。由此，真空斷路器容性電流開(kāi)斷技術(shù)也成為當(dāng)前國(guó)際電力開(kāi)關(guān)設(shè)備領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。容性負(fù)載關(guān)合過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生4250Hz、20kA的高頻率涌流，其預(yù)擊穿電弧會(huì)局部燒蝕觸頭表面并使觸頭發(fā)生熔焊；開(kāi)斷電容器組時(shí)，開(kāi)斷電流有幾百A，此時(shí)熔焊區(qū)域被拉開(kāi)，然后破裂最終在觸頭表面形成微突起。開(kāi)斷電流過(guò)零后，真空滅弧室觸頭兩端會(huì)承受直流恢復(fù)電壓，開(kāi)斷單相電容器組或三相負(fù)載中性點(diǎn)接地電容器組的峰值會(huì)達(dá)到2倍系統(tǒng)電壓Um，開(kāi)斷三相負(fù)載中性點(diǎn)不接地電容器組的峰值會(huì)達(dá)到2. 5倍系統(tǒng)電壓Um。這使得真空斷路器在開(kāi)斷容性電流后可能會(huì)發(fā)生重?fù)舸┈F(xiàn)象，甚至于開(kāi)斷電流過(guò)零幾秒后仍會(huì)發(fā)生延時(shí)重?fù)舸┈F(xiàn)象。而重?fù)舸┊a(chǎn)生的過(guò)電壓會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞開(kāi)關(guān)本身以及其他電力系統(tǒng)設(shè)備，甚至造成人員傷亡。據(jù)紹興試驗(yàn)站李電等人統(tǒng)計(jì)得出40. 5kV真空滅弧室重?fù)舸└怕屎芨?，一般?%以上，2002年后有所改善，降至2. 6% (真空斷路器投切電容器組性能的現(xiàn)狀與對(duì)策.高壓電器.Vol. 39，No. 5，pp44-46. 2003)。目前研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生重?fù)舸┑脑蚺c投切過(guò)程中產(chǎn)生的高頻涌流密切相關(guān)，原因在于高頻涌流會(huì)在合閘過(guò)程中，局部燒蝕觸頭表面，使觸頭發(fā)生熔焊，破環(huán)觸頭表面結(jié)構(gòu)，增大了觸頭表面場(chǎng)致發(fā)射系數(shù)β。研究表明合閘涌流與重?fù)舸┈F(xiàn)象之間有著必然的聯(lián)系，重?fù)舸┑漠a(chǎn)生主要決定于真空斷路器容性電流開(kāi)斷后的絕緣耐壓水平，而真空斷路器在合閘預(yù)擊穿過(guò)程中涌流會(huì)燒蝕破壞觸頭表面進(jìn)而影響真空滅弧室的絕緣強(qiáng)度，因此合閘涌流成為引發(fā)真空斷路器容性電流開(kāi)斷重?fù)舸┈F(xiàn)象的主要因素。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有真空斷路器的真空滅弧室重?fù)舸┈F(xiàn)象較嚴(yán)重的不足，本發(fā)明提供一種將真空滅弧室的電流開(kāi)斷功能和抗熔焊性能分開(kāi)以實(shí)現(xiàn)真空滅弧室的容性負(fù)載投切的目的、降低真空滅弧室重?fù)舸┞实恼婵諗嗦菲?。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種真空斷路器，包括真空滅弧室，所述真空斷路器的每一相均有兩個(gè)真空滅弧室，分別為第一真空滅弧室和第二真空滅弧室，所述的第一真空滅弧室和第二真空滅弧室串聯(lián)；所述的第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿及第二真空滅弧室的靜導(dǎo)桿與一固定支架連接;所述第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿與一連桿連接，所述連桿的末端與一圓柱套筒連接，所述的圓柱套筒內(nèi)設(shè)有活塞，所述活塞的運(yùn)行方向與所述第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿的運(yùn)動(dòng)方向、第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿的運(yùn)動(dòng)方向一致；所述的活塞與活塞桿連接，所述的活塞桿伸出所述的圓柱套筒外； 還包括用于帶動(dòng)所述活塞桿和第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)支架，所述的動(dòng)支架與所述的活塞桿及第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿連接。在合閘過(guò)程中，先對(duì)第一真空滅弧室進(jìn)行合閘，然后再對(duì)第二真空滅弧室進(jìn)行合閘操作動(dòng)支架，第一真空滅弧室在機(jī)構(gòu)作用下直接合閘，第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿保持不動(dòng)，在活塞運(yùn)動(dòng)到圓柱套筒的另一端后，推動(dòng)第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿開(kāi)始合閘，實(shí)現(xiàn)后合；分閘過(guò)程中，第一真空滅弧室在機(jī)構(gòu)作用下直接分閘，第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿保持不動(dòng)，在活塞運(yùn)動(dòng)到圓柱套筒的另一端后，帶動(dòng)第二真空滅弧室動(dòng)導(dǎo)桿開(kāi)始分閘，實(shí)現(xiàn)后分。在合閘過(guò)程中可使得第二真空滅弧室比第一真空滅弧室后合，先關(guān)合第一真空滅弧室，此時(shí)電路未導(dǎo)通，無(wú)任何電流出現(xiàn)。然后關(guān)合第二真空滅弧室，當(dāng)?shù)诙婵諟缁∈业膭?dòng)靜觸頭運(yùn)動(dòng)到一定位置，觸頭間的絕緣強(qiáng)度要低于施加在觸頭間的電壓時(shí)，預(yù)擊穿電弧就會(huì)在第二真空滅弧室觸頭表面產(chǎn)生，并燒蝕破壞觸頭表面；當(dāng)觸頭閉合后第二真空滅弧室觸頭表面會(huì)發(fā)生熔焊，而第一真空滅弧室觸頭未受到涌流的破壞。在分閘過(guò)程中可使得第二真空滅弧室比第一真空滅弧室后分，先打開(kāi)第一真空滅弧室，觸頭間會(huì)形成工頻開(kāi)斷電流電弧(400A 1600A)，研究表明此電流具有老煉作用；電流過(guò)零后，恢復(fù)電壓會(huì)施加于第一真空滅弧室觸頭兩端；因第一真空滅弧室觸頭表面未受涌流的破壞作用，所以具有良好的耐壓性能。然后打開(kāi)第二真空滅弧室，應(yīng)用雙斷口技術(shù)保證低重?fù)舸└怕?。本?shí)施例中所述的固定支架包括與所述第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿連接的第一連接桿、與所述第二真空滅弧室的靜導(dǎo)桿連接的第二連接桿，還包括固定桿，所述第一連接桿的尾部、第二連接桿的尾部均與所述的固定桿連接。本發(fā)明還具有如下附加技術(shù)特征所述的第一連接桿上設(shè)有第一彈簧套筒，所述的第一彈簧套筒內(nèi)設(shè)有第一彈簧，所述第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿與所述第一彈簧的端部連接。所述的動(dòng)支架與所述第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿之間設(shè)有第二彈簧。所述的第二彈簧設(shè)于第二彈簧套筒內(nèi)，所述的第二彈簧套筒設(shè)于定位桿上。所述的活塞與所述的圓柱套筒之間設(shè)有緩沖件。本發(fā)明的有益效果在于將開(kāi)斷性能與抗熔焊性能分開(kāi)，可有效提高真空滅弧室抗熔焊性能和減少真空滅弧室容性電流開(kāi)斷重?fù)舸└怕省?br>

圖I是實(shí)施例一的真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實(shí)施例二的真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例三的真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意4是實(shí)施例四的真空斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 實(shí)施例一參照?qǐng)D1，一種真空斷路器，包括真空滅弧室，所述真空斷路器的每一相均有兩個(gè)真空滅弧室，分別為第一真空滅弧室I和第二真空滅弧室2，所述的第一真空滅弧室I和第二真空滅弧室串聯(lián)2，本實(shí)施例中第一真空滅弧室I和第二真空滅弧室2并排豎向設(shè)置，第一真空滅弧室I及第二真空滅弧室2均是靜導(dǎo)桿在上、動(dòng)導(dǎo)桿在下。所述的第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿3及第二真空滅弧室的靜導(dǎo)桿4與一固定支架連接。本實(shí)施例中，所述的固定支架包括與所述第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿3連接的第一連接桿5、與所述第二真空滅弧室的靜導(dǎo)桿4連接的第二連接桿6，還包括固定桿7，所述第一連接桿5的尾部、第二連接桿6的尾部均與所述的固定桿7連接。所述第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8與一連桿9連接，所述連桿9的末端與一圓柱套筒10連接，所述的圓柱套筒10內(nèi)設(shè)有活塞11，所述活塞11的運(yùn)行方向與所述第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8的運(yùn)動(dòng)方向、第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿12的運(yùn)動(dòng)方向一致。所述的活塞11與活塞桿13連接，所述的活塞桿13伸出所述的圓柱套筒10外。所述的活塞11與所述的圓柱套筒10之間可設(shè)緩沖件(如緩沖彈簧)以減少?zèng)_擊。還包括用于帶動(dòng)所述活塞桿13和第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿12運(yùn)動(dòng)的動(dòng)支架14，所述的動(dòng)支架14與所述的活塞桿13及第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿12連接。在合閘過(guò)程中，先對(duì)第一真空滅弧室I進(jìn)行合閘，然后再對(duì)第二真空滅弧室2進(jìn)行合閘操作動(dòng)支架14，第一真空滅弧室I在機(jī)構(gòu)作用下直接合閘，第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8保持不動(dòng)，在活塞11運(yùn)動(dòng)到圓柱套筒10的另一端后，推動(dòng)第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8開(kāi)始合閘，實(shí)現(xiàn)后合；分閘過(guò)程中，第一真空滅弧室I在機(jī)構(gòu)作用下直接分閘，第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8保持不動(dòng)，在活塞11運(yùn)動(dòng)到圓柱套筒10的另一端后，帶動(dòng)第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8開(kāi)始分閘，實(shí)現(xiàn)后分。實(shí)施例二參照?qǐng)D2，在第一連接桿5上設(shè)有第一彈簧套筒15，所述的第一彈簧套筒15內(nèi)設(shè)有第一彈簧16，所述第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿3與所述第一彈簧16的端部連接。其余結(jié)構(gòu)和實(shí)施方式與實(shí)施例一相同。實(shí)施例三參照?qǐng)D3，所述的動(dòng)支架14與所述第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿12之間設(shè)有第二彈簧
17。所述的第二彈簧17設(shè)于第二彈簧套筒18內(nèi)，所述的第二彈簧套筒18設(shè)于定位桿19上。其余結(jié)構(gòu)和實(shí)施方式與實(shí)施例一相同。實(shí)施例四參照?qǐng)D4，在本實(shí)施例中，第一真空滅弧室I和第二真空滅弧室2橫向設(shè)置，第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿12和第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8相對(duì)，動(dòng)支架14位于第一真空滅弧室 的動(dòng)導(dǎo)桿12和第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿8之間且與第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿12、活塞桿13相接觸，且相接觸的面為斜面，通過(guò)斜面引導(dǎo)第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿12、活塞桿13的運(yùn)動(dòng)。其余結(jié)構(gòu)和實(shí)施方式與實(shí)施例一相同。
權(quán)利要求
1.一種真空斷路器，包括真空滅弧室，其特征在于所述真空斷路器的每一相均有兩個(gè)真空滅弧室，分別為第一真空滅弧室和第二真空滅弧室，所述的第一真空滅弧室和第二真空滅弧室串聯(lián)； 所述的第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿及第二真空滅弧室的靜導(dǎo)桿與一固定支架連接； 所述第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿與一連桿連接，所述連桿的末端與一圓柱套筒連接，所述的圓柱套筒內(nèi)設(shè)有活塞，所述活塞的運(yùn)行方向與所述第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿的運(yùn)動(dòng)方向、第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿的運(yùn)動(dòng)方向一致； 所述的活塞與活塞桿連接，所述的活塞桿伸出所述的圓柱套筒外； 還包括用于帶動(dòng)所述活塞桿和第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)支架，所述的動(dòng)支架與所述的活塞桿及第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿連接。
2.如權(quán)利要求I所述的真空斷路器，其特征在于所述的固定支架包括與所述第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿連接的第一連接桿、與所述第二真空滅弧室的靜導(dǎo)桿連接的第二連接桿，還包括固定桿，所述第一連接桿的尾部、第二連接桿的尾部均與所述的固定桿連接。
3.如權(quán)利要求2所述的真空斷路器，其特征在于所述的第一連接桿上設(shè)有第一彈簧套筒，所述的第一彈簧套筒內(nèi)設(shè)有第一彈簧，所述第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿與所述第一彈黃的端部連接。
4.如權(quán)利要求I或2所述的真空斷路器，其特征在于所述的動(dòng)支架與所述第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿之間設(shè)有第二彈簧。
5.如權(quán)利要求4所述的真空斷路器，其特征在于所述的第二彈簧設(shè)于第二彈簧套筒內(nèi)，所述的第二彈簧套筒設(shè)于定位桿上。
6.如權(quán)利要求I或2所述的真空斷路器，其特征在于所述的活塞與所述的圓柱套筒之間設(shè)有緩沖件。
全文摘要
一種真空斷路器，包括真空滅弧室，真空斷路器的每一相均有兩個(gè)真空滅弧室，分別為第一真空滅弧室和第二真空滅弧室，兩真空滅弧室串聯(lián)；第一真空滅弧室的靜導(dǎo)桿及第二真空滅弧室的靜導(dǎo)桿與一固定支架連接；第二真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿與一連桿連接，連桿的末端與一圓柱套筒連接，圓柱套筒內(nèi)設(shè)有活塞，活塞的運(yùn)行方向與第二真空滅弧室動(dòng)導(dǎo)桿、第一真空滅弧室動(dòng)導(dǎo)桿的運(yùn)動(dòng)方向一致；活塞與活塞桿連接，活塞桿伸出圓柱套筒外；還包括用于帶動(dòng)活塞桿和第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)支架，動(dòng)支架與活塞桿及第一真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)桿連接。本發(fā)明將開(kāi)斷性能與抗熔焊性能分開(kāi)，有效提高真空滅弧室抗熔焊性能和減少真空滅弧室容性電流開(kāi)斷重?fù)舸└怕省?br> 文檔編號(hào)H01H33/664GK102779682SQ20121027507
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者胡標(biāo), 趙峰 申請(qǐng)人:庫(kù)柏(寧波)電氣有限公司