真空滅弧室電弧均布式電極結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種真空滅弧室電弧均布式電極結構，包括杯座，杯座底面焊接有導電桿，杯座上沿焊接有托盤，托盤上焊接有觸頭片，所述杯座側(cè)壁上設有多條螺旋槽，所述托盤和觸頭片上均設有與所述螺旋槽位置相對應的徑向槽，所述杯座內(nèi)設置有環(huán)狀高導磁材料支撐盤，支撐盤上設有環(huán)狀槽，支撐盤表面與所述托盤焊接。本實用新型的有益效果為：可有效抑制由交變電流產(chǎn)生的渦流，明顯增強對真空電弧的磁控能力，使電弧能在整個電極表面均勻燃燒，電極有效利用率高，能顯著提高真空滅弧室的短路開斷能力，同時托盤的設置能顯著改善真空滅弧室的彈跳性能；生產(chǎn)工藝簡單，成本低。
【專利說明】真空滅弧室電弧均布式電極結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種真空滅弧室電弧均布式電極結構。

【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的真空滅弧室電極主要有兩種，一種為杯狀觸頭結構，其結構簡單，易于生產(chǎn)，由于受到杯座螺旋槽傾角與槽口沿切向旋轉(zhuǎn)角度的限制，產(chǎn)生的縱向磁場強度較弱，電弧易受外母線電磁力的干擾。在外電磁力的作用下電弧易被推向電極的一側(cè)燃燒，從而導致弧柱向一方向聚集，形成陽極斑點，導致開斷失敗。此外，其觸頭表面利用率低，僅為觸頭表面積的60-70%，還有一種為線圈式縱向磁場觸頭結構，基本上能滿足擴散電弧對縱向磁場的要求，燃弧時弧壓較低，開斷能力強。但是由于受其自身車輪狀結構的限制，存在結構復雜、導電路徑長、結構強度差、額定電流通載能力低等不足，因此在大容量真空滅弧室電極領域中較高的溫升限制了它的有效應用，觸頭面利用率約為80%。
[0003]對此，CN2733566Y公開了 “一種真空滅弧室電弧均布式電極結構”，采用非導磁材料制成的支撐盤，在支撐盤表面均布多個高導磁材料制成的增磁柱的結構來解決上述問題。然而，實際生產(chǎn)過程中，由于達到預期效果所需的增磁柱數(shù)目較多，導致加工難度大，裝配困難，成本高，不利于批量化生產(chǎn)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種真空滅弧室電弧均布式電極結構，解決現(xiàn)有產(chǎn)品加工和裝配困難，生產(chǎn)成本高的問題。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0006]一種真空滅弧室電弧均布式電極結構，包括杯座，杯座底面焊接有導電桿，杯座上沿焊接有托盤，托盤上焊接有觸頭片，所述杯座側(cè)壁上設有多條螺旋槽，所述托盤和觸頭片上均設有與所述螺旋槽位置相對應的徑向槽，所述杯座內(nèi)設置有環(huán)狀高導磁材料支撐盤，支撐盤上設有環(huán)狀槽，支撐盤表面與所述托盤焊接。
[0007]進一步的，所述支撐盤上設有一條縱向的通槽。
[0008]進一步的，所述支撐盤的內(nèi)環(huán)位于杯座中央，支撐盤的外環(huán)與所述杯座內(nèi)壁之間留有縫隙，縫隙寬度小于等于0.5_。
[0009]優(yōu)選的，所述螺旋槽的數(shù)量為4個。
[0010]優(yōu)選的，所述螺旋槽的旋轉(zhuǎn)角度是110°?150°。
[0011]優(yōu)選的，所述螺旋槽側(cè)面與杯座頂面之間的夾角是12°?30°。
[0012]本實用新型的有益效果為:可有效抑制由交變電流產(chǎn)生的渦流，明顯增強對真空電弧的磁控能力，使電弧能在整個電極表面均勻燃燒，電極有效利用率高，能顯著提高真空滅弧室的短路開斷能力。同時托盤的設置能顯著改善真空滅弧室的彈跳性能；生產(chǎn)工藝簡單，成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型實施例的結構示意圖；
[0014]圖2是杯座的剖面圖；
[0015]圖3是杯座的俯視圖；
[0016]圖4是觸頭片的俯視圖；
[0017]圖5是圖4的A-A剖視圖；
[0018]圖6是托盤的俯視圖；
[0019]圖7是支撐盤的俯視圖。
[0020]圖中:
[0021]1、杯座；2、觸頭片；3、托盤；4、支撐盤；5、導電桿；6、螺旋槽；7、徑向槽。

【具體實施方式】
[0022]下面根據(jù)附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0023]如圖1所示，本實用新型所述的真空滅弧室電弧均布式電極結構，包括杯座1，杯座I底面焊接有導電桿5，杯座I上沿焊接有托盤3，托盤3上焊接有觸頭片2，其特殊之處在于，所述杯座I側(cè)壁上設有4條螺旋槽，所述螺旋槽的旋轉(zhuǎn)角度是120°，螺旋槽側(cè)面與杯座I頂面之間的夾角是18°。所述托盤3和觸頭片2上均設有與所述螺旋槽位置相對應的徑向槽7，所述杯座I內(nèi)設置有環(huán)狀高導磁材料支撐盤4，支撐盤4上設有環(huán)狀槽和一條縱向的通槽，支撐盤4的內(nèi)環(huán)位于杯座I中央，支撐盤4的外環(huán)與所述杯座I內(nèi)壁之間留有縫隙，縫隙寬度0.5mm，支撐盤4表面與所述托盤3焊接。
[0024]具體使用時，支撐盤4的外環(huán)與所述杯座I內(nèi)壁之間留有縫隙，起增強磁場的作用，支撐盤4內(nèi)環(huán)位于杯座中央，對觸頭起支撐作用；杯座I的螺旋槽6的旋轉(zhuǎn)角度是120°，以增長電流的流通路徑，提高縱向磁場在電流峰值時的強度，杯座I頂面與螺旋槽6側(cè)面之間的夾角是18°，以進一步增長電流的流通路徑。由于支撐盤4設有縱向通槽且為高阻狀態(tài)，可有效地抑制由交變電流產(chǎn)生的渦流。通過支撐盤4外環(huán)提高了觸頭邊緣的磁場，從而在觸頭表面獲得一個沿徑向向外漸強的縱向磁場。在強磁場的作用下，電極對真空電弧的磁控能力得到了明顯的增強，電弧被有效地控制在觸頭間隙內(nèi)燃燒，擴大了觸頭片的有效面積，改善了觸頭表面的電流密度分布，從而降低了弧壓和電弧能量，使真空滅弧室的開斷能力顯著提高，電極有效利用率可在95%以上。
[0025]在產(chǎn)生相同的技術效果的前提下，本實用新型支撐盤4的形狀以及杯座I螺旋槽6選用的旋轉(zhuǎn)角度等相對于現(xiàn)有產(chǎn)品更易于加工，生產(chǎn)成本低廉，便于提高生產(chǎn)率，大批量生產(chǎn)。
[0026]本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種真空滅弧室電弧均布式電極結構，包括杯座，杯座底面焊接有導電桿，杯座上沿焊接有托盤，托盤上焊接有觸頭片，所述杯座側(cè)壁上設有多條螺旋槽，所述托盤和觸頭片上均設有與所述螺旋槽位置相對應的徑向槽，所述支撐盤上設有一條縱向的通槽，其特征在于:所述杯座內(nèi)設置有環(huán)狀高導磁材料支撐盤，支撐盤上設有環(huán)狀槽，支撐盤表面與所述托盤焊接。
2.根據(jù)權利要求1所述的真空滅弧室電弧均布式電極結構，其特征在于:所述支撐盤的內(nèi)環(huán)位于杯座中央，支撐盤的外環(huán)與所述杯座的內(nèi)壁之間留有縫隙，縫隙寬度小于等于0.5mmο
【文檔編號】H01H33/18GK204204733SQ201420383372
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年7月12日 優(yōu)先權日:2014年7月12日
【發(fā)明者】郎福成, 楊書國, 張建華 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學研究院, 錦州華光玻璃開關管有限公司