CN104124639B - 一种具有串联真空灭弧室的罐式高压组合电器 - Google Patents

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Abstract

一种具有串联真空灭弧室的罐式高压组合电器，克服了现有技术罐式高压真空断路器只安装1个真空灭弧室，不能满足更高电压等级需求以及隔室之间通气效果不佳和安全性较低的问题，特征是在罐体中串联安装2～5个真空灭弧室，每个真空灭弧室都有自己的真空灭弧隔室，并由2～5个真空灭弧隔室串联组成串联真空灭弧室隔室，在串联真空灭弧室隔室的中间连接屏蔽法兰上同时加工有直线轴承安装通孔和通气孔，在左罐体下面安装左快刀触头，在右罐体下面安装右快刀触头，在左罐体下端安装左快速地刀操作机构，在右罐体下端安装右快速地刀操作机构，有益效果是，降低了真空灭弧室的制造难度，可以保证断路器具有可靠的接地，且隔室之间通气效果好。

Description

一种具有串联真空灭弧室的罐式高压组合电器
技术领域
本发明属于高压电器技术领域，特别涉及用于高电压***的用干燥空气或氮气绝缘的一种具有串联真空灭弧室的罐式高压组合电器。
背景技术
现有的罐式高压组合电器中高压真空断路器多采用六氟化硫作为电气绝缘与电路开断介质，而六氟化硫的大量使用，对环境会产生污染。基于上述原因，采用真空开断技术开断电路逐渐在高电压领域得到了实施，如本申请人在专利号为ZL201110327141.0专利中公开的一种罐式高压真空断路器，它不使用六氟化硫气体做绝缘，但是，它采取的技术方案是在断路器中安装1个真空灭弧室，这种结构只能满足一定电压等级的要求，由于单个真空灭弧室受目前制造技术条件限制，在应对更高电压等级时，如果仅用单个真空灭弧室，就会使开关设备的体积过大，成本太高，与其配套应用的机构和零部件也相应增大体积，所以就失去了实用价值，且该断路器功能比较单一。为了满足更高电压等级的需求，本申请人在专利号为201220223980.8的专利公开了一种采用2～5个真空灭弧室串联使用的技术方案，但是，该技术方案中2～5个隔室之间靠直线轴承与直线轴承安装通孔的间隙通气，由于该间隙很小，通气效果不佳。此外，现有技术的罐式高压组合电器一般不具有快速地刀机构，安全性较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足之处，解决单个真空灭弧室受目前的制造技术条件限制，不适合应用于更高电压等级的问题，以及多个真空灭弧室隔室间通气效果不佳和不具有快速地刀机构，安全性较低的问题，提供一种具有串联真空灭弧室的罐式高压组合电器。
本发明采用的技术解决方案包括左罐体、右罐体、泄压装置、断路器操作机构、左出线套管、左电流互感器以及右出线套管和右电流互感器，所述左罐体和右罐体连接在一起组成一个整体的罐体，在所述左罐体和右罐体连接组成的罐体中串联安装2～5个真空灭弧室，每个真空灭弧室都有自己的真空灭弧隔室，并由2～5个真空灭弧隔室串联组成串联真空灭弧室隔室，在串联真空灭弧室隔室左端的前端盖连接左屏蔽电极，所述左屏蔽电极同时与左连接母线和小绝缘筒连接，小绝缘筒左侧固定在左罐体上，在串联真空灭弧室隔室左端的动导电杆与小绝缘筒中的操作绝缘杆连接，在串联真空灭弧室隔室右端的末端静导电体同时与右连接母线和支柱绝缘子连接，支柱绝缘子右端安装在右罐体上，在所述串联真空灭弧室隔室的中间连接屏蔽法兰上同时加工有直线轴承安装通孔和通气孔，在所述左罐体下面安装左快刀触头，在所述右罐体下面安装右快刀触头，左快刀触头和右快刀触头处分别安装左屏蔽环和右屏蔽环，在所述左罐体下端安装左快速地刀操作机构，在所述右罐体下端安装右快速地刀操作机构。
在所述串联真空灭弧室隔室与小绝缘筒和左屏蔽电极形成的低气压室中充入0.01～0.1MPa的干燥空气或氮气，在串联真空灭弧室隔室与左罐体和右罐体连接组成的罐体之间充入0.3～0.5MPa干燥空气或氮气。
断路器合闸时，操作机构带动操作绝缘杆向右运动，真空灭弧室中的动静触头接触实现断路器合闸，电流由左出线套管流入，经左连接母线流至左屏蔽电极，经串联真空灭弧室隔室流至右连接母线，经出线套管流出；断路器分闸时，操作机构带动操作绝缘杆向左运动，真空灭弧室中的动静触头分离实现断路器分闸；快速地刀合闸时，左右2个快速地刀操作机构带动左右2个快刀触头向上运动，与左右2个连接母线连接，实现快速地刀合闸；快速地刀分闸时，左右2个快速地刀操作机构带动左右2个快刀触头向下运动，与左右2个连接母线分开，实现快速地刀分闸。屏蔽环起电场均匀作用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明将2～5个真空灭弧室安装在串联真空灭弧室隔室中，串联真空灭弧室隔室安装在左罐体2-1和右罐体2-2连接组成的罐体中，在串联真空灭弧室隔室与小绝缘筒和左屏蔽电极形成的低气压室中充入低压力的干燥空气或氮气,串联真空灭弧室隔室与罐体间充入高压力的干燥空气或氮气，让2～5个串联的真空灭弧室工作在低压力的气体中，从而有效地保护了真空灭弧室，而又不影响断路器的绝缘性能，这样就减少了六氟化硫气体的使用，也降低了真空灭弧室的制造难度，在左罐体2-1和右罐体2-2下端各安装1个快速地刀操作机构，在需要时关合快速地刀，可以保证断路器具有可靠的接地。
（2）本发明由于采用专利号为201220223980.8专利公开的串联结构，小绝缘筒、左屏蔽电极和串联真空灭弧室隔室三者之间内部相通，形成低气压室，并且在中间连接屏蔽法兰上除了加工有直线轴承安装通孔外，另外再加工有通气孔，这样，2～5个串联的真空灭弧室隔室之间不仅靠直线轴承与直线轴承安装通孔的间隙通气，更由于有明显的通气孔，取得了较好的通气效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图，
图2是本发明的罐体内部结构图，
图3是图2的A-A剖视放大图。
图中：
1.操作绝缘杆
2-1.左罐体， 2-2.右罐体 ，
3-1.左连接母线 ， 3-2.右连接母线 ，
4-1. 左快刀触头 ， 4-2.右快刀触头 ，
5-1.左屏蔽环， 5-2.右屏蔽环，
6.泄压装置， 7.支柱绝缘子，
8.串联真空灭弧室隔室，
8-1.真空灭弧室, 8-2.中间连接屏蔽法兰
8-3.前端盖 ， 8-4.动导电杆,
8 -5.末端静导电体， 8-6.通气孔，8-7. 直线轴承安装通孔，
9.左屏蔽电极， 10.小绝缘筒，
11-1.左出线套管， 11-2.右出线套管 ，
12-1.左电流互感器 ， 12-2.右电流互感器，
13.断路器操作机构 ，
14-1.左快速地刀操作机构， 14-2.右快速地刀操作机构。
具体实施方式
下面结合附图提供本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明包括左罐体2-1和右罐体2-2， 在左罐体2-1左端安装断路器操作机构13，左罐体2-1上端与左出线套管11-1连接，在左出线套管11-1上安装左电流互感器12-1，右罐体2-2上端与右出线套管11-2连接，在右出线套管上安装右电流互感器12-2，在左罐体2-1下端安装左快速地刀操作机构14-1，在右罐体2-2下端安装右快速地刀操作机构14-2；
如图2所示，所述左罐体2-1和右罐体2-2连接在一起组成一个整体的罐体，在左罐体2-1和右罐体2-2连接组成的罐体中串联安装2～5个真空灭弧室8-1，实际应用时采用本申请人获得专利的申请号为201220223980.8专利公开的串联结构，即在左罐体2-1和右罐体2-2连接组成的罐体中串联安装2～5个真空灭弧室8-1，每个真空灭弧室都有自己的真空灭弧隔室，并由2～5个真空灭弧隔室串联组成串联真空灭弧室隔室8，在串联真空灭弧室隔室8左端的前端盖8-3连接左屏蔽电极9，所述左屏蔽电极9同时与左连接母线3-1和小绝缘筒10连接，小绝缘筒10左侧固定在左罐体2-1上，在串联真空灭弧室隔室8 左端的动导电杆8-4与小绝缘筒10中的操作绝缘杆1连接，在串联真空灭弧室隔室8右端的末端静导电体8-5同时与右连接母线3-2和支柱绝缘子7连接，支柱绝缘子7右端安装在右罐体2-2上，在右罐体2-2右侧安装泄压装置6，由于采用申请号为201220223980.8专利公开的串联结构，所述小绝缘筒10、左屏蔽电极9和串联真空灭弧室隔室8三者之间内部相通，形成低气压室，并且在中间连接屏蔽法兰8-2上除了加工有直线轴承安装通孔8-7外，另外再加工有通气孔8-6，这样，2～5个真空灭弧隔室串联组成的串联真空灭弧室隔室8之间不仅靠直线轴承与直线轴承安装通孔8-7的间隙通气，更由于有明显的通气孔8-6，取得了较好的通气效果，在左罐体2-1下面安装左快刀触头4-1，在右罐体2-2下面安装右快刀触头4-2，左快刀触头4-1和右快刀触头4-2处分别安装左屏蔽环5-1和右屏蔽环5-2。
使用时，在所述串联真空灭弧室隔室8与小绝缘筒10和左屏蔽电极9形成的低气压室中充入0.01～0.1MPa的干燥空气或氮气，在串联真空灭弧室隔室8与左罐体2-1和右罐体2-2连接组成的罐体间充入0.3～0.5MPa干燥空气或氮气，断路器合闸时，操作机构13带动操作绝缘杆1向右运动，真空灭弧室中的动静触头接触实现断路器合闸，电流由左出线套管11-1流入，经左连接母线3-1流至左屏蔽电极9，经串联真空灭弧室隔室8流至右连接母线3-2，经出线套管11-2流出；断路器分闸时，操作机构13带动操作绝缘杆1向左运动，真空灭弧室中的动静触头分离实现断路器分闸。快速地刀合闸时，左右2个快速地刀操作机构14-1和14-2带动左右2个快刀触头4-1和4-2向上运动，与左右2个连接母线3-1和3-2连接，实现快速地刀合闸，快速地刀分闸时，左右 2个快速地刀操作机构14-1和14-2带动左右2个快刀触头4-1和4-2向下运动，与左右2个连接母线3-1和3-2分开，实现快速地刀分闸。屏蔽环5起均匀电场作用。

Claims (2)

1.一种具有串联真空灭弧室的罐式高压组合电器，包括左罐体（2-1）、右罐体（2-2）、泄压装置（6）、断路器操作机构（13）、左出线套管（11-1）、左电流互感器（12-1）以及右出线套管（11-2）和右电流互感器（12-2），所述左罐体（2-1）和右罐体（2-2）连接在一起组成一个整体的罐体，其特征在于，在所述左罐体（2-1）和右罐体（2-2）连接组成的罐体中串联安装2～5个真空灭弧室（8-1），每个真空灭弧室都有自己的真空灭弧隔室，并由2～5个真空灭弧隔室串联组成串联真空灭弧室隔室（8），在串联真空灭弧室隔室（8）左端的前端盖（8-3）连接左屏蔽电极（9），所述左屏蔽电极（9）同时与左连接母线（3-1）和小绝缘筒（10）连接，小绝缘筒（10）左侧固定在左罐体（2-1）上，在串联真空灭弧室隔室（8 ）左端的动导电杆（8-4）与小绝缘筒（10）中的操作绝缘杆（1）连接，在串联真空灭弧室隔室（8）右端的末端静导电体（8-5）同时与右连接母线（3-2）和支柱绝缘子（7）连接，支柱绝缘子（7）右端安装在右罐体（2-2）上，在所述串联真空灭弧室隔室（8）的中间连接屏蔽法兰（8-2）上同时加工有直线轴承安装通孔（8-7）和通气孔（8-6），在所述左罐体（2-1）下面安装左快刀触头（4-1），在所述右罐体（2-2）下面安装右快刀触头（4-2），左快刀触头（4-1）和右快刀触头（4-2）处分别安装左屏蔽环（5-1）和右屏蔽环（5-2），在所述左罐体（2-1）下端安装左快速地刀操作机构（14-1），在所述右罐体（2-2）下端安装右快速地刀操作机构（14-2）。
2.根据权利要求1所述一种具有串联真空灭弧室的罐式高压组合电器，其特征在于，在所述串联真空灭弧室隔室（8）与小绝缘筒（10）和左屏蔽电极（9）形成的低气压室中充入0.01～0.1MPa的干燥空气或氮气，在串联真空灭弧室隔室（8）与左罐体（2-1）和右罐体（2-2）连接组成的罐体之间充入0.3～0.5MPa干燥空气或氮气。
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