CN218867021U - 断路器导体及断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种断路器导体及断路器，所述断路器导体包括：导电主体，具有用于气体通过的气体通道；导热件，与所述导电主体相连，且位于所述气体通道内，并能够与所述气体发生热交换。上述断路器导体，通过在气体通过的气体通道内部设置有导热件，再通过导热件与气体通道内的气体进行热交换，从而可以降低位于气体通道内气体的温度。较传统的断路器导体，上述断路器导体可以避免高温的气体直接进入到断路器导体与断路器壳体之间，从而避免了高温气体影响断路器导体和断路器壳体之间的绝缘性能，有效降低了断路器在大电流的开断过程中，断路器导体和断路器壳体之间可能产生的闪络和击穿。

Description

断路器导体及断路器

技术领域

本实用新型涉及断路器技术领域，特别是涉及一种断路器导体及断路器。

背景技术

SF6断路器是利用SF6气体作为灭弧介质和绝缘介质的一种断路器，在断路器的灭弧室内充满一定压力的SF6气体，使得断路器在开断过程中产生的电弧会被六氟化硫熄灭。

在断路器的开断过程中，从断路器喷口喷出的SF6气体经断路器导体上的排气孔进入到断路器导体和断路器壳体之间，以提高断路器导体和断路器壳体之间的绝缘性能，避免断路器在大电流的开断过程中，断路器导体和断路器壳体之间产生闪络和击穿。

而从断路器喷口喷出的SF6气体往往具有极高的温度，高温的SF6气体流入到断路器导体和断路器壳体之间后，会导致断路器导体和断路器壳体之间的绝缘性能降低，导致断路器导体和断路器壳体之间容易产生闪络和击穿。

实用新型内容

基于此，有必要针对高温的SF6气体流入到断路器导体和断路器壳体之间后，会导致断路器导体和断路器壳体之间的绝缘性能降低的问题，提供一种改善上述缺陷的断路器导体及断路器。

一种断路器导体，包括：

导电主体，具有用于气体通过的气体通道；

导热件，与所述导电主体相连，且位于所述气体通道内，并能够与所述气体发生热交换。

在其中一个实施例中，所述导电主体上还具有与所述气体通道相连通的进气口和出气口，所述导热件位于所述出气口背离所述进气口的一侧。

在其中一个实施例中，所述导电主体的轴向端部上开设有所述进气口，所述导电主体的侧面开设有所述出气口。

在其中一个实施例中，所述出气口包括多个，全部所述出气口绕所述导电主体的周向间隔布设。

在其中一个实施例中，所述导热件安装于所述气体通道的内侧壁上，并凸出于所述气体通道的内侧壁。

在其中一个实施例中，所述导热件包括多个，全部所述导热件绕所述导电主体的周向间隔布设。

在其中一个实施例中，所述导热件包括多个，全部所述导热件沿所述导电主体的纵长方向间隔布设。

在其中一个实施例中，所述导热件和所述导电主体一体成型。

在其中一个实施例中，所述气体为SF6气体

一种断路器，包括如上任一项所述的断路器导体。

上述断路器导体，通过在气体通过的气体通道内部设置有导热件，再通过导热件与气体通道内的气体进行热交换，从而可以降低位于气体通道内气体的温度。较传统的断路器导体，上述断路器导体可以避免高温的气体直接进入到断路器导体与断路器壳体之间，从而避免了高温气体影响断路器导体和断路器壳体之间的绝缘性能，有效降低了断路器在大电流的开断过程中，断路器导体和断路器壳体之间可能产生的闪络和击穿。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中断路器导体的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中断路器导体的剖面示意图；

图3为本实用新型另一实施例中断路器导体的剖面示意图。

断路器导体100；

导电主体10；气体通道11；进气口12；出气口13；

导热件20。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1、图2和图3，图1示出了本实用新型一实施例中的断路器导体100的结构示意图，本实用新型一实施例提供的一种断路器导体100，包括导电主体10和导热件20。

导电主体10通过金属材质制成，以起到导电的作用，并且在导电主体10的内部还具有用于气体通过的气体通道11。导热件20与导电主体10相连，且位于气体通道11内，导热件20能够与气体发生热交换，从而使得降低气体通道11内气体的温度。

在实际的使用过程中，位于断路器导体100外部的气体温度较低，而位于气体通道11内的气体温度较低，如此，当气体通道11内的气体在经过导热件20时，气体会与导热件20产生热交换，从而降低气体的温度。导热件20在吸收了气体的热量之后，会将热量传递到导电主体10上，由于导电主体10是金属材质制成，导电主体10会与断路器导体100外部的气体快速进行热交换，进而将导电主体10吸收的热量散发到断路器导体100外部。

上述断路器导体100，通过在气体通过的气体通道11内部设置有导热件20，再通过导热件20与气体通道11内的气体进行热交换，从而可以降低位于气体通道11内气体的温度。较传统的断路器导体100，上述断路器导体100可以避免高温的气体直接进入到断路器导体100与断路器壳体之间，从而避免了高温气体影响断路器导体100和断路器壳体之间的绝缘性能，有效降低了断路器在大电流的开断过程中，断路器导体100和断路器壳体之间可能产生的闪络和击穿。

可选地，气体为SF6气体，即六氟化硫气体，六氟化硫气体具有很好的负电性，它的分子能迅速捕捉自由电子而形成负离子。这些负离子的导电作用十分迟缓，从而加速了电弧间隙介质强度的恢复率，因此有很好的灭弧性能，广泛应用于各种高压断路器中。

本实用新型的实施例中，导电主体10还具有与气体通道11相连通的进气口12和出气口13，断路器喷口喷出的高温气体通过进气口12进入到气体通道11内，再从出气口13流出导电主体10进入到断路器导体100和断路器壳体之间。

在实际的使用过程中，从进气口12流入到气体通道11内的气体，除了高温还具有高流速的特点，因此高速气体从进气口12流入到气体通道11内，不会直接从出气口13流出，而是继续往气体通道11深处流动，直至抵达到气体通道11的端部，再反向流回出气口13离开气体通道11。由于反向流回出气口13的气体会与正向流动的气体产生对流，从而减缓气体的流速，为此，导热件20位于出气口13背离进气口12的一侧上，由于出气口13背离进气口12的一侧是气体对流的位置，因此该处的气体流速较慢，将导热件20设置在气体流速较慢的位置，可以使得气体能够充分与导热件20进行接触，从而提高气体的降温效果。

在一些实施例中，为了使得气体的对流效果更加显著，将进气口12设置在导电主体10的其中一个轴向端部上，并将出气口13设在导体的侧面上。如此，从进气口12输入的高温高流速的气体会直接流向导电主体10的另一个轴向端部，并在遇到另一个轴向端部之后全部反向流回，反向流回的气体与之后正向流入的气体对流以降低流速，流速降低后的气体在气体通道11内与导流件充分接触降温之后，才会缓慢从导电主体10侧面上的出气口13流出。

在一些实施例中，出气口13包括多个，全部出气口13绕导向主体的周向间隔布设，通过多个出气口13使得从气体通道11内流出的气体能够均匀分布在断路器导体100的周向，以便于气体通道11内流出的气体快速与断路器导体100外部的气体相互混合并降温，进一步地避免了高温气体直接流入断路器导体100和断路器壳体之间，降低断路器导体100和断路器壳体之间的绝缘性能，

具体到实施例中，导电主体10为圆柱结构，出气口13为设置在导电主体10侧面上的矩形窗口，多个矩形窗口绕导电主体10的轴向均匀布置，每一矩形窗口的尺寸为长120mm，宽90mm，并在矩形窗口的边缘设置倒圆，倒圆的半径在10mm-20mm之间。

本实用新型的实施例中，导热件20安装在气体通道11的内侧壁上，并凸出于气体通道11的内侧壁，以使得导热件20能够充分与气体通道11内的气体进行接触。在一优先的实施例中，导热件20凸出于气体通道11的内侧壁20mm-25mm，导热件20的厚度在5mm-10mm。

其中，导热件20包括多个，全部导热件20相互间隔布设，以提高气体的降温效果。在其中一个实施例中，全部导热件20围绕导电主体10的轴向间隔布设，此处参阅图2，在该实施例中，气体会沿相邻两个导热件20之间的间隙流过，如此可以使得气体与导热件20接触的时间变长，从而使得气体能够与导热件20充分进行接触，从而提高气体的散热效果。

在另一个实施例中，全部导热件20沿导电主体10的纵长方向间隔布设，此处参阅图3，在该实施例中，气体在与导热件20相接触时，会依次被多个导热件20所阻挡，从而可以减缓导热件20的流速，进而增加气体与导热件20接触的时间，以提高气体的散热效果。

本实用新型的实施例中，导热件20和导电主体10一体成型，以使得导热件20和导电主体10形成一个整体，从而提高导热件20和导电主体10之间的热传递效率，使得导热件20吸收的气体的热量能够快速转移到导电主体10上从而散发出去，进一步地提高气体的降温效率。

可选地，导热件20和导电主体10采用铝材一体成型。

本实用新型实施例还提供一种断路器，包括断路器壳体和如上任一实施例中的断路器导体100。上述断路器，通过在气体通过的气体通道11内部设置有导热件20，再通过导热件20与气体通道11内的气体进行热交换，从而可以降低位于气体通道11内气体的温度。如此便避免高温的气体直接进入到断路器导体100与断路器壳体之间，从而避免了高温气体影响断路器导体100和断路器壳体之间的绝缘性能，有效降低了断路器在大电流的开断过程中，断路器导体100和断路器壳体之间可能产生的闪络和击穿。

可选地，上述断路器为SF6断路器，即采用SF6气体为绝缘介质的断路器。

上述断路器导体至少具有以下优点：

通过在气体通过的气体通道11内部设置有导热件20，并通过导热件20与气体通道11内的气体进行热交换，从而可以降低位于气体通道11内气体的温度。较传统的断路器导体100，上述断路器导体100可以避免高温的气体直接进入到断路器导体100与断路器壳体之间，从而避免了高温气体影响断路器导体100和断路器壳体之间的绝缘性能，有效降低了断路器在大电流的开断过程中，断路器导体100和断路器壳体之间可能产生的闪络和击穿。

导热件20位于出气口13背离进气口12的一侧上，由于出气口13背离进气口12的一侧是气体对流的位置，因此该处的气体流速较慢，将导热件20设置在气体流速较慢的位置，可以使得气体能够充分与导热件20进行接触，从而提高气体的降温效果，进一步地降低了断路器在大电流的开断过程中，断路器导体100和断路器壳体之间可能产生的闪络和击穿。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种断路器导体，其特征在于，所述断路器导体包括：

导电主体(10)，具有用于气体通过的气体通道(11)；

导热件(20)，与所述导电主体(10)相连，且位于所述气体通道(11)内，并能够与所述气体发生热交换。

2.根据权利要求1所述的断路器导体，其特征在于，所述导电主体(10)上还具有与所述气体通道(11)相连通的进气口(12)和出气口(13)，所述导热件(20)位于所述出气口(13)背离所述进气口(12)的一侧。

3.根据权利要求2所述的断路器导体，其特征在于，所述导电主体(10)的轴向端部上开设有所述进气口(12)，所述导电主体(10)的侧面开设有所述出气口(13)。

4.根据权利要求3所述的断路器导体，其特征在于，所述出气口(13)包括多个，全部所述出气口(13)绕所述导电主体(10)的周向间隔布设。

5.根据权利要求1所述的断路器导体，其特征在于，所述导热件(20)安装于所述气体通道(11)的内侧壁上，并凸出于所述气体通道(11)的内侧壁。

6.根据权利要求5所述的断路器导体，其特征在于，所述导热件(20)包括多个，全部所述导热件(20)绕所述导电主体(10)的周向间隔布设。

7.根据权利要求5所述的断路器导体，其特征在于，所述导热件(20)包括多个，全部所述导热件(20)沿所述导电主体(10)的纵长方向间隔布设。

8.根据权利要求1所述的断路器导体，其特征在于，所述导热件(20)和所述导电主体(10)一体成型。

9.根据权利要求1所述的断路器导体，其特征在于，所述气体为SF6气体。

10.一种断路器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的断路器导体。

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