一種高壓斷路器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電氣工程及其自動化技術領域，具體是一種高壓斷路器。
【背景技術】
[0002]現有的高壓電路斷路器有油浸式滅弧斷路器和真空滅弧斷路器二種，其原理都是拉開電路中的觸點來開斷高壓電路，其中，在最初拉開觸點的時候會出現初分放弧現象，高電壓擊穿介質放電產生的高熱高氣壓甚至會引起爆炸，給安全生產造成一定影響。
[0003]電子的高速運動產生電能，電能在本質上就是電子的動能，電壓高則電子速度高，電流大則運動的電子多；電網通過變電升壓送電可以減小線損，但是斷開高電壓需要大型的斷路器。現有技術中，斷路器斷開時其觸點之間的介質都會被擊穿，發生初分放弧現象，瞬間產生的高熱高氣壓給電力安全生產帶來潛在的隱患。

【發明內容】

[0004]為克服現有技術的不足，本實用新型提供一種高壓斷路器，以降低開合斷路器時的放弧強度，避免拉閘對設備損害，減少故障發生。
[0005]為實現上述發明目的，本實用新型的裝有逆壓導體的圓筒位于柱形高塔內部塔頂，圓筒經連桿與活塞聯接，活塞將柱形高塔分為上氣艙、下氣艙兩密封艙室，所述逆壓導體經銅柱與高架線路聯接，銅柱裝在帶有彈簧的底座里；所述柱形高塔外部頂端設有減壓閥。
[0006]所述逆壓導體被置于絕緣密封的圓筒內，逆壓導體兩端的螺紋與圓筒的螺紋聯接；所述圓筒內、逆壓導體外圍裝有致冷劑干冰，干冰與圓筒、逆壓導體用薄塑料隔開。
[0007]所述圓筒側面設有滑軌、拉力彈簧，所述拉力彈簧拉動絕緣滑蓋沿滑軌移動，裝在滑軌一端的擋阻橡膠柱控制絕緣滑蓋蓋住導電觸面。
[0008]所述逆壓導體為純銅材質，所述圓筒為絕緣防火材質。
[0009]所述柱形高塔為四壁光滑的柱形氣艙。
[0010]所述上氣艙內充滿絕緣介質六氟化硫，所述下氣艙內充滿空氣。
[0011]與現有技術相比，本實用新型的優點如下:
[0012]①、最大限度地減小放弧強度。
[0013]②、通過創新設計，最大限度地在拉開觸點的瞬間增大空間，避免熱膨脹對斷路器的破壞。
[0014]③、增加安全性能，減小劇烈放弧帶來的電能損失，延長使用壽命，降低綜合成本。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的的結構示意圖。
[0016]圖2是圖1的A處放大圖。
[0017]圖3是圖2的左視圖。
[0018]圖4是圖3的主視圖。
[0019]圖5是本實用新型的直流放大電路示意圖。
[0020]圖中，1、逆壓導體，2、圓筒，3、螺紋，4、干冰，5、薄塑料，6、銅柱，7、底座，8、滑軌，9、絕緣滑蓋，10、拉力彈簧，11、導電觸面，12、擋阻橡膠柱，13、柱形高塔，14、高架線路，15、連桿，16、下氣艙，17、活塞，18、減壓閥，19、上氣艙，20、蓄電池組，21、直流電壓放大組件。
【具體實施方式】
[0021]如圖1、2、3、4所示，本實用新型的裝有逆壓導體I的圓筒2位于柱形高塔13內部塔頂，圓筒2經連桿15與活塞17聯接，活塞17將柱形高塔13分為上氣艙19、下氣艙16兩密封艙室，所述逆壓導體I經銅柱6與高架線路14聯接，銅柱6裝在帶有彈簧的底座7里；所述柱形高塔13外部頂端設有減壓閥18。
[0022]所述逆壓導體I被置于絕緣密封的圓筒2內，逆壓導體I兩端的螺紋3與圓筒2的螺紋聯接；所述圓筒2內、逆壓導體I外圍裝有致冷劑干冰4，干冰4與圓筒2、逆壓導體I用薄塑料5隔開。
[0023]所述圓筒2側面設有滑軌8、拉力彈簧10，當圓筒2向下拉動時，所述拉力彈簧10拉動絕緣滑蓋9沿滑軌8移動，裝在滑軌8 一端的擋阻橡膠柱12控制絕緣滑蓋9蓋住導電觸面11。為保證絕緣，絕緣滑蓋9的厚度為5厘米，直徑15厘米。
[0024]所述逆壓導體I為純銅材質，其長度大于22萬伏高電壓在六氟化硫介質中的擊穿距離，設為160厘米，為防止過熱，其直徑設置為10厘米。所述圓筒2為絕緣防火材質，可以為防火二氧化硅材質。
[0025]所述柱形高塔13為四壁光滑的扁平柱形氣艙。
[0026]所述上氣艙19內充滿絕緣介質六氟化硫，所述下氣艙16內充滿空氣。
[0027]斷路操作過程中，高架線路14 一側對應逆壓導體I的觸點為直徑10厘米，長度10厘米的銅柱6。拉閘時，卡住活塞17，抽空下氣艙16內空氣，突然松開活塞17，活塞17在強氣壓差作用下迅速向下運動，并通過連桿15拉動圓筒2迅速向下運動，完成斷路。如果拉閘過程中出現電弧，產生高熱使得上氣艙19的絕緣介質六氟化硫熱膨脹，柱形高塔13頂端設置的減壓閥18的褶皺就會被拉伸，增大上氣艙19的體積以防止爆裂。另外，在拉閘過程中，活塞17的迅速向下運動，也使上氣艙19體積迅速增大，同樣起到防止爆裂的作用。
[0028]所述銅柱6插在一個有彈簧的底座7里，銅柱6邊緣有小斜面，合閘時滑碰斜面時銅柱6壓下底座7里的彈簧，使銅柱6與導電觸點11接觸面壓緊。拉閘過程中，圓筒2被迅速拉下的同時，導電觸面11也迅速被絕緣滑蓋9蓋住，防止初分放弧的發生。
[0029]合閘過程中，逆壓導體I所在圓筒2被平舉到達銅柱6下方時，絕緣滑蓋9被銅柱6向下推開，導電觸面11與銅柱6底面密切貼合，合上線路側隔離開關，送電后斷路器正常導電。
[0030]如圖1所示，利用60V直流電源20和升壓電路組件21在二次側產生高壓脈沖，并將它加在逆壓導體I兩端，該電壓與高架線路14加在逆壓導體I兩端的電壓極性相反。
[0031]如圖5所示為取得直流脈沖電壓的電路圖，電路中三極管Ql、Q2產生頻率為3Hz的直流脈沖電壓，并輸入變壓器比為6:24000升壓器的線圈一次側，在每個脈沖結束時，相應地在變壓器的線圈二次側產生一高電壓。脈沖的重復頻率可通過選擇電容C2、電阻Rl值進行調整。預先通過試驗得出能在二次側產生220KV的電壓值和能產生最佳頻率的電容C2、電阻Rl的值，作為設定值。得到電容C2、電阻Rl的設定值后就不再更改。
[0032]本電路在使用時，采用蓄電池組20及一塊直流放大組件21，將電池的電壓值逐漸升高到設定值，二次側直流脈沖電壓達到220KV。二次側直流輸出正極接在交流低電勢，直流輸出負極接在交流高電勢。
[0033]在直流脈沖電壓的沖擊下，交流電勢對逆壓導體I內電子運動的驅動力被抵消，逆壓導體I失去原有電流，交流電流減小甚至暫時斷流，交流線路對逆壓導體I的觸點一銅柱6與逆壓導體I之間失去電磁吸力。
[0034]開斷交流線路時，操作步驟如下:①、首先卡住活塞17不動，抽走下氣艙16內的空氣，下氣艙16氣壓低至下限時，啟動直流回路對逆壓導體I施加逆向直流脈沖電壓。②、調整直流電路中直流電壓值到設定值，正向交流電和逆向直流電抵消，輸電線路在斷電瞬間放開活塞17，迅速拉下逆壓導體I ;絕緣滑蓋9迅速蓋住逆壓導體I兩端與交流線路聯結處的導電觸面11，避免電弧產生；斷路器拉閘操作完成后，拉開隔離開關。③、斷路完成后需要送電時，首先保證直流回路斷開，然后向真空泵倉下氣艙16內加入空氣，頂上逆壓導體I直到原位置后合上隔離開關送交流電。絕緣滑蓋9剛好被銅柱6頂壓到原位，逆壓導體I和交流線路通過導電觸面11密切接觸，銅柱6和逆壓導體I剛好緊緊貼合擠緊，不會有觸點接觸不良的情況發生。
【主權項】
1.一種高壓斷路器，其特征在于，裝有逆壓導體(I)的圓筒(2)位于柱形高塔(13)內部塔頂，圓筒(2)經連桿(15)與活塞(17)聯接，活塞(17)將柱形高塔(13)分為上氣艙(19)、下氣艙(16)兩密封艙室，所述逆壓導體(I)經銅柱(6)與高架線路(14)聯接，銅柱(6)裝在帶有彈簧的底座(7)里；所述柱形高塔(13)外部頂端設有減壓閥(18)。
2.根據權利要求1所述的一種高壓斷路器，其特征在于，所述逆壓導體(I)被置于絕緣密封的圓筒(2)內，逆壓導體(I)兩端的螺紋(3)與圓筒(2)的螺紋聯接；所述圓筒(2)內、逆壓導體(I)外圍裝有致冷劑干冰(4)，干冰(4)與圓筒(2)、逆壓導體(I)用薄塑料(5)隔開。
3.根據權利要求1所述的一種高壓斷路器，其特征在于，所述圓筒(2)側面設有滑軌(8)、拉力彈簧(10)，所述拉力彈簧(10)拉動絕緣滑蓋(9)沿滑軌(8)移動，裝在滑軌(8) —端的擋阻橡膠柱(12 )控制絕緣滑蓋(9 )蓋住導電觸面(11)。
4.根據權利要求1所述的一種高壓斷路器，其特征在于，所述逆壓導體(I)為純銅材質，所述圓筒(2)為絕緣防火材質。
5.根據權利要求1所述的一種高壓斷路器，其特征在于，所述柱形高塔(13)為四壁光滑的柱形氣艙。
6.根據權利要求1所述的一種高壓斷路器，其特征在于，所述上氣艙(19)內充滿絕緣介質六氟化硫，所述下氣艙(16)內充滿空氣。
【專利摘要】一種高壓斷路器，涉及電氣工程及其自動化技術領域，裝有逆壓導體圓筒位于柱形高塔內部塔頂，圓筒經連桿與活塞聯接，活塞將柱形高塔分為上氣艙、下氣艙兩密封艙室，逆壓導體經銅柱與高架線路聯接，銅柱裝在帶有彈簧底座里；所述柱形高塔外部頂端設有減壓閥；逆壓導體被置于絕緣密封的圓筒內，逆壓導體兩端螺紋與圓筒聯接；圓筒內、逆壓導體外圍裝有致冷劑干冰，圓筒側面設有滑軌、拉力彈簧，拉力彈簧拉動絕緣滑蓋沿滑軌移動，裝在滑軌一端擋阻橡膠柱控制絕緣滑蓋蓋住導電觸面；逆壓導體為純銅材質，所述圓筒為絕緣防火材質，柱形高塔為四壁光滑柱形氣艙，本實用新型具有快速開斷電路，放弧強度小，壽命長、運行安全，易于更換維修優點。
【IPC分類】H01H33-88
【公開號】CN204497148
【申請號】CN201520214593
【發明人】李劭毅
【申請人】國家電網公司, 國網湖北省電力公司襄陽供電公司, 國網湖北省電力公司谷城縣供電公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月11日