[实用新型]一种大电流高速开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大电流高速开关，主要用于发供电系统中高速开断短路电流的通路。

背景技术

当发电厂和变电站的供电回路发生短路故障时，在回路中流过高幅值的50Hz工频短路电流，随着系统容量的增长，短路电流值逐年增大。常规高压断路器开断短路电流的时间约为3～5个周波(60～100ms)，而发电机和变压器绕组常因经受不住第一个周波短路电流的电动力冲击而发生变形和损毁。因此，现场急需开断速度更快的大电流高速开关。

专利名称为《快速大电流隔离装置》、专利号为200420041539.3的中国专利，系以炸药作能源，当炸药爆炸时叠装在绝缘板上的导流排在其薄弱处被炸开，形成隔离断口，达到快速切断电流通道的目的。此法的主要不足之处是：(1)导流排的隔离断口叠装在绝缘板上，隔离断口的绝缘强度和耐受电压由绝缘板的沿面绝缘强度所决定。因炸药爆炸时有爆炸粉尘和金属离子喷溅和沉积在绝缘板表面上，使绝缘板丧失了预期的绝缘性能，导致隔离断口的绝缘强度显著下降，所以难以满足国家标准有关断口耐受电压的要求。(2)为达到断口耐受电压的要求，必须增加断口的长度和断口数量，从而加大了产品的体积、重量和成本。(3)当断口数量增加到4～5个之后，因断口电压分布不均匀导致断口耐受电压不随断口数量的增加而线性增长，故用该法难以设计出更高电压等级的产品。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是克服背景技术中所述的不足，提供一种性能优异、易于向更高电压等级发展的大电流高速开关。

本实用新型的技术方案为：在导流排上设有放置炸药的爆裂槽，爆裂槽支撑板遮盖爆裂槽，爆裂槽支撑板与导流排叠装紧固连接，电雷管连接于动作指令接口和炸药之间；在导流排上爆裂槽的背面设有断口槽，断口槽支撑板与爆裂槽支撑板相对隔开并在断口槽的外侧与导流排叠装紧固连接；

导流排、炸药、爆裂槽、爆裂槽支撑板、断口槽、断口槽支撑板均被封闭在筒体之内，动作指令接口设在筒体之外。通过动作指令接口向电雷管传输的动作指令，来自外部测控装置，例如：处于地电位的脉冲变压器或光纤触发系统，或与导流排处于相同电位的测量控制设备。

与现有技术相比，本实用新型所产生的积极效果是：(1)由于在导流排上设计了爆裂槽，并在爆裂槽内放置有炸药，爆裂槽支撑板遮盖爆裂槽与导流排叠装为一体，当电雷管触发炸药时，爆裂槽与断口槽之间的薄弱处或爆裂槽与导流排平面之间的薄弱处被炸断、并向断口槽支撑板一侧翻卷，形成空气间隙隔离断口，从而将电流通路高速断开，比常规断路器快了一个数量级以上，更好地起到了保护作用。(2)由于断口槽支撑板与爆裂槽支撑板相对隔开，所形成的隔离断口为空气间隙断口，从而消除了技术背景中所述的因绝缘板表面绝缘性能下降导致隔离断口耐受电压降低等一系列问题，使该高速开关的电气性能得到大幅度提高，除耐受电压满足国家标准的要求之外，还可减少装置的体积、重量和成本，并提高运行的可靠性。(3)为用于更高电压等级，在导流排上可分别间隔设计几个爆裂槽和断口槽，并叠装相应的支撑板，将爆裂槽内的炸药通过导爆索相连，接收到动作指令后同时爆炸，构成单雷管引爆式多断口结构。由于提高了断口耐受电压，故无须采用过多的断口，从而避免了断口耐受电压不随断口数量的增加而线性增长的问题，易于设计出更高电压等级的产品；还可以给各爆裂槽内的炸药分别连接一个电雷管，将各电雷管分别连接到各自对应的动作指令接口上，形成多雷管引爆式多断口结构。

附图说明

图1：本实用新型的第一个实施例结构示意图。

图2：本实用新型的第二个实施例结构示意图。

图3：本实用新型的第三个实施例结构示意图。

图4：本实用新型的第四个实施例结构示意图。

图5：本实用新型的第五个实施例结构示意图。

具体实施方式

图1表示本实用新型的第一个实施例，主要为在导流排1上设有放置炸药2的爆裂槽3，爆裂槽支撑板4遮盖爆裂槽3与导流排1叠装，由螺栓10连接紧固。炸药2通过电雷管5及信号线与动作指令接口6连接，也可以在电雷管5和炸药2之间再接一导爆索。在导流排1上爆裂槽3的背面还设有断口槽7，断口槽支撑板8与爆裂槽支撑板4相对隔开并在断口槽7的外侧与导流排1叠装，由螺栓11连接紧固。

导流排1、炸药2、爆裂槽3、爆裂槽支撑板4、断口槽7、断口槽支撑板8、紧固螺栓10、紧固螺栓11均由端盖12封闭在筒体9之内，动作指令接口6设在筒体9之外，通过信号线与电雷管5相接。