[发明专利]具有紧密接触结构的断路器

说明书

技术领域

本公开涉及断路器，其用于在电力系统中发生故障电流时使用被压缩的绝缘气体来熄灭电弧从而阻断故障电流。

背景技术

气体绝缘开关装置(GIS)在正常使用情况下可为电力系统转换负载电流。

而且，气体绝缘开关装置是，即使在诸如故障电流、短路电流或类似的这种异常状态下，也能够安全地开关并保护线路的装置。

气体绝缘开关装置可以配置有在充满绝缘气体SF6的密封金属容器内的断路器、隔离开关、接地开关、仪表变压器、避雷器、汇流条等。

在气体绝缘开关装置的内部组成元件中，断路器是在电力系统中出现故障时能够快速且安全地阻断故障电流以保护系统和多种电力装置(power device)的装置。

此处，允许断路器阻断故障电流表示当阻断故障电流时，熄灭发生在两个触点之间的电弧。

图1A是示出喷气熄灭型断路器的操作状态的示意图，并且是断路器触点之间的连接状态，而图1B是示出喷气熄灭型断路器的操作状态的示意图，并且是断路器触点之间的断接状态。

在图1A和图1B中，断路器可包括固定部20和活动部30，固定部20和活动部30在充满绝缘气体的容器1内被布置为在轴向上彼此面对。

此处，活动部30可被连接至致动器35以能够通过致动器35沿轴向移动。

固定部20可在容器10内被固定至一侧。

固定部可包括固定接触器21和固定电弧接触器。

固定接触器21可具有固定主触点21a并且形成为中空管状。

固定电弧接触器22可被安装在固定接触器21内。

固定电弧接触器22可在其前端部处具有固定电弧触点22a。

活动部30可包括喷气圆筒(puffer cylinder)31、移动主触点、移动喷嘴、以及操作杆。

喷气圆筒31可在其内具有加压室。

移动主触点32和移动喷嘴33可在喷气圆筒的端部处被布置并且被装配以使得彼此在轴向上接触。

移动主触点32和移动喷嘴33可以以同心方式被布置。

移动主触点32可被布置在外侧。

移动喷嘴33可被布置为插入移动主触点。

操作杆34可在其前端处包括移动电弧触点34a。

操作杆34可将移动主触点32与致动器35连接以使得固定电弧触点22a和移动电弧触点34a彼此接触或彼此分离。

此处，活动部30内的移动主触点32、移动喷嘴33和喷气圆筒31是电流流经的传导性导体。

移动主触点32被布置为使得接触固定主触点21a的内侧从而在接触时使正常电流流动。

喷气圆筒31可具有被固定并被设置在其中的活塞36。

喷气圆筒31可被致动器35移动。

当喷气圆筒31通过致动器35在向右的方向上(基于图1A)移动时，其可压缩加压室内的绝缘气体。

此处，活塞36可被固定和设置在容器10内的另一侧处的活塞杆37固定。

移动喷嘴33可以以连通方式被连接至加压室。

当固定电弧触点22a与移动电弧触点34a彼此分离时，被压缩的绝缘气体通过移动喷嘴33被喷射以熄灭在固定电弧触点22a与移动电弧触点34a之间产生的电弧。

将在下文描述具有前述构造的断路器的灭弧原理。

如图1A所示，活动部30的移动主触点32和移动电弧触点34a被分别地连接至固定部20的固定主触点21a和固定电弧触点22a，从而在保持活动部30与固定部20之间的每个触点均彼此连接的状态下使正常电流流动。

然而，如图1B所示，在电力系统内可发生异常。

在这种情况下，当比正常电流大几倍的故障电流流动时，致动器35的激励线圈通过故障电流被磁化，并且致动器35的开关被从线圈产生的电磁力操作从而在向右的方向上移动活动部30。

随后，随着填充在加压室内的绝缘气体被活塞36压缩，并且在远离固定部20的方向上被移动，固定电弧触点22a与移动电弧触点34a分离。

随后，在分离的固定电弧触点22a和移动电弧触点34a之间产生电弧，并且被压缩在喷气圆筒31的加压室内的绝缘气体在移动喷嘴33和移动电弧触点34a之间被喷射，且电弧被喷射出的绝缘气体熄灭以阻断故障电流。

另一方面，参照图1A，更具体地考虑被设置在断路器内的活动部30的装配结构，移动主触点32和移动喷嘴33通过螺栓38a、38b被分别地紧固至喷气圆筒31的端部。