[发明专利]一种高压隔离开关

说明书

技术领域

本发明涉及高压开关电器领域，具体涉及一种高压隔离开关。

背景技术

在负荷日益增加、土地资源越来越紧张的情况下，大容量变电站已成为一种发展趋势。因此，对GIS就提出了更高的要求，GIS产品在各个电压等级向大容量、小型化方向发展。为满足电网快速增长的负荷需求，适应大容量电能的要求，超高压550kVGIS产品额定电流由常规的4000A增大到6300A。隔离开关作为GIS的关键组成部件，其作用包括：（1）、分闸后，建立可靠的绝缘间隙，将需要检修的设备或线路与电源用一个明显断开点隔开，以保证检修人员和设备的安全；（2）、在更换主母线时可开合切换母线转移电流；（3）、运行时承载额定电流和短时线路故障电流。

现有的隔离开关由动触头、静触头组成，不带灭弧装置，触头的材料采用耐电弧烧蚀的合金。隔离开关在开合母线转换电流时，需要开合一定的环路负荷电流。隔离开关能使停电工作的设备与带电部分可靠隔离，但由于没有灭弧装置，所以只能开断小电流的特定电路。由于隔离开关开合性能受到开断容量的限制，如果开合负荷过重，会大大缩短隔离开关的使用寿命。隔离开关对于开断小的母线转换电流是可行的，但是在开断大的母线转换电流时，会出现熄弧能力太弱，不能将电弧可靠熄灭而导致触头和屏蔽罩烧蚀严重，从而降低断口间的绝缘能力而导致击穿，最终导致开断失败。

大电流隔离开关设计中需考虑以下两点：

动触头的温升。从隔离开关结构本身来讲，动触头附近是温升最高的地方，原因是动触头直径最小，且两端的固定侧属于不易散热结构。

环流开断性能。额定电流增大，环流也相应增大，常规的开断方法是不容易实现开断的。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压隔离开关，以解决现有隔离开关开断母线转换电流能力弱、触头烧蚀严重的问题。

为了实现以上目的，本发明中高压隔离开关的技术方案如下：一种高压隔离开关，包括动弧触头、静弧触头，其特征在于：所述动弧触头和/或静弧触头上绕设有用于在分闸时产生磁场的消弧线圈。

所述消弧线圈设置在动弧触头上。

所述消弧线圈绕动弧触头的轴线均匀缠绕在所述动弧触头的外周壁上。

所述消弧线圈包括铜线及包覆在所述铜线上的耐高热收缩管组成。

所述铜线在所述动弧触头上单层卷绕。

所述高压隔离开关还包括动触头，所述动弧触头通过螺栓固定连接在动触头上，所述消弧线圈处于动弧触头与动触头之间形成的环形间隙内。

本发明的有益效果：在隔离开关开断母线转换电流的过程中，消弧线圈和动弧触头或静弧触头之间产生电弧，电弧电流进入消弧线圈形成磁场。电弧在磁场的作用下开始旋转运动，同时被冷却，电弧被拉长，最后电弧在电流过零点时安全熄灭。本发明隔离开关，相对于现有技术，提高了隔离开关开断母线转换电流的能力，减小了触头被电弧烧蚀的程度。

附图说明

图1是本发明高压隔离开关的实施例的结构示意图；

图2是图1中的局部示意图；

图3是本发明高压隔离开关中的消弧线圈的安装结构示意图；

图4是线圈数与磁束密度之间的关系曲线图。

具体实施方式

本发明一种高压隔离开关的实施例：如图1-4所示，高压隔离开关包括动触头、动弧触头、静触头1、静弧触头。静弧触头通过螺栓连接在静触头上，静触头外侧设有屏蔽8。动弧触头通过螺栓固定连接在动触头上，动触头3通过绝缘拉杆与外部操作机构9相连。动弧触头上绕设有用于在分闸时产生磁场的消弧线圈。消弧线圈绕动弧触头的轴线均匀缠绕在动弧触头的外周壁上。消弧线圈包括耐高热的金属材料及包覆在金属材料上的耐高热收缩管组成。在本实施例中，金属材料为平角铜线。平角铜线有很高的通流能力，减小了消弧线圈所需的空间。消弧线圈处于动弧触头与动触头之间形成的环形间隙内，不影响隔离开关内的电场。