[发明专利]带有微粒捕集器的电气断路器装置

说明书

以介电绝缘介质填充的电子切换装置（1）包括第一和第二灭弧接触件（3、4）、第一灭弧接触件（3）的下游的第一排气容积（7）以及第二灭弧接触件（4）的下游的第二排气容积（8）。排气容积（7、8）包括在其壁（17）中的若干第一开口（14），绝缘介质通过这些第一开口（14）离开到第三容积（9）中。第三容积（9）围绕第一或第二排气容积（7、8）布置，且由排气容积（7、8）的壁（17）和由具有第二开口（10）的外部壁（11）径向地定界，绝缘介质通过第二开口（10）离开第三容积（9）。在第三容积（9）的内侧提供一个折流装置（2），使得当绝缘介质在其朝向第二开口（10）的途中经过折流装置（2）时生成绝缘介质的涡流。选取湍流条件使得重力允许捕集或促成捕集折流装置（2）中的微粒，其中折流装置（2）包括折流盘或鳍（2a、2b），折流盘或鳍（2a、2b）布置以形成用于捕获微粒、尤其用于通过重力捕获微粒的腔。

技术领域

本发明属于中压和高压切换装置（具体地，断路器）的领域内，且涉及根据独立权利要求的电气切换装置（具体地，落地罐式断路器）。

背景技术

电气切换装置在中压和高压切换应用的领域内是公知的。它们例如用于使标称电流以及起源于电气故障而导致的电流中断。出于本公开的目的，术语中压指的是从1 kV至72.5 kV的电压，而术语高压指的是高于72.5 kV的电压。如所述断路器那样的电气切换装置可能必须能够承载3150 A至6300 A的高标称电流并在72.5 kV至1200 kV的非常高的电压下切换31.5 kA至80 kA的非常高的短路电流。

在电气切换装置内的标称或短路电流的中断的期间，电流从电气切换装置的标称接触件换向到其灭弧接触件。这些灭弧接触件一般包括作为一个灭弧接触件的在所谓的灭弧指笼或漏斗（tulip）中围绕电气切换装置的纵轴布置的灭弧接触件指，且作为配合的灭弧接触件的杆，其被驱动到指笼中。然而，还存在带有作为灭弧接触件的两根杆的布置，在闭合操作的期间，这两根杆朝彼此被驱动且经由其前面而连接。

在电气切换装置的断开或闭合过程的期间，在两个灭弧接触件之间形成电弧。为了使电流中断，电气切换装置含有用作绝缘介质（例如，SF₆气体）且用于使电弧熄灭的介电流体。因此，位于生成电弧的区域（其被称为灭弧容积）中的流体的一部分在非常短的时间段内被大幅度地加热（到大约20000-30000°C）。流体的该部分增大压力，且从灭弧容积喷射到所谓的排气容积中。在断路器的操作的期间（由于机械摩擦、侵蚀以及烧蚀）生成微粒。如果这些微粒接近高度地介电压力的位置，则这些微粒降低介电承受能力。

US 2007/0068904 A1公开了一种具有排气系统的高压断路器，该排气系统带有以交替的方式布置于其中的折流壁以增强排出气体的曲折路径。

EP 2 120 244 A1公开了一种具有排气系统的高压断路器，该排气系统具有多对折流盘的顺序布置。每对折流盘提供径向间隙，使得沿纵向轴向方向移动通过排气系统的排出气体在间隙中局部地被迫沿着径向流动方向而行。在随后的多对折流盘之间，形成中间容积。由于随后的间隙中的径向流动方向，所以排出气体顺着每个中间容积中的大旋流流动路径前进，这导致改进的排出气体冷却。

US 2014/0209568 A1公开了一种具有排气系统的断路器，该排气系统带有布置于其中的折流盘。折流盘具有用于传送排出气体的开口。随后的折流盘的开口在直视线内彼此对准。

DE 10 2013 209 663 A1公开了一种具有排气系统的断路器，该排气系统带有为排出气体提供曲折路径的中间容积。

现有技术折流壁布置通过造成湍流条件而改进排出气体的冷却。湍流条件引起与排出气体一起夹带的微粒通过折流壁布置被运输。

发明内容