[实用新型]一种直流灭弧室

说明书

一种直流灭弧室，属于直流灭弧领域，其特征在于：包括触头系统、吹弧系统和灭弧系统：所述吹弧系统设置于灭弧系统的一侧；所述触头系统设置于灭弧系统内；所述触头系统包括静触头和动触头；所述吹弧系统包括吹弧线圈和吹弧电路；所述灭弧系统包括灭弧腔壁。通过外加吹弧磁场，极大地提高了电弧电压，改变了真空电弧电压低，难以实现自然电流转移的现状。吹弧系统与触头系统完全独立，吹弧磁场可以根据需要自由调节，而不受限于系统电流，因而对电弧的调控具有更高的独立性和自主性。实现简单，不影响原有的触头结构，不影响触头的绝缘特性，也不造成额外的运动部件质量。可靠性高、吹弧磁场可以根据需要自由调节，是实现电流转移的有效途径。

技术领域

本实用新型属于直流灭弧领域，尤其涉及一种利用外加磁场调控来提高灭弧室电弧电压的直流灭弧室。

背景技术

直流断路器作为构建直流配电网必不可少的关键设备，是系统安全运行的基本保证，对防止故障范围扩大有着重大的意义。由于直流电流中没有自然过零点，采用直接开断的方式受到了很大的制约，解决这一问题的有效思路是基于电流转移创造人工过零点的开断方式。实现电流转移的方式有很多种，最简单、高效的一种则是利用已有的断口电弧电压来迫使电流从一条支路转移至另一条支路。然而，如果不加以电弧调控，直流断路器中所常用的灭弧室电弧电压通常很低，电流转移速度慢，难以满足分断的时间要求。直流系统短路电流具有幅值高、上升快的特点，如何安全、可靠及快速地将电流转移，是这一新型开断方式所面临的重要课题。尽管一些研究人员提出了利用磁吹触头来增加电弧电压的方法，但这些方法对电弧电压的改善程度有限，同时复杂的触头结构增加了可动部件的质量，降低了机械断口运动速度，间接地影响了直流分断的可靠性。

发明内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供一种基于外部磁吹的直流灭弧室。

本实用新型所述直流灭弧室，包括触头系统、吹弧系统和灭弧系统：所述吹弧系统设置于灭弧系统的一侧；所述触头系统设置于灭弧系统内；所述触头系统包括静触头和动触头；所述吹弧系统包括吹弧线圈和吹弧电路；所述灭弧系统包括灭弧腔壁；所述灭弧腔壁内设置为真空。

本实用新型所述直流灭弧室，所述灭弧腔壁内设置为真空或设置有灭弧介质。

本实用新型所述直流灭弧室，所述灭弧介质包括SF₆和或N₂和或H₂。

本实用新型所述直流灭弧室，所述触头系统采用平板触头或横磁类触头或纵磁类触头或磁吹触头；所述横磁类触头纵磁类触头均包含有磁吹设计；所述磁吹触头设置有引弧角。

本实用新型所述直流灭弧室，所述吹弧线圈为横磁吹弧线圈或纵磁吹弧线圈。

本实用新型所述直流灭弧室，所述吹弧线圈设置于灭弧腔壁内部或灭弧腔壁外部。

本实用新型所述直流灭弧室，所述灭弧腔壁可以裸露也可以密封安装于固封极柱内。

本实用新型所述直流灭弧室，包括触头系统、吹弧系统和灭弧系统：通过外加吹弧磁场，极大地提高了电弧电压，改变了真空电弧电压低，难以实现自然电流转移的现状。吹弧系统与触头系统完全独立，吹弧磁场可以根据需要自由调节，而不受限于系统电流，因而对电弧的调控具有更高的独立性和自主性。实现简单，不影响原有的触头结构，不影响触头的绝缘特性，也不造成额外的运动部件质量。可靠性高、吹弧磁场可以根据需要自由调节，是实现电流转移的有效途径。

附图说明

图1为本实用新型所述直流灭弧室结构示意图；

图2为本实用新型所述直流灭弧室的电流转移过程电路示意图；

图3为本实用新型所述直流灭弧室采用横磁类触头的结构示意图；

图4为本实用新型所述直流灭弧室采用纵磁类触头的结构示意图；