[发明专利]触头结构及其真空灭弧室

说明书

本发明公开了一种触头结构，触头结构中，纵磁触头座与静导电杆同轴连接，纵磁触头座包括设在其侧壁的至少一个螺旋槽，电流流过纵磁触头座以产生纵向磁场，触头片与纵磁触头座同轴连接，触头片开设至少一个用于调节纵向磁场的通槽，平板动触头与动导电杆同轴连接，平板动触头与触头片分离或接触。

技术领域

本发明涉及真空灭弧室技术领域，尤其涉及一种触头结构及其真空灭弧室。

背景技术

高压断路器是电力系统中重要的开关设备，对电力系的安全运行具有重要意义。由于SF6气体被《京都议定书》指定为一种强温度效应气体，因而具有环境友好特性的真空断路器向更高电压等级发展对减少SF6气体的使用具有重要意义。

真空灭弧室是真空断路器中的重要组成部分，为了提高高压真空灭弧室的短路开断能力，通常在在灭弧室中引入磁场来控制真空电弧，主要分为纵向磁场和横向磁场。但在传统的横磁触头结构中，在触头间隙中心区域的磁场强度较弱，磁吹力达不到灭弧要求，而纵向磁场触头能在燃弧期间控制电弧的形态，抑制电弧聚集和阳极斑点的产生，减轻触头表面的烧蚀，在较高电压等级下其开断性能要优于横向磁场触头。

传统纵磁触头系统，动静触头均为纵向磁场触头，适合于普通的大开距电弧开断，在电流快速转移式的短间隙电弧开断时，纵向磁场存在冗余。同时，传统杯状纵磁触头系统机械强度低，运动部件质量大，触头分离速度低，开断能力不足，不适合用于大容量真空灭弧室。

因此，如何提高提升真空灭弧室的通流能力和开断性能，已经成为真空灭弧室研究中急需解决的问题。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种触头结构及其真空灭弧室，该结构中静触头采用纵磁结构并设有触头片，可采用杯装结构、线圈式结构或其它具有同等功能的结构，动触头采用简单的平板结构，在灭弧室开断电流时，在快速斥力机构的作用下，平板动触头快速运动，从而使得动平板触头与静触头片迅速分离，在中心位置产生电弧，同时静触头的纵磁结构产生的纵向磁场对中心位置的电弧进行调控，抑制了电弧聚集和阳极斑点的产生，从而减少触头表面的烧蚀。在电流转移式的快速分断中一般采用快速斥力机构，与常规的真空灭弧室触头结构相比，本发明中的真空灭弧室触头结构运动部件质量大幅度降低，从而有利于触头快速分离，提升开断性能；静触头片的存在使得电弧产生在中心位置，使得纵向磁场对电弧进行调控，减少了触头的烧蚀，因此静触头片是必不可少的；同时，平板动触头结构简单，使得通流结构更加简单高效，可以大大提高通流能力。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种触头结构包括，

静导电杆，

纵磁触头座，其与所述静导电杆同轴连接，所述纵磁触头座包括设在其侧壁的至少一个螺旋槽，电流流过所述纵磁触头座以产生纵向磁场，

触头片，其与所述纵磁触头座同轴连接，所述触头片开设至少一个用于调节所述纵向磁场的通槽，

动导电杆，

平板动触头，其与所述动导电杆同轴连接，所述平板动触头与所述触头片分离或接触。

所述的一种触头结构中，所述平板动触头的横截面积大于所述动导电杆，所述触头片的横截面积大于所述静导电杆。

所述的一种触头结构中，所述平板动触头的横截面积相同于所述触头片的横截面积。

所述的一种触头结构中，至少一个所述螺旋槽连通所述通槽。

所述的一种触头结构中，多个所述通槽相对于所述触头片的中心中心对称。

所述的一种触头结构中，所述通槽延伸到所述触头片的外缘。