[实用新型]自激气吹灭弧器

说明书

本实用新型涉及电力断路器灭弧器，特别是利用电弧热量推动气体灭弧的自激气吹灭弧器。灭弧基座内设置有多个灭弧腔，每个灭弧腔内由静触头，动触头，复位弹簧，弹簧座组成灭弧单元。每个灭弧单元由导线串联。灭弧腔内静触头，动触头之间依靠隔离环隔离。动触头中间有喷气孔，依靠复位弹簧支撑与静触头保持电弧导通间隙。动触头在灭弧室中把灭弧室分割成上下两部分。电路断开时，上灭弧室电弧把绝缘气体加热，气体膨胀，上灭弧室气压增大，推动动触头向下移动。随着动触头，静触头之间间隙增大，电弧能量减弱，上灭弧室气压减小。动触头回程的同时，下灭弧室中的冷却气体通过动触头喷孔对电弧进行冷却，致使电弧熄灭，从而达到迅速熄灭电弧的目的。

(一)技术领域

本实用新型涉及电力断路器灭弧器，特别是利用电弧热量推动气体灭弧的自激气吹灭弧器。

(二)背景技术

在电力系统中，各式断路器是行业的基础设备。灭弧是断路器的首要任务，电弧不仅会对设备构成损坏，还会引发火灾，影响人身安全。常用的灭弧办法有：机械灭弧，磁吹灭弧，气吹灭弧，窄缝(纵缝) 灭弧，栅片灭弧，真空灭弧，固体介质灭弧等。

使用气吹灭弧原理的断路器有压缩空气断路器和六氟化硫断路器。

压缩空气断路器是以压缩空气作为灭弧介质，靠压缩空气吹动电弧使之冷却，在电弧达到零值时，迅速将弧道中的离子吹走或使之复合而实现灭弧。空气断路器开断能力强，开断时间短，但结构复杂，工艺要求高，有色金属消耗多。

六氟化硫断路器是采用惰性气体六氟化硫(SF6)作为灭弧和绝缘介质的一种断路器。断路器分闸时，动触头与静触头分离后，电弧在动触头与静触头间燃烧。电弧燃烧产生的大量热能使上部小室的气体压力骤增，当动触头移动到某一位置时，动触管的下部开放，气流由喷口向下部的低压室内排放，在绝缘喷口附近气流将电弧吹灭。现代的六氟化硫断路器结构采用单压式。单压式灭弧室分闸时靠动触头带动压气活塞，产生瞬时压缩气体吹弧，所以又称为压气式断路器。单压式六氟化硫断路器一般带有压气活塞，所以要求的操动功率较大，常需采用气动或液压操动机构。

以上两种气吹灭弧方式因为结构复杂，主要应用在高压断路器中。低压家用断路器还是以机械灭弧，栅片灭弧为主。

机械灭弧就是简单的断开灭弧，一般闸刀开关就是这种灭弧方式。

栅片灭弧，其基本原理是利用金属栅片产生的感应磁场形成电磁动力(磁吹弧力)，将电弧吸入灭弧室，然后分割成若干小段，利用交流电的“过零”及电弧的“近阴极效应”达到快速熄灭电弧的目的。另外灭弧栅还有降温、散热、通风等功能。家用小型断路器通常采用这种灭弧方式。

以上两种灭弧方式的开断能力很低，电弧直接暴漏在空气中，不具备防爆性能，为了保证防爆性能往往把断路器进行密封。

近年来有关六氟化硫灭弧相关专利如下：

专利号为：2017200150309的名为《一种六氟化硫灭弧室结构》专利。此专利提供一种六氟化硫灭弧室结构，包括筒形的气密壳体，气密壳体上、下端筒口密封盖合连接有静、动端盖板，气密壳体内充入有六氟化硫气体，静端盖板上设有静端导电块，静端导电块下端静端导电杆伸入气密壳体内并连接有静端触头，动端盖板中竖向滑动安装有动端导电杆，动端导电杆上端穿入气密壳体内并连接有动端触头，气密壳体两对称侧分别设有多个气孔，气密壳体外套有罩住各个气孔的气室，气室内充入有六氟化硫气体，气室一侧安装有抽气泵，抽气泵进气口与气密壳体一侧的多个气孔连接，气室另一侧安装有送气泵，送气泵的出气口与气密壳体另一侧的多个气孔连接。

此专利气吹灭弧是靠抽气泵和送气泵实现的，无法实现灭弧室的微型化。