申請人:鄭州大學(xué)
發(fā)明人:程顯 王明東 王克文 王華清 陳占清
摘要: 本發(fā)明涉及一種基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質(zhì)的新型交流斷路器結(jié)構(gòu)?;驹硎鞘褂?a href='/news/search/key/%25E5%25BE%25AE%25E7%25B1%25B3%25E7%25BA%25A7%25E9%2587%2591%25E5%2588%259A%25E7%259F%25B3.html' target='_blank'>微米級金剛石顆粒流體作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì),滅弧室內(nèi)抽取真空環(huán)境或是充入惰性氣體。本斷路器結(jié)構(gòu)包含動導(dǎo)電桿,靜導(dǎo)電桿,動觸頭,空心靜觸頭,上端蓋,下端蓋,夾持彈簧片,碟簧,陶瓷外殼,波紋管,波紋管保護(hù)罩,大功率永磁操動機(jī)構(gòu),采用插入式觸頭結(jié)構(gòu)。滅弧過程為動導(dǎo)電桿向外抽離時,帶動波紋管保護(hù)罩?jǐn)D壓球化的金剛石顆粒運(yùn)動,令電弧受到顆粒的沖擊而加速熄滅。本發(fā)明設(shè)計巧妙,避免了顆粒在合閘時駐留在接觸面及滅弧后重燃的問題。金剛石顆粒的穩(wěn)定性也為這種全新的滅弧室設(shè)計提供了廣泛的適用性,安全環(huán)保,具有廣闊的發(fā)展前景和研究價值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質(zhì)的新型交流器,其特征在于:所述的滅弧室,它包含有陶瓷外殼(1),上端蓋(2),下端蓋(3)、空心靜觸頭(4),動觸頭(5),靜導(dǎo)電桿(6),動導(dǎo)電桿(7),波紋管(8),波紋管保護(hù)罩(9),微米級金剛石顆粒流體(10),彈簧片(11),滅弧室未填充金剛石顆粒區(qū)域(12),碟簧(13),大功率永磁操動結(jié)構(gòu)(14),靜導(dǎo)電桿(6)一端由上端蓋(2)固定在陶瓷外殼(1)上,外側(cè)套圓筒式空心靜弧觸頭(4),空心靜觸頭(4)下端有數(shù)個圓角矩形開槽,槽內(nèi)裝有彈簧片(11),空心靜觸頭(4)上端聯(lián)接碟簧(13)并固定在上端蓋(2)上,動導(dǎo)電桿(7)下端聯(lián)接大功率永磁操動機(jī)構(gòu)(14),上端圓錐面外側(cè)嵌有動觸頭(5),動觸頭(5)下端聯(lián)接有波紋管保護(hù)罩(9),波紋管保護(hù)罩(9)設(shè)于波紋管(8)外部,一端連接動導(dǎo)電桿(7),另一端聯(lián)接下端蓋(3),波紋管(8)密封在動導(dǎo)電桿(7)和下端蓋(3)之間;所述的空心靜觸頭(4)與靜導(dǎo)電桿(6)組合體的對接部分、動導(dǎo)電桿(7)和動觸頭(5)組合體的對接部分均呈近似倒V字型,且角度完全一致,并且動導(dǎo)電桿(7)外直徑等于空心靜觸頭(4)內(nèi)直徑,閉合時動導(dǎo)電桿(7)和動觸頭(5)組合體能夠和靜導(dǎo)電桿(6),空心靜觸頭(4)完全對接;空心靜觸頭(4)下端的每個彈簧片(11)之間有3mm空隙允許微米級金剛石顆粒流體(10)通過;所述的動觸頭(5)、空心靜觸頭(4)下端部分及彈簧片(11)材質(zhì)為銅鉻合金,空心靜觸頭(4)上部與靜導(dǎo)電桿(6)材質(zhì)為無氧銅;波紋管保護(hù)罩(9)采用耐疲勞形變、具有一定機(jī)械強(qiáng)度的耐高溫材料,能夠進(jìn)行一定程度上的形變.
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說斷路器,其特征還在于在斷路器分閘過程時通過動導(dǎo)電桿(7)的位移,牽引具有耐疲勞、機(jī)械強(qiáng)度好、耐高溫的波紋管保護(hù)罩(9)形變,形變擠壓顆粒流體滅弧介質(zhì)對動觸頭(5)和空心靜觸頭(4)間的電弧進(jìn)行沖擊、覆蓋,最終加快電弧熄滅,完成滅弧。