充气型气体断路器制造技术

一种充气型断路器内部充满灭弧气体，设有定动触头１、２，固定活塞１２，在活塞１２内滑动的驱动轴１１，由它驱动开合这两个触头的滑动充气圆筒１３，它与活塞１２配合限定充气室７的容积，外圆筒１５装在圆筒１３的外周上，其间构成一个热充气室８；外套１９覆盖动触头２外面；第一喷嘴５环绕外套１９其间构成第一气流通道１８ａ；第二喷嘴６环绕第一喷嘴构成第二气流通道１８ｂ，灭弧气体从两个通道引导到发弧段。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总的涉及到一种气体断路器，更具体说涉及到一种具有一个充气容器和一个热充气容器的充气型气体断路器。已拟用的一种充气型气体断路器包括一个与断路操作有关的灭弧时压缩灭弧气体用的充气室，和一个热的充气室，用触头彼此分离时电弧产生的能量灭弧，增大灭弧气体的压力。例如，在日本未审查专利的公报2-12982号中，揭示了这样一种充气型气体断路器，这种断路器示在附图说明图14中。图14的这种充气型气体断路器包括一个固定触头1，一个装在固定触头1相对面的可动触头2，以便与固定触头接触，一个用于驱动可动触头2朝向或离开固定触头1的驱动轴11，一个固定活塞12、一个可滑动地装在固定活塞12上的充气圆筒13，和与充气圆筒13相连并环绕着可动触头2的第一和第二绝缘喷咀5和6。固定活塞12、驱动轴11和充气圆筒13彼此相配合，以划定在充气圆筒体13内的充气室7的界限。一个第二气体流动通道18b在第一和第二绝缘喷咀5和6之间构成，并与热充气室8相通。热充气室8由设在充气圆筒13内侧的隔离部件25与充气室7分开，在可动触头2和第一绝缘喷咀5之间，且还在可动触头2和隔离部件25之间构成一个第一气流通道18a，该第一气流通道18a与充气室7相通。当图14中的驱动轴11向右驱动时，可动触头2与固定触头1脱离接触，于是在两个触头间产生电弧16，与驱动轴11的这个向右运动一起，在充气室7中的灭弧气体被压缩成高压，再则，热充气室8中的灭弧气体由电弧16的热量加热并由此形成高压。然后，在充气室7中压缩成高压的灭弧气体通过第一气流通道18a被吹到电弧16上，另外，在热充气室8中压缩成高压的灭弧气体通过第二气流通道18b被吹到电弧16上，从而产生灭弧操作。如果上面的充气型气体断路器被设计成借助于从充气室7吹出的灭弧气体主要地遮断中、小电流，而大电流主要靠来自热充气室8吹出的灭弧气体遮断，则断路器能被做成一种小型结构。然而，为了加强遮断性能，尤其是断开大电流的性能，如果增大热充气室8的容积，由图14清楚地看出，必然会使可用于压缩气体的充气室7的空间减小，这就会使充气室7的压力提升特性降低。压力提升特性主要是通过增大充气室7的容积来增大。换句话说，这可以通过加大充气圆筒13的直径来实现。然而，用这样一种结构，充气圆筒13的承压面积增大，结果导致驱动驱动轴11的操作力加大的缺点。因此本专利技术的一个目的是提供一种可以增强电流遮断性能，而不降低充气室的压力提升特性的充气型气体断路器。本专利技术的另一个目的是提供一个充气型气体断路器，在这种断路器中，充气室和热充气室彼此可以独立地调定到各自要求的容积，以便可以任意地调定遮断性能。本专利技术的又一个目的是提供一种充气型气体断路器，在这种断路器中，可以不增大断路操作力而可以增强遮断电流性能。根据本专利技术，提供的一种充气型气体断路器包括充灌在气体断路器内部的灭弧气体，一个固定触头，一个与固定触头相对着装设的以与固定触头接触的可动触头，一个固定活塞，一个通过固定活塞可滑动地延伸并使可动触头接触和离开固定触头的驱动轴，一个可滑动地装在固定活塞上的充气圆筒，充气圆筒与固定活塞相配合，以限定充气圆筒内的充气室界限，一个安装在充气圆筒的外圆周上的外圆筒，以在充气圆筒外侧构成一个热充气室，一个覆盖住可动触头外表面的外套，一个环绕着外套的第一绝缘喷咀，构成一个将灭弧气体从充气室引到一个电弧产生段的第一气流通道，和一个环绕着第一绝缘喷咀的第二绝缘喷咀，构成一个将灭弧气体从热充气室引到该电弧发生段的第二气流通道。第一气流通道在固定触头的轴向距离最好小于第二气流通道在固定触头的轴向距离。第一和第二绝缘喷咀分别设有环绕着固定触头的喉部，最好该第一绝缘喷咀的喉部直径大于第二绝缘喷咀喉部的直径。通过充气圆筒圆周壁可以构成一个小孔或多个孔，以使充气室与热充气室相通，在热充气室内靠近小孔可设置一个冷却叶翼或多个叶翼。可以设置多个排气通道，将可动触头的内部与外圆筒的外部连通，且在排气通道的出口处可以设有一个排气导管，在第二绝缘喷咀的喉部脱离固定触头前，排气导管关闭各出口。最好，该外套第一绝缘喷咀和第二绝缘喷咀整体地模压成一个单元结构。图1是一张根据本专利技术的充气型气体断路器的第一实施例纵断面视图，示出气体断路器的一种合闸状态;图2是第一实施例的一张纵断面图，示出断路操作的中间阶段;图3是一张第一实施例的纵断面图，示出断路操作的最终阶段;图4是一张表示第一实施例和一种常规的充气型气体断路器的压力提升特性图;图5和6是一个本专利技术的充气型气体断路器的主要部分的放大断面图，示出第一和第二绝缘喷咀。图7是一张根据本专利技术的一个充气型气体断路器第二种实施例的纵断面图，示出气体断路器的一种合闸状态;图8是一张该第二实施例的一种改形的纵断面图;图9是一张根据本专利技术的一个气体断路器第三实施例的纵断面图，示出该气体断路器的一种合闸状态;图10是一张第一和第二绝缘喷咀的断面图;图11是一张沿图10Ⅺ-Ⅺ线的断面图;图12是相似于图10的一张视图，但示出改进了的第一和第二绝缘喷咀;图13是一张取身图12的ⅩⅢ-ⅩⅢ线的断面图;以及图14是一张常规的充气型气体断路器的纵断面图。现在参考图1至4，叙述根据本专利技术的一种充气型气体断路器的第一个实施例。一个灭弧气体充灌在该充气型气体断路器的内部一个可动触头2与固定触头1相对地设置，以便与固定触头接触，且由一个驱动轴11载着该可动触头2，在可动触头2的远充固定触头1那侧上设有一个固定活塞12，并驱动轴11可滑动地通过固定活塞12伸出，驱动轴11由一个操作机构(未示出)驱动作轴向移动，以驱动可动触头2朝向和远离固定触头1。充气圆筒13可滑动地装在固定活塞12上并与驱动轴11相连，充气圆筒13与固定活塞12相配合，以在充气圆筒13内构成充气室7，一个外圆筒15装在充气圆筒13的外圆周上，以环绕该充气圆筒13构成一个热充气圆筒8，在可动触头2的外表面上设置了一个外套19，以覆盖住可动触头2的外表面，且一个第一绝缘喷咀5与该充气圆筒13相连相对于外套19呈环绕状。该第一绝缘喷咀构成一个第一气流通道，用于将灭弧气体从充气室7引导到一个电弧发生段，一个第二绝缘喷咀6与外圆筒15相连，相对于第一绝缘喷咀5呈环绕状。该第二绝缘喷咀6构成一个第二气流通道，用于将灭弧气体从热充气室8引导到电弧发生段。如果需要，可以围绕该固定触头1设一个主固定触头3，在上面这种情况，外圆筒15用作为主可动触头，使之与主固定触头3接触，从而供给主电流。在如图1中所示的合闸状态时，该充气室7和该热充气室8处于非压缩状态，而在这些室8和7中充灌着额定压力的灭弧气体。当驱动轴11由操作机构(未示出)以这些图中所示的向右驱动时，该可动触头2移动离开该固定触头1，于是在这两个触头(图2)之间产生电弧16。当驱动轴11如此移动时，充气圆筒13也与驱动轴11一起移动，以致在充气室7中的灭弧气体被压缩成高压力，与此同时，围绕电弧16的灭弧气体由固定触头1和可动触头2之间产生的电弧16的热能所加热，从而朝向热充气室8产生一股气流，结果在热充气室8中的压力升到一个高的水平，在此时，加热了的那部分灭弧气体也流进充气室7，然而，由于充气室7的容积是调定到切断中、小电流有效的那样一个相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充气型气体断路器包括：充注在上述气体断路器内部的灭弧气体；一个固定触头（１）；一个对着上述固定触头（１）装设的可动触头（２），以便与它接触；一个固定活塞（１２）；一个可滑动地通过上述固定活塞（１２）伸出的驱动轴（１１），它使上述可动触头（２）趋向和离开上述固定触头（１）；一个可滑动地装在上述固定活塞（１２）上的充气圆筒（１３），上述充气圆筒（１３）与上述固定活塞（１２）相配合，以限定充气室（７）在上述充气圆筒（１３）内的界限；一个外套（１９）遮盖着上述可动触头（２）的外表面；一个第一绝缘喷咀（５）环绕着上述外套（１９），构成将灭弧气体从上述充气室（７）引导到电弧发生部分的第一气流通道（１８ａ），且环绕上述固定触头具有一个喉部（５ａ）；和一个第二绝缘喷咀（６）环绕着上述第一绝缘喷咀（５），以构成一个用于将灭弧气体从一个热充气室（８）引导到上述电弧发生部分的第二气体流动通道（１８ｂ），且具有一个环绕上述固定触头的喉部；其特征在于，一个外圆筒（１５）装在上述充气圆筒（１３）的外周圆上，在上述充气圆筒（１３）外侧构成上述热充气室（８）。

【技术特征摘要】
JP 1991-3-13 072075/911.一种充气型气体断路器包括充注在上述气体断路器内部的灭弧气体；一个固定触头(1)；一个对着上述固定触头(1)装设的可动触头(2)，以便与它接触；一个固定活塞(12)；一个可滑动地通过上述固定活塞(12)伸出的驱动轴(11)，它使上述可动触头(2)趋向和离开上述固定触头(1)；一个可滑动地装在上述固定活塞(12)上的充气圆筒(13)，上述充气圆筒(13)与上述固定活塞(12)相配合，以限定充气室(7)在上述充气圆筒(13)内的界限；一个外套(19)遮盖着上述可动触头(2)的外表面；一个第一绝缘喷咀(5)环绕着上述外套(19)，构成将灭弧气体从上述充气室(7)引导到电弧发生部分的第一气流通道(18a)，且环绕上述固定触头具有一个喉部(5a)；和一个第二绝缘喷咀(6)环绕着上述第一绝缘喷咀(5)，以构成一个用于将灭弧气体从一个热充气室(8)引导到上述电弧发生部分的第二气体流动通道(18b)，且具有一个环绕上述固定触头的喉部；其特征在于，一个外圆筒(15)装在上述充气圆筒(13)的外周圆上，在上述充气圆筒(13)外侧构成上述热充气室(8)。2.根据权利要求1的一种充气型气体断路器，其中，上述第一气流通道(18a)在上述固定触头(1)轴向上的距离(L1)小于上述第二气流通道(18b)在上述固定触头(1)轴向上的距离(L2)。3.根据权利要求1的一种充气型气体断路器，其中，上述第一绝缘喷咀(5)和上述喉部(5a)的直径(D1)大于上述第二绝缘喷咀(6)的上述喉部(6a)的直径(D2)。4.根据权利要求1至3中的任一个的一种充气型气体断路器，其中，将上述充气室(7)与上述热充气室(8)连通的一个小孔(17)通过上述充气圆筒(13)的圆周壁形成。5.根据权利要求4的一种充气型气体断路器，其中，在上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：阕保春，筑紫正范，桥本斌，黑泽幸夫，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]