单个线圈产生纵向磁场的真空灭弧室制造技术

本实用新型专利技术属于电器装置中的真空开关。市场上现有的真空开关主要采用横向磁吹式与双线圈结构的纵向磁场线圈灭弧室。而双线圈结构灭弧室主要问题是触头间隙的纵向磁场分布不匀，触头表面未被充分利用，本实用新型专利技术的特征是采用单线圈结构。这样，就可以克服双线圈结构灭弧室的缺点，从而可以提高真空开关的开断能力，并且加工工艺也简单，材料消耗也可以减少，体积缩小，成本降低。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术属于电器装置中的真空开关。在电力输配电线路中，真空开关的真空灭弧室主要采用双线圈结构的触头形式，并且还需要有主屏蔽罩来吸收燃弧过程中电弧向外喷射的金属蒸汽及金属微粒。经过长期实践证明，它的主要问题有1.在触头间隙之间产生的纵向磁场分布不均。试验结果表明，纵向磁场均匀与否将直接影响灭弧室的开断性能。2.灭弧室线圈加工时，需要采用铣切加工工序，耗用工时较长。同时，由于铣削加工将大量无氧铜变成切屑而导致成本的增加。3.在双线圈触头系统中，由于动触头的质量较大，而开断过程中，双线圈之间存在相互的吸引力。这样，就会使操作机构消耗较大的能量。当代论述双线圈结构触头形式的文献有(1)，S.Yanabu etal″Ten Years′ Experience in Axial Magnetic Field type Vacuum Interrupters″，IEEE Power Engineering Society 86WM140－8，February 2－7，1986。(2)，S.Yanabu etal″The Applications of Axial Magne－tic Field Electrode to Vacuum Circuit Breakers″，IEEE Trans。on Power Apparatus and System，vol.PAS.132，No.5，May，1983。(3)Patent，DE3519－449a。本技术的特征是为了克服双线圈结构的缺点提出单线圈结构触头形式的真空灭弧室，其总体结构示意图见附图1。这种单线圈结构灭弧室主要由以下零件组成，即静导电杆(1)，上端盖(2)，横向导电杆(3)、(8)，纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)，绝缘外壳(5)，支撑件(6)，静触头(7)，动触头(9)，波纹管屏蔽罩(10)，均压环(11)，下端盖(12)，波纹管(13)，动导电杆(14)，真空腔(15)。这种单线圈结构真空灭弧室可根据需要设计成为1匝，1／2匝，1／3匝，1／4匝等四种形式，分别以附图2(a)，2(b)，2(c)和2(d)表示之。这种单线圈结构真空灭弧室主要是利用纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)作为产生纵向磁场的线圈，并且兼作吸收金属蒸汽的主屏蔽罩。其基本工作原理是当真空开关通过短路电流时，静触头(7)和动触头(9)处于分开位置，大部分电流经静导电杆(1)到横向导电杆(3)到纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)到横向导电杆(8)到静触头(7)到动触头(9)到动导电杆(14)的路径通过真空灭弧室，纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)产生纵向磁场而使真空室内的电弧稳定，避免产生阳极斑点，当电弧电流过零时刻，熄灭电弧，即切断短路电流，达到保护线路装置的目的。所述纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)是由无氧铜板根据匝数和形状的需要冲压加工而成的，摒弃了切削加工的工序，可节约大量原材料，还减少了工时，工艺也简单化了，成本可大大降低。除此之外，本技术所述的真空灭弧室，可以成倍地减小体积，减轻重量，成倍地提高生产率。同时，由试验结果证明它的开断能力也提高了，在触头面积减小一半情况下，仍能达到现有老式灭弧室的开断能力。由于本技术所述的真空灭弧室仅有一个单线圈即纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)，它就克服了现有双线圈在动作时在其线圈之间产生的相互吸引力，从而减少了机构的能量消耗。本技术的主要特征在于改进了主屏蔽罩(4)的设计和加工工艺。实施时，只需要根据真空开关的开断容量选用一定厚度的条状无氧铜板，按设计尺寸和要求冲压成形，可以带有一个横向导杆(8)的纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)，见附图2(a)；也可以带有两个，三个或四个横向导电杆(8)的纵向磁场线圈主屏蔽罩(4)。这样，也就分别成为1匝，1／2匝，1／3匝，或1／4匝线圈结构的真空灭弧室了。本文档来自技高网...

【技术保护点】
真空开关中的真空灭弧室具有双线圈结构的触头和主屏蔽罩，本实用新型的特征在于真空灭弧室内仅用单个线圈，并且可根据设计要求将该线圈设计成１匝，１／２匝，１／３匝或１／４的纵向磁场线圈主屏蔽罩（４）。

【技术特征摘要】
1.真空开关中的真空灭弧室具有双线圈结构的触头和主屏蔽罩，本实用新型的特征在于真空灭弧室内仅用单个线圈，并且可根据设计要求将该线圈设计成1匝，1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王季梅，尚文凯，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：实用新型
国别省市：61[中国|陕西]