一种用于低频输电系统的快速断路器技术方案

本发明专利技术提供一种用于低频输电系统的快速断路器，属于断路器技术领域，其包括壳体和液压弹簧机构，所述壳体内依次设置有静触头组件和动触头组件，所述动触头组件包括动触头支撑座，所述动触头支撑座上靠近静触头组件的一端的中心位置处设置有动弧触头，所述动弧触头上远离静触头组件的一侧通过传动机构与所述液压弹簧机构的输出端传动连接，所述液压弹簧机构上设置有控制阀，所述控制阀用来控制液压弹簧机构油路工作状态，所述控制阀上传动连接有斥力机构，所述斥力机构用来改变控制阀的工作状态。本发明专利技术的有益效果在于，其能够大幅缩短快速断路器的分闸时间，并确保快速断路器能够对低频故障电流进行有效开断。对低频故障电流进行有效开断。对低频故障电流进行有效开断。

【技术实现步骤摘要】
一种用于低频输电系统的快速断路器


[0001]本专利技术属于断路器
，具体涉及一种用于低频输电系统的快速断路器。

技术介绍

[0002]当前能源危机的加深以及环境保护的迫切需要，可再生能源和清洁能源日益受到世界各国的重视。但通常风力发电和水力发电等可再生能源的位置较偏远，且其原动机转速很低，所以其适合低频发电。同时由于低频输电具有降低电抗、提高输送能力等优势，低频输电技术为新能源的并网运行提供了切实可行的途径。但由于低频输电与传统工频交流输电最大的区别在于电流周期的改变，整波周期由原来的20ms变为66.7ms。所以在低频输电系统的断路器的开断过程中，电弧从产生到熄灭的时间会变长，同时随着燃弧时间的变长，会降低灭弧室的熄弧能力，甚至导致长燃弧无法开断。因此，亟需提供一种能够大幅降低断路器的燃弧时间的低频断路器。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题是提供一种适用于低频输电系统，且能够大幅降低断路器的燃弧时间的快速断路器，从而确保断路器能够对低频故障电流进行有效开断。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种用于低频输电系统的快速断路器，其包括壳体和液压弹簧机构，所述壳体内依次设置有静触头组件和动触头组件，所述动触头组件包括动触头支撑座，所述动触头支撑座上靠近静触头组件的一端的中心位置处设置有动弧触头，所述动弧触头上远离静触头组件的一侧通过传动机构与所述液压弹簧机构的输出端传动连接，所述液压弹簧机构上设置有控制阀，所述控制阀用来控制液压弹簧机构油路工作状态，所述控制阀上传动连接有斥力机构，所述斥力机构用来改变控制阀的工作状态。这样由于本快速断路器中的操作机构采用了液压弹簧机构，且本快速断路器中液压弹簧机构的油路直接通过斥力机构来进行控制，其大大缩短了机械延迟时间，并大幅缩短了整个快速断路器的分闸时间，以及大幅降低本快速断路器的燃弧时间，从而确保了本快速断路器能够对低频故障电流进行有效开断。
[0005]进一步地，所述静触头组件包括静触头支撑座，所述静触头支撑座固定安装在所述壳体上，所述静触头支撑座上靠近动触头组件的一端的中心位置处设置有静弧触头，所述静弧触头与动弧触头相对设置；所述静触头支撑座上靠近动触头组件的一端的内圆周上设置有环形的静主触头，所述静触头支撑座的后端设置有出气道，这样由于本专利技术将出气道设置在了静触头支撑座的后端，优化了静触头组件的出气通道路径，以及改变了气流流动方向，从而大幅降低了该快速断路器的对地击穿风险。
[0006]进一步地，所述静触头支撑座与动触头支撑座同轴设置，所述静触头支撑座和动触头支撑座之间连通有压气式灭弧室，并通过该压气式灭弧室大大缩短固分时间。
[0007]进一步地，所述动弧触头和静弧触头的端部均设置有耐高温材料，从而延长动弧触头和静弧触头的使用寿命。
[0008]进一步地，所述壳体与静触头支撑座之间设置有绝缘套，所述壳体与动触头支撑座之间设置有绝缘套，从而使得整个断路器的使用过程更加安全。
[0009]进一步地，所述液压弹簧机构的输出端外侧套设有绝缘套，并通过绝缘套对液压弹簧机构的输出端进行保护。
[0010]进一步地，所述斥力机构为双向斥力机构或单向斥力机构，从而保证液压弹簧机构能够快速反应，并使得静弧触头和动弧触头之间能够快速接触或分离。
[0011]从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：本专利技术所提供的快速断路器中的操作机构采用了液压弹簧机构，且该快速断路器中液压弹簧机构的油路直接通过斥力机构来进行控制，其大大缩短了机械延迟时间，并大幅缩短了整个快速断路器的分闸时间，以及大幅降低本快速断路器的燃弧时间，从而确保了本快速断路器能够对低频故障电流进行有效开断。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本专利技术具体实施方式的结构示意图。
[0014]图2为本专利技术中控制阀和斥力机构的结构示意图。
[0015]图中：1、静触头支撑座，2、壳体，3、静弧触头，4、压气式灭弧室，5、动弧触头，6、动触头支撑座，7、传动机构，8、输出端，9、液压弹簧机构，10、绝缘套，11、动触头组件，12、静主触头，13、静触头组件，14、斥力机构，15、活塞杆，16、控制阀，17、油路。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]如图1和图2所示，本专利技术提供一种用于低频输电系统的快速断路器，其包括壳体2，所述壳体2内依次设置有静触头组件13和动触头组件11，且所述静触头组件13和动触头组件11之间设置有压气式灭弧室4。具体地，所述静触头组件13包括静触头支撑座1，所述静触头支撑座1通过绝缘套10固定安装在所述壳体2上，且所述静触头支撑座1上靠近动触头组件11的一端的中心位置处设置有静弧触头3，所述静触头支撑座1上靠近动触头组件11的一端的内圆周上设置有环形的静主触头12，所述静触头支撑座1的后端设置有出气道。所述动触头组件11包括动触头支撑座6，所述动触头支撑座6通过绝缘套10固定安装在所述壳体2上，且所述静触头支撑座1与动触头支撑座6同轴设置，所述压气式灭弧室4的两端分别与所述静触头支撑座1和动触头支撑座6连通，所述动触头支撑座6上靠近静触头组件13的一端的中心位置处设置有动弧触头5，所述动弧触头5与所述静弧触头3相对设置，且所述静弧触头3与动弧触头5均位于压气式灭弧室4内部；所述动弧触头5和静弧触头3的端部均设置有耐高温材料。
[0018]此外，本专利技术还包括液压弹簧机构9，所述液压弹簧机构9的输出端8通过传动机构7与所述动弧触头5传动连接，且所述液压弹簧机构9能够控制动弧触头5向靠近静弧触头3的方向或远离静弧触头3的方向移动，从而实现动弧触头5与静弧触头3接触或分离。另外，作为优选，在所述液压弹簧机构9的输出端8外侧套设有绝缘套10，从而提高整个断路器的安全性。此外，所述液压弹簧机构9上设置有控制阀16，所述控制阀16用来控制液压弹簧机构9的油路17的工作状态，且所述控制阀16上传动连接有斥力机构14，所述斥力机构14用来驱动控制阀16上活塞杆15的移动，即所述斥力机构14用来改变所述控制阀16的工作状态，且所述斥力机构14为双向斥力机构或单向斥力机构。
[0019]本专利技术所提供的一种用于低频输电系统的快速断路器的工作过程为：当低频系统中产生故障电流时，选相分闸装置根据接收到的电路信号，在预定设置时间向斥力机构14控制模块发出分闸信号；此时斥力机构14控制模块接收到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于低频输电系统的快速断路器，其特征在于，包括壳体和液压弹簧机构，所述壳体内依次设置有静触头组件和动触头组件，所述动触头组件包括动触头支撑座，所述动触头支撑座上靠近静触头组件的一端的中心位置处设置有动弧触头，所述动弧触头上远离静触头组件的一侧通过传动机构与所述液压弹簧机构的输出端传动连接，所述液压弹簧机构上设置有控制阀，所述控制阀用来控制液压弹簧机构油路工作状态，所述控制阀上传动连接有斥力机构，所述斥力机构用来改变控制阀的工作状态。2.根据权利要求1所述的用于低频输电系统的快速断路器，其特征在于，所述静触头组件包括静触头支撑座，所述静触头支撑座固定安装在所述壳体上，所述静触头支撑座上靠近动触头组件的一端的中心位置处设置有静弧触头，所述静弧触头与动弧触头相对设置；所述静触头支撑座上靠近动触头组件的一端的内圆周上设置有环形的静主触头，所述静触头支撑座的后端设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：马志华，宫瑞磊，李志兵，解克佳，朱龙飞，田宇，田阳，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：