本發(fā)明涉及一種隔離斷路器用滅弧室及使用該滅弧室的隔離斷路器。

背景技術(shù)：
隨著斷路器技術(shù)及可靠性的不斷提高，為減少成本，減少電力設(shè)備使用量，減少電站占地面積，在進(jìn)行電力設(shè)備設(shè)計(jì)時，多是將隔離功能集成到斷路器中，創(chuàng)新性的產(chǎn)生了可具有隔離功能的可作為隔離開關(guān)使用的隔離斷路器。如在公開號為CN101589446A的中國發(fā)明專利申請公布說明書中公開了一種高壓隔離斷路器，這種斷路器與一般的高壓斷路器的結(jié)構(gòu)基本相同，包括設(shè)置在支柱絕緣子上的滅弧室及驅(qū)動滅弧室內(nèi)部的動主觸頭及動弧觸頭移動以實(shí)現(xiàn)斷路器分閘、合閘操作的操動機(jī)構(gòu)，斷路器合閘時，動、靜弧觸頭先對接，然后動主觸頭與靜主觸頭完成斷路器合閘操作，而在斷路器分閘時，動主觸頭與靜主觸頭先斷開，然后動、靜弧觸頭再斷開，并從噴口處噴出氣體對動、靜弧觸頭之間的拉弧進(jìn)行滅弧操作，此時，靜弧觸頭與動弧觸頭之間的距離滿足斷路器對觸頭斷口的要求，然后動弧觸頭繼續(xù)沿著遠(yuǎn)離靜弧觸頭的方向移動，擴(kuò)大靜弧觸頭與動弧觸頭的間距來滿足作為隔離開關(guān)的斷路器的隔離斷口的要求。上述的高壓隔離斷路器中，當(dāng)動弧觸頭在操動機(jī)構(gòu)通過絕緣拉桿的牽引下遠(yuǎn)離靜弧觸頭移動時，動弧觸頭具有兩個位置，其中一個靠近靜弧觸頭的位置對應(yīng)使得隔離斷路器作為常規(guī)的斷路器使用，而另一個遠(yuǎn)離靜弧觸頭的位置對應(yīng)使得隔離斷路器作為具有隔離性能的隔離開關(guān)使用。不僅要求上述的高壓隔離斷路器的動弧觸頭具有比一般常用的斷路器的動弧觸頭更長的移動軌跡，還要求操動機(jī)構(gòu)可以驅(qū)動動弧觸頭在移動形成上具有兩個停止位，這就對斷路器操動機(jī)構(gòu)提出了更高的驅(qū)動要求，也額外增大了斷路器的整體體積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種隔離斷路器用滅弧室，以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過驅(qū)動動弧觸頭在移動過程中具有兩個停止位來實(shí)現(xiàn)斷路器的隔離性能時對斷路器的操動機(jī)構(gòu)要求較高的技術(shù)問題；同時，本發(fā)明還提供一種使用上述滅弧室的隔離斷路器。本發(fā)明所提供的隔離斷路器用滅弧室的技術(shù)方案是：隔離斷路器用滅弧室，滅弧室中設(shè)有沿上下方向?qū)?yīng)布置的靜主觸頭、動主觸頭和靜弧觸頭、動弧觸頭，靜主觸頭、靜弧觸頭在隔離斷路器分閘時位于對應(yīng)的動主觸頭、動弧觸頭上方，靜弧觸頭、動弧觸頭位于所述靜主觸頭和動主觸頭內(nèi)側(cè)，所述的靜弧觸頭和靜主觸頭之間設(shè)有可在上下方向上往復(fù)移動以在斷路器分閘時對所述靜弧觸頭形成屏蔽的屏蔽罩，屏蔽罩底部設(shè)有下屏蔽端，屏蔽罩在移動行程上具有在斷路器分閘時屏蔽罩的下屏蔽端移動至所述靜弧觸頭下方以對靜弧觸頭形成屏蔽的隔離屏蔽位。所述的動主觸頭和動弧觸頭之間設(shè)有隨所述動主觸頭和動弧觸頭沿上下方向同步移動的噴口，噴口上端延伸至所述動弧觸頭上方，噴口與所述屏蔽罩傳動連接以驅(qū)動屏蔽罩沿上下方向往復(fù)移動。所述的靜弧觸頭沿上下方向?qū)蛞苿友b配在所述滅弧室中，在所述屏蔽罩和靜弧觸頭之間設(shè)有鉸接在所述滅弧室中的驅(qū)動杠桿，驅(qū)動杠桿的兩端分別通過曲柄滑塊結(jié)構(gòu)與所述屏蔽罩和靜弧觸頭裝配。所述的驅(qū)動杠桿兩端的兩驅(qū)動滑塊結(jié)構(gòu)具有對應(yīng)與所述屏蔽罩、靜弧觸頭裝配的裝配連接部，至少一個曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在沿上下方向延伸的安裝槽中，安裝槽對應(yīng)設(shè)置在屏蔽罩、靜弧觸頭上或與所述屏蔽罩、靜弧觸頭固定裝配。本發(fā)明所提供的使用上述滅弧室的隔離斷路器的技術(shù)方案是：隔離斷路器，包括滅弧室，滅弧室中設(shè)有沿上下方向?qū)?yīng)布置的靜主觸頭、動主觸頭和靜弧觸頭、動弧觸頭，靜主觸頭、靜弧觸頭在隔離斷路器分閘時位于對應(yīng)的動主觸頭、動弧觸頭上方，靜弧觸頭、動弧觸頭位于所述靜主觸頭和動主觸頭內(nèi)側(cè)，所述的靜弧觸頭和靜主觸頭之間設(shè)有可在上下方向上往復(fù)移動以在斷路器分閘時對所述靜弧觸頭形成屏蔽的屏蔽罩，屏蔽罩底部設(shè)有下屏蔽端，屏蔽罩在移動行程上具有在斷路器分閘時屏蔽罩的下屏蔽端移動至所述靜弧觸頭下方以對靜弧觸頭形成屏蔽的隔離屏蔽位。所述的屏蔽罩可在上下方向上往復(fù)移動，屏蔽罩在移動行程上具有在斷路器分閘時屏蔽罩的下屏蔽端移動至所述靜弧觸頭下方以對靜弧觸頭形成屏蔽的隔離屏蔽位。所述的動主觸頭和動弧觸頭之間設(shè)有隨所述動主觸頭和動弧觸頭沿上下方向同步移動的噴口，噴口上端延伸至所述動弧觸頭上方，噴口與所述屏蔽罩傳動連接以驅(qū)動屏蔽罩沿上下方向往復(fù)移動。所述的靜弧觸頭沿上下方向?qū)蛞苿友b配在所述滅弧室中，在所述屏蔽罩和靜弧觸頭之間設(shè)有鉸接在所述滅弧室中的驅(qū)動杠桿，驅(qū)動杠桿的兩端分別通過曲柄滑塊結(jié)構(gòu)與所述屏蔽罩和靜弧觸頭裝配。所述的驅(qū)動杠桿兩端的兩驅(qū)動滑塊結(jié)構(gòu)具有對應(yīng)與所述屏蔽罩、靜弧觸頭裝配的裝配連接部，至少一個曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在沿上下方向延伸的安裝槽中，安裝槽對應(yīng)設(shè)置在屏蔽罩、靜弧觸頭上或與所述屏蔽罩、靜弧觸頭固定裝配。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所提供的隔離斷路器的滅弧室中，在靜弧觸頭和靜主觸頭之間設(shè)有可在斷路器分閘時對所述靜弧觸頭形成屏蔽的屏蔽罩，屏蔽罩沿上下方向往復(fù)移動的裝配在滅弧室中，在斷路器分閘時，使屏蔽罩向下移動至隔離屏蔽位，這樣在斷路器分閘時，屏蔽罩向下突出靜弧觸頭，屏蔽罩的下屏蔽端移動至靜弧觸頭下方以對靜弧觸頭形成完全屏蔽，屏蔽罩的尺寸不需要設(shè)計(jì)的過大，由于屏蔽罩在斷路器分閘過程中不會出現(xiàn)燒蝕，主要燒蝕零件靜弧觸頭在斷路器分閘時被屏蔽罩完全屏蔽，避免因靜弧觸頭突出、變形、燒蝕造成的電場畸變，進(jìn)而有效改善隔離斷路器中斷開的靜弧觸頭與動弧觸頭所形成的斷口的電場結(jié)構(gòu)，保證隔離斷路器的斷口間的絕緣性能，提高隔離斷路器斷口的額定耐受電壓，使得隔離斷路器不僅可以作為斷路器使用，還可以作為對斷口的絕緣耐受能力提出更高要求的隔離開關(guān)使用，使得隔離斷路器通用性強(qiáng)。通過在滅弧室中設(shè)置屏蔽罩使得隔離斷路器即可以作為斷路器使用，又可以作為隔離開關(guān)使用，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，不會對現(xiàn)有斷路器的操動結(jié)構(gòu)提出另外的要求，可有效降低隔離斷路器的設(shè)計(jì)、制造成本。進(jìn)一步的，在斷路器進(jìn)行分閘時，動主觸頭、動弧觸頭帶著噴口向下移動，會帶著屏蔽罩向下移動，進(jìn)而可以使屏蔽罩移動至隔離屏蔽位，滿足屏蔽罩對靜弧觸頭的完全屏蔽的要求，由于在斷路器中，噴口本身與動主觸頭、動弧觸頭同步移動，就不需要再另外給屏蔽罩設(shè)計(jì)驅(qū)動機(jī)構(gòu)，降低隔離斷路器的整體成本。進(jìn)一步的，為了改善開斷后的隔離斷路器的斷口處的電場，并降低隔離斷路器開斷時的操作功，驅(qū)動杠桿可以使靜弧觸頭配合屏蔽罩進(jìn)行相反方向的移動，具體來講，在隔離斷路器進(jìn)行合閘時，屏蔽罩向上運(yùn)動，在驅(qū)動杠桿的作用下驅(qū)動靜弧觸頭向下移動以與下方的動弧觸頭形成對接，而在隔離斷路器分閘時，屏蔽罩將向下移動至隔離屏蔽位，在驅(qū)動杠桿的作用下，靜弧觸頭將向上移動以與動弧觸頭脫離，在屏蔽罩移動至隔離屏蔽位時實(shí)現(xiàn)對靜弧觸頭的分閘隔離屏蔽。附圖說明圖1是本發(fā)明所提供的隔離斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示隔離斷路器處于分閘狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1所示隔離斷路器處于合閘狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式如圖1至圖3所示，一種隔離斷路器的實(shí)施例，該實(shí)施例中的隔離斷路器可以為Ａ、B、C相分相式動作或者三相聯(lián)動操作，圖1為斷路器的一相結(jié)構(gòu)圖，包括滅弧室1、支柱絕緣子2和操動結(jié)構(gòu)3，滅弧室1內(nèi)充有設(shè)定壓力的具有良好介電常數(shù)和滅弧特性的六氟化硫氣體。滅弧室1中設(shè)有沿上下方向?qū)?yīng)布置的靜主觸頭7、動主觸頭10和靜弧觸頭5、動弧觸頭11，本實(shí)施例中的靜主觸頭7、動主觸頭10和靜弧觸頭5、動弧觸頭11的布置方式及在斷路器處于分閘、合閘狀態(tài)時對應(yīng)觸頭之間的對接、斷開的形式與現(xiàn)有技術(shù)中常用的斷路器中的各觸頭的布置方式及動作狀態(tài)基本一樣，靜主觸頭7、靜弧觸頭5在隔離斷路器分閘時位于對應(yīng)的動主觸頭10、動弧觸頭11上方，靜弧觸頭5、動弧觸頭11位于所述靜主觸頭7和動主觸頭10內(nèi)側(cè)，與現(xiàn)有技術(shù)中的隔離斷路器不同的是，本實(shí)施例中的隔離斷路器的滅弧室中在靜弧觸頭5和靜主觸頭7之間設(shè)有可在斷路器分閘時對所述靜弧觸頭5形成屏蔽的屏蔽罩8，該屏蔽罩8可在上下方向上往復(fù)移動，屏蔽罩8具有在斷路器分閘時位于所述靜弧觸頭下方的下屏蔽端，屏蔽罩8在移動行程上具有在斷路器分閘時屏蔽罩8的下屏蔽端移動至所述靜弧觸頭5下方以對靜弧觸頭5形成屏蔽的隔離屏蔽位。本實(shí)施例中，動主觸頭10和動弧觸頭11之間設(shè)有隨所述動主觸頭10和動弧觸頭11沿上下方向同步移動的噴口9，噴口9的上端延伸至所述動弧觸頭11上方，噴口9與所述屏蔽罩8傳動連接以驅(qū)動屏蔽罩沿上下方向往復(fù)移動。具體來講，在屏蔽罩8內(nèi)側(cè)設(shè)有與屏蔽罩8固定裝配的支撐件6，噴口9通過與支撐件6固定連接以在噴口9沿上下方向往復(fù)移動時驅(qū)動屏蔽罩8沿上下方向往復(fù)移動。另外，在本實(shí)施例中，靜弧觸頭5沿上下方向?qū)蛞苿友b配在所述滅弧室1中，且屏蔽罩8和靜弧觸頭5之間設(shè)有鉸接在所述滅弧室1中的驅(qū)動杠桿4，驅(qū)動杠桿4的兩端分別通過曲柄滑塊結(jié)構(gòu)與所述支撐件6和靜弧觸頭5裝配，在噴口9帶著屏蔽罩8沿上下方向往復(fù)移動時，通過驅(qū)動杠桿4可以實(shí)現(xiàn)屏蔽罩8與靜弧觸頭5的相反運(yùn)動。在屏蔽罩8內(nèi)側(cè)設(shè)置支撐件，一方面可以對屏蔽罩8形成支撐，另一方面可以在實(shí)現(xiàn)驅(qū)動杠桿4與屏蔽罩8的傳動連接時不會對屏蔽罩造成損壞而影響屏蔽罩自身的屏蔽性能。并且，驅(qū)動杠桿兩端的兩驅(qū)動滑塊結(jié)構(gòu)具有對應(yīng)與所述屏蔽罩、靜弧觸頭裝配的裝配連接部，與屏蔽罩8相對應(yīng)的曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部與支撐件4裝配，且該裝配連接部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在所述支撐件4上設(shè)有的沿上下方向延伸的安裝槽中，這樣，由于曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部沿上下導(dǎo)向移動裝配在安裝槽中，這樣一來，當(dāng)噴口9通過支撐件6帶著屏蔽罩8沿上下方向移動時，只有在屏蔽罩8移動設(shè)定距離后，安裝槽的槽壁頂壓在曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部后才能通過驅(qū)動杠桿4驅(qū)動靜弧觸頭5在上下方向上移動。在本實(shí)施例中，隔離斷路器的滅弧室1采用先進(jìn)的自能式滅弧室，在隔離斷路器開斷故障電流時，在動弧觸頭11和靜弧觸頭5之間形成電弧，利用電弧自身的能量使壓氣缸12內(nèi)的氣體壓力升高，當(dāng)電流過零時在噴口9上游區(qū)形成強(qiáng)烈的雙向氣吹從而熄滅電弧，實(shí)現(xiàn)斷路器的成功開斷，減小了操動機(jī)構(gòu)的操作功。在開斷過程時靜弧觸頭5向下突出屏蔽罩8，電弧在動、靜弧觸頭之間燃燒，而當(dāng)斷路器處于如3所示的分閘位置，屏蔽罩8向下移動至隔離屏蔽位，靜弧觸頭5被屏蔽罩8完全屏蔽。由于屏蔽罩8開斷過程中不會出現(xiàn)燒蝕，而主要燒蝕零件靜弧觸頭5在分閘位置被屏蔽，使斷路器的斷口間的絕緣得以保證。本實(shí)施例中的隔離斷路器的分合閘操作過程具體如下：如圖2所示，在進(jìn)行分閘操作時，操動機(jī)構(gòu)1通過絕緣拉桿帶動動觸頭裝配（包括動主觸頭10、動弧觸頭11、噴口9）向下移動，而噴口9通過支撐件6驅(qū)動屏蔽罩8快速向下運(yùn)動，在屏蔽罩8向下移動設(shè)定距離后，支撐件6上的安裝槽將通過對應(yīng)曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部迫使驅(qū)動杠桿4轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶著靜弧觸頭5向上反向運(yùn)動以進(jìn)行分閘操作。分閘時，動主觸頭10和靜主觸頭7首先分離，故障電流轉(zhuǎn)移到動、經(jīng)弧觸頭上，接著動弧觸頭11和靜弧觸頭5分離，在噴口9內(nèi)的動、靜弧觸頭間產(chǎn)生電弧。由自膨脹原理可知，電弧自身的能量使壓氣缸12內(nèi)氣體的壓力增高，當(dāng)噴口9喉部脫離靜弧觸頭5之后，壓氣缸12內(nèi)的高壓氣體從噴口喉部噴出，進(jìn)行熄弧。在開斷過程中，屏蔽罩8通過驅(qū)動杠桿4驅(qū)動靜弧觸頭5反向運(yùn)動到分閘位置時，屏蔽罩8處于隔離屏蔽位，其下屏蔽端向下突出靜弧觸頭5，將其完全屏蔽，進(jìn)而可以改善隔離斷路器斷口的電場結(jié)構(gòu)，避免因靜弧觸頭5突出、變形、燒蝕造成的電場畸變。如圖3所示，在進(jìn)行合閘操作時，操動機(jī)構(gòu)1通過絕緣拉桿推動動觸頭裝配（包括動主觸頭10、動弧觸頭11、噴口9）向上移動，而噴口9通過支撐件6驅(qū)動屏蔽罩8快速向上運(yùn)動，在屏蔽罩8向上移動設(shè)定距離后，支撐件6上的安裝槽將通過對應(yīng)曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部迫使驅(qū)動杠桿4轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶著靜弧觸頭5向下反向運(yùn)動以進(jìn)行合閘操作。合閘時，動弧觸頭11和靜弧觸頭5首先接通。然后動主觸頭10和靜主觸頭7接通，形成主電流通路。在合閘過程中，屏蔽罩8通過驅(qū)動杠桿4驅(qū)動靜弧觸頭5反向運(yùn)動到合閘位置，此時靜弧觸頭5向下突出屏蔽罩8的下屏蔽端，動、靜弧觸頭及動、靜主觸頭接通，電流形成通路。上述的隔離斷路器在操動機(jī)構(gòu)進(jìn)行一次操動進(jìn)行分閘操作時，該隔離斷路器不僅可以作為常規(guī)的斷路器使用，由于屏蔽罩對靜弧觸頭的屏蔽作用提高了斷口間的絕緣耐受力，還可以將該隔離斷路器作為隔離開關(guān)來使用，提高了斷路器的通用性，減少變電站內(nèi)電力設(shè)備的使用量，減少了改造停電時間。隔離斷路器在操動機(jī)構(gòu)進(jìn)行一次分閘操動即可滿足斷路器性能及隔離開關(guān)分閘性能，不需要對操動機(jī)構(gòu)進(jìn)行復(fù)雜的改進(jìn)和控制。并且上述實(shí)施例所提供的隔離斷路器可以在現(xiàn)有的斷路器上直接進(jìn)行改進(jìn)，有效利用了現(xiàn)有的斷路器，降低改造成本。上述實(shí)施例中，屏蔽罩由噴口驅(qū)動著在上下方向上往復(fù)移動，這樣可以利用斷路器自身的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，不需要另外增設(shè)驅(qū)動機(jī)構(gòu)。在其他實(shí)施例中，也可以另外增設(shè)驅(qū)動屏蔽罩移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。本實(shí)施例中，需要將屏蔽罩設(shè)計(jì)呈可沿上下方向往復(fù)移動，這樣可以滿足斷路器合閘、分閘要求，如果直接將屏蔽罩和靜弧觸頭兩者均固定在一起，且使屏蔽罩的下屏蔽端一致位于靜弧觸頭下方，無法滿足斷路器合閘、分閘要求，如果屏蔽罩的下屏蔽端一致位于靜弧觸頭下方，則在動、靜主觸頭分離后，屏蔽罩電場強(qiáng)度最大，會引發(fā)電場。另外，屏蔽罩材料一般不耐燒蝕，另一方面，如果屏蔽罩電場強(qiáng)度過大的話，電弧沒法熄滅。本實(shí)施例中，在分閘時，在動弧觸頭及屏蔽罩向下移動設(shè)計(jì)距離后，此時動、靜弧觸頭快要分離時，才開始驅(qū)動靜弧觸頭反向運(yùn)動，可以提高分閘效率，降低操作功。上述實(shí)施例中，通過驅(qū)動杠桿實(shí)現(xiàn)屏蔽罩和靜弧觸頭的相反運(yùn)動，這樣在保證屏蔽罩對靜弧觸頭的有效屏蔽后，還可以節(jié)省操作功，在其他實(shí)施例中，也可以另外增設(shè)驅(qū)動機(jī)構(gòu)以驅(qū)動靜弧觸頭往復(fù)移動，此時可以省去驅(qū)動杠桿。上述實(shí)施例中，驅(qū)動杠桿鉸接在滅弧室中，這樣為保證屏蔽罩和靜弧觸頭在上下方向上的正常移動以及驅(qū)動杠桿的正常轉(zhuǎn)動，需要在驅(qū)動杠桿的兩端設(shè)置對應(yīng)的曲柄滑塊結(jié)構(gòu)，該驅(qū)動滑塊結(jié)構(gòu)可以采用現(xiàn)有技術(shù)常用的曲柄滑塊結(jié)構(gòu)。上述實(shí)施例中，驅(qū)動杠桿的朝向屏蔽罩一端的曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在安裝槽中，這樣在屏蔽罩移動設(shè)定距離后，才會迫使驅(qū)動杠桿轉(zhuǎn)動以驅(qū)動靜弧觸頭向相反方向運(yùn)動。在其他實(shí)施例中，也可以使驅(qū)動杠桿的朝向靜弧觸頭一端的曲柄滑塊結(jié)構(gòu)的裝配連接部沿上下方向?qū)蛞苿友b配在安裝槽中，同樣可以實(shí)現(xiàn)在屏蔽罩移動設(shè)定距離后，驅(qū)動杠桿轉(zhuǎn)動以驅(qū)動靜弧觸頭向相反方向運(yùn)動。本發(fā)明還提供一種隔離斷路器用滅弧室，該滅弧室的結(jié)構(gòu)與上述隔離斷路器的實(shí)施例中的滅弧室的結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。