專利名稱:一種可適用于非常低的外界溫度的六氟化硫斷路器的制作方法
本發(fā)明涉及一種可適用于非常低的外界溫度的六氟化硫(SF6)斷路器。
當(dāng)把一個(gè)裝有六氟化硫的斷路器在一個(gè)幾巴的壓力下放置在非常低的環(huán)境溫度中(例如低于-20℃)時(shí)，一部分絕緣的六氟化硫氣體便凝結(jié)。這就降低了該裝置的線路斷開能力而增加了內(nèi)部燃弧的危險(xiǎn)性。
解決這些不利因素的一種公知方法是提供這樣一種斷路器，它帶有對(duì)其斷流箱里的氣體加熱的裝置。
只有當(dāng)采用相當(dāng)大的加熱功率時(shí)，這種裝置才有效，并且不管怎樣不能避免六氟化硫凝聚在斷路箱及其支架的瓷壁上的危險(xiǎn)性，而正是這種凝聚產(chǎn)生上述的燃弧。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例提供一種只有在非常低的功率時(shí)需要這種加熱的斷路器。
這樣做是采用一種1985年5月15日遞交的法國(guó)專利NO.8507437所闡述的那種類型的斷路器(公開號(hào)為2582145并且與1986年5月14日遞交申請(qǐng)序號(hào)為862941的美國(guó)專利相同)，這種斷路器在機(jī)箱外和地電位上裝有一個(gè)冷凝器，該冷凝器與這個(gè)冷凝器里的液化六氟化硫進(jìn)行加熱的裝置相聯(lián)。
本發(fā)明的斷路器裝有一個(gè)絕緣管，用這種方式輸送已蒸發(fā)和加熱的氣體并且把它傳送到一個(gè)隔熱機(jī)箱里，該機(jī)箱位于靠近鼓風(fēng)容積處而且與此相聯(lián)。
如下所解釋的，用這種方法，使一個(gè)密度和溫度高于斷路器別處存在的密度和溫度的絕緣氣體區(qū)域保持在燃弧區(qū)域附近，由此促使線路中斷。
參照附草圖舉例闡述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在這些附圖中圖1是本發(fā)明斷路器的一個(gè)柱的正視圖。
圖2是斷路器在閉合位置所表示的經(jīng)過(guò)圖1斷路器的斷流箱的剖面軸部分視圖;以及圖3是斷路器在斷開位置上所表示的經(jīng)過(guò)圖1斷路器的斷路箱的剖面軸部分視圖。
圖1表示SF6斷路器的一個(gè)柱體。它裝有一個(gè)對(duì)斷流箱定界的瓷塔100、一個(gè)帶有操作桿(未示出)的絕緣支架105和一個(gè)封裝操作機(jī)械裝置(未表示出)的外殼106。
冷凝器108(例如金屬torous形狀)被配置在該斷路器的底座上并且與地電位相接。
該冷凝器經(jīng)導(dǎo)管108A與斷路器的內(nèi)部相通，并使氣體凝結(jié)，同時(shí)防止該氣體凝結(jié)在別處，特別是防止該氣體在瓷壁上凝結(jié)。
把液化氣體經(jīng)過(guò)一個(gè)導(dǎo)管108B輸送到一個(gè)加熱器109中，該加熱器與一個(gè)加熱部件109A(最好是電阻元件)相通。
絕緣材料管子300由加熱器109開始延伸，并且以密封方式穿入該斷路器延伸到斷路區(qū)域附近。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2。該斷路箱包括一個(gè)固定的燃弧觸頭111、一個(gè)固定的管形觸頭112(把容積112A分劃開)、和一個(gè)移動(dòng)裝置，該移動(dòng)裝置包括一固定到一個(gè)由園盤117閉合的氣缸116上的操作桿115。該桿是空心的并且使規(guī)定的115A所示的體積定界。
該園盤117具有主觸指118、燃弧觸指119、以及一個(gè)風(fēng)咀120。這個(gè)移動(dòng)的裝置還包括一個(gè)冠狀放電制動(dòng)器118A和一個(gè)火花制動(dòng)器119A。
鼓風(fēng)容積121A由園盤117、氣缸116和一個(gè)固定活塞121定界。
孔117A經(jīng)過(guò)園盤117連接在容積121A和風(fēng)咀內(nèi)部之間。
機(jī)箱123裝配在固定活塞121上方，它被封閉、固定，而且通過(guò)依靠由一種導(dǎo)熱性差的材料所制成的壁進(jìn)行隔熱。這個(gè)機(jī)箱的容積部分124經(jīng)一個(gè)直徑小的孔127和經(jīng)一個(gè)與單向閥126固定的多個(gè)直徑較大的孔125和容積121相通。
管300展開伸入到機(jī)箱123里。機(jī)箱123的容積124稍微比那個(gè)鼓風(fēng)容積121A小些。
當(dāng)該斷路器閉合時(shí)(圖2)，由電阻元件109A加熱的氣體經(jīng)管300到達(dá)機(jī)箱中，并穿過(guò)孔127從該機(jī)箱進(jìn)入容積121A中，在那里加熱的氣體與這個(gè)容積里的氣體混合。
然后這種混合氣體經(jīng)孔117A和風(fēng)咀120的彎喉120A釋放進(jìn)入空間112A。
鼓風(fēng)容積121A里的氣體的溫度和密度總是比容積112A里的氣體溫度高，密度大。
當(dāng)斷路器斷開時(shí)，這樣進(jìn)入風(fēng)咀的鼓風(fēng)氣體處于相對(duì)高密度狀態(tài)，由此促使電流中斷。
當(dāng)該斷路器斷開時(shí)(圖3)，而且要執(zhí)行一個(gè)通/斷周期時(shí)，通過(guò)單向閥1126的吸力采用該氣體容積124很快使容積121A充滿高密度熱氣體。結(jié)果，容積121A所容滿的氣體在閉合半周期終結(jié)時(shí)足夠熱和足夠稠密以保證在依次斷開半周期期間可靠地發(fā)生電流中斷。
當(dāng)該斷路器處于斷開位置時(shí)(圖3)，氣體連續(xù)地經(jīng)孔127和孔117A從容積124釋放到空間112B中。
孔127具有一個(gè)截口，該截口與經(jīng)過(guò)固定燃弧觸頭的泄漏截口(更確切地說(shuō)，在火花制動(dòng)端119A和風(fēng)咀120的彎喉120A之間)相同。
根據(jù)本發(fā)明，不是對(duì)斷路器的整個(gè)體積加熱而是只對(duì)容積121A里那些量的氣體加熱，而這就能滿足使氣體引起電流中斷的要求。這就意味著可采用相當(dāng)?shù)偷募訜峁β?，并且沒(méi)有氣體凝結(jié)在機(jī)殼100壁上的危險(xiǎn)性。
權(quán)利要求
1.一種可適用于非常低的外界溫度的六氟化硫斷路器，該斷路器包括一個(gè)包括有一個(gè)固定觸頭裝置和一個(gè)移動(dòng)觸頭裝置的封閉機(jī)箱；一個(gè)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)觸頭裝置的驅(qū)動(dòng)桿，該桿接到一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置上；一個(gè)鼓風(fēng)容積部分；一個(gè)風(fēng)咀；以及一個(gè)位于機(jī)箱外、設(shè)置在靠近該驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置處并且接到相同電位的冷凝器，其中，至少經(jīng)一個(gè)導(dǎo)管使該冷凝器的內(nèi)部與這個(gè)斷路器的內(nèi)部相通；該斷路器特征在于，它還包括用于固定地提取冷凝器里部分液化氣體并通過(guò)加熱使這種液化氣體蒸發(fā)的第一裝置(108B、109、109A)、以及把產(chǎn)生的蒸氣傳送到隔熱箱中的第二裝置，所述隔熱箱處于靠近斷路器內(nèi)的燃弧區(qū)域處并經(jīng)一個(gè)管口與鼓風(fēng)容積部分相聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的斷路器，其特征在于所述第一裝置包括一個(gè)加熱器(109)，該加熱器被放置在比所述冷凝器(108)更低的水平上，并且通過(guò)一個(gè)導(dǎo)管(108B)與所述冷凝器上接通。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2的斷路器，其特征在于第二裝置包括一個(gè)用絕緣材料制成的管(300)，該管一端開通且伸入到上述的加熱器(109)里，另一端伸入上述的隔熱箱(123)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的斷路器，其特征在于鼓風(fēng)容積部分(121A)由一個(gè)固定活塞(121)和聯(lián)接驅(qū)動(dòng)桿的一個(gè)氣缸(116)定界，上述的隔熱機(jī)箱(123)配置在離開這個(gè)鼓風(fēng)容積部分的活塞另一邊上，并穿過(guò)該固定活塞經(jīng)一個(gè)孔(127)與上述的鼓風(fēng)容積部分固定相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的斷路器，其特征在于孔(127)具有一個(gè)選定的截口，該截口與穿過(guò)固定燃弧觸頭(111)的泄漏截口相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的斷路器，其特征在于鼓風(fēng)容積部分(121A)經(jīng)配備有單向閥(126)的孔(125)與隔熱箱(123)相通，而所述閥只在斷路器作閉合運(yùn)動(dòng)時(shí)打開。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1的斷路器，其特征在于隔熱箱(123)的容積不比鼓風(fēng)容積(121A)大。
專利摘要
適于非常低外界溫度的六氟化硫斷路器，它包括一容納一固定觸頭裝置和一移動(dòng)觸頭裝置的封閉機(jī)箱、一驅(qū)動(dòng)移動(dòng)觸頭裝置且接到一驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置上的傳動(dòng)桿、一鼓風(fēng)容積部分、一風(fēng)嘴、和一位于箱外和靠近驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置并連同一電位的冷凝器，冷凝器內(nèi)部至少經(jīng)一導(dǎo)管與斷路器內(nèi)部相通。斷路器對(duì)提取冷凝器里部分液化氣體且通過(guò)加熱使液化氣體蒸發(fā)的第一裝置和把產(chǎn)生的蒸氣傳到隔熱箱內(nèi)的第二裝置作了改進(jìn)。機(jī)箱位于斷路器內(nèi)燃弧區(qū)域的附近并經(jīng)一管口與鼓風(fēng)容積部分相通。
文檔編號(hào)H01H33/02GK87103083SQ87103083
公開日1987年11月11日 申請(qǐng)日期1987年4月27日
發(fā)明者萬(wàn)·多恩·帕姆 申請(qǐng)人:阿爾斯托姆有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan