本發(fā)明涉及高壓真空斷路器,具體涉及一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件。
背景技術(shù):
1、在電力行業(yè)中,sf6氣體具有優(yōu)異的絕緣性能和滅弧性能,被廣泛的應(yīng)用在斷路器中,同時sf6氣體是目前已知的最強溫室效應(yīng)氣體之一,隨著時代的發(fā)展和國家相關(guān)策略的出臺,高壓斷路器也在升級改革,這樣也對高壓斷路器中重要零件波紋管提出了更高要求。
2、現(xiàn)有高壓斷路器用波紋管由西門子于2020年申請專利(cn11148635a),由于該專利采用的是一個內(nèi)壓多波波紋管作為全行程位移的密封元件,因此該波紋管的軸向穩(wěn)定性較差需采用內(nèi)部導(dǎo)向結(jié)構(gòu)加強。較多波數(shù)的波紋管在大位移時,各波紋的位移大小取決波紋管自身的軸彈性剛度,由于波紋管的制造公差、材料性能等因素的影響而變的離散性很大,為波紋管使用循環(huán)次數(shù)的收斂性帶來不確定。同時由于波紋管的型式單一性,從而使其應(yīng)用功能在擴展性上都存在非常大的局限性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,而提出一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
3、一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,包括殼體,所述殼體的頂部和底部分別安裝有第一蓋板和第二蓋板,第一蓋板和第二蓋板的內(nèi)部分別安裝有動導(dǎo)電桿和靜導(dǎo)電桿,動導(dǎo)電桿和靜導(dǎo)電桿相靠近的一端分別安裝有動觸頭和靜觸頭,動導(dǎo)電桿的外壁設(shè)置有波紋管組件本體,殼體的內(nèi)部設(shè)置有用于對動觸頭和靜觸頭進行隔離防護的套筒,套筒的內(nèi)壁設(shè)置有用于輔助驅(qū)動動觸頭上下移動的輔助驅(qū)動機構(gòu)。
4、可選的,所述波紋管組件本體包括兩個波紋管本體,兩個波紋管本體之間通過連接環(huán)進行連接固定,連接環(huán)的內(nèi)壁安裝有導(dǎo)向支撐,導(dǎo)向支撐的內(nèi)壁與動導(dǎo)電桿的外壁相適配。
5、可選的,所述套筒的內(nèi)壁對稱安裝有兩個橡膠板,兩個橡膠板的內(nèi)部均開設(shè)有與動導(dǎo)電桿和靜導(dǎo)電桿直徑相適配的開口。
6、可選的,所述輔助驅(qū)動機構(gòu)包括兩個滑塊,套筒的內(nèi)壁開設(shè)有圓槽,兩個滑塊均安裝在圓槽的內(nèi)部,兩個滑塊遠(yuǎn)離圓槽的一端均轉(zhuǎn)動安裝有弧形板,兩個弧形板均可收納在圓槽的內(nèi)部。
7、可選的,所述動觸頭的外壁安裝有絕緣塊,兩個弧形板也均為絕緣材料制成。
8、可選的,所述套筒的外壁安裝有第一導(dǎo)熱板,第一蓋板的內(nèi)部安裝有驅(qū)動電機,驅(qū)動電機的輸出端安裝有驅(qū)動絲桿,第一蓋板的底部安裝有與驅(qū)動絲桿長度相同的滑桿,驅(qū)動絲桿和滑桿的底端均穿過第一導(dǎo)熱板。
9、可選的,所述第一導(dǎo)熱板的內(nèi)部開設(shè)有多個通孔,第一導(dǎo)熱板遠(yuǎn)離套筒的一側(cè)外壁安裝有第二導(dǎo)熱板,第二導(dǎo)熱板遠(yuǎn)離第一導(dǎo)熱板的一側(cè)外壁與殼體的內(nèi)壁相抵接。
10、可選的,所述套筒的內(nèi)部開設(shè)有第一空腔,第一空腔的內(nèi)部預(yù)先裝填有冷卻液,套筒的頂部安裝有進液管,進液管的內(nèi)部安裝有第一電磁閥。
11、可選的,所述第一蓋板的內(nèi)部開設(shè)有第二空腔,第二空腔的內(nèi)部也裝填有冷卻液,第一蓋板的底端安裝有與進液管內(nèi)壁相適配的出液管,出液管的內(nèi)部安裝有第二電磁閥。
12、可選的,所述第二蓋板的內(nèi)部開設(shè)有第三空腔,第三空腔的內(nèi)部預(yù)先裝填有sf6氣體,第二蓋板的頂部安裝有出氣管,出氣管的內(nèi)部安裝有第三電磁閥,第二蓋板的頂部還安裝有用于控制第三電磁閥啟閉的觸點開關(guān)。
13、本發(fā)明的有益效果是:
14、1、該發(fā)明中,將原本單節(jié)波紋管變?yōu)槎喙?jié)波紋管相結(jié)合的方式,多個波紋管本體可以更好地規(guī)避由于壓力導(dǎo)致單節(jié)波紋管本體帶來的柱狀失穩(wěn)狀態(tài),還可以通過每個波紋管本體的軸向剛度來調(diào)整整體軸向總剛度;位于多個波紋管本體內(nèi)部設(shè)置的導(dǎo)向支撐可更好的規(guī)避波紋管本體帶來的柱狀失穩(wěn)狀態(tài)引起的多個波紋管本體與動導(dǎo)電桿的摩擦,并起著導(dǎo)向作用。
15、2、該發(fā)明中,動觸頭與靜觸頭在燃弧過程中會產(chǎn)生大量的金屬蒸氣和液滴噴濺,通過在殼體內(nèi)部設(shè)置的套筒對其進行隔離防護,避免污染殼體的內(nèi)壁,造成殼體絕緣強度下降或產(chǎn)生閃絡(luò);還可以吸收一部分電弧能量,冷凝電弧生成物,特別是真空滅弧室在開斷短路電流時,電弧所產(chǎn)生的熱能大部分被屏蔽系統(tǒng)所吸收,有利于提高動觸頭和靜觸頭間的介質(zhì)恢復(fù)強度。
16、3、該發(fā)明中,動觸頭與靜觸頭在接觸過程中其內(nèi)部會產(chǎn)生較高的溫度,控制套筒內(nèi)部的兩個弧形板轉(zhuǎn)動伸出,使得兩個弧形板遠(yuǎn)離滑塊的一端均與動觸頭或靜觸頭的外壁相抵接,動觸頭與靜觸頭內(nèi)部的高溫可通過兩個弧形板導(dǎo)熱至套筒的內(nèi)部,借助冷卻液對其加速降溫,還可以通過第一導(dǎo)熱板和第二導(dǎo)熱板的配合,進一步的加快動觸頭與靜觸頭降溫散熱,避免持續(xù)高溫為斷路器的使用帶來不利影響。
17、4、該發(fā)明中,在動觸頭與靜觸頭分離后,控制套筒帶動兩個弧形板移動至動觸頭的底部或靜觸頭的頂部,兩個弧形板轉(zhuǎn)動伸出后,兩個弧形板的頂部或底部能夠與動觸頭底部或靜觸頭的頂部相抵接,借助兩個滑塊帶動兩個弧形板分別對動觸頭底部或靜觸頭頂部的金屬氧化物進行刮除清理,提高動觸頭與靜觸頭接觸面抵接的緊密性。
18、5、該發(fā)明中,兩個弧形板的內(nèi)部預(yù)設(shè)有傾角傳感器,在兩個弧形板轉(zhuǎn)動伸出后能夠順勢對動觸頭與靜觸頭的接觸面的水平度進行檢測,如檢測出動觸頭與靜觸頭接觸面的水平度與預(yù)設(shè)值存在偏差,可將測量數(shù)據(jù)輸送至外部預(yù)設(shè)的報警器內(nèi),提醒相關(guān)工作人員對出現(xiàn)問題的動觸頭與靜觸頭進行更為細(xì)致的檢修處理,確認(rèn)該動觸頭與靜觸頭在后續(xù)使用過程中是否對電路連通帶來不利影響,確保電路連通過程中的安全性。
1.一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,包括殼體(1),其特征在于,所述殼體(1)的頂部和底部分別安裝有第一蓋板(2)和第二蓋板(4),第一蓋板(2)和第二蓋板(4)的內(nèi)部分別安裝有動導(dǎo)電桿(3)和靜導(dǎo)電桿(5),動導(dǎo)電桿(3)和靜導(dǎo)電桿(5)相靠近的一端分別安裝有動觸頭(13)和靜觸頭(14),動導(dǎo)電桿(3)的外壁設(shè)置有波紋管組件本體,殼體(1)的內(nèi)部設(shè)置有用于對動觸頭(13)和靜觸頭(14)進行隔離防護的套筒(7),套筒(7)的內(nèi)壁設(shè)置有用于輔助驅(qū)動動觸頭(13)上下移動的輔助驅(qū)動機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述波紋管組件本體包括兩個波紋管本體(6),兩個波紋管本體(6)之間通過連接環(huán)(22)進行連接固定,連接環(huán)(22)的內(nèi)壁安裝有導(dǎo)向支撐(21),導(dǎo)向支撐(21)的內(nèi)壁與動導(dǎo)電桿(3)的外壁相適配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述套筒(7)的內(nèi)壁對稱安裝有兩個橡膠板(23),兩個橡膠板(23)的內(nèi)部均開設(shè)有與動導(dǎo)電桿(3)和靜導(dǎo)電桿(5)直徑相適配的開口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述輔助驅(qū)動機構(gòu)包括兩個滑塊(29),套筒(7)的內(nèi)壁開設(shè)有圓槽(27),兩個滑塊(29)均安裝在圓槽(27)的內(nèi)部,兩個滑塊(29)遠(yuǎn)離圓槽(27)的一端均轉(zhuǎn)動安裝有弧形板(28),兩個弧形板(28)均可收納在圓槽(27)的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述動觸頭(13)的外壁安裝有絕緣塊(15),兩個弧形板(28)也均為絕緣材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述套筒(7)的外壁安裝有第一導(dǎo)熱板(24),第一蓋板(2)的內(nèi)部安裝有驅(qū)動電機(19),驅(qū)動電機(19)的輸出端安裝有驅(qū)動絲桿(8),第一蓋板(2)的底部安裝有與驅(qū)動絲桿(8)長度相同的滑桿(9),驅(qū)動絲桿(8)和滑桿(9)的底端均穿過第一導(dǎo)熱板(24)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述第一導(dǎo)熱板(24)的內(nèi)部開設(shè)有多個通孔(25),第一導(dǎo)熱板(24)遠(yuǎn)離套筒(7)的一側(cè)外壁安裝有第二導(dǎo)熱板(26),第二導(dǎo)熱板(26)遠(yuǎn)離第一導(dǎo)熱板(24)的一側(cè)外壁與殼體(1)的內(nèi)壁相抵接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述套筒(7)的內(nèi)部開設(shè)有第一空腔(20),第一空腔(20)的內(nèi)部預(yù)先裝填有冷卻液,套筒(7)的頂部安裝有進液管(16),進液管(16)的內(nèi)部安裝有第一電磁閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述第一蓋板(2)的內(nèi)部開設(shè)有第二空腔(17),第二空腔(17)的內(nèi)部也裝填有冷卻液,第一蓋板(2)的底端安裝有與進液管(16)內(nèi)壁相適配的出液管(18),出液管(18)的內(nèi)部安裝有第二電磁閥。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓斷路器多段帶支撐波紋管組件,其特征在于,所述第二蓋板(4)的內(nèi)部開設(shè)有第三空腔(12),第三空腔(12)的內(nèi)部預(yù)先裝填有sf6氣體,第二蓋板(4)的頂部安裝有出氣管(11),出氣管(11)的內(nèi)部安裝有第三電磁閥,第二蓋板(4)的頂部還安裝有用于控制第三電磁閥啟閉的觸點開關(guān)(10)。