一种多气室高压断路器的制作方法

本发明属于高压开关，尤其是涉及一种多气室高压断路器。

背景技术：

1、在电力行业中，sf6气体作为性能优良的灭弧和绝缘介质被广泛应用于高压开关领域。sf6断路器在开断过程中，触头分离形成电弧，sf6气体迅速灭弧并绝缘；合闸时，触头闭合，sf6气体保持高压绝缘和冷却，这种断路器广泛应用于高压电力系统，具有高绝缘性、强灭弧性能和长寿命的优点。

2、然而，sf6气体的全球变暖潜能(global warming potential)约为co2的23500倍，是目前已知威力最强的温室效应气体。为了应对全球持续变暖，sf6电力装备的无碳无氟、绿色环保化替代刻不容缓，但目前仍缺乏替代sf6断路器的电力装备。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种多气室高压断路器，以以替代传统的sf6气体断路器，实现无碳无氟的绿色绝缘和操作性能提升。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种多气室高压断路器。

4、进一步的，包括壳体，壳体两内侧分别连接有电流互感器、出口导体，电流互感器、出口导体分别与外界的电力设备连接，包括机构箱、传动组件、真空灭弧室、操动机构、导电筒、支撑导体，传动组件与机构箱、操动机构连接，操动机构与真空灭弧室连接，机构箱通过传动组件传递机械动作以控制真空灭弧室的合闸/分闸；

5、导电筒与电流互感器、真空灭弧室电连接，支撑导体与真空灭弧室、出口导体电连接，使电流互感器、导电筒、真空灭弧室、支撑导体、出口导体形成通路。

6、进一步的，传动组件包括拐臂箱、导向杆、曲柄摇杆、支撑板，拐臂箱通过支撑板固定在壳体上端；导向杆位于拐臂箱内部并竖向安置，托架与导向杆滑动连接，托架利用曲柄摇杆与机构箱传动连接；

7、操动机构包括超程弹簧、绝缘拉杆，真空灭弧室上端设有悬挂绝缘子，超程弹簧位于拐臂箱内部，超程弹簧的两端分别与托架、绝缘拉杆固定连接，悬挂绝缘子的两端分别与导电筒、支撑板固定连接，绝缘拉杆的一端穿过支撑板、悬挂绝缘子、导电筒与真空灭弧室的动触头固定连接；

8、机构箱通过曲柄摇杆控制托架上下运动，以带动绝缘拉杆控制真空灭弧室的动触头与静触头的接触、断开。

9、进一步的，壳体与拐臂箱利用支撑板分隔为两个腔室，壳体与电流互感器、出口导体、支撑板的密封连接使壳体内部形成高压气室，拐臂箱、悬挂绝缘子、导电筒互相连通形成低压气室；

10、高压气室和低压气室分别充有不同压力的洁净空气。

11、进一步的，还包括支撑绝缘子，真空灭弧室在壳体内一字布置，出口导体的上下两端分别与真空灭弧室、支撑绝缘子固定连接，支撑绝缘子与壳体底端固定连接，以支撑真空灭弧室。

12、进一步的，出口导体的一端与支撑导体的侧面固定连接，出口导体的另一端设有若干并联的接口导体，接口导体与壳体侧面连接并作为接口与外界电力设备电连接。

13、进一步的，悬挂绝缘子与绝缘拉杆之间设有屏蔽罩，屏蔽罩固定在支撑板下端，屏蔽罩下端外折为连接环，以供绝缘拉杆穿透屏蔽罩；

14、悬挂绝缘子的下端为过渡导体，过渡导体与导电筒固定连接，悬挂绝缘子与支撑板之间设有密封圈，过渡导体与悬挂绝缘子主体之间设有密封圈，以保证悬挂绝缘子与导电筒、拐臂箱之间的气密性。

15、进一步的，电流互感器的一端设有插接导体，插接导体通过螺栓与导电筒的一侧面固定连接，电流互感器的另一端与壳体侧面连接并作为接口与外界电力设备电磁耦合，导电筒的另一侧面安装有可拆卸封板。

16、进一步的，导电筒上端和下端都开有安装槽，安装槽内侧开有环形槽，过渡导体嵌入上端安装槽与导电筒固定连接，真空灭弧室的动触头穿过下端安装槽与绝缘拉杆固定连接；上端安装槽的环形槽套有导向环、密封圈、环形弹簧触指，下端安装槽的环形槽套有环形弹簧触指。

17、进一步的，曲柄摇杆与拐臂箱密封连接，机构箱设有动力源，用于将接收的控制信号转换为机械动作，配合曲柄摇杆、导向杆、托架、超程弹簧、绝缘拉杆实现真空灭弧室的合闸/分闸；超程弹簧为真空灭弧室合闸时提供压力保证其动触头与静触头的稳定接触，且为真空灭弧室分闸时释放弹性势能加速动触头与静触头分开动作。

18、进一步的，真空灭弧室为三相室结构，支撑绝缘子为三相一体结构，其动触头端对应连接三根导向杆上的托架，其静触头端对应连接支撑绝缘子的各相。

19、相对于现有技术，本发明所述的断路器具有以下有益效果：

20、(1)本发明所述的断路器，断路器采用洁净空气作为绝缘介质，代替了传统的sf6气体，实现了无碳无氟的绿色环保；

21、(2)本发明所述的断路器，双气室结构设计(高压气室和低压气室)有效地保护了真空灭弧室的波纹管，提高了设备的可靠性；此外，支撑绝缘子的三相一体结构增加了爬电距离，降低了放电发生概率，同时保证了三相之间的平面度，这些设计优化有助于提升设备的整体性能和稳定性；

22、(3)本发明所述的断路器，电流互感器内置在断路器壳体内部，减少了盆式绝缘子与变径壳体的使用，不仅节省了空间，还缩短了间隔长度，减少了对接面，从而降低了漏气风险；

23、(4)本发明所述的断路器，壳体为椭圆形焊接结构，加大了灭弧室一字排列方向上的内部空间，增加了空间利用率，降低了整体重量，压缩了生产成本；

24、(5)本发明所述的断路器，屏蔽罩能够在绝缘拉杆在分合闸位置时，均匀嵌件附近的电场，使得嵌件不恶化电场分布。

技术特征：

1.一种多气室高压断路器，包括壳体，壳体两内侧分别连接有电流互感器、出口导体，电流互感器、出口导体分别与外界的电力设备连接，其特征在于：包括机构箱、传动组件、真空灭弧室、操动机构、导电筒、支撑导体，传动组件与机构箱、操动机构连接，操动机构与真空灭弧室连接，机构箱通过传动组件传递机械动作以控制真空灭弧室的合闸/分闸；

2.根据权利要求1所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：传动组件包括拐臂箱、导向杆、托架、曲柄摇杆、支撑板，拐臂箱通过支撑板固定在壳体上端；导向杆位于拐臂箱内部并竖向安置，托架与导向杆滑动连接，托架利用曲柄摇杆与机构箱传动连接；

3.根据权利要求2所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：壳体与拐臂箱利用支撑板分隔为两个腔室，壳体与电流互感器、出口导体、支撑板的密封连接使壳体内部形成高压气室，拐臂箱、悬挂绝缘子、导电筒互相连通形成低压气室；

4.根据权利要求2所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：还包括支撑绝缘子，真空灭弧室在壳体内一字布置，出口导体的上下两端分别与真空灭弧室、支撑绝缘子固定连接，支撑绝缘子与壳体底端固定连接，以支撑真空灭弧室。

5.根据权利要求2所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：出口导体的一端与支撑导体的侧面固定连接，出口导体的另一端设有若干并联的接口导体，接口导体与壳体侧面连接并作为接口与外界电力设备电连接。

6.根据权利要求2所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：悬挂绝缘子与绝缘拉杆之间设有屏蔽罩，屏蔽罩固定在支撑板下端，屏蔽罩下端外折为连接环，以供绝缘拉杆穿透屏蔽罩；

7.根据权利要求2所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：电流互感器的一端设有插接导体，插接导体通过螺栓与导电筒的一侧面固定连接，电流互感器的另一端与壳体侧面连接并作为接口与外界电力设备电磁耦合，导电筒的另一侧面安装有可拆卸封板。

8.根据权利要求6所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：导电筒上端和下端都开有安装槽，安装槽内侧开有环形槽，过渡导体嵌入上端安装槽与导电筒固定连接，真空灭弧室的动触头穿过下端安装槽与绝缘拉杆固定连接；上端安装槽的环形槽套有导向环、密封圈、环形弹簧触指，下端安装槽的环形槽套有环形弹簧触指。

9.根据权利要求2所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：曲柄摇杆与拐臂箱密封连接，机构箱设有动力源，用于将接收的控制信号转换为机械动作，配合曲柄摇杆、导向杆、托架、超程弹簧、绝缘拉杆实现真空灭弧室的合闸/分闸；超程弹簧为真空灭弧室合闸时提供压力保证其动触头与静触头的稳定接触，且为真空灭弧室分闸时释放弹性势能加速动触头与静触头分开动作。

10.根据权利要求2所述的一种多气室高压断路器，其特征在于：真空灭弧室为三相室结构，支撑绝缘子为三相一体结构，其动触头端对应连接三根导向杆上的托架，其静触头端对应连接支撑绝缘子的各相。

技术总结本发明提供了一种多气室高压断路器，包括壳体，壳体两内侧分别连接有电流互感器、出口导体，电流互感器、出口导体分别与外界的电力设备连接，包括机构箱、传动组件、真空灭弧室、操动机构、导电筒、支撑导体，传动组件与机构箱、操动机构连接，操动机构与真空灭弧室连接，机构箱通过传动组件传递机械动作以控制真空灭弧室的合闸/分闸；导电筒与电流互感器、真空灭弧室电连接，支撑导体与真空灭弧室、出口导体电连接，使电流互感器、导电筒、真空灭弧室、支撑导体、出口导体形成通路。本发明有益效果：以替代传统的SF6气体断路器，实现无碳无氟的绿色绝缘和操作性能提升。技术研发人员：王福安,魏成亮,耿建辰,闫东,王佳伟,张唐受保护的技术使用者：博纳方格（天津）电气设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26