[发明专利]自能式断路器及其气缸组件

说明书

技术领域

本发明涉及高压断路器领域，特别是涉及一种自能式断路器及其气缸组件。

背景技术

断路器是变电站的主要电气设备之一。它不仅在系统正常运行时能切断和接通高压线路及各种空载和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用能自动、迅速、可靠地切除各种过负荷电流和短路电流，防止事故范围的发生和扩大。六氟化硫断路器是利用六氟化硫气体作绝缘介质和灭弧介质的新型开关。六氟化硫气体是无色、无味、无毒，不可燃的惰性气体，具有很高的抗电强度和良好的灭弧性能，介电强度远远超过传统的绝缘气体。因此，其用于电力系统中，可改善电力系统的可靠性和安全性。

自能式断路器是断路器中较为常见的一种，其主要的灭弧部件为气缸组件，气缸组件包括膨胀室气缸和压气室气缸，其中压气室气缸的一端通过阀座密封，另一端为敞口结构，压气室气缸中具有压气室，膨胀室气缸插装在压气室气缸的敞口端中并且具有膨胀室。另外，压气室气缸和膨胀室气缸中的一个上设有触指安装槽，触指安装槽为环槽并且其中装配有环形的触指，触指将膨胀室气缸和压气室气缸电性连接在一起，其显然成为了决定断路器开断容量的关键因素。自能式断路器的灭弧原理是利用电弧对灭弧室气体的加热作用，使灭弧室中的压力升高，从而有效的吹灭电弧。从其灭弧原理可知，膨胀室的容积对断路器的开断起着至关重要的作用。

随着国民经济的迅速发展，各行各业的用电需求量急剧增加，电力系统负荷日益增长，对供电可靠性要求逐步提高，其对断路器的开断容量要求也越来越高。然而，在目前的自能式断路器中，由于受到膨胀室参数的影响，膨胀室气缸的长度是有一定的限制的，这直接导致无法在膨胀室气缸或者压气室气缸上设置相应的、能够满足断路器开断电流所需的触指，因此，目前的自能式断路器的额定电流参数实际上还是受限的，其在一些场合仍然无法满足使用的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自能式断路器，以在保证断路器原有短路开断性能的前提下提升其额定电流参数。

同时，本发明的目的还在于提供上述自能式断路器的气缸组件。

为了解决上述问题，自能式断路器采用以下技术方案：自能式断路器，包括气缸组件，气缸组件包括压气室气缸和膨胀室气缸，压气室气缸的一端通过阀座封闭，另一端为敞口结构，膨胀室气缸插装在压气室气缸的敞口端，所述膨胀室气缸的插入压气室气缸中的一端还设有一个筒状的延长段，阀座上设有用于插入膨胀室气缸中的、凸起的补偿结构，补偿结构的体积与延长段的容积相等。

补偿结构的外形与延长段的内孔的形状互补。

所述补偿结构在阀座上形成凸止口结构，延长段在膨胀室气缸上形成了与补偿结构对应的凹止口结构。

所述压气室气缸的敞口端内壁面上设有触指安装槽。

气缸组件采用以下技术方案：气缸组件，包括压气室气缸和膨胀室气缸，压气室气缸的一端通过阀座封闭，另一端为敞口结构，膨胀室气缸插装在压气室气缸的敞口端，所述膨胀室气缸的插入压气室气缸中的一端还设有一个筒状的延长段，阀座上设有用于插入膨胀室气缸中的、凸起的补偿结构，补偿结构的体积与延长段的容积相等。

补偿结构的外形与延长段的内孔的形状互补。

所述补偿结构在阀座上形成凸止口结构，延长段在膨胀室气缸上形成了与补偿结构对应的凹止口结构。

所述压气室气缸的敞口端内壁面上设有触指安装槽。

在该自能式断路器中，由于膨胀室气缸的插入压气室气缸中的一端还设有一个筒状的延长段，因此可相应的在膨胀室气缸与压气室气缸之间根据需要设置多个触指，从而减小主回路的电阻，进而减少断路器的温升，提升断路器的额定电流参数，在此过程中，由于阀座上设有用于插入膨胀室气缸中的、凸起的补偿结构，补偿结构的体积与延长段的容积相等，因此，作为直接影响断路器的开断性能的主要因素，膨胀室气缸的体积没有发生变化，由此保证了断路器原有的短路开断性能，综上所述，该自能式断路器在保证断路器原有短路开断性能的前提下提升其额定电流参数。

更进一步的，补偿结构的外形与延长段的内孔的形状互补以后，一方面便于设计加工，另一方面也能够进一步保证补偿结构对延长段延伸出的空间的补偿精度；采用较为成熟的止口结构则一方面进一步方便了对补偿结构和延长段的加工，另一方方面还可以实现二者之间的准确定位。 

附图说明

图1是自能式断路器的气缸组件的结构示意图；

图2是气缸组件的结构示意图。

具体实施方式