[实用新型]一种高压智能断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及高压电气设备技术领域，尤其是指用于高压电网的开关装置，涉及数据采集、数据处理、复杂操控、自我保障、在线监测和通讯等功能于一体的智能化断路器。

背景技术

当前，我们国家提出了发展智能电网的概念，其中也包括高压输变电网的智能化，而高压输变电网的智能化最主要的问题是高压断路器的智能化。现在，我国正投入巨大的人力和物力进行高压智能断路器的研究与开发，其中包括中国电科院、国网电科院、智能电网研究院、南方电科院，西安交通大学、武汉华中科技大学等专业研究机构，以及西安西电高压开关有限责任公司、北京北开电气股份有限公司，河南平高电气股份有限公司等大型高压断路器制造厂家，为此做了长期而巨大的努力，但是，到目前为止都还没有取得实质性的、突破性的进展，尽管各厂家对外都宣称自己公司研制成功了高压智能断路器，但其技术进步非常有限，只是在现有断路器的基础上进行了局部的改进，或者添加智能控制单元，使得断路器仅具有智能化的一些附属功能，与国际电工委员会IEC对智能断路器的定义相距甚远，并不是真正意义上的一体化智能断路器。普通高压断路器的操作始终没有离开机械储能、电磁启动、弹簧驱动，连杆传动的操作模式，此模式存在一些致命的缺点，不可能满足智能电网对断路器提出的要求，智能电网要求新一代断路器具有：高可靠性、免维护、选相合闸、同步分闸、变速驱动、电子化操控以及在线监控等多项功能。当前市场上所使用的断路器都还不具有以上功能，不论是断路器的结构形式和驱动方式，还是操控模式，都无法满足智能断路器的技术要求，并且在现有技术的基础上无法改造和升级，只有重新考虑其他的驱动方式及操控模式，才有可能达到真正意义上的智能化。此外，当前市面上使用的高压智能断路器都还普遍存在以下不足：

1、未考虑断路器的一体化设计，包括断路器本体、电流互感器、电压互感器、驱动器、测控和保护装置的一体化，未能实现断路器的集成化、就地化、间隔化、智能化，并仍然人为地将断路器分为一次和二次部分。

2、未考虑断路器驱动器的一体化设计，未能实现驱动器的储能、启动、驱动、传动以及自保持的一体化，操作机构始终没有离开机械储能、电磁启动、弹簧驱动，连杆传动的模式，造成驱动器结构复杂，体积庞大，操作时间离散不可控。

3、未考虑断路器驱动器的电子化操控，其操控精确度和控制方式都不满足智能化断路器的高效操控要求。

4、由于断路器采用一系列复杂的机械装置和触点式控制电器实现操控，使得操控时间的离散性不可避免，不能实现选相合闸操作和同步分断操作。

5、由于断路器的操作机构结构复杂，零件数量巨大，并在控制回路大量采用各种辅助开关、继电器、保护压板、转换开关等触点电器，使得断路器可靠性差。

6、由于断路器未能实现电子化操控，储能、驱动、传动、状态保持机构复杂，且操动机构分、合闸速度在出厂时就已确定，断路器不能实现变速操作。

7、由于断路器不能采用选相合闸和同步分断操作，以及变速驱动操作，断路器主触头的烧损不可避免，又由于操作机构部分结构复杂，零件数量巨大，控制回路采用多种样式的触点电器，使得断路器的可靠性差，日常维护的工作量很大。

8、由于断路器未能实现电子化操控和一体化设计，使得断路器为实现智能化而需要在线监测的项目很多，为此需要设置大量的、独立的传感器，而在线监测效果非常有限，其相关技术也都还在研发当中。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑，可靠性高，免维护，使用和安装都很方便的高压智能断路器。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种高压智能断路器，所述的智能断路器由灭弧室、隔离室、电磁驱动器、支撑横梁，左右支撑架和控制箱构成，其中，控制箱装配在支撑横梁底端中部，支撑横梁与控制箱之间设有减震隔离垫；左右支撑架位于支撑横梁底部两侧；电磁驱动器、灭弧室、隔离室分为结构相同的A、B、C三相，电磁驱动器下端固定在支撑横梁顶部，隔离室装配在电磁驱动器顶部，灭弧室位于隔离室上方。