[发明专利]一种振荡式直流断路器的灭弧室结构

说明书

本发明公开了一种用于磁控振荡开断的直流灭弧室结构，包括中空的陶瓷屏蔽罩，动触头组件，静触头组件和磁控吹弧组件。动触头组件包括动导电杆，动端盖板，波纹管以及动触头；静触头组件包括静导电杆，静端导电块以及静触头；静端导电块安装在陶瓷屏蔽罩底部，静导电杆一端连接陶瓷屏蔽罩并抵触静端导电块，一端固定连接静触头。静触头上方设有动触头，动触头上端固定连接动导电杆，动导电杆上方外侧设有波纹管，波纹管与动导电杆与陶瓷屏蔽罩顶端内侧相连接，并抵触动端盖板，动端盖板设于陶瓷屏蔽罩顶端外侧。磁控吹弧组件围绕灭弧室一侧摆放或者对称摆放，动静触头主触头边缘设有引弧角。

技术领域

本发明涉及一种用于磁控振荡开断的直流灭弧室结构，具体涉及一种新型真空灭弧室触头。

背景技术

直流断路器是构建直流电网，实现直流故障快速切除和保护所必须的关键装备。传统的机械式或者混合式直流开断方案需要预充电电容器或者电力电子完成电流转移和开断，成本高、体积大，难以规模化应用，已经成为制约直流电网发展的瓶颈。磁控振荡开断方案利用真空断口弧压提升与转移支路电容振荡实现快速开断，具有成本低、体积小、可靠性高等优势，利于规模化推广应用。然而，现有的直流断路器灭弧室多是沿用交流断路器的灭弧室设计，电弧电压低且电弧稳定，不会发生振荡，无法实现电弧电压快速提升及磁控振荡开断。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本专利发明了一种通过外加磁场吹弧实现电弧电压快速提升及振荡的直流灭弧室结构，通过外加横向磁场吹弧配合内部灭弧结构设计，实现真空断口电弧电压快速提升及电弧振荡，满足直流电流快速转移及开断的要求。同时能够减少主触头表面的烧蚀，能够有效保护触头增加触头使用寿命。

具体的，本发明采用如下技术方案：

一种用于磁控振荡开断的直流灭弧室结构，包括中空的陶瓷屏蔽罩，动触头组件，静触头组件和磁控吹弧组件。其特征在于：

所述的动触头组件包括动导电杆，动端盖板，波纹管以及动触头；所述的静触头组件包括静导电杆，静端导电块以及静触头；所述的静端导电块安装在陶瓷屏蔽罩底部，所述静导电杆一端连接陶瓷屏蔽罩并抵触静端导电块，一端固定连接所述静触头。所述静触头上方设有动触头，所述动触头上端固定连接动导电杆，所述动导电杆上方外侧设有波纹管，所述波纹管与动导电杆与所述陶瓷屏蔽罩顶端内侧相连接，并抵触动端盖板。所述动端盖板设于所述陶瓷屏蔽罩顶端外侧。

所述真空灭弧室的特征在于：所述的动触头与静触头结构完全相同，包括触头支撑和主触头。所述的触头支撑与动静导电杆固定连接，连接方式包括螺纹或者焊接。

所述真空灭弧室的特征在于：所述灭弧室陶瓷屏蔽罩外部加有一个方向的或者两个方向的可控横向磁场，由磁控吹弧组件产生，围绕灭弧室一侧摆放或者对称摆放。

所述真空灭弧室磁控吹弧组件的特征在于：所述磁控吹弧组件包括但不限于以下一种或多种组合：电磁铁，电磁线圈，永磁铁。

所述真空灭弧室触头的特征在于：所述的主触头边缘设有引弧角，动静触头闭合时引弧角不接触。

所述真空灭弧室触头的特征在于：所述的动端导杆，静端导杆，静端导电块均涂防烧蚀镀层。

当机构动作时，动导电杆受到分闸力的作用运动，带动动触头离开静触头，电弧在触头之间燃烧。当磁控吹弧组件收到动作信号时候，产生横向磁场，电弧受到安培力的作用由主触头表面运动到引弧角上。一方面，电弧电压在引弧角上快速提升，产生电弧振荡；另一方面，主触头中间绝缘开始恢复。有利于直流电流快速转移及开断。

附图说明

说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本公开的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。