一種真空滅弧室的制作方法

本發明涉及電氣真空開關技術領域，尤其涉及一種真空滅弧室。

背景技術：

真空滅弧室，是中高壓電力開關的核心部件，其主要作用是，通過管內真空優良的絕緣性使中高壓電路切斷電源后能迅速熄弧并抑制電流，避免事故和意外的發生，在電力的輸配電控制系統中應用十分廣泛。由于真空滅弧室在使用過程中，燃弧會產生金屬蒸汽，污染絕緣外殼，現有技術僅僅只是在真空滅弧室內增加屏蔽罩，但是并不能達到快速降溫的目的，影響電弧的熄滅。在真空滅弧室中，波紋管焊接在動導電桿的外壁和動端蓋板的內口，在真空開關進行分閘或合閘動作時，壓縮或復原，起密封作用，波紋管的疲勞壽命決定著滅弧室的使用壽命，波紋管的疲勞壽命和工作條件的受熱溫度有關，真空滅弧室在分斷大的短路電流后，導電桿的余熱傳遞到波紋管上，使波紋管的溫度升高，當溫升達到一定程度時，這就會影響波紋管的疲勞強度。因此，為了增加真空滅弧室的使用壽命，就必須增加波紋管的使用壽命，因此在滅弧室工作過程中應當盡量降低波紋管的溫度。

技術實現要素：

本發明要解決的問題是提供一種快速熄滅動觸頭與靜觸頭之間的電弧并且降低波紋管的溫度，延長波紋管的使用壽命的真空滅弧室。為此，現提出如下技術方案：

一種真空滅弧室，包括絕緣外殼、固定在絕緣外殼兩端的靜端蓋板和動端蓋板，在絕緣外殼內設有固定在靜端蓋板上的靜導電桿和滑動連接在動端蓋板上的動導電桿，動導電桿和靜導電桿之間有間隙，靜導電桿內端設置有靜觸頭，動導電桿內端設置動觸頭，動導電桿外套設有波紋管，所述絕緣外殼內設有將動觸頭和靜觸頭套在內的屏蔽筒，所述屏蔽筒內部中空，兩側各延伸一冷卻管道至絕緣外殼外，在其中一側的冷卻管道的入口處設有微型制冷劑發生器，所述動導電桿外套設有由彈性材料圍成的環形密封腔體并且所述密封腔體設在動導電桿與波紋管之間，所述密封腔體的兩側也分別設有一冷卻管道延伸至動端蓋板外，其中一側的冷卻管道也連通到微型制冷劑發生器。

對上述方案的進一步改進，所述微型制冷劑發生器產生的制冷劑為干冰或者液氮。

對上述方案的進一步改進，靜觸頭和動觸頭均為杯狀觸頭，并且所述動觸頭朝向靜觸頭的端面上設有滅弧柵片，所述滅弧柵片沿動觸頭徑向延伸并沿周向均勻分布。

對上述方案的進一步改進，動端蓋板底端設有一環形導向套，所述動導電桿穿過所述導向套，所述導向套與動導電桿的接觸面上沿其圓周方向上設有至少一個豎直滑槽，所述動導電桿上設有與滑槽對應的凸出滑動塊。

對上述方案的進一步改進，所述環形導向套的上表面設有由耐磨材料圍成的環形緩沖層，所述環形緩沖層內填充緩沖材料。

對上述方案的進一步改進，所述耐磨材料為尼龍、橡膠中的一種；緩沖材料為海綿或泡棉。

相比現有技術，本發明的有益效果在于：

(1)本發明將屏蔽筒設計成內部中空的結構，設計兩個冷卻通道，當動觸頭和靜觸頭分離產生電弧時，微型制冷劑發生器產生干冰或者液氮流入到冷卻通道中，快速冷卻屏蔽筒，因為觸頭在燃弧過程中產生大量的金屬蒸汽和液滴噴濺，屏蔽筒內的干冰或者液氮快速冷卻粘在屏蔽筒上的金屬蒸汽和液滴噴濺，防止污染絕緣外殼的內壁，避免造成真空滅弧室外殼的絕緣強度下降或產生閃絡，并且波紋管與動導電桿之間也設有環形密封腔體，里面也填充干冰或者液氮，使波紋管不與動導電桿直接接觸，真空滅弧室在分斷大的短路電流后，導電桿的余熱傳遞到環形密封腔體，被干冰或者液氮吸收，使波紋管的溫度不會升高，降低波紋管的疲勞強度，并且環形密封腔體被壓縮時，會對波紋管有一定的緩沖作用。

(2)本發明在動觸頭的端面上設置滅弧柵片，若屏蔽筒不足以將電弧熄滅，電弧會在滅弧柵的作用下被切割成若干個串聯的短弧，一方面電弧被拉長，另一方面在滅弧柵片表面會形成一連串的近極壓降，再加上電弧還會受到柵片的冷卻作用，此時維持燃弧的電弧電壓將會急劇上升，觸頭兩端的電壓不足以維持電弧燃弧后，電弧將熄滅不再重燃，觸頭間的絕緣特性得以迅速恢復，分閘完成，完成熄滅電弧的作用。

(3)本發明在導向套上設置滑槽，動導電桿上設置與滑槽對應的凸出滑動塊，滑動塊只能在滑槽內滑動，使動導電桿只能沿滅弧室徑向滑動，動導電桿不會扭轉，不會損壞波紋管，使波紋管的使用壽命延長，其導向套上設置環形緩沖層，波紋管被壓縮后，緩沖動端蓋板上給波紋管的壓力，也有利于緩解波紋管的疲勞強度。

附圖說明

圖1本發明所述的真空滅弧室的結構示意圖。

圖2本發明所述的真空滅弧室滅弧柵片的結構示意圖。

圖3本發明所述的真空滅弧室導向套的結構示意圖。

附圖說明：絕緣外殼-1；靜端蓋板-2；動端蓋板-3；靜導電桿-4；動導電桿-5；靜觸頭-6；動觸頭-7；屏蔽筒-8；冷卻管道一-9；環形密封腔體-10；冷卻管道二-11；微型制冷劑發生器-12；波紋管-13；導向套-14；滑槽-15；滅弧柵片-16；環形緩沖層-17。

具體實施方式

為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。

如圖1、圖2及圖3所示的一種真空滅弧室，包括絕緣外殼1、固定在絕緣外殼1兩端的靜端蓋板2和動端蓋板3，在絕緣外殼1內設有固定在靜端蓋板2上的靜導電桿4和滑動連接在動端蓋板3上的動導電桿5，動導電桿5和靜導電桿6之間有間隙，靜導電桿2內端設置有靜觸頭6，動導電桿內5端設置動觸頭7，動導電桿7外套設有波紋管13，所述絕緣外殼內1設有將動觸頭7和靜觸頭6套在內的屏蔽筒8，所述屏蔽筒8內部中空，兩側各延伸冷卻管道一9至絕緣外殼1外，在其中一側的冷卻管道一9的入口處設有微型制冷劑發生器12，將屏蔽筒8設計成內部中空的結構，設計兩個冷卻通道一9，當動觸頭7和靜觸頭6分離產生電弧時，微型制冷劑發生器12產生干冰或者液氮經冷卻管道一9流入到屏蔽筒8中，快速冷卻屏蔽筒8，因為觸頭在燃弧過程中產生大量的金屬蒸汽和液滴噴濺，冷卻管道內的干冰或者液氮快速冷卻粘在屏蔽筒8上的金屬蒸汽和液滴噴濺，防止污染絕緣外殼1的內壁，避免造成真空滅弧室外殼的絕緣強度下降或產生閃絡。所述動導電桿5外套設有由彈性材料圍成的環形密封腔體10并且所述密封腔體10設在動導電桿5與波紋管13之間，所述密封腔體10的兩側也分別設有冷卻管道二11延伸至動端蓋板3外，其中一側的冷卻管道二11也連通到微型制冷劑發生器12，在波紋管13與動導電桿5之間也設有冷卻密封腔室10，里面也填充干冰或者液氮，使波紋管13不與動導電桿5直接接觸，真空滅弧室在分斷大的短路電流后，動導電桿5的余熱傳遞到被干冰或者液氮，使波紋管的溫度不會升高，降低波紋管的疲勞強度，并且環形密封腔體10被壓縮時，會對波紋管13有一定的緩沖作用。所述微型制冷劑發生器產生的制冷劑為干冰或者液氮。

在本實施例中，靜觸頭6和動觸頭7均為杯狀觸頭，并且所述動觸頭7朝向靜觸頭6的端面上設有滅弧柵片16，所述滅弧柵片16沿動觸頭7徑向延伸并沿周向均勻分布。本發明在動觸頭7的端面上設置滅弧柵片16，若屏蔽筒6不足以將電弧熄滅，電弧會在滅弧柵片16的作用下被切割成若干個串聯的短弧，一方面電弧被拉長，另一方面在滅弧柵片16表面會形成一連串的近極壓降，再加上電弧還會受到滅弧柵片16的冷卻作用，此時維持燃弧的電弧電壓將會急劇上升，觸頭兩端的電壓不足以維持電弧燃弧后，電弧將熄滅不再重燃，觸頭間的絕緣特性得以迅速恢復，分閘完成，完成熄滅電弧的作用。

在本實施例中，動端蓋板3底端設有一環形導向套14，所述動導電桿5穿過所述導向套14，所述導向套14與動導電桿5的接觸面上沿其圓周方向上設有至少一個豎直滑槽15，所述動導電桿5上設有與滑槽15對應的凸出滑動塊。所述環形導向套14的上表面設有由耐磨材料圍成的環形緩沖層17，所述環形緩沖層17內填充緩沖材料。所述耐磨材料為尼龍、橡膠中的一種；緩沖材料為海綿或泡棉。本發明在導向套14上設置滑槽15，動導電桿5上設置與滑槽15對應的凸出滑動塊，滑動塊只能在滑槽15內滑動，使動導電桿5只能沿滅弧室徑向滑動，動導電桿5不會扭轉，不會損壞波紋管13，使波紋管13的使用壽命延長，其導向套14上設置環形緩沖層17，波紋管13被壓縮后，緩沖動端蓋板3上給波紋管13的壓力，也有利于緩解波紋管13的疲勞強度，延長波紋管的使用壽命。

本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而并非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求范圍內。