本發明涉及開關設備,尤其涉及一種滅弧室泄壓結構及斷路器。
背景技術:
1、斷路器內的滅弧室根據滅弧原理可分為壓氣式滅弧室和自能式滅弧室,壓氣式滅弧室存在機構操作功大的問題,自能式滅弧室操作功要求較小,產品的機械可靠性相對較高。授權公告號為cn109767950b的中國發明專利公開了一種自能式滅弧室及使用該滅弧室的斷路器,該滅弧室包括殼體,殼體中設有活塞缸筒和活塞缸底,活塞缸底固定連接在活塞缸筒一端,活塞缸筒中設有活塞結構,活塞結構與活塞缸筒、活塞缸底形成壓氣室,活塞結構上設有動弧觸頭、噴口以及膨脹室,膨脹室上設有可使壓氣室與膨脹室導通的進氣閥,活塞缸底上設有泄壓通道和補氣通道,泄壓通道上對應設有泄壓閥,補氣通道上對應設有補氣閥,泄壓閥和補氣閥均通過彈簧控制開啟壓力;斷路器合閘操作時,壓氣室內氣壓急劇下降,當壓氣室與外部氣室壓差大于補氣閥的彈簧預緊力后,補氣閥打開,外部氣室的氣體進入壓氣室內,完成合閘補氣操作,平衡內外壓差,降低合閘操作功;斷路器分閘操作時,壓氣室內氣壓急劇升高,壓氣室內壓力大于膨脹室內壓力時,進氣閥打開,壓氣室內氣體可進入膨脹室內,形成壓氣滅弧方式,當壓氣室與外部氣室壓差大于泄壓閥的彈簧預緊力后,泄壓閥打開,壓氣室內氣體排出,實現分閘泄壓,降低分閘操作功。
2、現有滅弧室為降低分閘操作功,在壓氣室的活塞缸底上設置有泄壓通道并配置泄壓閥,泄壓閥需要通過彈簧進行控制,泄壓閥的零部件數量較多,配合關系復雜,導致滅弧室整體結構復雜,而且泄壓閥多次開合后,泄壓彈簧易發生疲勞失效,影響斷路器開斷短路電流的能力,存在巨大的安全隱患。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種滅弧室泄壓結構,以解決現有滅弧室通過在壓氣室上設置泄壓通道并配置泄壓閥降低分閘操作功,泄壓閥結構復雜導致滅弧室整體結構復雜且泄壓閥易發生功能失效而影響斷路器開斷短路電流能力的問題;本發明的目的還在于提供一種斷路器,以解決現有斷路器的滅弧室通過在壓氣室上設置泄壓通道并配置泄壓閥降低分閘操作功,泄壓閥結構復雜導致滅弧室整體結構復雜且泄壓閥且易發生功能失效而影響斷路器開斷短路電流能力的問題。
2、本發明滅弧室泄壓結構采用如下技術方案:
3、一種滅弧室泄壓結構,包括缸體和設置在缸體內部且與缸體相對固定的拉桿,缸體內還設有活塞,拉桿密封穿過活塞而在缸體內部圍成壓氣室,缸體的對應于壓氣室的內周面和活塞外周面的其中一個上設有沿缸體運動方向延伸的泄壓凹槽,另一個上設有外密封件,活塞與缸體內周面通過外密封件實現密封配合,在缸體運動至泄壓凹槽和外密封件正對處時活塞與缸體解除密封,泄壓凹槽與外部氣室連通實現分閘泄壓。
4、進一步地,所述泄壓凹槽設置在缸體的對應于壓氣室的內周面上,所述外密封件為外密封環,外密封環套裝在活塞的靠近壓氣室一端的外周面上而實現活塞與缸體內周面密封配合,所述活塞外徑小于缸體內徑而在活塞與缸體之間形成氣體通道。
5、進一步地,所述外密封件與缸體內周面導向配合以對缸體運動進行導向。
6、進一步地,活塞的靠近壓氣室的一端的內周面上設有內密封件,活塞與拉桿外周面通過內密封件實現密封配合,內密封件與拉桿外周面導向配合以對拉桿運動進行導向。
7、進一步地,所述泄壓凹槽為矩形槽,泄壓凹槽設有兩個以上且沿其所在缸體或活塞的周向上間隔均布。
8、進一步地,所述缸體和拉桿為一體式結構。
9、進一步地,所述活塞為套筒結構,套筒結構的朝向壓氣室的一端具有封閉端蓋,背離壓氣室的一端開放,活塞的封閉端蓋上設有連通壓氣室與外部氣室的補氣通孔,補氣通孔處設有用于在滅弧室合閘時打開以向壓氣室中補氣的補氣閥。
10、進一步地,所述補氣閥為單向閥,補氣閥包括設置在補氣通孔的朝向壓氣室一端孔口處的補氣閥片以及用于對補氣閥片進行限位的補氣閥片擋板,補氣閥片擋板固定在封閉端蓋上,在壓氣室壓力小于外部氣室壓力時,補氣閥片在內外壓差作用下打開以向壓氣室中補氣。
11、進一步地,封閉端蓋上設有補氣閥片支撐座,補氣閥片為環形閥片,補氣閥片活動套裝在補氣閥片支撐座上,補氣閥片擋板固定連接在補氣閥片支撐座上。
12、有益效果:本發明滅弧室泄壓結構為開拓性發明創造。缸體和拉桿相對固定,拉桿用于連接操動機構,從而帶動缸體同步運動,缸體內圍成有壓氣室,缸體的對應于壓氣室的內周面和活塞外周面的其中一個上設有沿缸體運動方向延伸的泄壓凹槽,另一個上設有外密封件,分閘操作時,拉桿帶動缸體同步運動,壓氣室內氣壓急劇升高,當缸體運動至泄壓凹槽和外密封件正對處時由于外密封件與泄壓凹槽之間存在間隙,此時活塞與缸體解除密封,泄壓凹槽與外部氣室連通,壓氣室內氣體可從泄壓凹槽處流向外部氣室,實現分閘泄壓,降低分閘操作功。本發明不需要在壓氣室配置結構復雜的泄壓閥,不僅簡化了滅弧室結構,而且直接規避了泄壓閥易發生功能失效而影響斷路器開斷短路電流能力的問題,降低了斷路器故障率。
13、本發明斷路器采用如下技術方案:
14、斷路器,包括滅弧室,滅弧室包括滅弧室殼體,滅弧室殼體內設有滅弧室泄壓結構,滅弧室泄壓結構,包括缸體和設置在缸體內部且與缸體相對固定的拉桿,缸體內還設有活塞,拉桿密封穿過活塞而在缸體內部圍成壓氣室,缸體的對應于壓氣室的內周面和活塞外周面的其中一個上設有沿缸體運動方向延伸的泄壓凹槽,另一個上設有外密封件,活塞與缸體內周面通過外密封件實現密封配合,在缸體運動至泄壓凹槽和外密封件正對處時活塞與缸體解除密封,泄壓凹槽與外部氣室連通實現分閘泄壓。
15、進一步地,所述泄壓凹槽設置在缸體的對應于壓氣室的內周面上,所述外密封件為外密封環,外密封環套裝在活塞的靠近壓氣室一端的外周面上而實現活塞與缸體內周面密封配合,所述活塞外徑小于缸體內徑而在活塞與缸體之間形成氣體通道。
16、進一步地,所述外密封件與缸體內周面導向配合以對缸體運動進行導向。
17、進一步地,活塞的靠近壓氣室的一端的內周面上設有內密封件,活塞與拉桿外周面通過內密封件實現密封配合,內密封件與拉桿外周面導向配合以對拉桿運動進行導向。
18、進一步地,所述泄壓凹槽為矩形槽,泄壓凹槽設有兩個以上且沿其所在缸體或活塞的周向上間隔均布。
19、進一步地,所述缸體和拉桿為一體式結構。
20、進一步地,所述活塞為套筒結構,套筒結構的朝向壓氣室的一端具有封閉端蓋,背離壓氣室的一端開放,活塞的封閉端蓋上設有連通壓氣室與外部氣室的補氣通孔,補氣通孔處設有用于在滅弧室合閘時打開以向壓氣室中補氣的補氣閥。
21、進一步地,所述補氣閥為單向閥,補氣閥包括設置在補氣通孔的朝向壓氣室一端孔口處的補氣閥片以及用于對補氣閥片進行限位的補氣閥片擋板,補氣閥片擋板固定在封閉端蓋上,在壓氣室壓力小于外部氣室壓力時,補氣閥片在內外壓差作用下打開以向壓氣室中補氣。
22、進一步地,封閉端蓋上設有補氣閥片支撐座,補氣閥片為環形閥片,補氣閥片活動套裝在補氣閥片支撐座上,補氣閥片擋板固定連接在補氣閥片支撐座上。
23、有益效果:本發明斷路器為改進型發明創造。采用一種新的滅弧室泄壓結構,滅弧室泄壓結構的缸體和拉桿相對固定,拉桿用于連接操動機構,從而帶動缸體同步運動,缸體內圍成有壓氣室,缸體的對應于壓氣室的內周面和活塞外周面的其中一個上設有沿缸體運動方向延伸的泄壓凹槽,另一個上設有外密封件,分閘操作時,拉桿帶動缸體同步運動,壓氣室內氣壓急劇升高,當缸體運動至泄壓凹槽和外密封件正對處時由于外密封件與泄壓凹槽之間存在間隙,此時活塞與缸體解除密封,泄壓凹槽與外部氣室連通,壓氣室內氣體可從泄壓凹槽處流向外部氣室,實現分閘泄壓,降低分閘操作功。本發明不需要在壓氣室配置結構復雜的泄壓閥,不僅簡化了滅弧室結構,而且直接規避了泄壓閥易發生功能失效而影響斷路器開斷短路電流能力的問題,降低了斷路器故障率。