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1、(10)申请公布号 CN 102496518 A (43)申请公布日 2012.06.13 C N 1 0 2 4 9 6 5 1 8 A *CN102496518A* (21)申请号 201110408672.2 (22)申请日 2011.12.09 H01H 33/664(2006.01) (71)申请人沈阳工业大学 地址 110870 辽宁省沈阳市沈阳经济开发区 沈辽西路111号沈阳工业大学 (72)发明人刘晓明 曹云东 赖增辉 (74)专利代理机构沈阳亚泰专利商标代理有限 公司 21107 代理人郭元艺 (54) 发明名称 盘式旋磁真空灭弧室 (57) 摘要 本发明属真空断路器领域，尤。
2、其涉及一种盘 式旋磁真空灭弧室，它包括导电杆（1）、触头杯底 （2）、铁芯（7）及触头杯（3）；所述触头杯底（2）及 触头杯（3）与导电杆（1）依次固定配接；所述铁芯 （7）置入触头杯（3）内；在所述铁芯（7）上等份开 有绕组槽（6）；在所述绕组槽（6）内置入线圈绕组 （8）；所述绕组槽（6）的个数为1230个；绕组槽 （6）的槽宽为2.53mm；线圈绕组（8）沿径向呈 辐射状分布成盘式结构；在触头杯底（2）的端部 固定设有触头片。本发明可以在提供横向磁场的 同时，又产生纵向磁场的作用，更加有利于电弧能 量的逸散，电弧降温块，绝缘性能好，开断能力强， 安装维护方便，运行可靠性高。 (51)In。
3、t.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1页 2 1.盘式旋磁真空灭弧室，其特征在于，包括导电杆（1）、触头杯底（2）、铁芯（7）及触头 杯（3）；所述触头杯底（2）及触头杯（3）与导电杆（1）依次固定配接；所述铁芯（7）置入触头 杯（3）内；在所述铁芯（7）上等份开有绕组槽（6）；在所述绕组槽（6）内置入线圈绕组（8）。 2.根据权利要求1所述的盘式旋磁真空灭弧室，其特征在于：所述绕组槽（6）的个数为 1230个。 3.根据权利要求2所述的盘式旋磁真空灭弧室，其特征在于。
4、：所述绕组槽（6）的槽宽为 2.53mm。 4.根据权利要求3所述的盘式旋磁真空灭弧室，其特征在于：所述线圈绕组（8）沿径向 呈辐射状分布成盘式结构。 5.根据权利要求4所述的盘式旋磁真空灭弧室，其特征在于：在所述触头杯底（2）的端 部固定设有触头片（4）。 权 利 要 求 书CN 102496518 A 1/3页 3 盘式旋磁真空灭弧室 技术领域 0001 本发明属真空断路器领域，尤其涉及一种盘式旋磁真空灭弧室。 背景技术 0002 在电力系统中，高压开关设备起控制与保护作用。高压断路器是最为重要电气设 备，主要用于关合、开断电路。近年来，随着电力工业的快速发展，电压等级和容量日益提 升，高。
5、性能、低污染的用电需求为真空断路器的发展提供了更为广阔的研发和应用空间。 0003 真空灭弧室触头结构的改进主要经历了圆盘形平板触头、横向磁场触头及纵向磁 场触头三个阶段。 0004 （1）圆盘形平板触头：圆盘形平板触头结构简单，机械强度高，通常用于真空负荷 开关或真空接触器中。对于圆盘形平板触头来说，当开断电流较大时，阳极将会出现斑点， 真空电弧将产生强烈的收缩现象，金属蒸气电弧将由扩散型转变为收缩型，进而导致开断 失败。 0005 （2）横向磁场触头：触头片上开有螺旋槽并且当有电流流过触头时将会产生一个 与弧柱轴线方向垂直的磁场。横向磁场触头与电弧电流相互作用而产生的洛伦兹力使电弧 沿圆周。
6、方向运动，横向磁场会将运动时的电弧弯曲拉长，使电弧电压及电弧能量变大，导致 开断能力受到限制，并且电弧集聚时对触头的烧蚀程度仍比电弧扩散时强烈，弧隙中剩余 等离子体在电流过零时的密度仍较高，恢复电压较高时仍会发生重燃现象。 0006 （3）纵向磁场触头：纵向磁场触头结构它的磁力线与电弧电流流向一致，可以抵抗 电弧的收缩，提高电弧由扩散型转变为收缩型的临界值。当电流过零后，纵向磁场对等离子 体及中性粒子的扩散和衰减十分不利。涡流的存在不仅减小触头间纵向磁场强度，且使纵 向磁场滞后于电流变化，使电流过零时触头间仍有剩余纵向磁场。 发明内容 0007 本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种盘式旋。
7、磁真空灭弧室，其可以在 提供横向磁场的同时，又产生纵向磁场的作用，更加有利于电弧能量的逸散，电弧降温块， 绝缘性能好，开断能力强，安装维护方便，运行可靠性高。 0008 为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：盘式旋磁真空灭弧室，它包括导电 杆、触头杯底、铁芯及触头杯；所述触头杯底及触头杯与导电杆依次固定配接；所述铁芯置 入触头杯内；在所述铁芯上等份开有绕组槽；在所述绕组槽内置入线圈绕组。 0009 作为一种优选方案，本发明所述绕组槽的个数可选择1230个。 0010 作为另一种优选方案，本发明所述绕组槽的槽宽可选择2.53mm。 0011 进一步地，本发明所述线圈绕组沿径向呈辐射状分布成盘式。
8、结构。 0012 更进一步地，本发明在所述触头杯底的端部可固定设有触头片。 0013 本发明在通三相交流电后，传导电流经过导电杆流入触头杯内，通过绕组线圈，在 触头杯内形成旋转磁场，并通过另一侧相同结构的触头共同作用，在中间气隙中同样也产 说 明 书CN 102496518 A 2/3页 4 生旋转磁场。驱动电弧能量在动静触头之间高速旋转，快速释放能量，从而减小电弧燃烧时 间，延长开关寿命。 0014 本发明所采用的新型触头结构使真空灭弧室内的电弧能量经旋转磁场的带动，由 传统的轴向流动变为旋涡形式流动，在运动过程中气体发生动能的径向交换，快速带走电 弧能量，使电弧熄灭。本发明触头结构可有效降。
9、低电弧温度，加速电弧能量释放，降低触头 烧蚀程度，保护触头结构，提高真空断路器开断能力。 附图说明 0015 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。 0016 图1 为真空断路器灭弧室结构示意图。 0017 图2 为本发明铁芯开槽示意图。 0018 图3 为本发明线圈绕组示意图。 0019 图中：1、导电杆；2、触头杯底；3、触头杯；4、触头片；5、电弧；6、绕组槽；7、铁芯； 8、线圈绕组。 具体实施方式 0020 如图所示，盘式旋磁真空灭弧室，它包括导电杆1、触头杯底2、铁芯7及触头杯3； 所述触头杯底2及触头杯3与导电杆1依次固定配接；所述铁芯7置入触头杯3内；在所述 铁芯7上。
10、等份开有绕组槽6；在所述绕组槽6内置入线圈绕组8。 0021 本发明所述绕组槽6的个数为1230个。本发明所述绕组槽6的槽宽为2.5 3mm。本发明所述线圈绕组8沿径向呈辐射状分布成盘式结构。为保护触头中的线圈绕组 8，本发明在所述触头杯底2的端部固定设有触头片4。 0022 本发明盘式旋磁真空灭弧室，通过在铁芯7上的开槽，可以将触头杯等同与电机 的电枢，电枢绕组的有效导体在空间沿径向呈辐射状分布成盘式结构。线圈绕组采用铜板 冲刺然后焊接制造而成。 0023 参见图1所示，盘式旋磁真空灭弧室包括导电杆1、触头杯底2、触头杯（电枢）3、触 头片4及电弧5。参见图2所示，本发明在触头杯（电枢）3内。
11、每隔30开一个槽6，槽宽为 2.5mm。 0024 参见图3所示，本发明的线圈绕组8采用铜板冲刺然后焊接制造而成，沿径向呈辐 射状分布成盘式结构。 0025 本发明对动、静触头均采用此结构。在开断过程中，动、静之间将会出现电弧区域， 通过三相交流电的作用，在动、静触头线圈绕组的作用下，在触头表面将出现旋转磁场，由 于真空电弧是由金属等离子体构成，通过电弧的作用，在动、静触头之间的电弧区域也将产 生强烈的旋转磁场，通过旋转磁场的强力作用，快速带走电弧能量，使电弧熄灭，有效降低 电弧温度，加速电弧能量释放，降低触头烧蚀程度，保护触头结构，提高真空断路器开断能 力。 0026 本发明能够满足特殊工况下的开断要求，同时本发明具有很强的容性电流开断能 力，并且通过仿真试验研究，可以提高产品可靠性、安全运行。 0027 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 说 明 书CN 102496518 A 3/3页 5 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书CN 102496518 A 1/2页 6 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102496518 A 2/2页 7 图3 说 明 书 附 图CN 102496518 A 。