[其他]一種壓氣式氣體吹流斷電器

在審

• 申請號: 101986000000918
• 申請日: 1986-02-15
• 公開（公告）號: CN86100918B
• 公開（公告）日: 1988-06-22
• 發明（設計）人: 佐藤稔;村勝一;小柳修;平澤邦夫
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 欒本生

一種壓氣式氣體吹流斷電器，包括一種可與電弧觸頭１４一起移動的絕緣噴嘴１０。１０的順流擴張部分包括第一、第二環形三角槽３４和３６。中間喉管３２的順流邊緣４０和３６的順流棱脊４４的連線同１０的軸線的夾角Ｐ２，小于３２的順流邊緣４０與３４的順流梭脊４２的連線同１０的軸線的夾角Ｐ１。因此，在１０離開１２之前總有一部分壓縮的吹流氣體流向固定電弧觸頭１２的前端，并在其上施加一個氣動壓力流，從而避免了可能導致在１２、１４間產生電擊穿的壓縮吹流氣體的壓力突降。

本發明是對壓氣式氣體吹流斷電器的絕緣噴嘴的一種改進。

一種用于壓氣式氣體吹流斷電器的絕緣噴嘴主要由三部分組成：一個圍繞可移動電弧觸頭的逆流收縮進氣部分，其中可移動電弧觸頭與一個固定電弧觸頭可進行通斷動作;一個順流擴張的排氣部分和一個中間喉管部分。

人們已經公知的是，帶有大順流擴張角或者說帶有順流擴張部分的大頂角（例如60°）的絕緣噴嘴，對用于大斷電電流的斷電器是適合的，因為電弧觸頭間的電弧所產生的高溫氣體可以通過絕緣噴嘴有效地排除，但是斷電器的斷電電壓受到了限制，因為氣流通路截面積的突然變化，產生了絕緣噴嘴順流擴張部分吹流氣體壓力的突然下降，它會使觸頭間絕緣承載電壓能力產生一個瞬降，這樣在斷電過程中，即使是兩個觸頭間的距離不斷地加大，有時也會導致觸頭的電擊穿或者跳火的發生。特別是當斷電器要切斷一個小電容性電流時，情況就更加嚴重，因為大約在剛開始斷電后半個周期的時候，加在兩觸頭上的最大恢復電壓要比額定的相到地的電壓大兩倍或兩倍以上。而此時兩觸頭間的距離還沒有大到能夠足以承受這樣大的恢復電壓。

同時人們還了解到，一種小順流擴張角（例如20°）的絕緣噴嘴對于較高斷電電壓的斷電器是比較合適的。但同樣，其斷電電流受到限制。因為觸頭間的電弧產生的高溫氣體有時不能從絕緣嘴有效地排除，以致于兩個觸頭被電擊穿，這種情況特別容易發生在斷電器的斷電電流較大的時候。

美國專利3，816，684對壓縮氣體軸向吹流斷電器的大斷電電流的性能進行了改進，并公開了一種噴嘴，這個噴嘴是由收縮的進氣部分，擴張的排氣部分和中間喉管部分組成。在中間喉管下游的擴張排氣部分有許多環形槽，這些槽的徑向橫剖面基本上是三角形的，由上坡面和下坡面相交構成了槽的頂角，其中的一個面與噴嘴本身的軸基本垂直，而且橫底張開對著噴嘴的排氣孔，或者說是沿著有助于電離氣體逸出的方向，即沿著抑制火花的氣流方向。這種氣體是由電弧引起的強烈作用于排氣擴張部分的壁面而產生的。每個環槽的徑向橫剖面上的三角形的大小從中間喉管下游緊挨的第一道環開始一點點地減少，直到噴嘴出口處的最后一道環為止。同時沿著噴嘴出口方向的逐個槽中，鄰近兩個槽的距離也在增加。

1984年8月17日，本發明的受讓人提交的歐洲專利申請84109801.5，“氣體絕緣斷電器”，公開了一種改進型的絕緣噴嘴，它可以使在大斷電電流和小電容性斷電電流的性能得到改善，這種絕緣噴嘴的排氣口擴張部分具有在中間喉管的下游形成的環形三角槽，環形三角槽的頂角和棱脊高度的選擇原則，是通過環形三角槽，使一部分壓縮氣體能夠直接流向固定電弧觸頭的前端，以防止由于橫截面的突然變化引起那里氣體壓力的突然減小，（氣體壓力的突然減小使得在斷電過程中，即使兩個觸點間的距離不斷增加，也會導致兩觸頭間的電擊穿）。但是，該發明對固定電弧觸頭的前端部分施加氣動壓力的作用不充分。

本發明的目的是提供一個帶有絕緣噴嘴的壓氣式氣體吹流斷電器，這個絕緣噴嘴有較大的順流擴張角。在斷電時，隨著斷電器的兩個電觸頭間的距離增大，所能承受的擊穿電壓基本上不斷增大，因此，不僅大斷電電流時斷電器的性能得以改善，而且小電容性斷電電流時斷電器的性能也得到了改善。

本發明的另一個目的是提供一種壓氣式氣體吹流斷電器使用的絕緣噴嘴，在斷電時可以防止處于絕緣噴嘴順流擴張部分的固定電弧觸頭前端的吹流氣體壓力的突然下降。