一种真空灭弧室触头结构的制作方法

本申请涉及电力设备，尤其涉及一种真空灭弧室触头结构。

背景技术：

1、通常，为保证真空灭弧室开断能力，会采用纵磁或横磁来控制电流，避免电流集聚对触头材料产生不可逆的烧蚀。

2、目前高电压大电流开断主要采用线圈触头杯技术，开断对应的过长电流路径是通过线圈的匝数形成大转角从而产生极强的纵向磁场，以此来控制电流从集聚转向扩散态。但受限于其电阻大，线圈触头已经无法满足更高的额定电流的运行要求，对应断路器的温升通流能力也被进一步限制。同时大电流开断对应的过长电流路径，会使触头结构强度变差，支撑结构复杂，存在一定的失效风险，使得触头丧失开断能力。

3、目前采用的杯状触头，同样产生纵向磁场，虽然具有较短的电流路径，电阻较小，却因为触指极限不超过130度，因此转角过小，比起线圈触头产生的纵向磁场强度较弱，无法满足开断要求。

4、因此，亟需设计新的杯状触头结构，用于实现较强的纵向磁场强度，满足开断要求，同时保证较低的电阻，以满足大电流高电压开断需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的是提供一种真空灭弧室触头结构，以实现较强的纵向磁场强度，满足开断要求，同时保证较低的电阻，以满足大电流高电压开断需求。

2、为达到上述技术目的，本申请提供了一种真空灭弧室触头结构，包括触头杯本体；

3、所述触头杯本体设有多个沿自身中心线圆周分布的开槽结构；

4、各个所述开槽结构均包括转向槽段、贯通槽段以及直槽段；

5、所述转向槽段设于所述触头杯本体的侧围壁上；

6、所述直槽段设于所述触头杯本体的端壁上；

7、所述贯通槽段位于所述转向槽段与所述直槽段之间，一端与转向槽段连接导通，另一端与所述直槽段连接导通。

8、进一步地，所述直槽段另一端与所述直槽段垂直连接。

9、进一步地，转向槽段的宽度、所述贯通槽段的宽度以及所述直槽段的宽度不一致。

10、进一步地，所述直槽段一端中心到所述触头杯本体的中心线的线段，其在所述触头杯本体的中心线方向形成第一投影线段；

11、所述直槽段一端中心到自身另一端中心之间的线段，其在所述触头杯本体的中心线方向形成第二投影线段；

12、所述第二投影线段不与所述第一投影线段重合。

13、从以上技术方案可以看出，本申请所设计的真空灭弧室触头结构，其将开槽结构设计为三段式，由三段不同类型的开槽组成，从触头杯本体的侧围壁延伸到端壁，整体电流路径得到了延长，使得触头杯本体表面的纵向磁场强度大幅增加，而且比起线圈类纵向磁场更加均匀，面积覆盖更广；同时中心磁场强度与边缘磁场强度基本一致，因为电弧会趋向于磁场较强的位置，线圈中心磁场强度太大，周围偏小，因此本申请该设计结构更利于电弧的扩散和介质的恢复。另外，虽电流路径得到了延长，但整体的电流路径长度仍然远远小于线圈的电流路径，其电阻值可以做到比线圈低30％-50％不等，对于温升通流有极大的提升。总的来说，该设计可以实现较强的纵向磁场强度，满足开断要求，同时保证较低的电阻，以满足大电流高电压开断需求。

技术特征：

1.一种真空灭弧室触头结构，其特征在于，包括触头杯本体(1)；

2.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室触头结构，其特征在于，所述直槽段(23)另一端与所述直槽段(23)垂直连接。

3.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室触头结构，其特征在于，转向槽段(21)的宽度、所述贯通槽段(22)的宽度以及所述直槽段(23)的宽度不一致。

4.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室触头结构，其特征在于，所述直槽段(23)一端中心到所述触头杯本体(1)的中心线的线段，其在所述触头杯本体(1)的中心线方向形成第一投影线段；

技术总结
本申请公开了一种真空灭弧室触头结构，涉及电力设备技术领域，包括触头杯本体；触头杯本体设有多个沿自身中心线圆周分布的开槽结构；各个开槽结构均包括转向槽段、贯通槽段以及直槽段；转向槽段设于触头杯本体的侧围壁上；直槽段设于触头杯本体的端壁上；贯通槽段位于转向槽段与直槽段之间，一端与转向槽段连接导通，另一端与直槽段连接导通。可以实现较强的纵向磁场强度，满足开断要求，同时保证较低的电阻，以满足大电流高电压开断需求。

技术研发人员：孔令明,王勇,苏海博,刘俊翔,顾乐,黄敬侠
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司广州供电局
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15