采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关

本发明属于隔离开关，具体涉及一种采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关。

背景技术：

1、六氟化硫具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能，被广泛应用于高压开关设备中。然而，六氟化硫具有极强温室效应，其潜在温室效应值(gwp)是二氧化碳(co2)的23500倍，在大气中可存在超过3200年，据联合国政府间气候变化专委会(ipcc)统计，sf6气体排放量占全球温室气体总排量超过15％，其中，电力工业sf6气体排放量占总sf6气体排放量的70％，是全球最大的sf6气体排放源，严重危害自然环境。

2、当前，寻找环境友好型的六氟化硫替代气体作为绝缘介质用于电气设备刻不容缓。在多种气体中，空气是干净的、环保的，但是其绝缘性能和灭弧性能不佳。因此，若想将干燥压缩空气用于gis中，就离不开辅助灭弧装置的配合。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，用于解决空气介质灭弧性能差、绝缘性能差的技术问题。

2、本发明采用以下技术方案：

3、一种采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，包括静触头，静触头连接动触头，静触头的前端串联连接有氧化锌压敏电阻器mov；

4、当隔离开关执行分闸指令时，动触头首先脱离静触头，系统工频电压施加于动触头、静触头之间的空气间隙，此时开关s1与氧化锌压敏电阻器mov并联；

5、动触头继续远离静触头，系统工频电压施加于动触头和氧化锌压敏电阻器mov之间的空气间隙，此时开关s2与氧化锌压敏电阻器mov串联。

6、优选地，开关s1和开关s2分别为隔离开关分合闸过程的等效电路，表示隔离开关分闸或合闸过程中某一阶段的空气间隙。

7、优选地，开关s1的一端连接静触头，另一端经开关s2连接动触头。

8、优选地，分闸过程：第一阶段开关s1断开，开关s2闭合，开关s1与氧化锌压敏电阻器mov并联，电弧在开关s1之间反复产生；第二阶段开关s1断开，开关s2断开，开关s2与氧化锌压敏电阻器串联，电弧转移至开关s2之间。

9、优选地，当空间间隙被击穿产生电弧时，电路中开关s2闭合。

10、优选地，当电弧熄灭，空气间隙绝缘恢复时，在电路中开关s2打开。

11、优选地，氧化锌压敏电阻器mov的1ma参考电压的取值范围是0.1～0.8p.u.。

12、优选地，隔离开关的额定电压为1p.u.。

13、优选地，氧化锌压敏电阻器mov包括多个。

14、优选地，多个氧化锌压敏电阻器mov串联连接。

15、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

16、一种采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，在动、静触头分离起始，即s1打开，系统工频电压施加于动、静触头之间的空气间隙，间隙与氧化锌压敏电阻器并联，起始阶段间隙距离较小，在工频电压作用下发生多次反复击穿，同时间隙的电压随着动静触头之间距离增加而增大，间隙击穿电压高于并联的压敏电阻器的1ma直流参考电压之后，间隙不再发生击穿，电流由之前的流过s1转移至流过与之并联的氧化锌压敏电阻器器；此后，动触头继续运动，滑过s1与s2的连接点，即s2打开；在系统工频电压作用下s2之间产生电弧，电弧与压敏电阻器串联，能够有效限制流过s2的电流，大幅降低电弧能量，被削弱后的电弧仅依靠空气绝缘即可熄灭。

17、综上所述，本发明结构简单，适用范围广；能充分发挥压敏电阻器限制电压和电流的能力，使电弧能量下降到依靠空气就能熄灭的水平；有效提高了空气灭弧性能，同时避免了温室气体对环境的损害。

18、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，包括静触头(1)，静触头(1)连接动触头(2)，静触头(1)的前端串联连接有氧化锌压敏电阻器mov；

2.根据权利要求1所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，开关s1和开关s2分别为隔离开关分合闸过程的等效电路，表示隔离开关分闸或合闸过程中某一阶段的空气间隙。

3.根据权利要求2所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，开关s1的一端连接静触头(1)，另一端经开关s2连接动触头(2)。

4.根据权利要求2所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，分闸过程：第一阶段开关s1断开，开关s2闭合，开关s1与氧化锌压敏电阻器mov并联，电弧在开关s1之间反复产生；第二阶段开关s1断开，开关s2断开，开关s2与氧化锌压敏电阻器串联，电弧转移至开关s2之间。

5.根据权利要求2所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，当空间间隙被击穿产生电弧时，电路中开关s2闭合。

6.根据权利要求2所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，当电弧熄灭，空气间隙绝缘恢复时，在电路中开关s2打开。

7.根据权利要求1所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，氧化锌压敏电阻器mov的1ma参考电压的取值范围是0.1～0.8p.u.。

8.根据权利要求7所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，隔离开关的额定电压为1p.u.。

9.根据权利要求1所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，氧化锌压敏电阻器mov包括多个。

10.根据权利要求9所述的采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，其特征在于，多个氧化锌压敏电阻器mov串联连接。

技术总结
本发明公开了一种采用氧化锌压敏电阻器辅助灭弧降低电磁干扰的隔离开关，包括静触头，静触头连接动触头，静触头的前端串联连接有氧化锌压敏电阻器MOV；当隔离开关执行分闸指令时，动触头首先脱离静触头，系统工频电压施加于动触头、静触头之间的空气间隙，此时开关S1与氧化锌压敏电阻器MOV并联；动触头继续远离静触头，系统工频电压施加于动触头和氧化锌压敏电阻器MOV之间的空气间隙，此时开关S2与氧化锌压敏电阻器MOV串联。本发明结构简单，适用范围广；能充分发挥压敏电阻器限制电压和电流的能力，使电弧能量下降到依靠空气就能熄灭的水平；有效提高了空气灭弧性能，同时避免了温室气体对环境的损害。

技术研发人员：杨兰均,肖昕岩,罗逸涵,林天煜,刘帅
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/8/26