本發(fā)明涉及一種加速真空滅弧室散熱的外露屏蔽罩裝置。

背景技術(shù)：

真空滅弧室在其殼體內(nèi)觸頭斷開時(shí)不僅產(chǎn)生電弧，也伴隨著大量熱量的放出，如何使得這些熱量迅速發(fā)散，不僅關(guān)系到觸頭使用壽命，也關(guān)系到真空滅弧室的安全可靠性。目前熟知的散熱方式包括：輻射散熱、傳導(dǎo)散熱、對(duì)流散熱等。由于真空滅弧室的真空環(huán)境，室內(nèi)基本不存在對(duì)流的空氣，在殼體內(nèi)進(jìn)行對(duì)流散熱并不可行，僅能在室外進(jìn)行散熱，例如，2015年陜西宇光電氣有限公司的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?015102535354，設(shè)計(jì)了帶菱形翅的真空斷路器的支架裝置，通過外殼外的支架上設(shè)置特殊形狀的散熱片，加速空氣流動(dòng)散熱。但該種方式由于設(shè)置殼體外，不能從根本上解決散熱問題。

目前在真空滅弧室內(nèi)的散熱中應(yīng)用較普遍的就是輻射散熱和傳導(dǎo)散熱。例如，2008年中國(guó)科學(xué)院電工研究所的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00810116544的一種熱導(dǎo)管真空開關(guān)，包括一個(gè)用于冷卻的熱管系統(tǒng)，利用位于觸頭的側(cè)端設(shè)置填充有冷卻液的熱管系統(tǒng)，將觸頭產(chǎn)生的熱量帶出，并在真空開關(guān)外側(cè)利用散熱器將熱量排出。該帶熱導(dǎo)管的真空開關(guān)即是利用傳導(dǎo)散熱的方式進(jìn)行散熱。又如，2016年許昌永新電氣股份有限公司的申請(qǐng)?zhí)枮?016101687941的一種新型滅弧室，其殼體內(nèi)填充有納米絕緣材料，該種材料為球狀顆粒，可通過互相的傳遞，提高輻射速率，降低室內(nèi)溫度。

但是以上幾種散熱，效果不明顯，而且并不能從根本上降低滅弧產(chǎn)生的熱量。

屏蔽組件作為真空滅弧室的關(guān)鍵零件之一，主要作用是當(dāng)觸頭之間產(chǎn)生電弧時(shí)有大量金屬蒸氣和液滴向真空滅弧室四周噴濺，這些電弧生成物如果沉積在真空滅弧室的內(nèi)表面，將使真空滅弧室的絕緣強(qiáng)度降低，為了防止這一點(diǎn)，主屏蔽罩要擋住電弧生成物的去路，防止絕緣外殼被電弧生成物所污染。主屏蔽罩的固定方式選擇直接影響了真空滅弧室外形尺寸大小和內(nèi)部電場(chǎng)分布?，F(xiàn)有技術(shù)還沒有文獻(xiàn)論述過針對(duì)屏蔽罩的改進(jìn)后不影響滅弧室的外形，又能快速散熱提高壽命的方式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種加速真空滅弧室散熱的外露屏蔽罩裝置，一方面可以減少內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度減少發(fā)熱量，另一方面還可以通過真空超導(dǎo)散熱管導(dǎo)熱，加快真空滅弧室的散熱。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種加速真空滅弧室散熱的外露屏蔽罩裝置，包括陶瓷外殼1、屏蔽罩2、上蓋板3和下蓋板4，所述上蓋板3和下蓋板4分別設(shè)于陶瓷外殼1的兩端，且分別固定安裝靜觸頭和動(dòng)觸頭，所述屏蔽罩2設(shè)于陶瓷外殼1內(nèi)部，所述陶瓷外殼1為中空?qǐng)A筒狀且沿軸向半徑呈漸變狀，半徑從圓筒的中間向兩端逐漸減小，其中中間部分的圓筒的厚度小于兩端的圓筒的厚度。

優(yōu)選地，所述屏蔽2罩的兩端分別延伸至陶瓷外殼1端部的上蓋板3和下蓋板4。

優(yōu)選地，所述屏蔽罩2的外表面設(shè)有一圈沿圓周方向的凸棱6，所述陶瓷外殼1內(nèi)壁設(shè)有一圈沿圓周方向的凹槽，所述屏蔽罩2貼合陶瓷外殼1內(nèi)壁且屏蔽罩2通過凸棱6配合凹槽嵌設(shè)于陶瓷外殼1內(nèi)部。

優(yōu)選地，所述屏蔽罩2置于陶瓷外殼1內(nèi)的中間位置。

優(yōu)選地，所述屏蔽罩2上設(shè)有真空超導(dǎo)散熱管5。

優(yōu)選地，所述真空超導(dǎo)散熱管5從屏蔽罩2的中部延伸至端部。

優(yōu)選地，所述屏蔽罩2的內(nèi)表面設(shè)置沿軸向延伸的v形槽7。

優(yōu)選地，所述屏蔽罩2的內(nèi)表面涂覆一層防電弧材料層。

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果為：一方面，本發(fā)明中改進(jìn)了現(xiàn)有屏蔽罩的設(shè)計(jì)形狀，增大了曲率半徑降低了電場(chǎng)強(qiáng)度，減少了發(fā)熱量；另一方面，防止波紋管中的過飽和碳在高溫中以鉻的碳化物形式析出，導(dǎo)致波紋管發(fā)生慢性漏氣的問題，設(shè)計(jì)外露結(jié)構(gòu)的屏蔽罩，屏蔽罩上設(shè)置真空超導(dǎo)散熱管且不會(huì)影響導(dǎo)電桿的導(dǎo)電性，從而加快真空滅弧室的散熱。屏蔽罩內(nèi)表面的v形槽可以加大熱接觸面積，進(jìn)一步降低電場(chǎng)強(qiáng)度，減少熱量產(chǎn)生，同時(shí)盡快將內(nèi)部的熱量傳入進(jìn)而通過真空超導(dǎo)散熱管散熱，而且屏蔽罩處于動(dòng)靜觸頭的接觸部位即中心位置，不會(huì)影響內(nèi)部電場(chǎng)的均勻性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中屏蔽罩的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1-2所示一種加速真空滅弧室散熱的外露屏蔽罩裝置，包括陶瓷外殼1、屏蔽罩2、上蓋板3和下蓋板4，所述上蓋板3和下蓋板4分別設(shè)于陶瓷外殼1的兩端，且分別固定安裝靜觸頭和動(dòng)觸頭，所述屏蔽罩2設(shè)于陶瓷外殼1內(nèi)部，所述陶瓷外殼1為中空?qǐng)A筒狀且沿軸向半徑呈漸變狀，半徑從圓筒的中間向兩端逐漸減小，其中中間部分的圓筒的厚度小于兩端的圓筒的厚度。

本實(shí)施例中，屏蔽罩2的外表面設(shè)有一圈沿圓周方向的凸棱6，所述陶瓷外殼1內(nèi)壁設(shè)有一圈沿圓周方向的凹槽，所述屏蔽罩2貼合陶瓷外殼1內(nèi)壁且屏蔽罩2通過凸棱6配合凹槽嵌設(shè)于陶瓷外殼1內(nèi)部。改進(jìn)的屏蔽罩的設(shè)計(jì)形狀，增大了曲率半徑降低了電場(chǎng)強(qiáng)度，減少了發(fā)熱量。

本實(shí)施例中，屏蔽2罩的兩端分別延伸至陶瓷外殼1端部的上蓋板3和下蓋板4，屏蔽罩2置于陶瓷外殼1內(nèi)的中間位置，屏蔽罩2上設(shè)有真空超導(dǎo)散熱管5，真空超導(dǎo)散熱管5從屏蔽罩2的中部延伸至端部，屏蔽罩2的內(nèi)表面涂覆一層防電弧材料層。為了防止現(xiàn)有技術(shù)波紋管中的過飽和碳在高溫中以鉻的碳化物形式析出，導(dǎo)致波紋管發(fā)生慢性漏氣的問題，設(shè)計(jì)外露結(jié)構(gòu)的屏蔽罩，屏蔽罩上設(shè)置真空超導(dǎo)散熱管且不會(huì)影響導(dǎo)電桿的導(dǎo)電性，從而加快真空滅弧室的散熱。從動(dòng)、靜觸頭分離的部位開始，設(shè)置真空超導(dǎo)散熱管5，產(chǎn)生的熱量可以迅速的通過散熱管進(jìn)行散熱，達(dá)到快速降低滅弧室內(nèi)熱量的目的，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。

屏蔽罩2的內(nèi)表面設(shè)置沿軸向延伸的v形槽7，屏蔽罩內(nèi)表面的v形槽可以加大熱接觸面積同時(shí)增加曲率半徑降低了電場(chǎng)強(qiáng)度，減少熱量產(chǎn)生，同時(shí)盡快將內(nèi)部的熱量傳入進(jìn)而通過真空超導(dǎo)散熱管散熱，而且屏蔽罩處于動(dòng)靜觸頭的接觸部位即中心位置，不會(huì)影響內(nèi)部電場(chǎng)的均勻性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種加速真空滅弧室散熱的外露屏蔽罩裝置，包括陶瓷外殼、屏蔽罩、上蓋板和下蓋板，所述上蓋板和下蓋板分別設(shè)于陶瓷外殼的兩端，且分別固定安裝靜觸頭和動(dòng)觸頭，所述屏蔽罩設(shè)于陶瓷外殼內(nèi)部，所述陶瓷外殼為中空?qǐng)A筒狀且沿軸向半徑呈漸變狀，半徑從圓筒的中間向兩端逐漸減小，其中中間部分的圓筒的厚度小于兩端的圓筒的厚度。本發(fā)明一方面可以減少內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度減少發(fā)熱量，另一方面還可以通過真空超導(dǎo)散熱管導(dǎo)熱，加快真空滅弧室的散熱。

技術(shù)研發(fā)人員：王清華;周倜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北大禹漢光真空電器有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.12
技術(shù)公布日：2017.09.15