申請?zhí)枺?01610922687.3
　　申請人：鄭州大學
　　發(fā)明人：程顯 王明東 王克文 王華清 陳占清

　　摘要： 本發(fā)明涉及一種基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質(zhì)的新型交流斷路器結(jié)構。基本原理是使用微米級金剛石顆粒流體作為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)，滅弧室內(nèi)抽取真空環(huán)境或是充入惰性氣體。本斷路器結(jié)構包含動導電桿，靜導電桿，動觸頭，空心靜觸頭，上端蓋，下端蓋，夾持彈簧片，碟簧，陶瓷外殼，波紋管，波紋管保護罩，大功率永磁操動機構，采用插入式觸頭結(jié)構。滅弧過程為動導電桿向外抽離時，帶動波紋管保護罩擠壓球化的金剛石顆粒運動，令電弧受到顆粒的沖擊而加速熄滅。本發(fā)明設計巧妙，避免了顆粒在合閘時駐留在接觸面及滅弧后重燃的問題。金剛石顆粒的穩(wěn)定性也為這種全新的滅弧室設計提供了廣泛的適用性，安全環(huán)保，具有廣闊的發(fā)展前景和研究價值。 　　主權利要求：1.基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質(zhì)的新型交流斷路器，它包括作為滅弧介質(zhì)和觸頭斷口間絕緣的微米級金剛石顆粒、相對應的滅弧室結(jié)構和大功率永磁操動結(jié)構三個部分，其特征在于；一種采用球化后的微米級金剛石顆粒流體(10)作為滅弧介質(zhì)，以及適應于該滅弧介質(zhì)的滅弧室和大功率永磁操動機構(14)；滅弧室內(nèi)部采用真空環(huán)境或是惰性氣體環(huán)境，同時對充入顆粒進行干燥和預抽氣處理，避免顆粒中大量氣體散發(fā)影響滅弧室內(nèi)部成分；所述金剛石顆粒尺寸在微米級別。
　　2.根據(jù)權利要求1所述的基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質(zhì)的新型交流器，其特征在于：所述的滅弧室，它包含有陶瓷外殼(1)，上端蓋(2)，下端蓋(3)、空心靜觸頭(4)，動觸頭(5)，靜導電桿(6)，動導電桿(7)，波紋管(8)，波紋管保護罩(9)，微米級金剛石顆粒流體(10)，彈簧片(11)，滅弧室未填充金剛石顆粒區(qū)域(12)，碟簧(13)，大功率永磁操動結(jié)構(14)，靜導電桿(6)一端由上端蓋(2)固定在陶瓷外殼(1)上，外側(cè)套圓筒式空心靜弧觸頭(4)，空心靜觸頭(4)下端有數(shù)個圓角矩形開槽，槽內(nèi)裝有彈簧片(11)，空心靜觸頭(4)上端聯(lián)接碟簧(13)并固定在上端蓋(2)上，動導電桿(7)下端聯(lián)接大功率永磁操動機構(14)，上端圓錐面外側(cè)嵌有動觸頭(5)，動觸頭(5)下端聯(lián)接有波紋管保護罩(9)，波紋管保護罩(9)設于波紋管(8)外部，一端連接動導電桿(7)，另一端聯(lián)接下端蓋(3)，波紋管(8)密封在動導電桿(7)和下端蓋(3)之間；所述的空心靜觸頭(4)與靜導電桿(6)組合體的對接部分、動導電桿(7)和動觸頭(5)組合體的對接部分均呈近似倒V字型，且角度完全一致，并且動導電桿(7)外直徑等于空心靜觸頭(4)內(nèi)直徑，閉合時動導電桿(7)和動觸頭(5)組合體能夠和靜導電桿(6)，空心靜觸頭(4)完全對接；空心靜觸頭(4)下端的每個彈簧片(11)之間有3mm空隙允許微米級金剛石顆粒流體(10)通過；所述的動觸頭(5)、空心靜觸頭(4)下端部分及彈簧片(11)材質(zhì)為銅鉻合金，空心靜觸頭(4)上部與靜導電桿(6)材質(zhì)為無氧銅；波紋管保護罩(9)采用耐疲勞形變、具有一定機械強度的耐高溫材料，能夠進行一定程度上的形變.
　　3.根據(jù)權利要求1所說斷路器，其特征還在于在斷路器分閘過程時通過動導電桿(7)的位移，牽引具有耐疲勞、機械強度好、耐高溫的波紋管保護罩(9)形變，形變擠壓顆粒流體滅弧介質(zhì)對動觸頭(5)和空心靜觸頭(4)間的電弧進行沖擊、覆蓋，最終加快電弧熄滅，完成滅弧。