申請號：201610922687.3
　　申請人：鄭州大學
　　發明人：程顯 王明東 王克文 王華清 陳占清

　　摘要： 本發明涉及一種基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質的新型交流斷路器結構。基本原理是使用微米級金剛石顆粒流體作為滅弧介質和絕緣介質，滅弧室內抽取真空環境或是充入惰性氣體。本斷路器結構包含動導電桿，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，安全環保，具有廣闊的發展前景和研究價值。 　　主權利要求：1.基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質的新型交流斷路器，它包括作為滅弧介質和觸頭斷口間絕緣的微米級金剛石顆粒、相對應的滅弧室結構和大功率永磁操動結構三個部分，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，以及適應于該滅弧介質的滅弧室和大功率永磁操動機構(14)；滅弧室內部采用真空環境或是惰性氣體環境，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影響滅弧室內部成分；所述金剛石顆粒尺寸在微米級別。
　　2.根據權利要求1所述的基于微米級金剛石顆粒流體滅弧介質的新型交流器，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域(12)，碟簧(13)，大功率永磁操動結構(14)，靜導電桿(6)一端由上端蓋(2)固定在陶瓷外殼(1)上，外側套圓筒式空心靜弧觸頭(4)，空心靜觸頭(4)下端有數個圓角矩形開槽，槽內裝有彈簧片(11)，空心靜觸頭(4)上端聯接碟簧(13)并固定在上端蓋(2)上，動導電桿(7)下端聯接大功率永磁操動機構(14)，上端圓錐面外側嵌有動觸頭(5)，動觸頭(5)下端聯接有波紋管保護罩(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)材質為銅鉻合金，空心靜觸頭(4)上部與靜導電桿(6)材質為無氧銅；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。