(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221869756.6 (22)申请日 2022.07.06 (73)专利权人 合肥科烨电物理设备制造有限公 司 地址 230088 安徽省合肥市高新区云飞路2 号 (72)发明人 徐永兴　朱光亮　林冰　 (74)专利代理 机构 合肥中博知信知识产权代理 有限公司 34142 专利代理师 李金标 (51)Int.Cl. H01B 1/00(2006.01) H01B 17/58(2006.01) H01R 13/52(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种用于高真空环境转接超大电流的穿壁 电极 (57)摘要 本实用新型涉及绝缘真空技术领域， 特别涉 及一种用于高真空环境转接超大电流的穿壁电 极， 包括电极芯、 绝缘筒， 所述电极芯上通过真空 钎焊有一焊接法兰， 焊接 法兰的内端通过螺纹连 接有端部绝缘法兰， 焊接 法兰的外端与电极芯的 外壁围合形成一环形空腔； 绝缘筒的内端插入环 形空腔并与焊接法兰通过螺纹连接， 且在绝缘筒 的内端端部与环形空腔的底部之间设有第一密 封圈； 绝缘筒上设有一台阶部， 且在该台阶部处 设有一连接法兰， 连接 法兰与绝缘筒的台阶部 之 间设有第二密封圈； 基于本实用新型提供的穿壁 电极的绝缘性能和真空性能完全满足设计要求， 在此绝缘结构基础上， 只需要调整爬电距离L和 电气间隙T即可设计出 更高要求的真空电极。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 217740195 U 2022.11.04 CN 217740195 U 1.一种用于高真空环境转接超大电流的穿壁电极， 其特征在于， 包括电极芯(01)及套 设在所述电极芯(01)上的绝缘筒(06)， 所述电极芯(01)上通过真空钎焊有一焊接法兰 (04)， 所述焊接法兰(04)的内端通过螺纹连接有端部绝缘法兰(02)， 所述焊接法兰(04)的 外端与电极 芯(01)的外壁围合形成一环形空腔； 所述绝缘筒(06)的内端插入所述环形空腔并与所述焊接法兰(04)通过螺纹连接， 且在 绝缘筒(06)的内端 端部与所述环形空腔的底部之间设有第一密封圈(0 3)； 所述的绝缘筒(06)上设有一台阶部， 且在该台阶部处设有一连接法兰(07)， 所述连接 法兰(07)与所述绝缘筒(06)通过螺纹连接， 且在连接法兰(07)与所述绝缘筒(06)的台阶部 之间设有第二密封圈(08)。 2.根据权利要求1所述的用于 高真空环境转接超大电流的穿壁电极， 其特征在于， 所述 端部绝缘法兰(02)与所述连接法兰(07)之间设有湿包绕绝 缘层(05)。 3.根据权利要求1所述的用于 高真空环境转接超大电流的穿壁电极， 其特征在于， 所述 端部绝缘法兰(02)与所述焊接法兰(04)的螺纹连接处、 所述焊接法兰(04)与所述绝缘筒 (06)的螺纹连接处， 以及所述绝缘筒(06)与所述连接 法兰(07)的螺纹连接处均涂抹有常温 树脂。 4.根据权利要求1所述的用于 高真空环境转接超大电流的穿壁电极， 其特征在于， 所述 电极芯(01)临近端部绝缘法兰(02)的一端 连接真空室内电缆， 临近连接 法兰(07)的一端 连 接真空室外电缆。 5.根据权利要求1所述的用于 高真空环境转接超大电流的穿壁电极， 其特征在于， 所述 绝缘筒(06)远离所述焊接法兰(04)的一端通过螺纹连接有绝 缘延长筒(09)。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217740195 U 2一种用于高真空环境转接 超大电流的穿壁电极 技术领域 [0001]本实用新型涉及绝缘真空技术领域， 特别涉及一种用于高真空环境转接超大电流 的穿壁电极。 背景技术 [0002]真空电极是一种可以穿过真空腔壁， 将大气端的各种电功率、 电讯号、 运动、 流体 及光束等传输到真空室内部的密封装置。 真空电极的绝缘结构(包括绝缘结构和金属电极 结构)的耐压 性能是首要解决的问题， 常规的技术要求： 该电极整体真空漏率≤1 ×10‑9Pa· m3/s， 电极绝缘性能直流60kV， 漏电流≤20μA。 如果绝缘结构的耐压性能不能保证， 不仅不 能保证真空器件的性能参数， 而且通常会出现电击穿现象， 严重影响使用寿命和可靠性。 [0003]常规传输电流的真空电极有： 单针真空电极、 多针真空电极和同轴式真空电极； 其 中， 多针真空电极通常用于电信号或低功率应用的传输， 单针真空电极和同轴式真空电极 通常用于大电流、 高功率的传输。 目前实验设备中传输电流应用最广泛的就是单针真空电 极。 [0004]单针真空电极可以广泛的应用于高真空大电流的传输， 常规的绝缘结构是陶瓷 ‑ 金属密封技术将导电组件钎焊到高纯度氧化铝陶瓷绝缘中， 随着实验中对电流要求的提 高， 陶瓷组件的尺寸也相应的增加， 对安装尺寸紧凑的实验设备较为不利； 此外， 如果在脉 冲电流作用下， 电缆产生的振动会损坏陶瓷组件， 进而影响到真空电极的绝缘以及密封功 能， 所以必须寻 求更为紧凑、 性能更为稳定的电极结构。 实用新型内容 [0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于高真空环境转接超大电流的穿 壁电极， 用来 转接真空内、 外电缆， 传导超大电流以及真空密封 。 [0006]为了实现上述目的， 本实用新型采用以下技 术方案予以实现： [0007]一种用于高真空环境转接超大电流的穿壁电极， 包括电极芯及套设在所述电极芯 上的绝缘筒， 所述电极芯上通过真空钎焊有一焊接法兰， 所述焊接法兰的内端通过螺纹连 接有端部绝缘法兰， 所述焊接法兰的外端与电极 芯的外壁围合形成一环形空腔； [0008]所述绝缘筒的内端插入所述环形空腔并与所述焊接法兰通过螺 纹连接， 且在 绝缘 筒的内端 端部与所述环形空腔的底部之间设有第一密封圈； [0009]所述的绝缘筒上设有一台阶部， 且在该台阶部处设有一连接法兰， 所述连接法兰 与所述绝缘筒通过螺纹连接， 且在连接法兰与所述 绝缘筒的台阶部之间设有第二密封圈。 [0010]在进一步的技术方案中， 所述端部绝缘法兰与所述连接法兰之间设有湿包绕绝缘 层。 [0011]在进一步的技术方案中， 所述端部绝缘法兰与所述焊接法兰的螺纹连接处、 所述 焊接法兰与所述绝缘筒的螺纹连接处， 以及所述绝缘筒与所述连接法兰的螺纹连接处均涂 抹有常温树脂 。说　明　书 1/3 页 3 CN 217740195 U 3