CN102074426A - 电磁磁力直接分合的断路器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁磁力直接分合的断路器，它包括定、动触头、壳体、灭弧罩等。两定触头(3，5)分别设在壳体滑槽(15)两端。动触头(4)设在滑槽(15)内两定触头(3，5)之间，可在滑槽内滑动自如。永磁铁(8)设在动触头(4)腔体内。磁力线圈(7，9)分别设在定触头(3，5)腔体内。进线(1)通过软连接(6)与动触头(4)相连。定触头(3)的磁力线圈(7)的控制出线(11)和定触头(5)的磁力线圈(9)的控制出线(12)在断路器的分合控制模块作用下进行磁场方向控制。动触头后端设有连杆(14)。灭弧罩(16)设在滑槽(15)上。本发明的优势是利用电磁磁力直接快速分合各触头和利用强磁场来快速灭弧。
Description
技术领域
本发明涉及交流、直流供电断路器领域，特别是一种使用电磁磁力直接分合的断路器。
背景技术
目前，直流快速断路器基本由灭弧罩、触头室、触头、脱扣装置、分合指示装置、分合闸永磁电机及壳体组成。在断路器分合闸的过程中存在一些问题，主要表现在分合闸的控制速度上。其原理是由电能转换磁能再转换机械能来控制动触头分合过程。从分到合或合到分的转换过程要占用大量时间，这样就对灭弧控制提出了更高的要求，而现在都是通过灭弧罩和引磁、磁吹装置来实现灭弧，但效果不是很好，因为直流电弧一旦产生将是持续的，对断路器触头使用寿命产生致命影响，严重时还会烧毁设备和危及人身安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、分合闸速度快捷的电磁磁力直接分合的断路器。
本发明的目的由以下技术方案来实现：(为了方便阅读理解，以下叙述中将附图中的标号放在了零件的后面，但不能理解由此会縮小技术方案的范围)
一种电磁磁力直接分合的断路器，包括有壳体、灭弧罩、散热器、动触头和定出头，其独特之处在于：两定触头3、5分别设置在壳体的滑槽15两端；动触头4设在滑槽15内两定触头3、5之间，能自如滑动；永磁铁8设在动触头4的腔体内，两磁力线圈7、9分别设在两定触头3、5的腔体内；进线1通过软连接6与动触头4相连；两出线2、10分别与两定触头5、3相连；定触头3的磁力线圈7的控制出线11和定触头5的磁力线圈9的控制出线12与一个控制磁场极性的分合控制模块相连。
所述灭弧罩16设在壳体滑槽15上。
所述动触头4的后端连接一个用于实现触头磨损报警、手动脱扣及分合指示的连杆14。
所述设在动触头4后端的连杆14由非金属材料制作。
所述设在动触头4腔体内的永磁铁8呈圆环状，与动触头4的腔体相适配。
所述定触头3、5与散热器13之间加入了绝缘片，可提高安全性。
本发明实现分合的原理是：永磁铁8和各磁力线圈通电并带磁；进线1通过软连接6连接到动触头4。动触头4腔体内的永磁铁8与定触头3中的磁力线圈7形成相斥磁场进行分闸，而动触头4的永磁铁8与定触头5的磁力线圈9形成相吸磁场，即实现进1与出线2之间闭合、与出线10断开。磁力线圈7、9磁场反向，则实现进线1与出线2断开、与出线10闭合。定触头3的磁力线圈7的控制出线11、定触头5的磁力线圈9的控制出线12在断路器的分合控制模块作用下进行磁场方向控制。
本发明实现灭弧的原理是：当动触头4与定触头5由闭合向断开转换时，定触头3的磁力线圈7与动触头4的永磁铁8形成相吸磁场，与定触头5的磁力线圈9形成相斥磁场，在强磁场的作用下改变电弧方向引向灭弧罩，并在相斥的磁场作用下实现吹弧功能来实现灭弧。
本发明的有益效果：
本发明是一种真正意义上的直流快速电磁磁力直接分合的断路器。它是电能转换磁能的过程，直接用强磁场的磁力来驱动触头，并能改变磁场的方向实现分合闸。在灭弧上也实现了磁场引磁、磁吹的的过程。在控制分合时间、灭弧效果等方面都优于现有的直流快速断路器。
附图说明
图1为本发明的俯视结构剖视图。
图2为本发明的主视结构示意图。
图3为图2的剖视结构示意图。
图4为分合控制模块控制磁场极性的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述，但实施例不应理解为对本发明的限制。
附图所公开的结构即为本发明一个实施例的结构。
参阅图1，本发明是一种使用电磁磁力直接分合的断路器，由进线1、出线2、定触头3、动触头4、定触头5、软连接6、磁力线圈7、永磁铁8、磁力线圈9、出线10、手动脱扣及分合指示连杆14、线圈散热器13、壳体及灭弧罩16和滑槽15等构成。其核心技术是动触头内置永磁铁，定触头内置磁力线圈，利用电磁磁力直接分合各触头和利用强磁场强制灭弧。还可提供手控脱扣和分合指示连杆14。
各触头采用圆环状永磁铁或磁力线圈，内镶于铜触头内，触头外接触面镀银。其动触头内4设置永磁铁8，定触头3、5内分别设置磁力线圈7、9。定触头3、5与散热器13之间加入了绝缘片，可提高安全性。
参阅图4，电磁磁力直接分合各触头是这样实现的：定触头3、5固定在壳体的滑槽15二端，动触头4能在滑槽15内自由滑动。进线1引进来电，通过软连接6传输到动触头4，定触头的磁力线圈7与动触头的永磁铁8形成相斥磁场，永磁铁8与磁力线圈9形成相吸磁场，即实现进线1与出线2之间闭合、与出线10断开；定触头的磁力线圈7的引出线11、磁力线圈9的引出线12通过控制模块反向通电，即各磁力线圈磁场反向，则实现进线1与出线2断开、与出线10闭合。
强磁场强制灭弧是这样实现的：当动触头4与定触头5由闭合向断开转换时，磁力线圈7与永磁铁8形成相吸磁场，且永磁铁8与磁力线圈9形成相斥磁场，即实现电弧瞬间强制转移而灭弧。同时，灭弧罩内引弧钢板与磁力线圈7及永磁铁8形成相同方向磁场，引导电弧向灭弧罩16上方拉弧，也同时发挥气体灭弧的功能。
本发明还为手控脱扣和分合指示提供了连接杆14，即在动触头4后端加装了非金属材料的手动脱扣及分合指示连杆14，为手动脱扣及分合指示提供了连接点。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明的基本构思或等同技术的范围之内，则本发明也应该包含这些改动和变型在内。
本说明书中若有未作详细描述的内容，则属于本领域专业技术人员公知的技术，此处不再赘述。
Claims (6)
1.一种电磁磁力直接分合的断路器，包括有壳体、灭弧罩、散热器、动触头和定出头，其特征在于：两定触头(3，5)分别设置在壳体的滑槽(15)两端，动触头(4)设在滑槽(15)内两定触头(3，5)之间，能自如滑动；永磁铁(8)设在动触头(4)腔体内，两磁力线圈(7，9)分别设在两定触头(3，5)的腔体内；进线(1)通过软连接(6)与动触头(4)相连；两出线(2，10)分别与两定触头(5，3)相连；定触头(3)的磁力线圈(7)的控制出线(11)和定触头(5)的磁力线圈(9)的控制出线(12)与一个控制磁场极性的分合控制模块相连。
2.如权利要求1所述的电磁磁力直接分合的断路器，其特征在于：所述灭弧罩(16)设在壳体滑槽(15)上。
3.如权利要求1所述的电磁磁力直接分合的断路器，其特征在于：所述动触头(4)的后端连接一个用于实现触头磨损报警、手动脱扣及分合指示的连杆(14)。
4.如权利要求3所述的电磁磁力直接分合的断路器，其特征在于：所述设在动触头(4)后端的连杆(14)由非金属材料制作。
5.如权利要求1所述的电磁磁力直接分合的断路器，其特征在于：所述设在动触头(4)腔体内的永磁铁(8)呈圆环状，与动触头(4)的腔体相适配。
6.如权利要求1所述的电磁磁力直接分合的断路器，其特征在于：所述定触头(3，5)与散热器(13)之间加入了提高安全性的绝缘片。
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|---|---|---|---|---|
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