CN105443463A - 防跳跃分合闸液压操作机构及使用该操作机构的断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防跳跃分合闸液压操作机构及使用该操作机构的断路器，液压操作机构包括工作缸，工作缸具有控制腔，还包括液压控制单元，液压控制单元包括液控换向阀，液控换向阀具有合闸控制腔和分闸控制腔，合闸控制腔连通有合闸控制油路，合闸控制油路通通过合闸电磁阀与低压油路连通，合闸控制油路上于合闸电磁阀和合闸控制腔之间串接有防跳通断阀，防跳通断阀包括阀体，阀体具有串接在合闸控制油路上的连通通道，阀体中还设有向阀芯施加复位作用力的复位机构，防跳通断阀的连通通道中具有驱动施力腔，阀芯具有朝向驱动施力腔的驱动施力面。当合闸控制油路被防跳通断阀的阀芯堵塞后，在设定时间内不能再进行合闸操作，进而防止跳跃。

Description

防跳跃分合闸液压操作机构及使用该操作机构的断路器

技术领域

本发明涉及一种防跳跃分合闸液压操作机构及使用该操作机构的断路器。

背景技术

断路器是高压开关的核心部件，不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，还必须能够切断过负荷电流和短路电流。液压机构是断路器进行分合闸操作的动力来源，其结构可参见图1。

图1所示，现有断路器的分合闸液压操作机构包括用于牵引主断口动作的工作缸1.6，工作缸1.6中的两腔体为与油泵出油口连通的高压腔1.61和控制腔，工作缸的活塞杆布置在高压腔中。当控制腔中的液压油为低压油时，高压腔中的高压油将推动活塞1.62朝向控制腔移动，活塞杆控制主断口分闸。而当控制腔中的液压油为高压油时，由于活塞1.62的朝向控制腔的施力面积大于活塞的朝向高压腔1.61的施力面积，活塞将朝向高压腔1.61移动，活塞杆控制主断口合闸。

液压操作机构还包括用于使控制腔与高压油路1.13、低压油路1.7切换导通的液压控制单元，此处的高压油路1.13与油泵1.11的出油口连通，低压油路1.7与油箱1.12的进油口连通，液压控制单元包括活塞控制油路1.5、合闸主阀1.4、分闸主阀1.8、液控换向阀1.3、分闸电磁阀1.10及合闸电磁阀1.1。活塞控制油路包括主油路、用于连通主油路与高压油路1.13的合闸连通油路1.51及用于连通主油路与低压油路1.7的分闸连通油路1.52，合闸主阀1.4布置在合闸连通油路1.51上，合闸主阀1.4具有在与高压油路连通时控制合闸主阀打开、在与低压油路连通时控制合闸主阀关闭的合闸控制油口，分闸主阀1.8布置在分闸连通油路1.52上，分闸主阀1.8具有在与高压油路连通时控制分闸主阀关闭、在与低压油路连通时控制分闸主阀打开的分闸控制油口。当将合闸控制油口及分闸控制油口与高压油路1.4连通时，合闸主阀1.4打开，分闸主阀1.8关闭，合闸连通油路1.51导通，分闸连通油路1.52断开，主油路与高压油路连通，主油路向控制腔提供高压油，控制工作缸1.6驱动主断口进行合闸操作。而当将合闸控制油口及分闸控制油口与低压油路连通时，合闸主阀关闭，分闸主阀打开，分闸连通油路导通，合闸连通油路关闭，主油路与低压油路连通，主油路向控制腔提供低压油，控制工作缸驱动主断口进行分闸操作。

液控换向阀1.3具有与高压油路1.13连通的高压进油口1.32、与低压油路1.7连通的低压回油口1.37及由液控换向阀的阀芯控制与高压进油口、低压回油口切换导通的工作油口1.33，液控换向阀1.3上分别设有用于控制阀芯动作以实现工作油口与高压进油口、低压回油口切换导通的合闸控制腔1.31和分闸控制腔1.36，液控换向阀1.3中还设有连通合闸控制腔1.31与高压进油口1.32的第一连通油路1.35和连通分闸控制腔1.36与高压进油口1.32的第二连通油路1.34。液控换向阀1.3的合闸控制腔1.31连通有合闸控制油路1.2，合闸控制油路1.2通过合闸电磁阀1.1与低压油路1.7连通，分闸控制腔1.36连通有分闸控制油路1.9，分闸控制油路1.9通过分闸电磁阀1.10与低压油路1.7连通。

上述液控换向阀1.3的工作油口对应与合闸主阀的合闸控制油口及分闸主阀的分闸控制油口连通。当液控换向阀处于高压状态时，工作油口与高压进油口连通，以使得合闸主阀的合闸控制油口及分闸主阀的分闸控制油口通过液控换向阀与高压油路连通，控制合闸主阀打开、分闸主阀关闭，此时，合闸连通油路导通，分闸连通油路断开。当液控换向阀处于低压状态时，工作油口与低压回油口连通，以使得合闸主阀的合闸控制油口及分闸主阀的分闸控制油口通过液控换向阀与低压油路连通，控制合闸主阀关闭、分闸主阀打开，此时，合闸连通油路断开，分闸连通油路导通。

当进行合闸操作时，合闸电磁阀1.1控制合闸控制油路1.2与低压油路1.7导通，分闸电磁阀1.10控制分闸控制油路1.9不与低压油路1.7导通，液控换向阀1.3的合闸控制腔1.31与低压油路连通、分闸控制腔通过第二连通油路始终与高压进油口连通，液控换向阀1.3中的阀芯在分闸控制腔中的高压油的驱动下朝向合闸控制腔移动，液控换向阀1.3处于使高压进油口1.32与工作油口1.33连通的高压状态，合闸主阀1.4的合闸控制油口及分闸主阀1.8的分闸控制油口通过液控换向阀1.3与高压油路1.13连通，控制合闸主阀1.4打开、分闸主阀1.8关闭，合闸连通油路1.51导通，活塞控制油路与高压油路连通以向工作缸的控制腔输入高压油，驱动活塞1.62朝着高压腔1.61移动，活塞杆将控制主断口合闸。

当进行分闸操作时，分闸电磁阀控制分闸控制油路导通，合闸电磁阀控制合闸控制油路断开，液控换向阀的分闸控制腔与低压油路连通、合闸控制腔始终通过第一连通油路与高压进油口连通，液控换向阀的阀芯在合闸控制腔中的高压油的驱动下朝向分闸控制腔移动，液控换向阀处于使低压回油口与工作油口连通的低压状态，合闸主阀的合闸控制油口及分闸主阀的分闸控制油口通过液控换向阀与低压油路连通，控制合闸主阀关闭、分闸主阀打开，合闸连通油路关闭，分闸连通油路打开，活塞控制油路与低压油路连通，控制腔中的液压油为低压油，工作缸的高压腔中的高压油将驱动活塞朝向控制腔移动，活塞杆将控制主断口分闸。

上述的断路器的液压机构除了能够满足断路器开断、关合正常电流和短路电流的能力、能够实现重合闸这些基本功能以外，还需要满足在不同的工作情况下，稳定可靠的运行。其中，防跳跃就是很必要的一项功能。断路器跳跃指的是由于元件故障或命令有误等，在短时间内，断路器反复进行分闸-合闸-分闸-合闸的操作。这种频繁的动作，会引起电网系统的不稳定，对其他设备和元件造成损害。快速频发动作引起液压机构的油压下降，并且由于灭弧室反复燃弧，会产生大量的热能，严重危及设备安全，甚至发生爆炸，对于断路器机构必须具有防跳跃的功能。

之前的液压机构的防跳跃功能，主要是通过在二次控制回路中加装防跳跃回路来实现。二次回路容易受外部条件影响进而失去防跳跃功能，例如鼠咬导致断线，接线不牢等。

发明内容

本发明提供一种防跳跃分合闸液压操作机构，以解决现有技术中电气防跳跃回路容易受外部条件影响而失去防跳跃功能的技术问题；同时，本发明还提供一种使用上述操作机构的断路器。

本发明所提供的防跳跃分合闸液压操作机构的技术方案是：防跳跃分合闸液压操作机构，包括用于牵引主断口进行分合闸动作的工作缸，工作缸具有控制腔，控制腔内部的液压油为高压油时由工作缸牵引主断口进行合闸操作、内部的液压油为低压油时由工作缸牵引主断口进行分闸操作，液压操作机构还包括用于使控制腔对应与高压油路、低压油路切换连通的液压控制单元，液压控制单元包括液控换向阀，液控换向阀具有用于控制液控换向阀的阀芯动作以使得液控换向阀在使所述控制腔与高压油路连通的高压状态和使所述控制腔与低压油路连通的低压状态之间进行切换的合闸控制腔和分闸控制腔，合闸控制腔连通有合闸控制油路，合闸控制油路通通过合闸电磁阀与所述低压油路连通，所述合闸控制油路上于合闸电磁阀和合闸控制腔之间串接有防跳通断阀，防跳通断阀包括阀体，阀体具有串接在合闸控制油路上的连通通道，阀体中设有阀芯，阀体中还设有向阀芯施加复位作用力以使得阀芯关闭连通通道的复位机构，防跳通断阀的连通通道中具有供液压油向所述阀芯上的驱动施力面施加驱动作用力的驱动施力腔，阀芯具有朝向所述驱动施力腔的以使得在驱动施力腔中的液压油施加在阀芯上的驱动作用力大于复位机构向阀芯施加的复位作用力时迫使阀芯移动以打开连通通道的驱动施力面。

所述的液控换向阀的合闸控制腔通过节流式副油路与所述防跳通断阀上的驱动施力腔连通。

所述的复位机构包括复位弹簧和/或设置在防跳通断阀的阀体上的复位油腔，防跳通断阀的阀芯具有朝向所述复位油腔以供复位油腔中的液压油施加复位作用力的复位施力面，复位油腔通过复位油路在主断口合闸时与所述高压油路连通、在主断口分闸时与所述低压油路连通。

所述的复位油腔通过所述复位油路与所述工作缸的控制腔连通。

所述的液压控制单元包括活塞控制油路，活塞控制油路包括主油路、用于与所述高压油路连通的合闸连通油路和用于与所述低压油路连通的分闸连通油路，所述复位油路通过所述主油路与所述工作缸的控制腔连通，合闸连通油路上设有控制该油路通断的合闸主阀，合闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制合闸主阀打开、在与所述低压油路连通时控制合闸主阀关闭的合闸控制油口，分闸连通油路上设有控制该油路通段的分闸主阀，分闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制分闸主阀关闭、在与所述低压油路连通时控制分闸主阀打开的分闸控制油口，所述液控换向阀具有对应与所述合闸主阀的合闸控制油口和分闸主阀的分闸控制油口连通的工作油口，工作油口在液控换向阀处于高压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述高压油路连通，工作油口在液控换向阀处于低压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述低压油路连通。

本发明所提供的使用上述操作机构的断路器的技术方案是：

一种断路器，包括主断口及控制主断口进行分合闸操作的液压操作机构，液压操作机构包括用于牵引主断口进行分合闸动作的工作缸，工作缸具有控制腔，控制腔内部的液压油为高压油时由工作缸牵引主断口进行合闸操作、内部的液压油为低压油时由工作缸牵引主断口进行分闸操作，液压操作机构还包括用于使控制腔对应与高压油路、低压油路切换连通的液压控制单元，液压控制单元包括液控换向阀，液控换向阀具有用于控制液控换向阀的阀芯动作以使得液控换向阀在使所述控制腔与高压油路连通的高压状态和使所述控制腔与低压油路连通的低压状态之间进行切换的合闸控制腔和分闸控制腔，合闸控制腔连通有用于使合闸控制腔与所述低压油路连通的合闸控制油路，合闸控制油路上设有合闸电磁阀，所述合闸控制油路上于合闸电磁阀和合闸控制腔之间串接有防跳通断阀，防跳通断阀包括阀体，阀体具有串接在合闸控制油路上的连通通道，阀体中设有阀芯，阀体中还设有向阀芯施加复位作用力以使得阀芯关闭连通通道的复位机构，防跳通断阀的连通通道中具有供液压油向所述阀芯上的驱动施力面施加驱动作用力的驱动施力腔，阀芯具有朝向所述驱动施力腔的以使得在驱动施力腔中的液压油施加在阀芯上的驱动作用力大于复位机构向阀芯施加的复位作用力时迫使阀芯移动以打开连通通道的驱动施力面。

所述的液控换向阀的合闸控制腔通过节流式副油路与所述防跳通断阀上的驱动施力腔连通。

所述的复位机构包括复位弹簧和/或设置在防跳通断阀的阀体上的复位油腔，防跳通断阀的阀芯具有朝向所述复位油腔以供复位油腔中的液压油施加复位作用力的复位施力面，复位油腔通过复位油路在主断口合闸时与所述高压油路连通、在主断口分闸时与所述低压油路连通。

所述的复位油腔通过所述复位油路与所述工作缸的控制腔连通。

所述的液压控制单元包括活塞控制油路，活塞控制油路包括主油路、用于与所述高压油路连通的合闸连通油路和用于与所述低压油路连通的分闸连通油路，所述复位油路通过所述主油路与所述工作缸的控制腔连通，合闸连通油路上设有控制该油路通断的合闸主阀，合闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制合闸主阀打开、在与所述低压油路连通时控制合闸主阀关闭的合闸控制油口，分闸连通油路上设有控制该油路通段的分闸主阀，分闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制分闸主阀关闭、在与所述低压油路连通时控制分闸主阀打开的分闸控制油口，所述液控换向阀具有对应与所述合闸主阀的合闸控制油口和分闸主阀的分闸控制油口连通的工作油口，工作油口在液控换向阀处于高压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述高压油路连通，工作油口在液控换向阀处于低压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述低压油路连通。

本发明的有益效果是：本发明所提供的防跳跃分合闸液压操作机构中，在用于连通液控换向阀的合闸控制腔与低压油路的合闸控制油路上串接防跳通断阀，阀体具有婵姐在合闸控制油路上的连通通道，并且，阀体中还设有可控制连通通道关闭的阀芯，当连通通道中的液压油的压力作用在阀芯上的驱动作用力大于复位机构向阀芯施加的复位作用力时，连通通道打开，而当复位机构的复位作用力大于连通通道作用在阀芯上的驱动作用时，复位机构驱动阀芯复位以关闭连通通道。当合闸电磁阀受到合闸信号动作，使合闸控制油路与低压油路导通，此时，液控换向阀的合闸控制腔的液压油压力下降，液控换向阀在合闸控制腔及分闸控制腔中的液压油的驱动下处于高压状态，使工作缸的控制腔与高压油路连通，进而控制工作缸牵引主断口进行合闸操作。此时，由于串接在合闸控制油路上的连通通道中的驱动施力腔中的液压油的压力下降，复位机构施加在阀芯上的复位作用力将驱动防跳通断阀的阀芯复位以关闭连通通道，堵塞合闸控制油路。由于需要利用合闸控制油路将合闸控制腔与低压油路连通才能进行合闸操作，当合闸控制油路被防跳通断阀的阀芯堵塞后，在阀芯打开连通通道以使得合闸控制油路导通之前不能再进行下次合闸操作，只能进行分闸操作，避免在设定时间内进行频繁的合闸操作，进而可有效防止液压操作机构出现跳跃问题。本发明采用机械式的油路自锁设计，结构简单，故障率低，可在最大程度上保证断路器的可靠运行。

进一步地，设置节流式副油路以将液控换向阀的合闸控制腔与防跳通断阀的驱动施力腔连通，节流式副油路可使液控换向阀的合闸控制腔中的高压油根据设定的节流程度流向驱动施力腔，这样一来，在进行分闸操作时，由于合闸电磁阀将控制合闸控制油路与低压油路断开，通过节流式副油路向驱动施力腔中流入的液压油将随着时间的推移逐渐增多，油压逐渐升高，直至使得驱动施力腔中的液压油施加在防跳通断阀的阀芯的驱动施力面上的驱动作用力大于复位机构作用在阀芯上的复位作用力，阀芯移动打开连通，合闸控制油路导通，然后才能进行下次合闸操作。这样一来，可通过节流式副油路准确的控制合闸控制油路重新导通的时间，从而可以保证在设定时间内断开合闸控制油路，使得在设定时间内只能进行一次合闸操作，有效避免出现跳跃问题。

进一步地，复位机构包括复位弹簧和复位油腔，这样可以保证防跳通断阀的有效动作，避免出现防跳通断阀的工作失效。

附图说明

图1是改进前的断路器分合闸液压操作机构示意图（处于分闸状态）；

图2是本发明所提供的防跳跃分合闸液压操作机构的一种实施例的示意图（处于分闸状态）；

图3是图2所示分合闸液压操作机构合闸操作时的示意图。

具体实施方式

如图2和图3所示，一种防跳跃分合闸液压操作机构的实施例，该实施例中的液压操作机构包括用于牵引主断口进行分合闸动作的工作缸6，工作缸6中装配有活塞61，活塞61上连接有通过传动机构驱动主断口7进行分合闸操作的活塞杆，活塞61将工作缸的内腔分隔为有杆腔和无杆腔，有杆腔为与高压油路15连通的高压腔，而无杆腔则为控制腔63，本实施例中，当控制腔63内部的液压油为高压油时由工作缸6牵引主断口7进行合闸操作、内部的液压油为低压油时由工作缸牵引主断口进行分闸操作。

液压操作机构还包括用于使控制腔63对应与高压油路15、低压油路13切换连通的液压控制单元，高压油路15与油泵17的出油口连通，低压油路13与油箱18的进油口连通，液压控制单元包括活塞控制油路16、合闸主阀5、分闸主阀9、液控换向阀3、分闸电磁阀10及合闸电磁阀2。

此处的活塞控制油路16包括主油路162、用于连通主油路162与高压油路15的合闸连通油路161及用于连通主油路162与低压油路13的分闸连通油路163，合闸主阀5布置在合闸连通油路161上，合闸主阀5具有在与高压油路15连通时控制合闸主阀5打开、在与低压油路13连通时控制合闸主阀5关闭的合闸控制油口51，分闸主阀9布置在分闸连通油路163上，分闸主阀9具有在与高压油路15连通时控制分闸主阀9关闭、在与低压油路13连通时控制分闸主阀9打开的分闸控制油口91。当将合闸控制油口51及分闸控制油口91与高压油路15连通时，合闸主阀5打开，分闸主阀9关闭，合闸连通油路161导通，分闸连通油路163断开，主油路162与高压油路15连通，主油路162向工作缸6的控制腔提供高压油，控制工作缸6驱动主断口7进行合闸操作。而当将合闸控制油口51及分闸控制油口91与低压油路13连通时，合闸主阀关闭，分闸主阀打开，分闸连通油路导通，合闸连通油路关闭，主油路与低压油路连通，主油路向控制腔提供低压油，控制工作缸驱动主断口进行分闸操作。本实施例中的合闸主阀和分闸主阀均可采用现有技术中的液控阀，具体结构在此不再赘述。

液控换向阀4具有与高压油路15连通的高压进油口46、与低压油路13连通的低压回油口48及由液控换向阀的阀芯43控制与高压进油口46、低压回油口48切换导通的工作油口47，液控换向阀1.3上分别设有用于控制阀芯43动作以实现工作油口47与高压进油口46、低压回油口47切换导通的合闸控制腔41和分闸控制腔45，液控换向阀4中还设有连通合闸控制腔41与高压进油口46的第一连通油路42和连通分闸控制腔45与高压进油口46的第二连通油路44。液控换向阀4的合闸控制腔41上连通有合闸控制油路14，合闸控制油路14通过合闸电磁阀2与低压油路13连通，合闸电磁阀2具有合闸线圈1。液控换向阀4的分闸控制腔45连通有分闸控制油路19，分闸控制油路19通过分闸电磁阀10与低压油路13连通，分闸电磁阀10具有分闸线圈11。液控换向阀可采用现有技术中的液控换向阀，其具体结构在此不再赘述。当合闸电磁阀的合闸线圈得电时，合闸电磁阀打开，而在合闸完成后，合闸线圈断电，合闸电磁阀关闭。而当分闸电磁阀的分闸线圈得电时，分闸电磁阀打开，而在分闸完成后，分闸线圈断电，分闸电磁阀关闭。

上述液控换向阀4的工作油口47对应与合闸主阀5的合闸控制油口51及分闸主阀9的分闸控制油口91连通。当液控换向阀4处于高压状态时，工作油口47与高压进油口46连通，以使得合闸主阀5的合闸控制油口51及分闸主阀9的分闸控制油口91通过液控换向阀4与高压油路15连通，控制合闸主阀5打开、分闸主阀9关闭，此时，合闸连通油路161导通，分闸连通油路163断开，主油路162与高压油路15连通。当液控换向阀4处于低压状态时，工作油口47与低压回油口48连通，以使得合闸主阀5的合闸控制油口51及分闸主阀9的分闸控制油口91通过液控换向阀4与低压油路13连通，控制合闸主阀5关闭、分闸主阀9打开，此时，合闸连通油路161断开，分闸连通油路163导通，主油路162与低压油路13连通。

本实施例中，在合闸控制油路14上于合闸电磁阀2和液控换宪法4的合闸控制腔41之间串接有防跳通断阀3，此处的防跳通断阀3具体包括阀体，阀体具有串接在合闸控制油路上的连通通道，阀体中设有阀芯32，阀体中还设有向阀芯施加复位作用力以使得阀芯32关闭连通通道的复位机构，在防跳通断阀3的连通通道中具有供液压油向所述阀芯上的驱动施力面施加驱动作用力的驱动施力腔31，阀芯32具有朝向驱动施力腔31的以使得在驱动施力腔中的液压油施加在阀芯上的驱动作用力大于复位机构向阀芯施加的复位作用力时迫使阀芯移动以打开连通通道的驱动施力面。

本实施例中，复位机构具体包括复位弹簧34和设置在防跳通断阀的阀体上的复位油腔33，防跳通断阀3的阀芯32具有朝向复位油腔33以供复位油腔中的液压油施加复位作用力的复位施力面，复位油腔33通过复位油路35在主断口合闸时与高压油路15连通、在主断口分闸时与低压油路13连通。本实施例中，具体来讲，复位油腔33通过复位油路35、活塞控制油路16的主油路162与工作缸6的控制腔连通。

另外，在本实施例中，液控换向阀的合闸控制腔还可通过节流式副油路12与防跳通断阀3上的驱动施力腔34连通，这样可以按照设定的节流程度向驱动施力腔34中输入液压油，以在克服复位机构的复位作用力时驱动阀芯移动，进而打开连通通道。

图2所示为液压操作机构处于分闸状态，液控换向阀4处于低压状态，，工作油口47与低压回油口48连通，合闸主阀5的合闸控制油口51及分闸主阀9的分闸主阀控制油口91通过液控换向阀4与低压油路连通，合闸主阀5关闭，合闸连通油路161断开，分闸主阀9打开，分闸连通油路163连通，主油路161将工作缸6的控制腔与低压油路13连通，在工作缸6的高压腔62中高压油的作用下，工作缸6将通过传动机构控制主断口7分闸。

由于合闸电磁阀2处于关闭状态，合闸控制油路处于高压状态，防跳通断阀3的驱动施力腔31中的压力油为高压油，克服复位机构施加的复位作用力，防跳通断阀3的连通通道处于导通状态。

如图3所示，当需要进行合闸时，合闸线圈1通电，合闸电磁阀2打开，合闸控制油路14与低压油路13连通，由于防跳通断阀3的连通通道处于打开状态，此时，合闸控制油路14处于导通状态，液控换向阀4的合闸控制腔41通过合闸控制油路14与低压油路13导通，合闸控制腔41中的油压下降，分闸控制腔45中的压力不变，液控换向阀4的阀芯43朝向合闸控制腔移动，使得液控换向阀处于工作油口47与高压进油口46导通的高压状态，此时，合闸主阀5的合闸控制油口51和分闸主阀9的分闸控制油口91分别通过液控换向阀4与高压油路15连通，合闸主阀5打开，分闸主阀9关闭，合闸连通油路161导通，分闸连通油路163断开，工作缸的控制腔63通过主油路162、合闸连通油路161与高压油路15连通，由于活塞的朝向控制腔63的受力面积大于朝向高压腔62的受力面积，活塞将带着活塞杆朝向高压腔62移动，工作缸9通过传动机构驱动主断口7进行合闸操作。

在合闸过程中，防跳通断阀3的连通通道一开始通过合闸控制油路14与低压油路13连通，连通通道中的驱动施力腔31的液压油为低压油，受到复位机构的作用，复位机构将驱动阀芯3移动以关闭连通通道，将合闸控制油路14断开，液控换向阀4的合闸控制腔41中的液压油的油压逐渐升高，以为分闸操作做准备。即便此时合闸电磁阀2打开以使得合闸控制油路14与低压油路13连通，由于合闸控制油路14被防跳通断阀3的阀芯堵塞而处于断开状态，使得液控换向阀的合闸控制腔41不会处于低压状态，这样一来，整个分合闸液压操作机构在短时间内只能进行一次分闸操作，不能进行合闸操作，起到防跳跃的作用。利用防跳通断阀实现对合闸控制油路的机械锁止，避免分合闸操作的无线循环进行。

如果整个液压操作机构正常时，当合闸电磁阀的合闸线圈得电时，合闸电磁阀打开，而在合闸完成后，合闸线圈断电，合闸电磁阀关闭。而当分闸电磁阀的分闸线圈得电时，分闸电磁阀打开，而在分闸完成后，分闸线圈断电，分闸电磁阀关闭。

而断路器出现故障时，此时，分闸线圈得电，分闸电磁阀打开，实现分闸操作。如果此时合闸命令一直存在，将使合闸线圈一直得电，由于防跳通断阀的存在，使得液控换向阀的合闸控制腔不会受到合闸电磁阀打开的影响，始终处于高压状态，在设定时间内不会进行下一次合闸操作。

此处的复位机构向防跳通断阀施加的复位作用力包括复位弹簧施加的作用力，还包括活塞控制油路的主油路的高压油通过反馈油路注入复位油腔中而对阀芯上的复位施力面施加的复位作用力。

在正常的单次合闸完成后，合闸电磁阀处于关闭状态，此时，合闸控制油路与低压油路断开，液控换向阀4的合闸控制腔41通过节流式副油路12向防跳通断阀3的驱动施力腔31注入高压油，由于节流式副油路的管路狭小，需要花费较长时间，才能使驱动施力腔的液压油向阀芯施加的驱动作用力克服复位机构所施加的复位作用力推动防跳通断阀的阀芯移动而打开连通通道，在阀芯移动而打开连通通道时，合闸控制油路打开，此时，分合闸液压操作机构才能进行下一次合闸操作。通过调整节流式副油路的不同节流程度，可以有效控制下次合闸的等待时间。

本实施例中，通过节流式副油路可以控制防跳通断阀的阀芯何时移动而打开连通通道，结构较为简单，设计使用较为方便。在其他实施例中，如果防跳通断阀为电磁阀，此时可以通过电磁操作控制阀芯移动而打开连通通道，此时，下次等待合闸的时间可由人工控制，或者是设计成自动脉冲信号来控制防跳通断阀的线圈通电，线圈向阀芯施加驱动作用力来克服复位机构所施加的复位作用力，控制阀芯移动而打开连通通道。

本实施例中，复位机构包括复位弹簧和复位油腔，在其他实施例中，也可以仅设置复位弹簧或仅设置复位油腔。

本实施例中，复位油腔通过复位油路与工作缸的控制腔连通，在其他实施例中，复位油腔也可以通过复位油路与液控换向阀的工作油口连通。

本发明还提供一种断路器的实施例，该实施例中的断路器与现有技术中的断路器的结构基本相同，其主要包括主断口和驱动主断口进行分合闸操作的液压操作机构，该实施例中的液压操作机构与上述防跳跃分合闸液压操作机构实施例中的液压操作机构结构相同，在此不再赘述。

Claims (10)

1.防跳跃分合闸液压操作机构，包括用于牵引主断口进行分合闸动作的工作缸，工作缸具有控制腔，控制腔内部的液压油为高压油时由工作缸牵引主断口进行合闸操作、内部的液压油为低压油时由工作缸牵引主断口进行分闸操作，液压操作机构还包括用于使控制腔对应与高压油路、低压油路切换连通的液压控制单元，液压控制单元包括液控换向阀，液控换向阀具有用于控制液控换向阀的阀芯动作以使得液控换向阀在使所述控制腔与高压油路连通的高压状态和使所述控制腔与低压油路连通的低压状态之间进行切换的合闸控制腔和分闸控制腔，合闸控制腔连通有合闸控制油路，合闸控制油路通通过合闸电磁阀与所述低压油路连通，其特征在于：所述合闸控制油路上于合闸电磁阀和合闸控制腔之间串接有防跳通断阀，防跳通断阀包括阀体，阀体具有串接在合闸控制油路上的连通通道，阀体中设有阀芯，阀体中还设有向阀芯施加复位作用力以使得阀芯关闭连通通道的复位机构，防跳通断阀的连通通道中具有供液压油向所述阀芯上的驱动施力面施加驱动作用力的驱动施力腔，阀芯具有朝向所述驱动施力腔的以使得在驱动施力腔中的液压油施加在阀芯上的驱动作用力大于复位机构向阀芯施加的复位作用力时迫使阀芯移动以打开连通通道的驱动施力面。

2.根据权利要求1所述的防跳跃分合闸液压操作机构，其特征在于：所述的液控换向阀的合闸控制腔通过节流式副油路与所述防跳通断阀上的驱动施力腔连通。

3.根据权利要求1或2所述的防跳跃分合闸液压操作机构，其特征在于：所述的复位机构包括复位弹簧和/或设置在防跳通断阀的阀体上的复位油腔，防跳通断阀的阀芯具有朝向所述复位油腔以供复位油腔中的液压油施加复位作用力的复位施力面，复位油腔通过复位油路在主断口合闸时与所述高压油路连通、在主断口分闸时与所述低压油路连通。

4.根据权利要求3所述的防跳跃分合闸液压操作机构，其特征在于：所述的复位油腔通过所述复位油路与所述工作缸的控制腔连通。

5.根据权利要求4所述的防跳跃分合闸液压操作机构，其特征在于：所述的液压控制单元包括活塞控制油路，活塞控制油路包括主油路、用于与所述高压油路连通的合闸连通油路和用于与所述低压油路连通的分闸连通油路，所述复位油路通过所述主油路与所述工作缸的控制腔连通，合闸连通油路上设有控制该油路通断的合闸主阀，合闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制合闸主阀打开、在与所述低压油路连通时控制合闸主阀关闭的合闸控制油口，分闸连通油路上设有控制该油路通段的分闸主阀，分闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制分闸主阀关闭、在与所述低压油路连通时控制分闸主阀打开的分闸控制油口，所述液控换向阀具有对应与所述合闸主阀的合闸控制油口和分闸主阀的分闸控制油口连通的工作油口，工作油口在液控换向阀处于高压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述高压油路连通，工作油口在液控换向阀处于低压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述低压油路连通。

6.一种断路器，包括主断口及控制主断口进行分合闸操作的液压操作机构，液压操作机构包括用于牵引主断口进行分合闸动作的工作缸，工作缸具有控制腔，控制腔内部的液压油为高压油时由工作缸牵引主断口进行合闸操作、内部的液压油为低压油时由工作缸牵引主断口进行分闸操作，液压操作机构还包括用于使控制腔对应与高压油路、低压油路切换连通的液压控制单元，液压控制单元包括液控换向阀，液控换向阀具有用于控制液控换向阀的阀芯动作以使得液控换向阀在使所述控制腔与高压油路连通的高压状态和使所述控制腔与低压油路连通的低压状态之间进行切换的合闸控制腔和分闸控制腔，合闸控制腔连通有用于使合闸控制腔与所述低压油路连通的合闸控制油路，合闸控制油路上设有合闸电磁阀，其特征在于：所述合闸控制油路上于合闸电磁阀和合闸控制腔之间串接有防跳通断阀，防跳通断阀包括阀体，阀体具有串接在合闸控制油路上的连通通道，阀体中设有阀芯，阀体中还设有向阀芯施加复位作用力以使得阀芯关闭连通通道的复位机构，防跳通断阀的连通通道中具有供液压油向所述阀芯上的驱动施力面施加驱动作用力的驱动施力腔，阀芯具有朝向所述驱动施力腔的以使得在驱动施力腔中的液压油施加在阀芯上的驱动作用力大于复位机构向阀芯施加的复位作用力时迫使阀芯移动以打开连通通道的驱动施力面。

7.根据权利要求6所述的断路器，其特征在于：所述的液控换向阀的合闸控制腔通过节流式副油路与所述防跳通断阀上的驱动施力腔连通。

8.根据权利要求6或7所述的断路器，其特征在于：所述的复位机构包括复位弹簧和/或设置在防跳通断阀的阀体上的复位油腔，防跳通断阀的阀芯具有朝向所述复位油腔以供复位油腔中的液压油施加复位作用力的复位施力面，复位油腔通过复位油路在主断口合闸时与所述高压油路连通、在主断口分闸时与所述低压油路连通。

9.根据权利要求8所述的断路器，其特征在于：所述的复位油腔通过所述复位油路与所述工作缸的控制腔连通。

10.根据权利要求9所述的断路器，其特征在于：所述的液压控制单元包括活塞控制油路，活塞控制油路包括主油路、用于与所述高压油路连通的合闸连通油路和用于与所述低压油路连通的分闸连通油路，所述复位油路通过所述主油路与所述工作缸的控制腔连通，合闸连通油路上设有控制该油路通断的合闸主阀，合闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制合闸主阀打开、在与所述低压油路连通时控制合闸主阀关闭的合闸控制油口，分闸连通油路上设有控制该油路通段的分闸主阀，分闸主阀具有在与所述高压油路连通时控制分闸主阀关闭、在与所述低压油路连通时控制分闸主阀打开的分闸控制油口，所述液控换向阀具有对应与所述合闸主阀的合闸控制油口和分闸主阀的分闸控制油口连通的工作油口，工作油口在液控换向阀处于高压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述高压油路连通，工作油口在液控换向阀处于低压状态时通过液控换向阀使合闸控制油口及分闸控制油口与所述低压油路连通。