CN107731623A - 一种用于真空断路器的永磁操作机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于真空断路器的永磁操作机构，属于配电设备技术领域。它解决了现有真空断路器关合闸不及时，性能不稳定的问题。本用于真空断路器的永磁操作机构，该真空断路器包括带有上绝缘套管、下绝缘套管以及操作机构，操作机构设置有连接杆，下绝缘套管中设置有真空灭弧室，真空灭弧室上下两端面出分别设置有动导电杆与静导电杆，静导电杆下端轴向穿过下端盖，且下端通过螺母固连于下端盖的外端面上，动导电杆位于真空灭弧室外部分处连接有绝缘拉杆，绝缘拉杆与连接杆之间设置有弹簧组件，上绝缘套管与下绝缘套管连接处设置有绝缘块，绝缘块上设置有下接线端子，下接线端子上设置有连接线。本发明具有工作性能稳定、响应能力快的优点。

Description

一种用于真空断路器的永磁操作机构

技术领域

本发明属于配电设备技术领域，涉及一种操作机构，特别涉及一种用于真空断路器的永磁操作机构。

背景技术

真空断路器，因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名，其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在配电网中应用较为普及，随着现代社会的不断进步与发展，政府开始着重对电力基础设施进行改进和完善，对于真空断路器的实用性和可靠性提出了更高的要求。

现有市场的真空断路器具有真空灭弧室，利用真空本身抑制电弧的性质外，还有将触头设置成特殊形状的方法，在电弧形成时，特殊形状的触头间生成定向磁场，使电离子在磁场作用下向触头外侧偏转，从而使触头间电离子稀薄至不足以维持电弧，以致电弧熄灭，然而，上述的定向磁场是针对电流方向设置的，事实上，电流的形成是由离子或电子的定向漂移形成，其漂移的速度极为缓慢，因此，定向磁场对其的偏转能力很弱，其灭弧能力并不明显。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种工作性能稳定、具有快速响应能力的用于真空断路器的永磁操作机构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于真空断路器的永磁操作机构，该真空断路器包括带有上端盖的上绝缘套管、带有下端盖的下绝缘套管以及设置于上绝缘套管上的操作机构，所述的上绝缘套管与下绝缘套管相互连通，其特征在于，所述的操作机构设置有向下延伸并且穿过上端盖进入上绝缘套管内腔的连接杆，所述的下绝缘套管中设置有真空灭弧室，所述的真空灭弧室上下两端面出分别设置有动导电杆与静导电杆，所述的静导电杆下端轴向穿过下端盖，且下端通过螺母固连于下端盖的外端面上，所述的动导电杆位于真空灭弧室内的部分可沿室壁轴向滑动，且其位于真空灭弧室外部分处连接有绝缘拉杆，所述的绝缘拉杆与连接杆之间设置有用于帮助响应的弹簧组件，所述的上绝缘套管与下绝缘套管连接处设置有绝缘块，所述的绝缘块上设置有下接线端子，所述的下接线端子上设置有用于下接线端子与动导电杆连接导电的连接线。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述的操作机构可为永磁电机或斥力装置。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述的斥力装置包括与上绝缘套管固连的装置框架，安装于装置框架上的斥力机构以及控制斥力机构运动的控制器，所述的斥力机构包括与装置框架相固连的支撑板、以及支撑于支撑板上的传动架，所述的传动架上端设置有分合闸线圈组件，所述分合闸线圈组件中心处设置有可上下移动的机构输出杆，所述的机构输出杆下部穿过传动架的上端面，且其尾端连接有传动块，所述的传动块用于与连接杆相固连，且传动块上周向均匀分布有若干个连接头，每个所述的连接头上均设置有拐臂以及与拐臂活动连接的传动板，所述的传动板尾部连接有设置于传动架与支撑板之间的触头簧组件，所述的装置框架上设置有转换外接电压的变压器以及用于储存电能量的电容组。

本用于真空断路器的永磁操作机构中斥力装置的工作原理：装置中的变压器与外接电源相连接，并将电压转换成斥力装置所需电压，电容组将电能量储存其中，当控制器接收到需要合闸信号时，电容器快速给电作用于设置传动架上端的分合闸线圈组件中，线圈产生不同的磁场进行排斥作用，位于合闸线圈组件中下部的线圈带动机构输出杆向下运动，传动块带动连接杆向下运动，当结束通电时，位于支撑板与传动架之间被压缩的触头簧组件快速复位恢复到原状态。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述装置框架的侧壁上设置有若干个续流二极管。续流二极管以并联的方式连接在元件的两端，用于保护其他电子元件不被感应电压击穿或烧坏，提高系统的稳定性。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述的电容组由若干个电容并联组成，可以根据装置所需电能的大小来调整电容的个数，方便拆装，灵活性强。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述的传动块上设置有辅助指示杆，所述的辅助指示杆横向伸出框架，且其端部设置有指示牌。指示杆的设置帮助操作人员更直观的看到装置中机构的运行情况。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述的支撑板与传动架支架之间设置有缓冲法兰。帮助降低触头簧组件上下震动时，对斥力装置的影响，提高装置的稳定性。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述的分合闸线组件与机构输出杆接触处设置有无油轴套。机构运作时不用加油进行润滑，提高装置的安全性能。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述的弹簧组件包括抵靠于绝缘拉杆上端面的绝缘套座以及活动轴套，所述的活动轴套上开设有供连接杆穿入的连接孔，所述的活动轴套开设有轴向的限位孔，所述的连接杆通过限位孔与活动轴套轴向活动连接，所述的绝缘套座与活动轴套之间设置有超程弹簧。

在上述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，所述操作机构的侧端设置有两个相向的行程开关，所述连接杆与行程开关相对应位置处设置有用于触发行程开关的触发柱。

与现有技术相比，本用于真空断路器的永磁操作机构具有工作性能稳定、能够快速响应的优点。

附图说明

图1是本用于真空断路器的永磁操作机构中真空断路器的结构示意图。

图2是本用于真空断路器的永磁操作机构中斥力装置的结构示意图。

图3是本用于真空断路器的永磁操作机构中斥力机构的结构示意图。

图中，1、上绝缘套管；2、上端盖；3、下绝缘套管；4、下端盖；5、操作机构；6、连接杆；7、真空灭弧室；8、动导电杆；9、静导电杆；10、绝缘拉杆；11、弹簧组件；12、绝缘块；13、下接线端子；14、连接线；15、斥力装置；16、装置框架；17、斥力机构；18、控制器；19、支撑板；20、传动架；21、分合闸线圈组件；22、机构输出杆；23、传动块；24、连接头；25、拐臂；26、传动板；27、触头簧组件；28、变压器；29、电容组；30、续流二极管；31、辅助指示杆；32、指示牌；33、缓冲法兰；34、无油轴套；35、绝缘套座；36、活动轴套；37、连接孔；38、限位孔；39、超程弹簧；40、行程开关；41、触发柱。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本用于真空断路器的永磁操作机构5，该真空断路器包括带有上端盖2的上绝缘套管1、带有下端盖4的下绝缘套管3以及设置于上绝缘套管1上的操作机构5，上绝缘套管1与下绝缘套管3相互连通，操作机构5设置有向下延伸并且穿过上端盖2进入上绝缘套管1内腔的连接杆6，下绝缘套管3中设置有真空灭弧室7，真空灭弧室7上下两端面出分别设置有动导电杆8与静导电杆9，静导电杆9下端轴向穿过下端盖4，且下端通过螺母固连于下端盖4的外端面上，动导电杆8位于真空灭弧室7内的部分可沿室壁轴向滑动，且其位于真空灭弧室7外部分处连接有绝缘拉杆10，绝缘拉杆10与连接杆6之间设置有用于帮助响应的弹簧组件11，上绝缘套管1与下绝缘套管3连接处设置有绝缘块12，绝缘块12上设置有下接线端子13，下接线端子13上设置有用于下接线端子13与动导电杆8连接导电的连接线14。

进一步细说，操作机构5可为永磁电机或斥力装置15。

进一步细说，斥力装置15包括与上绝缘套管1固连的装置框架16，安装于装置框架16上的斥力机构17以及控制斥力机构17运动的控制器18，斥力机构17包括与装置框架16相固连的支撑板19、以及支撑于支撑板19上的传动架20，传动架20上端设置有分合闸线圈组件21，分合闸线圈组件21中心处设置有可上下移动的机构输出杆22，机构输出杆22下部穿过传动架20的上端面，且其尾端连接有传动块23，传动块23用于与连接杆6相固连，且传动块23上周向均匀分布有若干个连接头24，每个连接头24上均设置有拐臂25以及与拐臂25活动连接的传动板26，传动板26尾部连接有设置于传动架20与支撑板19之间的触头簧组件27，装置框架16上设置有转换外接电压的变压器28以及用于储存电能量的电容组29。

进一步细说，弹簧组件11包括抵靠于绝缘拉杆10上端面的绝缘套座35以及活动轴套36，活动轴套36上开设有供连接杆6穿入的连接孔37，活动轴套36开设有轴向的限位孔38，连接杆6通过限位孔38与活动轴套36轴向活动连接，绝缘套座35与活动轴套36之间设置有超程弹簧39。

进一步细说，操作机构5的侧端设置有两个相向的行程开关40，所述连接杆6与行程开关40相对应位置处设置有用于触发行程开关40的触发柱41。

为了提高系统的稳定性，装置框架16的侧壁上设置有若干个续流二极管30。

为了方便拆装，增加灵活性，电容组29由若干个电容并联组成。

为了方便观察操作，传动块23上设置有辅助指示杆31，辅助指示杆31横向伸出框架，且其端部设置有指示牌32。

为了提高装置的稳定性，支撑板19与传动架20支架之间设置有缓冲法兰33。

为了提高装置的安全性能，分合闸线组件与机构输出杆22接触处设置有无油轴套34。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了上绝缘套管1、上端盖2、下绝缘套管3、下端盖4、操作机构5、连接杆6、真空灭弧室7、动导电杆8、静导电杆9、绝缘拉杆10、弹簧组件11、绝缘块12、下接线端子13、连接线14、斥力装置15、装置框架16、斥力机构17、控制器18、支撑板19、传动架20、分合闸线圈组件21、机构输出杆22、传动块23、连接头24、拐臂25、传动板26、触头簧组件27、变压器28、电容组29、续流二极管30、辅助指示杆31、指示牌32、缓冲法兰33、无油轴套34、绝缘套座35、活动轴套36、连接孔37、限位孔38、超程弹簧39、行程开关40、触发柱41等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种用于真空断路器的永磁操作机构，该真空断路器包括带有上端盖（2）的上绝缘套管（1）、带有下端盖（4）的下绝缘套管（3）以及设置于上绝缘套管（1）上的操作机构（5），所述的上绝缘套管（1）与下绝缘套管（3）相互连通，其特征在于，所述的操作机构（5）设置有向下延伸并且穿过上端盖（2）进入上绝缘套管（1）内腔的连接杆（6），所述的下绝缘套管（3）中设置有真空灭弧室（7），所述的真空灭弧室（7）上下两端面出分别设置有动导电杆（8）与静导电杆（9），所述的静导电杆（9）下端轴向穿过下端盖（4），且下端通过螺母固连于下端盖（4）的外端面上，所述的动导电杆（8）位于真空灭弧室（7）内的部分可沿室壁轴向滑动，且其位于真空灭弧室（7）外部分处连接有绝缘拉杆（10），所述的绝缘拉杆（10）与连接杆（6）之间设置有用于帮助响应的弹簧组件（11），所述的上绝缘套管（1）与下绝缘套管（3）连接处设置有绝缘块（12），所述的绝缘块（12）上设置有下接线端子（13），所述的下接线端子（13）上设置有用于下接线端子（13）与动导电杆（8）连接导电的连接线（14）。

2.根据权利要求1所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述的操作机构（5）可为永磁电机或斥力装置（15）。

3.根据权利要求2所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述的斥力装置（15）包括与上绝缘套管（1）固连的装置框架（16），安装于装置框架（16）上的斥力机构（17）以及控制斥力机构（17）运动的控制器（18），所述的斥力机构（17）包括与装置框架（16）相固连的支撑板（19）、以及支撑于支撑板（19）上的传动架（20），所述的传动架（20）上端设置有分合闸线圈组件（21），所述分合闸线圈组件（21）中心处设置有可上下移动的机构输出杆（22），所述的机构输出杆（22）下部穿过传动架（20）的上端面，且其尾端连接有传动块（23），所述的传动块（23）用于与连接杆（6）相固连，且传动块（23）上周向均匀分布有若干个连接头（24），每个所述的连接头（24）上均设置有拐臂（25）以及与拐臂（25）活动连接的传动板（26），所述的传动板（26）尾部连接有设置于传动架（20）与支撑板（19）之间的触头簧组件（27），所述的装置框架（16）上设置有转换外接电压的变压器（28）以及用于储存电能量的电容组（29）。

4.根据权利要求2所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述装置框架（16）的侧壁上设置有若干个续流二极管（30）。

5.根据权利要求3所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述的电容组（29）由若干个电容并联组成。

6.根据权利要求3所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述的传动块（23）上设置有辅助指示杆（31），所述的辅助指示杆（31）横向伸出框架，且其端部设置有指示牌（32）。

7.根据权利要求3所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述的支撑板（19）与传动架（20）支架之间设置有缓冲法兰（33）。

8.根据权利要求3所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述的分合闸线组件与机构输出杆（22）接触处设置有无油轴套（34）。

9.根据权利要求1所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述的弹簧组件（11）包括抵靠于绝缘拉杆（10）上端面的绝缘套座（35）以及活动轴套（36），所述的活动轴套（36）上开设有供连接杆（6）穿入的连接孔（37），所述的活动轴套（36）开设有轴向的限位孔（38），所述的连接杆（6）通过限位孔（38）与活动轴套（36）轴向活动连接，所述的绝缘套座（35）与活动轴套（36）之间设置有超程弹簧（39）。

10.根据权利要求1所述的一种用于真空断路器的永磁操作机构，其特征在于，所述操作机构（5）的侧端设置有两个相向的行程开关（40），所述连接杆（6）与行程开关（40）相对应位置处设置有用于触发行程开关（40）的触发柱（41）。