CN108428587A - 一种真空直流快速断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空直流快速断路器，包括弹簧动作机构盒、绝缘拉杆、永磁体、电磁铁、下出线端子、真空灭弧室和上出线端子，双臂拉杆远离传动装置一端和绝缘拉杆活动连接，双臂拉杆靠近传动装置一端固定连接有分闸弹簧，绝缘拉杆贯穿固定件和下压板并和动导电杆固定连接，上压板上侧对称设置有多个触头弹簧，动导电杆上端贯穿至真空灭弧室内部并和动触头固定连接，动导电杆上端两侧对称设置有横杆，横杆末端均固定设置有滑块，滑块滑动安装在导向滑轨上，导向滑轨固定设置在真空灭弧室内壁两侧，动触头中部上方设置有静触头；该种真空直流快速断路器，通过横杆、滑块和导向滑轨的设置，对动导电杆的运动起到导向作用，减少动导电杆的卡涩现象。

Description

一种真空直流快速断路器

技术领域

本发明涉及一种真空断路器，尤其是涉及一种真空直流快速断路器，涉及真空断路器技术领域。

背景技术

真空断路器是电力系统中重要的控制设备，在运行电网中，用于控制电力线路或设备的投入与退出，保护线路正常运行。现有的真空直流断路器多为单一磁性驱动或单一弹簧机构驱动，驱动速度慢，且一旦驱动机构由于变形或者失效则会无法顺利完成分闸与合闸动作；此外，现有的真空直流断路器的动导电杆没有导向机构，不能够对动触头的运动起到导向作用，使得动触头运动轨迹容易不在真空灭弧室的轴心上，从而导致动导电杆出现卡涩现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有真空直流断路器多为单一磁性驱动或单一弹簧机构驱动，且没有导向机构，不能够对动触头的运动起到导向作用的缺陷，提供一种真空直流快速断路器，从而解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种真空直流快速断路器，包括弹簧动作机构盒、绝缘拉杆、永磁体、电磁铁、下出线端子、真空灭弧室和上出线端子，所述弹簧动作机构盒内设置有脱扣装置、凸轮和传动装置，所述传动装置下端活动连接有双臂拉杆，所述双臂拉杆远离传动装置一端和绝缘拉杆活动连接，所述双臂拉杆靠近传动装置一端固定连接有分闸弹簧，所述分闸弹簧另一端固定在弹簧动作机构盒内壁上，所述绝缘拉杆贯穿固定件和下压板并和动导电杆固定连接，所述固定件上侧固定设置有永磁体，所述下压板位于固定件上方，所述下压板下侧固定有电磁铁，且所述电磁铁通电时与永磁体相斥，所述下压板通过滑筒固定连接有上压板，所述滑筒内滑动安装有滑杆，所述上压板上侧对称设置有多个触头弹簧，所述触头弹簧套在滑杆外侧，所述动导电杆下端通过软编线和下出线端子连接，所述真空灭弧室上下两端均设置有绝缘隔板，所述触头弹簧的上端固定在真空灭弧室下端的绝缘隔板下侧，所述动导电杆上端贯穿至真空灭弧室内部并和动触头固定连接，所述动导电杆上端两侧对称设置有横杆，所述横杆末端均固定设置有滑块，所述滑块滑动安装在导向滑轨上，所述滑块与导向滑轨接触一侧设置有若干滚珠，所述滚珠滚动设置在滑块的内壁上，所述导向滑轨固定设置在真空灭弧室内壁两侧，所述动触头上侧固定设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧另一端固定在真空灭弧室顶部内壁上，所述动触头中部上方设置有静触头，所述动触头和静触头均为圆柱体结构，且所述动触头的直径大于静触头的直径，所述静触头上侧固定连接有静导电杆，所述静导电杆和上出线端子连接，所述真空灭弧室的壳体外侧设置有缓冲外壳，所述缓冲外壳和真空灭弧室的壳体外壁之间设置有若干缓冲弹簧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述传动装置由多根传动杆组成。

作为本发明的一种优选技术方案，所述上压板和下压板均由绝缘材料制作而成。

作为本发明的一种优选技术方案，所述压缩弹簧在合闸状态下为压缩状态。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电磁铁和永磁体之间的距离在分闸状态下与动触头和静触头之间的距离相等。

作为本发明的一种优选技术方案，所述触头弹簧的形变量大于分闸状态下与动触头和静触头之间的距离。

作为本发明的一种优选技术方案，所述分闸弹簧在合闸状态下处于拉伸状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种真空直流快速断路器，通过永磁体和电磁铁的设置，使之配合弹簧动作机构盒进行分闸和合闸动作，从而使得动触头和静触头的分闸与合闸均由两个驱动机构同时进行，从而可以避免其中一个机构由于变形或者失效而无法完成分闸与合闸动作，同时也有利于分闸与合闸动作的快速进行，通过缓冲外壳和缓冲弹簧的设置，与断路器外壳一起对真空灭弧室起到双重保护作用，有利于延长真空灭弧室的使用寿命，通过压缩弹簧的设置，可以对断路器的分闸动作起到推进作用，有利于缓解分闸困难的问题，同时也可以在分闸时吸收部分弹跳震动，减少分闸弹跳现象的发生，通过横杆、滑块和导向滑轨的设置，对动导电杆的运动起到导向作用，避免动触头运动轨迹不在真空灭弧室的轴心上，减少动导电杆的卡涩现象，从而使得断路器的工作更加安全可靠，同时通过滚珠的设置，使得滑块的导向运动更加快捷便利。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述一种真空直流快速断路器结构示意图；

图2为本发明所述一种真空直流快速断路器导向导向滑轨结构示意图；

图中：1、弹簧动作机构盒；2、脱扣装置；3、凸轮；4、传动装置；5、分闸弹簧；6、双臂拉杆；7、绝缘拉杆；8、固定件；9、永磁体；10、电磁铁；11、下压板；12、上压板；13、滑筒；14、软编线；15、下出线端子；16、滑杆；17、触头弹簧；18、动导电杆；19、真空灭弧室；20、动触头；21、横杆；22、导向滑轨；23、滑块；24、压缩弹簧；25、静触头；26、静导电杆；27、上出线端子；28、缓冲外壳；29、缓冲弹簧；30、滚珠；31、绝缘隔板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种真空直流快速断路器，包括弹簧动作机构盒1、绝缘拉杆7、永磁体9、电磁铁10、下出线端子15、真空灭弧室19和上出线端子27，弹簧动作机构盒1内设置有脱扣装置2、凸轮3和传动装置4，传动装置4下端活动连接有双臂拉杆6，双臂拉杆6远离传动装置4一端和绝缘拉杆7活动连接，双臂拉杆6靠近传动装置4一端固定连接有分闸弹簧5，分闸弹簧5另一端固定在弹簧动作机构盒1内壁上，绝缘拉杆7贯穿固定件8和下压板11并和动导电杆18固定连接，固定件8上侧固定设置有永磁体9，下压板11位于固定件8上方，下压板11下侧固定有电磁铁10，且电磁铁10通电时与永磁体9相斥，下压板11通过滑筒13固定连接有上压板12，滑筒13内滑动安装有滑杆16，上压板12上侧对称设置有多个触头弹簧17，触头弹簧17套在滑杆16外侧，动导电杆18下端通过软编线14和下出线端子15连接，真空灭弧室19上下两端均设置有绝缘隔板31，触头弹簧17的上端固定在真空灭弧室19下端的绝缘隔板31下侧，动导电杆18上端贯穿至真空灭弧室19内部并和动触头20固定连接，动导电杆18上端两侧对称设置有横杆21，横杆21末端均固定设置有滑块23，滑块23滑动安装在导向滑轨22上，滑块23与导向滑轨22接触一侧设置有若干滚珠30，滚珠30滚动设置在滑块23的内壁上，导向滑轨22固定设置在真空灭弧室19内壁两侧，动触头20上侧固定设置有压缩弹簧24，压缩弹簧24另一端固定在真空灭弧室19顶部内壁上，动触头20中部上方设置有静触头25，动触头20和静触头25均为圆柱体结构，且动触头20的直径大于静触头25的直径，静触头25上侧固定连接有静导电杆26，静导电杆26和上出线端子27连接，真空灭弧室19的壳体外侧设置有缓冲外壳28，缓冲外壳28和真空灭弧室19的壳体外壁之间设置有若干缓冲弹簧29。

传动装置4由多根传动杆组成，上压板12和下压板11均由绝缘材料制作而成，压缩弹簧24在合闸状态下为压缩状态，电磁铁10和永磁体9之间的距离在分闸状态下与动触头20和静触头25之间的距离相等，触头弹簧17的形变量大于分闸状态下与动触头20和静触头25之间的距离，分闸弹簧5在合闸状态下处于拉伸状态。

具体原理：使用时，当进行合闸动作时，凸轮3向下驱动传动装置4，传动装置4下压双臂拉杆6的一端，从而使得双臂拉杆6另一端驱动绝缘拉杆7向上运动，绝缘拉杆7推动动导电杆18向上运动，从而使得动触头20和静触头25接触合闸，在绝缘拉杆7向上运动过程中带动下压板11向上压缩触头弹簧17，与此同时，电磁铁10通电，由于电磁铁10通电时与永磁体9相斥，从而使得电磁铁10远离永磁体9，并推动下压板11向上运动，下压板11带动上压板12向上运动，从而使得触头弹簧17压缩蓄能，当进行分闸动作时，电磁铁10断电失去磁性，由于电磁铁10表面为金属结构，从而使得永磁体9将电磁铁10向下吸附，同时触头弹簧17释放机械能驱使下压板11向下运动，从而使得动导电杆18带动动触头20远离静触头25，与此同时分闸弹簧5向上拉动双臂拉杆6一端，使得双臂拉杆6另一端向下拉动绝缘拉杆7，绝缘拉杆7带动动导电杆18分离动触头20与静触头25，同时真空灭弧室19内的压缩弹簧24释放能量驱动动触头20与静触头25分离。

该种真空直流快速断路器，通过永磁体和电磁铁的设置，使之配合弹簧动作机构盒进行分闸和合闸动作，从而使得动触头和静触头的分闸与合闸均由两个驱动机构同时进行，从而可以避免其中一个机构由于变形或者失效而无法完成分闸与合闸动作，同时也有利于分闸与合闸动作的快速进行，通过缓冲外壳和缓冲弹簧的设置，与断路器外壳一起对真空灭弧室起到双重保护作用，有利于延长真空灭弧室的使用寿命，通过压缩弹簧的设置，可以对断路器的分闸动作起到推进作用，有利于缓解分闸困难的问题，同时也可以在分闸时吸收部分弹跳震动，减少分闸弹跳现象的发生，通过横杆、滑块和导向滑轨的设置，对动导电杆的运动起到导向作用，避免动触头运动轨迹不在真空灭弧室的轴心上，减少动导电杆的卡涩现象，从而使得断路器的工作更加安全可靠，同时通过滚珠的设置，使得滑块的导向运动更加快捷便利。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种真空直流快速断路器，包括弹簧动作机构盒（1）、绝缘拉杆（7）、永磁体（9）、电磁铁（10）、下出线端子（15）、真空灭弧室（19）和上出线端子（27），其特征在于，所述弹簧动作机构盒（1）内设置有脱扣装置（2）、凸轮（3）和传动装置（4），所述传动装置（4）下端活动连接有双臂拉杆（6），所述双臂拉杆（6）远离传动装置（4）一端和绝缘拉杆（7）活动连接，所述双臂拉杆（6）靠近传动装置（4）一端固定连接有分闸弹簧（5），所述分闸弹簧（5）另一端固定在弹簧动作机构盒（1）内壁上，所述绝缘拉杆（7）贯穿固定件（8）和下压板（11）并和动导电杆（18）固定连接，所述固定件（8）上侧固定设置有永磁体（9），所述下压板（11）位于固定件（8）上方，所述下压板（11）下侧固定有电磁铁（10），且所述电磁铁（10）通电时与永磁体（9）相斥，所述下压板（11）通过滑筒（13）固定连接有上压板（12），所述滑筒（13）内滑动安装有滑杆（16），所述上压板（12）上侧对称设置有多个触头弹簧（17），所述触头弹簧（17）套在滑杆（16）外侧，所述动导电杆（18）下端通过软编线（14）和下出线端子（15）连接，所述真空灭弧室（19）上下两端均设置有绝缘隔板（31），所述触头弹簧（17）的上端固定在真空灭弧室（19）下端的绝缘隔板（31）下侧，所述动导电杆（18）上端贯穿至真空灭弧室（19）内部并和动触头（20）固定连接，所述动导电杆（18）上端两侧对称设置有横杆（21），所述横杆（21）末端均固定设置有滑块（23），所述滑块（23）滑动安装在导向滑轨（22）上，所述滑块（23）与导向滑轨（22）接触一侧设置有若干滚珠（30），所述滚珠（30）滚动设置在滑块（23）的内壁上，所述导向滑轨（22）固定设置在真空灭弧室（19）内壁两侧，所述动触头（20）上侧固定设置有压缩弹簧（24），所述压缩弹簧（24）另一端固定在真空灭弧室（19）顶部内壁上，所述动触头（20）中部上方设置有静触头（25），所述动触头（20）和静触头（25）均为圆柱体结构，且所述动触头（20）的直径大于静触头（25）的直径，所述静触头（25）上侧固定连接有静导电杆（26），所述静导电杆（26）和上出线端子（27）连接，所述真空灭弧室（19）的壳体外侧设置有缓冲外壳（28），所述缓冲外壳（28）和真空灭弧室（19）的壳体外壁之间设置有若干缓冲弹簧（29）。

2.根据权利要求1所述的一种真空直流快速断路器，其特征在于，所述传动装置（4）由多根传动杆组成。

3.根据权利要求1所述的一种真空直流快速断路器，其特征在于，所述上压板（12）和下压板（11）均由绝缘材料制作而成。

4.根据权利要求1所述的一种真空直流快速断路器，其特征在于，所述压缩弹簧（24）在合闸状态下为压缩状态。

5.根据权利要求1所述的一种真空直流快速断路器，其特征在于，所述电磁铁（10）和永磁体（9）之间的距离在分闸状态下与动触头（20）和静触头（25）之间的距离相等。

6.根据权利要求1所述的一种真空直流快速断路器，其特征在于，所述触头弹簧（17）的形变量大于分闸状态下与动触头（20）和静触头（25）之间的距离。

7.根据权利要求1所述的一种真空直流快速断路器，其特征在于，所述分闸弹簧（5）在合闸状态下处于拉伸状态。