CN201112263Y - 一种高压真空断路器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型的名称为一种高压真空断路器。属于高压开关技术领域。它主要是解决现有配弹簧机构的高压真空断路器，由于故障率高、使用寿命短，而不能满足高可靠性要求的问题。本实用新型是配双线圈、双稳态永磁机构的高压真空断路器，省去传统机构中复杂的储能装置和易损的锁脱扣器而获得结构更简单、可靠性更高、使用寿命更长、且可减免维护等特点；由一套永磁机构驱动三相联动，通过与连杆机构组合成先进结构，可使合闸力大为减小，永磁机构功率可大幅下降；并增设手动应急合分闸手柄，防备控制电路出现故障或缺电时，能及时进行手动合分闸操作，确保电网线路畅通运行。本实用新型特别适用于多种类型的高压真空断路器。

Description

一种高压真空断路器
技术领域
本实用新型属于高压开关技术领域。具体涉及一种高压真空断路器。
背景技术
随着社会经济的发展，电力用户和电力部门对电网供电的可靠性要求越来越高，配电自动化对高压开关设备又提出了更高的要求；然而，目前广泛使用的弹簧机构的高压真空断路器，由于储能装置结构复杂、可靠性差、锁脱扣器易磨损、使用寿命短，尚难满足提高了的可靠性要求。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述不足之处，提供一种结构更简单、可靠性更高、使用寿命更长，且可减免维护的配永磁机构的高压真空断路器。
本实用新型的技术解决方案是：一种高压真空断路器，包括断路器壳体和设置在壳体侧面的三相绝缘筒；绝缘筒上部设有上、下出线座，上、下支架，真空灭弧室和与真空灭弧室动触头联接的接杆，其特征是：还包括带动接杆作上下移动的连杆机构及传动链，驱动该连杆机构及传动链运动的永磁机构；该永磁机构包括设置在中间的动铁芯，设置在动铁芯外围的静铁芯，固定在静铁芯中部的永磁铁及安装在动铁芯上的推杆；永磁机构中的静铁芯内腔两端设有合闸线圈和分闸线圈；由一套双线圈、双稳态永磁机构驱动三相联动；该连杆机构包括铰接的左、右两主连杆，其中一主连杆与固定在超额壳体上的支架铰接，该传动链包括依次联接在接杆与动铁芯上的推杆之间的绝缘拉杆、主轴、连板、摇臂、左、右主连杆及副连杆；主轴与固定在壳体上的轴瓦铰接。
本实用新型技术解决方案中所述的副连杆上铰接有带横担的连板；还包括由拨块、分闸弹簧构成的应急手动分闸手柄，其中，拨块与固定在壳体上的支架铰接，分闸弹簧与横担及壳体联接。
本实用新型技术解决方案中还包括由拨块、滑套、合闸弹簧、联接杆构成的应急手动合闸手柄；其中，拨块与滑套、拨块与固定在壳体上的支架铰接，联接杆与横担紧固联接。
本实用新型技术解决方案中所述的所述的传动链上从推杆至接杆之间依次包括副连杆、右主连杆、摇臂、连板、主轴、绝缘拉杆；其中推杆、右主连杆与副连杆铰接；右主连杆、连板与摇臂铰接，摇臂与固定在壳体上的支架铰接；连板、绝缘拉杆与主轴铰接，主轴与固定在壳体上的轴瓦铰接；绝缘拉杆另一端与接杆紧固联接。该传动链适用于小车式断路器。
本实用新型技术解决方案中所述的所述的传动链上从推杆至接杆之间依次包括付副连杆、左主连杆、主轴、绝缘拉杆、摇臂、连板；其中，推杆、左主连杆与副连杆铰接；左主连杆、绝缘拉杆与主轴铰接，主轴与固定在壳体上的轴瓦铰接；连板、绝缘拉杆与摇臂铰接，摇臂与固定在壳体上的支架铰接；连板与接杆铰接。该传动链适用于固定式断路器。
本实用新型由于应用由动铁芯、静铁芯、永磁铁等零部件组成的永磁机构，省去了传统弹簧机构中复杂的储能装置和易磨损的锁脱扣器，从而大大简化了结构、提高了可靠性、延长了使用寿命、且可减免维护。本实用新型由于创新使用由两主连杆及固定支架组成的连杆机构，其两主连杆夹角145°，所以可使合闸力大为减小，永磁机构的能耗可大幅下降。本实用新型由于增设由手柄、拨块、滑套、合闸弹簧及联接杆等零件组成的应急手动合闸手柄，加上应急手动分闸手柄；防备控制系统出现故障或缺电时，仍然可以对断路器进行合分闸操作，使电网线路能及时恢复畅通而正常运行。综上所述，本实用新型具有永磁机构与连杆机构组合的先进结构外，还具有结构更简单、可靠性更高、使用寿命更长、且可减免维护等特点。该先进组合结构与相适应的传动链组合，可应用于多种形式的高压真空断路器。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图(分闸状态)；
图2是永磁机构的控制系统框图。
具体实施方式
本实用新型主要由三相绝缘筒(A、B、C)、断路器壳体、永磁机构及控制系统等部件组成。三相绝缘筒(A、B、C)安置于壳体侧面，永磁机构安装在壳体内腔。主导电回路由上出线座10、上支架11、真空灭弧室12、下支架13、软连接16、导电夹15、下出线座14等零部件组成。
为了实现断路器的关合或开断的关键动作，必须让联接在真空灭弧室12动触头上的接杆17作上下移动，该运动则由永磁机构驱动连杆机构及传动链来完成(详见图1)。连杆机构包括左、右两主连杆23、24及与左主连杆24铰接的固定支架；传动链包括联接在接杆17与动铁芯上的推杆35之间的绝缘拉杆18、主轴20、连板21、摇臂22、右主连杆23及副连杆25；其中绝缘拉杆18、连板21与主轴20铰接；主轴20与固定在壳体上的轴瓦铰接；右主连杆23、连板21与摇臂22铰接，摇臂22与固定在壳体上的支架铰接；左、右两主连杆23、24、推杆35与副连杆25铰接；该永磁机构包括动铁芯34、静铁芯30、永磁铁32、合闸线圈31、分闸线圈33及推杆35；动铁芯34置于合分闸线圈31、33中间，并穿过两线圈内孔可上下移动；永磁铁32分设在动铁芯34两侧，并粘结在静铁芯30中部两边凸台上；推杆35装于动铁芯34上，并与副连杆25铰接。该传动链适用于小车式断路器。
传动链上从推杆至接杆之间依次还可以是包括付副连杆、左主连杆、主轴、绝缘拉杆、摇臂、连板；其中，推杆、左主连杆与副连杆铰接；左主连杆、绝缘拉杆与主轴铰接，主轴与固定在壳体上的轴瓦铰接；连板、绝缘拉杆与摇臂铰接，摇臂与固定在壳体上的支架铰接；连板与接杆铰接。该传动链适用于固定式断路器。
永磁机构的合分闸动作是通过控制系统来实现，控制系统则由电子控制器51、充放电器53、电源50、电容器54、位置传感器55及电流互感器52等主要零部件组成(详见图2)。其工作原理是：当合闸励磁线圈31或分闸励磁线圈33接到电流时产生的电磁力(驱动力)，驱动动铁芯34移动到相对应的合分闸极限位置时，同时由永磁铁32提供的永磁力(保持力)，把动铁芯34牢牢地保持在极限位置上。控制系统是现有技术，有市售产品。
为了防备控制系统出现故障或缺电时，能确保及时恢复电网线路畅通而正常运行，必须增设应急手动合分闸操作手柄40、47；手动合闸手柄由手柄40、拨块41、滑套42、合闸弹簧43、联接杆44及横担46等零件组成，拨块41与固定在壳体上的支架铰接，滑套42与拨块41铰接，联接杆44与横担46紧固联结，横担46通过连板与副连杆25铰接；手动分闸手柄由手板47、拨块48、分闸弹簧45组成，拨块48与固定支架铰接，分闸弹簧45联接在横担46及壳体上。

Claims (5)

1、一种高压真空断路器，包括断路器壳体和设置在壳体侧面的三相绝缘筒；绝缘筒上部设有上、下出线座(10、14)，上、下支架(11、13)，真空灭弧室(12)和与真空灭弧室(12)动触头联接的接杆(17)，其特征是：还包括带动接杆(17)作上下移动的连杆机构及传动链，驱动该连杆机构及传动链运动的永磁机构；该永磁机构包括设置在中间的动铁芯(34)，设置在动铁芯(34)外围的静铁芯(30)，固定在静铁芯(30)中部的永磁铁(32)及安装在动铁芯(34)上的推杆(35)；永磁机构中的静铁芯(30)内腔两端设有合闸线圈(31)和分闸线圈(33)；由一套双线圈、双稳态永磁机构驱动三相联动；该连杆机构包括铰接的左、右两主连杆(23、24)，其中一主连杆(23、24)与固定在超额壳体上的支架铰接，该传动链包括依次联接在接杆(17)与动铁芯(34)上的推杆(35)之间的绝缘拉杆(18)、主轴(20)、连板(21)、摇臂(22)、左、右主连杆(23、24)及副连杆(25)；主轴(20)与固定在壳体上的轴瓦铰接。
2、根据权利要求1所述的一种高压真空断路器，其特征是：所述的副连杆(25)上铰接有带横担(46)的连板；还包括由拨块(48)、分闸弹簧(45)构成的应急手动分闸手柄(47)，其中，拨块(48)与固定在壳体上的支架铰接，分闸弹簧(45)与横担(46)及壳体联接。
3、根据权利要求2所述的一种高压真空断路器，其特征是：还包括由拨块(41)、滑套(42)、合闸弹簧(43)、联接杆(44)构成的应急手动合闸手柄(40)；其中，拨块(41)与滑套(42)、拨块(41)与固定在壳体上的支架铰接，联接杆(44)与横担(46)紧固联接。
4、根据权利要求1或2所述的一种高压真空断路器，其特征是：所述的传动链上从推杆(35)至接杆(17)之间依次包括副连杆(25)、右主连杆(23)、摇臂(22)、连板(21)、主轴(20)、绝缘拉杆(18)；其中推杆(35)、右主连杆(23)与副连杆(25)铰接；右主连杆(23)、连板(21)与摇臂(22)铰接，摇臂(22)与固定在壳体上的支架铰接；连板(21)、绝缘拉杆(18)与主轴(20)铰接，主轴(20)与固定在壳体上的轴瓦铰接；绝缘拉杆(18)另一端与接杆(17)紧固联接。
5、根据权利要求1或2所述的一种高压真空断路器，其特征是：所述的传动链上从推杆至接杆之间依次包括付副连杆、左主连杆、主轴、绝缘拉杆、摇臂、连板；其中，推杆、左主连杆与副连杆铰接；左主连杆、绝缘拉杆与主轴铰接，主轴与固定在壳体上的轴瓦铰接；连板、绝缘拉杆与摇臂铰接，摇臂与固定在壳体上的支架铰接；连板与接杆铰接。
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