CN201465888U - 用于电网无功补偿设备的真空断路器 - Google Patents

Abstract

一种用于电网无功补偿设备的真空断路器，包括至少一个高压部分、至少一个低压部分、一个开关壳体和固定在所述开关壳体外侧的控制器，低压部分包括绝缘拉杆、永磁机构，所述真空灭弧室动导电杆的下端固定有绝缘拉杆，所述绝缘拉杆的下端固定在永磁机构的动铁心上端，永磁机构固定在所述开关壳体内，永磁机构内设有合闸线圈、分闸线圈；本实用新型用于电网无功补偿设备的真空断路器由于部件少，动作过程少，因此每次的关合或分断过程时间一致，适合通过控制器控制断路器在电压零点附近关合或分断。

Description

用于电网无功补偿设备的真空断路器

技术领域

本实用新型涉及一种真空断路器，特别涉及一种用于电网无功补偿设备的真空断路器。

背景技术

目前，现有的电网系统中的断路器在关合电力设备的瞬时，系统电压的初相角都是随机不确定的，因此在关合空载变压器和电力电容器组及电抗器组等电网无功补偿设备时常会产生幅值很高的涌流和过电压现象。这样不仅对系统中的设备不利，还会引起保护误动作，影响电力系统的稳定性。其幅值很高的涌流会导致断路器触头受损，变压器绕组产生机械应力保护继电器误动作，过电压会导致烧毁放电间隙，过电压保护器和断路器断口重击穿等严重的供电事故。为了解决上述问题，通过控制器控制断路器在电压零点附近关合或分断是一种解决方案，但现有断路器部件多，动作过程复杂，每次的关合或分断过程时间难以保持一致，因此制约了上述解决方案的实施。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种部件少，动作过程少，每次的关合或分断过程时间一致的用于电网无功补偿设备的真空断路器。

本实用新型用于电网无功补偿设备的真空断路器，包括至少一个高压部分、至少一个低压部分、一个开关壳体和固定在所述开关壳体外侧的控制器，高压部分包括依次连接的上出线端、真空灭弧室、导电夹、软连接、下出线端和固封在真空灭弧室外侧的环氧树脂极柱，环氧树脂极柱的下端与开关壳体上端连接，真空灭弧室的下端设有真空灭弧室动导电杆，其中：低压部分包括绝缘拉杆、永磁机构，所述真空灭弧室动导电杆的下端固定有绝缘拉杆，所述绝缘拉杆的下端固定在永磁机构的动铁心上端，永磁机构固定在所述开关壳体内；永磁机构包括如下结构：所述永磁机构动铁心贯穿空心的永磁机构静铁心的上下两端的中心，所述动铁心分为三段，所述动铁心的上下两段分别与静铁心上下两端的通孔配合，中段的宽度大于通孔的宽度，中段的高度小于静铁心空心的高度；所述静铁心两侧的中部设有两个对称的突出部，所述突出部的顶端分别设有N极朝向静铁心轴心的永久磁铁，所述突出部的上侧设有以动铁心轴心为轴缠绕的合闸线圈，所述突出部的下侧设有以动铁心轴心为轴缠绕的分闸线圈；所述合闸线圈、分闸线圈分别连接至控制器。

本实用新型用于电网无功补偿设备的真空断路器，其中：所述高压部分和低压部分均为两个或三个。

本实用新型用于电网无功补偿设备的真空断路器由于部件少，动作过程少，因此每次的关合或分断过程时间一致，适合通过控制器控制断路器在电压零点附近关合或分断。

附图说明。

图1是本实用新型用于电网无功补偿设备的真空断路器的主视图；

图2是图1的左视剖视图；

图3是永磁机构的纵剖图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型用于电网无功补偿设备的真空断路器作进一步说明。

参见图1、图2，本实施例用于三相电电路，包括从左至右依次排列的三个高压部分、三个低压部分、一个开关壳体10和固定在开关壳体10外侧的控制器18，高压部分与现有技术相同，包括依次连接的上出线端1、真空灭弧室3、导电夹4、软连接6、下出线端5和固封在真空灭弧室3外侧的环氧树脂极柱2，环氧树脂极柱2的下端与开关壳体10上端连接，整条高压通路的分合触点位于真空灭弧室3内，真空灭弧室3的下端设有真空灭弧室动导电杆8，真空灭弧室动导电杆8的上下移动可以控制真空灭弧室3内分合触点的分合。

低压部分包括绝缘拉杆9、永磁机构，真空灭弧室动导电杆8的下端固定有绝缘拉杆9，绝缘拉杆9的下端固定在永磁机构的动铁心14上端，永磁机构固定在开关壳体10内；

参见图3，永磁机构包括如下结构：永磁机构动铁心14贯穿空心的永磁机构静铁心15的上下两端的中心，动铁心14和静铁心15的横截面都是矩形，动铁心14分为三段，动铁心14的上下两段分别与静铁心15上下两端的通孔配合，中段的宽度大于通孔的宽度，中段的高度小于静铁心15空心的高度；静铁心15两侧的中部设有两个对称的突出部151，突出部151的顶端分别设有N极朝向静铁心15轴心的永久磁铁12，突出部151的上侧设有以动铁心14轴心为轴缠绕的合闸线圈13，突出部151的下侧设有以动铁心14轴心为轴缠绕的分闸线圈16。合闸线圈13、分闸线圈16分别连接至控制器18。

本实用新型用于电网无功补偿设备的真空断路器的工作过程如下：控制器18接到合闸动作命令后，对电源电压零点进行检测，计算出零点后控制器18的合闸回路导通使永磁机构合闸线圈13带电。永磁机构合闸线圈13带电后产生的电磁场强度克服永久磁铁12的磁场强度驱动永磁机构动铁心14运动。永磁机构动铁心14在合闸线圈13带电后产生电磁场的驱动下带动绝缘拉杆9和真空灭弧室动导电杆8向上运动，使环氧树脂极柱2内的真空灭弧室3的动静触头在电压零点关合，使上出线端1与下出线端5在电压零点道通。永磁机构通过永久磁铁12的磁力线从N极通过永磁机构动铁芯14与永磁机构静铁心15回到永久磁铁12的S极形成闭合磁场，动铁芯14与静铁心15之间的接触部分互相吸引，把永磁机构动铁心14保持在永磁机构的合闸状态，此时控制器18关断永磁机构合闸线圈13的电源，使环氧树脂极柱2的上出线端1与下出线端5保持导通的合闸状态。

控制器18接到分闸动作指令后，会对负载电流波形进行检测，在检测到电流零点后控制器18会计算分闸回路导通时间，按规定时间导通分闸回路导通，使永磁机构分闸线圈16带电形成分闸电磁场来克服永磁机构的永久磁铁12的磁场强度，驱动永磁机构动铁心14向下运动，此时永磁机构动铁心14在接受到永磁机构分闸线圈16的驱动力后带动绝缘拉杆9和真空灭弧室动导电杆8向下运动，使环氧树脂极柱2内的真空灭弧室触头在电流零点后2ms时开始打开，在下一个电流零点电流电弧熄灭.这样可以有8ms的燃弧时间使真空灭弧室3的动、静触头打开足够的触头开距使触头两端能够承受电网电压和电容器组等电网无功补偿设备上的残压，保证真空灭弧室3不会发生重燃和重击穿现象.同时使环氧树脂极柱2的上出线端1与下出线端5在电流零点断开.永磁机构永久磁铁12的磁力线由N极通过永磁机构的动铁芯14与永磁机构静铁心15回到S极形成闭合磁场，动铁芯14与静铁心15之间的接触部分互相吸引，把永磁机构动铁心14保持在永磁机构的分闸位置，使环氧树脂极柱2的上出线端1与下出线端5保持分闸状态，此时控制器18切断分闸线圈16的电源.

以上的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种用于电网无功补偿设备的真空断路器，包括至少一个高压部分、至少一个低压部分、一个开关壳体(10)和固定在所述开关壳体(10)外侧的控制器(18)，高压部分包括依次连接的上出线端(1)、真空灭弧室(3)、导电夹(4)、软连接(6)、下出线端(5)和固封在真空灭弧室(3)外侧的环氧树脂极柱(2)，环氧树脂极柱(2)的下端与开关壳体(10)上端连接，真空灭弧室(3)的下端设有真空灭弧室动导电杆(8)，其特征在于：

低压部分包括绝缘拉杆(9)、永磁机构，所述真空灭弧室动导电杆(8)的下端固定有绝缘拉杆(9)，所述绝缘拉杆(9)的下端固定在永磁机构的动铁心(14)上端，永磁机构固定在所述开关壳体(10)内；

永磁机构包括如下结构：所述永磁机构动铁心(14)贯穿空心的永磁机构静铁心(15)的上下两端的中心，所述动铁心(14)分为三段，所述动铁心(14)的上下两段分别与静铁心(15)上下两端的通孔配合，中段的宽度大于通孔的宽度，中段的高度小于静铁心(15)空心的高度；所述静铁心(15)两侧的中部设有两个对称的突出部(151)，所述突出部(151)的顶端分别设有N极朝向动铁心(14)轴心的永久磁铁(12)，所述突出部(151)的上侧设有以动铁心(14)轴心为轴缠绕的合闸线圈(13)，所述突出部(151)的下侧设有以静铁心(15)轴心为轴缠绕的分闸线圈(16)；

所述合闸线圈(13)、分闸线圈(16)分别连接至控制器(18)。

2.根据权利要求1所述的用于电网无功补偿设备的真空断路器，其特征在于：所述高压部分和低压部分均为两个或三个。

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