CN204289245U - 一种带永磁机构的双动真空灭弧室 - Google Patents

Abstract

一种带永磁机构的双动真空灭弧室，由触头系统和永磁机构组成，包括有静导电杆（ 1 ）、外壳挡板（ 2 ）、磁轭（ 3 ）、工作气隙（ 4 ）、绝缘树脂（ 5 ）、分闸线圈（ 6 ）、软导体（ 7 ）、永磁体（ 8 ）、绝缘填充物（ 9 ）、合闸线圈（ 10 ）、屏蔽罩（ 11 ）、动导电杆（ 12 ）、主屏蔽罩（ 13 ）、第一动触头（ 14 ）、第二动触头（ 15 ）、绝缘外壳（ 16 ）、高性能导磁材料（ 17 ），所述的永磁机构设置在灭弧室的内部。本实用新型更有效的利用灭弧室内部的空间，具有较小的体积，零部件较少，可降低断路器故障率；与以往灭弧室相比密封效果较好，较少漏气率，提高灭弧室寿命，并且可以实现触头的快速运动，减少分合闸时间，便于电弧的熄灭。

Description

一种带永磁机构的双动真空灭弧室

技术领域

本实用新型涉及一种真空灭弧室，特别是涉及一种将永磁机构置于于灭弧室内部并且实现双动的新型真空灭弧室，属于电器设备技术领域。

背景技术

随着智能电网的建设和发展,对电力系统中的控制和保护设备有着更高的要求,智能化的开关设备成为发展的趋势。断路器是能正常关合、承载、开断运行回路的正常电流，也能在规定时间内关合、承载及开断故障电流的过载电流（包括短路电流）的开关设备。它保证了电网及用电设备运行的可靠性和安全性，是电网最重要的保护设备之一。真空开关是一种极具发展前途的电力开关，由于其具有优异的绝缘及灭弧性能，广泛应用于中压开关电器。

真空断路器具有可靠性高、体积小、重量轻、寿命长、灭弧性能好、适用于频繁操作、维护工作量小，不污染环境、使用安全等一系列的优点，与其它类型的断路器相比，在中压领域真空断路器具有更强的生命力。断路器主要由灭弧室、操作机构等组成。操作机构在断路器中占有重要地位,它不但要保证断路器长期的动作可靠性,而且要满足灭弧室以及控制单元的性能要求。永磁机构自身具有的结构简单、机械可靠性高、易于实现控制、永磁保持能耗低等特点,使之成为断路器的一种重要操动机构,有助于断路器的智能化发展。

传统的真空断路器都是由操作机构运动通过机械连杆、触头弹簧与动导电杆连接带动触头运动实现分断路器的开断。这种真空断路器具有连接零件相对较多，灭弧室内结构不够紧凑，整体体积相对较大等问题，在开断过程中可能导致断路器发生漏气故障，使开断失败。

因此发明一种结构紧凑，较小体积，密封性更好，故障率更低，分合闸速度快，分段时间短的共体真空断路器有着广泛的应用前景，尤其是在有体积和速度要求特殊场合具有更为广泛的市场需求。

发明内容

本实用新型的目的就在于解决现有技术存在的问题，针对现有真空断路器存在的缺陷，提供一种结构合理、紧凑、密封性好、分断速度快的带永磁机构的双动真空灭弧室。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的。

这种带永磁机构的双动真空灭弧室，由触头系统和永磁机构系统组成，包括有静导电杆1、外壳挡板2、磁轭3、工作气隙4、绝缘树脂5、分闸线圈6、软导体7、永磁体8、绝缘填充物9、合闸线圈10、屏蔽罩11、动导电杆12、主屏蔽罩13、第一动触头14、第二动触头15、绝缘外壳16、高性能导磁材料17，所述的永磁机构设置在灭弧室的内部。

这种带永磁机构的双动真空灭弧室触头系统包括：第一动触头14、第二动触头15、动导电杆12、软导体7，其中：导电回路中电流由软导体7流入经动导电杆12、第一动触头14、第二动触头15、软导体7流出。

这种带永磁机构的双动真空灭弧室永磁机构系统主要包括：磁轭3、分闸线圈6、永磁体8、合闸线圈10、工作气隙4、高性能导磁材料17。其中分闸线圈6、合闸线圈10、永磁体8共同作用完成分合闸。

随着电压等级增高（减小），可以适当提高（减小）线圈匝数，永磁体厚度，铁芯直径，以满足成功开断所需要求。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是。

本实用新型是一种带永磁机构的双动真空灭弧室。其主要优点在于，可以有效的利用灭弧室内部的空间，与传统的真空断路器比较有减小的体积，较少零部件可以降低断路器故障率。与以往真空灭弧室比较，永磁机构完全封闭于灭弧室中密封效果较好，较少漏气率，提高灭护士寿命。由于双动触头有利于触头的快速运动，减少分合闸时间，便于电弧的熄灭。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的真空灭弧室合闸位置二维图。

图2为本实用新型的真空灭弧室分闸位置二维图。

图中：1静导电杆、2外壳挡板、3磁轭、4工作气隙、5绝缘树脂、6分闸线圈、7软导体、8永磁体、9绝缘填充物、10合闸线圈、11屏蔽罩、12动导电杆、13主屏蔽罩、14、15动触头、16绝缘外壳、17高性能导磁材料。

具体实施方式

如图1～图2所示，这种带永磁机构的双动真空灭弧室，由触头系统和永磁机构系统组成，包括有静导电杆1、外壳挡板2、磁轭3、工作气隙4、绝缘树脂5、分闸线圈6、软导体7、永磁体8、绝缘填充物9、合闸线圈10、屏蔽罩11、动导电杆12、主屏蔽罩13、第一动触头14、第二动触头15、绝缘外壳16、高性能导磁材料17，所述的永磁机构设置在灭弧室的内部，所述的触头系统包括：第一动触头14、第二动触头15、动导电杆12、软导体7，其中动导电杆12分别于与第一动触头14、第二动触头15进行电气联接，动导电杆12末端与软导体7进行连接，软导体另一端与伸出灭弧室外部并且固定在端盖的静导电杆连接。电流由末端软导体7流入，经动导电杆12第一动触头14第二动触头15、另一侧动导电杆12、软导体7流出。磁轭3、分闸线圈6、永磁体8、合闸线圈10、工作气隙4、高性能导磁材料17一起构成双稳态永磁机构。其中将高导磁材料17与绝缘填充物9固定在动导电杆上，分合闸线圈6、10经绝缘树脂5置于高导磁材料17外侧，永磁体8位于分合闸线圈6、10之间。合闸过程由合闸线圈10完成，在合闸线圈中通入电流在高导磁材料17、磁轭3、工作气隙4间形成闭合磁路。由高导磁材料17带动动导电杆12运动，并且拉伸动导电杆12末端软导体7使第一动触头14、第二动触头15同时运动快速完成合闸过程，合闸过程完成后，线圈电流停止供电，由永磁体8经磁轭3形成闭合磁路保持合闸过程。

分闸过程电流路径由电流由末端软导体7流入，经动导电杆12、第一动触头14、电弧、第二动触头15、动导电杆12、软导体7流出。分闸过程在分闸线圈6中通入电流，在高导磁材料17、磁轭3、工作气隙4间形成闭合磁路，由高性能导磁材料17带动动导电杆12运动，同时压缩软导体7，使第一动触头14、第二动触头15同时运动同时完成快速分闸，分闸完成后，由永磁体8与磁轭3形成的闭合磁路保持分闸状态。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带永磁机构的双动真空灭弧室，其特征在于由触头系统和永磁机构组成，包括有静导电杆（1）、外壳挡板（2）、磁轭（3）、工作气隙（4）、绝缘树脂（5）、分闸线圈（6）、软导体（7）、永磁体（8）、绝缘填充物（9）、合闸线圈（10）、屏蔽罩（11）、动导电杆（12）、主屏蔽罩（13）、第一动触头（14）、第二动触头（15）、绝缘外壳（16）、高性能导磁材料（17），所述的永磁机构设置在灭弧室内部实现内部开断。

2.根据权利要求1所述的带永磁机构的双动真空灭弧室，其特征在于所述的永磁机构包括磁轭（3）、分闸线圈（6）、永磁体（8）、合闸线圈（10）、工作气隙（4）、高性能导磁材料（17），其中由分闸线圈（6）、合闸线圈（10）、永磁体（8）共同作用完成分合闸。

3.根据权利要求1所述的带永磁机构的双动真空灭弧室，其特征在于所述的触头部分包括第一动触头（14）、第二动触头（15）、动导电杆（12）、软导体（7），其中：导电回路中电流由软导体(7)流入经动导电杆(12)、第一动触头(14)、第二动触头(15)、软导体7流出。

4.根据权利要求1所述的带永磁机构的双动真空灭弧室，其特征在于所述的动导电杆(12)末端与软导体(7)连接，灭弧室处于完全密封状态。

5.根据权利要求1所述的带永磁机构的双动真空灭弧室，其特征在于：第一动触头（14）、第二动触头（15）同时运动，增加分合闸速度，减少分断时间，有利于熄弧。

6.根据权利要求1所述的带永磁机构的双动真空灭弧室，其特征在于：随着电压等级增高或减小适当提高或减小线圈匝数、永磁体厚度、高性能导磁材料直径，以满足成功开断所需要求。