CN2048236U - 矿用空气式隔离换向开关 - Google Patents

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矿用空气式隔离换向开关适用于煤矿井下电压660伏至1140伏、电流为200安培的防爆电磁起动器中，用作主电路的隔离和三相异步电动机的换向。开关采用静触头组和正、反向动触头组构成的单断点拍合式结构，消弧栅灭系统和用于控制合、分闸的换向操作机构，具有结构简单、能分断6倍以上额定电流能力、寿命长和可靠性高等优点。它的外形尺寸和要求的安装空间尺寸均小于国内外现有的同类型产品。

Description

本实用新型是一种用在矿井大功率防爆电磁起动器中的隔离换向装置，属于大功率隔离换向开关技术领域。
隔离换向开关是矿用防爆电磁起动器中的重要器件，目前国内只有660伏以下的两种产品，一种是双向闸刀开关，无分断电流能力；另一种是由两组静触头，鼓形换向转子和凸轮速动定位机构组成的换向开关，仅有分断一倍额定电流能力，且鼓形换向转子（动触头）在转动时与静触头之间有摩擦，产生紫铜屑，在分闸时引起拉弧烧损，使用寿命短，操作机构易损坏，可靠性较差。英国和联邦德国采用桥式双断点触头系统和凸轮分闸机构组成的隔离换向开关，只能分断三倍额定电流，而且换向时正、反两个位置喷弧方向不一致，其外形尺寸和要求的安装空间尺寸都较大，在矿井下起动机中使用不便，不能满足我国矿井下安全生产的要求。
本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种能分断六倍以上额定电流能力，适合我国矿井下安全生产要求的隔离换向开关，用作电压为660伏至1140伏、电流为200安培的隔离和换向。
本实用新型由触头组合体、换向操作机构和消弧系统组成，其特点在于触头组合体由静触头（8）、电源导电板（9）、正向动触头组（2）、反向动触头组（3）、支撑臂（4）、压簧（5）、动触头（6）和导电板（1）构成，换向操作机构由两个连动板（13）、两个从动板（11）和两个操作臂（10）组成的同轴双四连杆机构、储能弹簧（12）、辅助触头（14）、摇桥（15）、滚轮（16）和操作盘（17）构成，由换向操作机构操纵触头组合体的接通和分断，消弧系统（7）为封闭式消弧栅结构。触头组合体采用由L型静触头和正、反向触头组构成的单断点拍合式触头结构，同轴双四连杆机构中的两个操作臂（10）分别与正、反向触头组相连接。为了减小开关的外形尺寸和安装空间尺寸，静触头和正、反向动触头组及换向连接件均密封在耐弧绝缘框架中，当操作盘（17）逆时针方向转动时，操作盘（17）上的环形槽带动同轴双四连杆机构运动，将同轴双四连杆机构中与正向触头组（2）连接的操作臂（10）向下压，并使同轴双四连杆机构中与反向触头（3）连接的操作臂（10）向上抬起，正向触头组（2）因此向静触头（8）运动并合闸，且借助销钉自锁，这样，正向触头组（2）与静头（8）连接，而反向触头组（3）远离静触头（8），从而形成了正、反向触头组的互锁。与操作臂相连接的左、右两边的弹簧（12）、分别拉伸储能和压缩储能。凸轮式操作盘（17）即将转动到位时，滚轮（16）抬起，摇臂（15）转动，使辅助触头（14）滞后于主触头闭合；分断操作时，情况与此相反，辅助触头超前断开，在接触器触头不发生熔焊的情况下，可保证开关在无负载的条件下实现接通、分断和换向。操作盘（17）顺时针转动一定角度，同轴双四连杆机构也随之运动，弹簧（12）使触头速动分断，电弧经封闭式消弧栅快速消弧，电弧经静触头（8）引出线方向喷出，消弧距离小于30毫米，此时正、反触头组都处于分断位置，主电路被隔离，操作盘在停止位置上，操作盘（17）继续沿顺时针方向转动，反向触头组（3）与静触头（8）接通，实现换向操作，其动作过程与前述类同。
本实用新型通过电源导电板（9）接三相电源A、B、C，通过正向接通和反向接通改变A、B两相输出端的相序，实现三相异步电动机的换向。它能满足矿用的有关要求，具有结构简单，使用寿命长，可靠性高，体积小和成本低等优点。它可以直接替代现有DH1－3型换向开关，既可用在新产品中，也可用于老产品的更新换代。它可以分断6倍额定电流，约定发热电流不小于200安培。它适用于煤矿井下电压为660伏至1140伏、电流为200安培的防爆电磁起动器，用作主电路的隔离和三相异步电动机的换向。它也可用于其它需要大功率隔离和换向的场合。
图1为触头组合体示意图；图2为换向操作机构示意图；图3为实施例结构示意图；图4为开关的电连接示意图。
本实用新型可采用附图所示的结构实施。额定电压为660伏，电流为200安培的换向开关，采用图1所示的触头组合体，触头体系可采用T2紫铜排，静触头可采用银——石墨（Ag－C5）合金，动触头可采用银——镍（Ag－Ni30）合金。它具有耐抗熔焊性能好，磨损小等特点，可节约贵重的金属银。换向操作机构采用图2所示的结构。采用封闭式灭弧栅结构的消弧系统，但留有适当的排气孔，排气孔由消弧栅出口处的两层带孔的材板构成。当大电流分断时，便在触头腔内因电弧高温膨胀的气体快速排出，正、反触头腔能形成良好的气流循环通道。整个换向开关可采用图3所示的结构，图中18为承环，19为方套，20为操作机构，21为缓冲垫，22和23为紧固件，24为承盖，25为轴套。触头组合体、消弧栅及其换向连接件密封在耐弧绝缘框架中，主要绝缘材料可选用三聚晴胺玻璃丝纤维耐弧塑料。换向开关的体积可为200mm×100mm×173mm。如果适当增大触头空腔，加大换向操作机构的个别部件尺寸，即可用作耐压1140伏、电流200安培的换向开关，其体积可为200mm×115mm×173mm。图4所示为分断状态，O和I接触时为正向接通，O和Ⅱ接触时为反向接通状态。

Claims (5)

1、用在矿井大功率防爆电磁起动器中的隔离换向开关，由触头组合体、换向操作机构和消弧系统组成，其特征在于触头组合体由静触头(8)、电源导电板(9)、正向动触头组(2)、反向动触头组(3)、支撑臂(4)、压簧(5)、动触头(6)和输出导电板(1)构成，换向操作机构由同轴双四连杆机构的操作臂(10)、连动板(13)和从动板(11)、储能弹簧(12)、辅助触头(14)、摇桥(15)、滚轮(16)和操作盘(17)构成，由换向操作机构操纵触头组合体的接通和分断，消弧系统为封闭式消弧栅结构。
2、根据权利要求1所述的隔离换向开关，其特征在于触头组合体采用L型静头组和正、反向动触头组构成单断点拍合式触头结构。
3、根据权利要求1所述的隔离换向开关，其特征在于同轴双四连杆机构中的操作臂与正、反向动触头组相连接，接通时正、反向动触头组互锁，分断时与同轴双四连杆机构相连接的储能弹簧使动触头组速动分断。
4、根据权利要求1所述的隔离换向开关，其特征在于凸轮式操作盘（17）通过滚轮（16）和摇桥（15）控制辅助触头（14）的闭或分，接通时辅助触头滞后动触头闭合，分断时超前动触头断开。
5、根据权利要求1、2、3或4所述的隔离换向开关，其特征在于静触头组和正、反向动触头组、消弧栅及换向连接件均密封在耐弧绝缘框架中。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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