CN207925394U - 一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，包括机架，机架上设置有操动机构和保持机构；所述的操动机构包括导杆，和设置于导杆上的上合闸金属盘和下分闸金属盘，上合闸金属盘与下分闸金属盘之间设置有线圈；所述的导杆向下延伸至保持机构内，所述的保持机构包括设置导杆上的合闸磁铁金属钢板框架和分闸磁铁金属钢板框架，合闸磁铁金属钢板框架与分闸磁铁金属钢板框架之间设置有运动软铁，所述的合闸磁铁金属钢板框架上设置有合闸磁铁，所述的分闸磁铁金属钢板框架上设置有分闸磁铁；所述的导杆向上延伸连接有真空灭弧室；所述的线圈上电连接有储能电容，储能电容与线圈之间设置有控制开关。设备结构简单，可靠性高，稳定性强。

Description

一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关

技术领域

本实用新型属于大电流开关技术领域，具体涉及一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关。

背景技术

随着用电、发电水平的逐年递增，对用电及发电设备的快速开关要求也越来越高。常用的交流高压大电流的电力开关主要有永磁动作机构、电磁动作机构、液压动作机构、弹簧动作机构等，为合分闸提供动力。分闸时间一般为30-60ms,合闸时间一般为50-100ms。当故障发生时，分闸时间越短，对电网及用电设备越有利。传统的这些机构的工作时间大于一个工频周期，其响应速度较慢，不能适应发电、用电设备对高压大电流快速开关的技术要求。

发明内容

本实用新型目的是提供一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，拥有较快的的合分闸速度，满足现有设备对合分闸速度的要求，且设备结构简单，可靠性高，稳定性强，能适应各种工况。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，包括机架，机架上设置有操动机构和保持机构；

所述的操动机构包括导杆，和设置于导杆上的上合闸金属盘和下分闸金属盘，上合闸金属盘与下分闸金属盘之间设置有线圈；

所述的导杆向下延伸至保持机构内，所述的保持机构包括设置导杆上的合闸磁铁金属钢板框架和分闸磁铁金属钢板框架，合闸磁铁金属钢板框架与分闸磁铁金属钢板框架之间设置有运动软铁，所述的合闸磁铁金属钢板框架上设置有合闸磁铁，所述的分闸磁铁金属钢板框架上设置有分闸磁铁；

所述的导杆向上延伸连接有真空灭弧室；

所述的线圈上电连接有储能电容，储能电容与线圈之间设置有控制开关。

进一步的，所述的线圈安装在金属钢板制的框架上，该金属钢板制的框架与机架固连。

优选的，所述的线圈的尺寸和匝数、及上合闸金属盘和下分闸金属盘的尺寸根据真空灭弧室的参数进行计算调整。

进一步优选的，所述的合闸磁铁、分闸磁铁、运动软铁的尺寸根据真空灭弧室的参数进行计算调整。

本实用新型的技术效果在于：

1)将传统的高压大电流开关的操动机构设计为电磁操动机构，使得执行机构的结构小而轻，结构紧凑且稳定可靠。

2)采用了永磁力保持式结构，使得真空断路器的状态保持结构简洁可靠，抗环境干扰能力强，可长期稳定保持状态。

3)设备中运动部件为导杆、上合闸金属盘、下分闸金属盘、运动软铁，均为机械部件，使得设备耐用性大大提高。

4)将传统的电磁斥力型高压大电流开关动作执行机构由两个线圈改为一个线圈，降低了生产成本，便于安装维修及设备升级。且这样执行机构的结构加工用料大幅减少，降低了执行机构的制造成本，节约了企业生产成本。

综上，本实用新型采用基于永磁保持式涡流斥力型的执行机构，拥有较快的的合分闸速度，满足现有设备对合分闸速度的要求，且设备结构简单，可靠性高，稳定性强，能适应各种工况。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型操动机构的结构示意图；

图3为本实用新型保持机构的结构示意图；

图中，1-真空灭弧室，2-导杆，3-上合闸金属盘，4-线圈，5-下分闸金属盘，6-合闸磁铁金属钢板框架，7-合闸磁铁，8-运动软铁，9-分闸磁铁，10-分闸磁铁金属钢板框架，11-控制开关，12-储能电容，13-机架。

具体实施方式

参照附图，一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，包括机架13，机架13上设置有操动机构和保持机构；

所述的操动机构包括导杆2，和设置于导杆2上的上合闸金属盘3和下分闸金属盘5，上合闸金属盘3与下分闸金属盘5之间设置有线圈4；

所述的导杆2向下延伸至保持机构内，所述的保持机构包括设置导杆2上的合闸磁铁金属钢板框架6和分闸磁铁金属钢板框架10，合闸磁铁金属钢板框架6与分闸磁铁金属钢板框架10之间设置有运动软铁8，所述的合闸磁铁金属钢板框架6上设置有合闸磁铁7，所述的分闸磁铁金属钢板框架10上设置有分闸磁铁9；

所述的导杆2向上延伸连接有真空灭弧室1；

所述的线圈4上电连接有储能电容12，储能电容12与线圈4之间设置有控制开关11。

进一步的，所述的线圈4安装在金属钢板制的框架上，该金属钢板制的框架与机架13固连。

优选的，所述的线圈4的尺寸和匝数、及上合闸金属盘3和下分闸金属盘5的尺寸根据真空灭弧室1的参数进行计算调整。

进一步优选的，所述的合闸磁铁7、分闸磁铁9、运动软铁8的尺寸根据真空灭弧室1的参数进行计算调整。

结合图1，上合闸金属盘3与下分闸金属盘5通过导杆2连接，通过带动导杆2一同运动，来实现真空灭弧室的开关。线圈4安装在一个金属钢板制的框架上。该金属钢板制的框架与机架13固定，使线圈4保持固定静止状态。当真空灭弧室1处于分闸状态，通过控制开关11，对线圈4进行放电，上合闸金属盘3会感应出涡流斥力，上合闸金属盘3通过导杆2带动真空灭弧室1使其合闸。当真空灭弧室1处于合闸状态，通过控制开关11，对线圈4进行放电，下分闸金属盘5会感应出涡流斥力，下分闸金属盘5通过导杆2带动真空灭弧室1使其分闸。

本实用新型中，真空灭弧室1处于合闸状态时，运动软铁8与保持机构的合闸磁铁7吸合，使真空灭弧室1处于合闸状态。储能电容12通过控制开关11对线圈4放电时，下分闸金属盘5产生感应涡流，产生向下的涡流斥力，使得下分闸金属盘5向下运动，下分闸金属盘5通过导杆2带动运动软铁8，以及通过导杆2带动真空灭弧室1的动触头一起向下运动，进行分闸。分闸动作完成后，由运动软铁8与分闸磁铁9吸合，使真空灭弧室1保持在分闸状态。

本实用新型中，真空灭弧室1处于分闸状态时，运动软铁8与保持机构的分闸磁铁9吸合，使真空灭弧室1处于分闸状态。储能电容12通过控制开关11对线圈4放电时，上合闸金属盘3产生感应涡流，产生向上的涡流斥力，使得上合闸金属盘3向上运动，上合闸金属盘3通过导杆2带动运动软铁8，以及通过导杆2带动真空灭弧室1的动触头一起向上运动，进行合闸。合闸动作完成后，由运动软铁8与合闸磁铁7吸合，使真空灭弧室1保持在合闸状态。

通过本实用新型的快速开关。运用电磁涡流斥力，金属盘(上合闸金属盘3、下分闸金属盘5)可在0.5ms内完成涡流感应，并达到最大的斥力值，在数毫秒内可完成分闸或者合闸动作。永磁铁磁能密度高，能产生较强的吸合力，可提供满足真空断路器内部触头所需的压力值。

以上内容是结合具体实施例方式对本实用新型做的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此。对于本实用新型所属技术领域来说，在本实用新型理念的框架下，还可以做出若干简单的演变，都应视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (4)

1.一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，其特征在于：包括机架(13)，机架(13)上设置有操动机构和保持机构；

所述的操动机构包括导杆(2)，和设置于导杆(2)上的上合闸金属盘(3)和下分闸金属盘(5)，上合闸金属盘(3)与下分闸金属盘(5)之间设置有线圈(4)；

所述的导杆(2)向下延伸至保持机构内，所述的保持机构包括设置导杆(2)上的合闸磁铁金属钢板框架(6)和分闸磁铁金属钢板框架(10)，合闸磁铁金属钢板框架(6)与分闸磁铁金属钢板框架(10)之间设置有运动软铁(8)，所述的合闸磁铁金属钢板框架(6)上设置有合闸磁铁(7)，所述的分闸磁铁金属钢板框架(10)上设置有分闸磁铁(9)；

所述的导杆(2)向上延伸连接有真空灭弧室(1)；

所述的线圈(4)上电连接有储能电容(12)，储能电容(12)与线圈(4)之间设置有控制开关(11)。

2.根据权利要求1所述的一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，其特征在于：所述的线圈(4)安装在金属钢板制的框架上，该金属钢板制的框架与机架(13)固连。

3.根据权利要求1或2所述的一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，其特征在于：所述的线圈(4)的尺寸和匝数、及上合闸金属盘(3)和下分闸金属盘(5)的尺寸根据真空灭弧室(1)的参数进行计算调整。

4.根据权利要求3所述的一种永磁力保持式电磁涡流斥力型快速开关，其特征在于：所述的合闸磁铁(7)、分闸磁铁(9)、运动软铁(8)的尺寸根据真空灭弧室(1)的参数进行计算调整。