CN208352195U - 一种高可靠性真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高可靠性真空断路器，包括第一绝缘支柱、第二绝缘支柱和操作杆和拐臂，第二绝缘支柱的下端带有底座，在底座与固定架之间设有压力传感器，固定架上还设有支架，支架上设有直线推进机构，直线推进机构的壳体与支架铰接且其活动杆体与拐臂的受力端铰接，该真空断路器还包括主控模块、电源模块和驱动模块，压力传感器和驱动模块均连接主控模块，直线推进机构连接并受控于驱动模块。合闸后通过检测触头与接触电极的挤压力，来判断触头与接触电极接触的紧密度，当压力值达不到使触头与接触电极可靠接触时，主控模块控制动力机构，趋使触头与接触电极压得更紧，保证触头与接触电极始终可靠接触，提高了真空断路器的可靠性。

Description

一种高可靠性真空断路器

技术领域

本实用新型涉及一种电力开关设备，更具体地说，它涉及一种高可靠性真空断路器。

背景技术

真空断路器因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名；其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在配电网中应用较为普及。 真空断路器是3～10kV，50Hz三相交流系统中的户内配电装置，可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用，特别适用于要求无油化、少检修及频繁操作的使用场所，断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。

合闸的可靠性是真空断路器的一项主要性能指标，这关乎电力系统供电的稳定性和可靠性，现有的真空断路器，在合闸后可能因为真空断路器长时间使用后的变形、老化或是剧烈的热胀冷缩到来的机械误差而出现触头与接触电极的接触出现松动，影响到合闸的可靠性。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高可靠性真空断路器，其具有更高的可靠性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种高可靠性真空断路器，包括固定架、有第一绝缘支柱、第二绝缘支柱和操作杆、绝缘子和拐臂，其特征是：所述第二绝缘支柱的下端带有底座，所述底座与固定架连接固定，在底座与固定架之间设置有压力传感器，所述固定架上还设置有支架，所述支架上设置有具有活动杆体的直线推进机构，所述直线推进机构的壳体与支架铰接，所述直线推进机构的活动杆体与拐臂的受力端铰接，该真空断路器还包括主控模块以及与主控模块连接的电源模块和驱动模块，所述压力传感器连接主控模块的采样信号输入端，所述驱动模块的控制信号输入端连接主控模块的控制信号输出端，所述直线推进机构连接并受控于驱动模块。

作为优选方案：还包括与主控模块连接的网络通讯模块。

作为优选方案：所述直线推进机构为电动伸缩杆。

作为优选方案：所述网络通讯模块为RS485通讯模块。

作为优选方案：所述压力传感器为薄片式压力传感器。

作为优选方案：所述操作杆的横截面形状为“工”形。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：该真空断路器，在合闸状态下，通过检测触头与接触电极之间的挤压力的大小，从而判断触头与接触电极的接触的紧密度，即接触的可靠性，当压力值达不到使触头与接触电极可靠接触的大小时，此时主控模块控制动力机构动作，驱动操作杆转动，趋使触头与接触电极压得更紧，保证触头与接触电极始终可靠地接触，从而显著提高了真空断路器的可靠性。

附图说明

图1为真空断路器的结构示意图；

图2为电路原理图。

附图标记说明: 1、固定架；2、第一绝缘支柱；3、第二绝缘支柱；4、操作杆；5、触头；6、绝缘子；7、拐臂；8、转轴；9、支架；10、电动伸缩杆；11、肋板；12、底座；13、压力传感器；14、电极；15、接线端子。

具体实施方式

参照图1，一种高可靠性真空断路器，包括固定架1，在固定架1上设置有第一绝缘支柱2和第二绝缘支柱3，第一绝缘支柱2和第二绝缘支柱3的上端均设有电极14和接线端子15，第一绝缘支柱2的上端设置有操作杆4，操作杆4的一端与第一绝缘支柱2转动连接，且操作杆4与第一绝缘支柱2上的电极14连接导通，操作杆4的另一端为自由端，在操作杆4的自由端设置有触头5，触头5用于与第二绝缘支柱3的电极14接触，第二绝缘支柱3的下端带有底座12，底座12与固定架1连接固定，在底座12与固定架1之间设置有压力传感器13。该真空断路器还包括绝缘子6和拐臂7，拐臂7通过转轴8与固定架1转动连接，绝缘子6的一端与操作杆4的杆体铰接，绝缘子6的另一端与拐臂7的一端（拐臂7的施力端）铰接，在固定架1上还设置有支架9，在支架9上设置有电动伸缩杆10，电动伸缩杆10的壳体与支架9铰接，电动伸缩杆10的杆体与拐臂7的另一端（拐臂7的受力端）铰接。

本实施例中压力传感器13为薄片式压力传感器。

参照图2，该真空断路器还包括主控模块以及与主控模块连接的电源模块、电机驱动模块和RS485通讯模块，电源模块用于向压力传感器13、主控模块和RS485通讯模块供电，压力传感器13连接主控模块的采样信号输入端，主控模块通过RS485通讯模块连接远程的上位机，电机驱动模块的控制信号输入端连接主控模块的控制信号输出端，电机驱动模块还连接其工作电源，电动伸缩杆10的电机连接并受控于电机驱动模块。

该真空断路器的工作原理为：主控模块向电机驱动模块发出控制信号，电机驱动模块驱动电动伸缩杆10动作，当电动伸缩杆10伸长时，其驱动拐臂7顺时针转动，拐臂7驱动绝缘子6向上运动，从而带动操作杆4顺时针转动，此时操作杆4的自由端向上抬起，触头5与第二绝缘支柱3的电极14分离，此时完成分闸操作；

当电动伸缩杆10缩短时，其驱动拐臂7逆时针转动，拐臂7驱动绝缘子6向下运动，从而带动操作杆4逆时针转动，此时操作杆4的自由端下压，触头5与第二绝缘支柱3的电极14接触，此时完成合闸操作。

合闸后，需要保证触头5与第二绝缘支柱3的电机可靠接触，在合闸和分闸的状态下，底座12对压力传感器13的压力是不一样的，因为合闸后触头5对第二绝缘支柱3会有压力。

合闸后，触头5与第二绝缘支柱3的压力应该达到一定的值，才能保证接触的可靠性。压力传感器13检测底座12的压力，并将检测到的压力信息反馈至主控模块，主控模块将检测到的压力值与预先设定的几个参考值进行比较，以判断分合闸状态，并将分合闸状态上传至上位机。

在合闸状态下，主控模块还将检测到的压力值与预先设定的其他参考值进行比较，以判断触头5与第二绝缘支柱3的电极14接触的可靠性。在合闸状态下，当压力值达不到使触头5与第二绝缘支柱3的电极14可靠接触的大小时，此时主控模块向电机驱动模块发出控制信号，以控制电机驱动模块驱动电动伸缩杆10再缩短一定的长度，使操作杆4再逆时针转动微小的角度，以增大触头5对第二绝缘支柱3的压力，确保触头5与第二绝缘支柱3的电极14始终可靠地接触，从而显著提高了真空断路器的可靠性。

本实施例中，为增加操作杆4的机械强度、防止其变形弯曲从而影响到触头5与第二绝缘子6支柱的电极14接触的可靠性，在这里操作杆4的横截面形状设置为“工”形。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种高可靠性真空断路器，包括固定架、第一绝缘支柱、第二绝缘支柱和操作杆、绝缘子和拐臂，其特征是：所述第二绝缘支柱的下端带有底座，所述底座与固定架连接固定，在底座与固定架之间设置有压力传感器，所述固定架上还设置有支架，所述支架上设置有具有活动杆体的直线推进机构，所述直线推进机构的壳体与支架铰接，所述直线推进机构的活动杆体与拐臂的受力端铰接，该真空断路器还包括主控模块以及与主控模块连接的电源模块和驱动模块，所述压力传感器连接主控模块的采样信号输入端，所述驱动模块的控制信号输入端连接主控模块的控制信号输出端，所述直线推进机构连接并受控于驱动模块。

2.根据权利要求1所述的高可靠性真空断路器，其特征是：还包括与主控模块连接的网络通讯模块。

3.根据权利要求1所述的高可靠性真空断路器，其特征是：所述直线推进机构为电动伸缩杆。

4.根据权利要求2所述的高可靠性真空断路器，其特征是：所述网络通讯模块为RS485通讯模块。

5.根据权利要求1所述的高可靠性真空断路器，其特征是：所述压力传感器为薄片式压力传感器。

6.根据权利要求1所述的高可靠性真空断路器，其特征是：所述操作杆的横截面形状为“工”形。