CN215118812U - 一种开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开关，包括间隔设置的三个动触头及其相应的静触头，其中，该三个动触头的下端均通过刚性部件连接；以及第一操作机构和第二操作机构，分别连接该刚性部件，用于根据来自控制系统的第一操作指令和/或第二操作指令而分别执行相应动作。本实用新型能有效避免三相系统负载断路器分合闸不同期的问题；以及第一操作机构和第二操作机构的相互配合可实现开关操动的冗余，有效降低开关拒动的可能性，提升整个智能电网的安全性。

Description

一种开关

技术领域

本实用新型涉及电气技术领域，具体涉及一种开关。

背景技术

目前，随着用电需求增长，为实现更加高效快速满足人们正常生活秩序和社会发展需求的服务，发展坚强的智能电网、开发与之相配套的高性能、高可靠性断路器显得尤为迫切。

断路器是用以接通和切断电力机车和电动车组电源的开关。在电路发生短路、接地等故障时断路器能迅速断开，起到保护作用，其运行状态直接影响整个电力系统的运行稳定性和供电可靠性。

但是，由于断路器的操作十分频繁，因此经常出现断路器合不上或拉不开的故障，断路器的拒动对系统安全运行威胁很大，一旦某一单元发生故障时，断路器拒动，将会造成上一级断路器跳闸，造成大面积停电的安全事故，尤其是三相系统负载断路器分合闸不同期所产生的零序电压电流，对系统稳定极为不利。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种开关，能够解决相关技术中断路器拒动以及断路器分合闸不同期的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种开关，包括：间隔设置的三个动触头及其相应的静触头，其中，所述三个动触头的下端均通过刚性部件连接；以及第一操作机构和第二操作机构，分别连接所述刚性部件，用于根据来自控制系统的第一操作指令和/或第二操作指令而分别执行相应动作。

优选地，所述第一操作机构通过第一连杆与所述刚性部件固定连接，所述第二操作机构通过第二连杆与所述刚性部件固定连接。

优选地，所述第一操作机构包括第一保持机构和第一驱动机构，所述第一驱动机构通过所述第一连杆将所述三个动触头驱动至分合闸位，所述第一保持机构通过所述第一连杆将所述三个动触头保持在所述分合闸位；所述第二操作机构包括第二保持机构和第二驱动机构，所述第二驱动机构通过所述第二连杆将所述三个动触头驱动至所述分合闸位，所述第二保持机构通过所述第二连杆将所述三个动触头保持在所述分合闸位。

优选地，所述第一驱动机构包括第一涡流盘、第一分闸线圈板和第一合闸线圈板，其中，所述第一分闸线圈板和所述第一合闸线圈板设置在所述第一涡流盘的上下两侧，所述第一涡流盘可在所述第一分闸线圈板和所述第一合闸线圈板之间往复运动；所述第二驱动机构包括第二涡流盘、第二分闸线圈板和第二合闸线圈板，其中，所述第二分闸线圈板和所述第二合闸线圈板设置在所述第二涡流盘的上下两侧，所述第二涡流盘可在所述第二分闸线圈板和所述第二合闸线圈板之间往复运动。

优选地，所述第一保持机构包括第一分闸保持磁轭和第一合闸保持磁轭；所述第二保持机构包括第二分闸保持磁轭和第二合闸保持磁轭。

优选地，所述第一操作机构包括第一吸板，所述第一连杆的下端与所述第一吸板固定连接，所述第一操作机构的中心螺杆依次穿过所述第一合闸保持磁轭、所述第一吸板、所述第一分闸保持磁轭、所述第一分闸线圈板、所述第一涡流盘和所述第一合闸线圈板；所述第二操作机构包括第二吸板，所述第二连杆的下端与所述第二吸板固定连接，所述第二操作机构的中心螺杆依次穿过所述第二合闸保持磁轭、所述第二吸板、所述第二分闸保持磁轭、所述第二分闸线圈板、所述第二涡流盘和所述第二合闸线圈板。

优选地，所述第一连杆包括第一转动结构；所述第二连杆包括第二转动结构；其中所述第一连杆与所述第二连杆平行设置。

本实用新型提供的方案由于设置有可分别独立运动的第一操作机构和第二操作机构，第一操作机构或第二操作机构向上或向下运动，均可带动与三相动触头下端连接的刚性部件一起运动，能有效避免三相系统负载断路器分合闸不同期的问题；以及第一操作机构和第二操作机构的配合可实现开关操动的冗余，有效降低开关拒动的可能性，提升整个智能电网的安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1是根据本实用新型实施例的一种开关的主视图；以及

图2是根据本实用新型实施例的一种开关的侧视图。

具体实施方式

需要说明的是，在本实用新型中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图1是根据本实用新型实施例的一种开关的主视图。该开关包括：间隔设置的三个动触头2及其相应的静触头1，其中，三个动触头2的下端均通过刚性部件(驱动轴)4连接在一起。第一操作机构31和第二操作机构32连接刚性部件(驱动轴)4，使第一操作机构31和第二操作机构32运动时可带动三个动触头运动。如图所示，三个动触头2通过驱动轴4连接成一整体，驱动轴4又分别连接第一操作机构31和第二操作机构32。其中，第一操作机构31和第二操作机构32用于根据来自控制系统的第一操作指令和/或第二操作指令而分别执行相应动作。其中该控制系统可用于当线路发生故障时向第一操作机构31和/或第二操作机构32发送第一操作指令和/或第二操作指令。该实施例中，三个动触头2的下端可通过绝缘拉杆51、52、53与驱动轴4连接，也可为本领域技术人员其他惯用技术手段实现三个动触头的下端与驱动轴连接，另外，三个动触头的下端并不局限于与驱动轴连接，任何可使三个动触头连接成一体的刚性部件均落入本专利的保护范围。

本实用新型提供的实施例可以在智能电网发生故障时，保障三相系统负载断路器分合闸的同期性；也可以通过第一操作机构和第二操作机构的相互配合实现开关操动的冗余，有效降低开关拒动的可能性。

图2是根据本实用新型实施例的一种开关的侧视图。与动触头下端连接的刚性部件(驱动轴)通过第一连杆与该第一操作机构固定连接，通过第二连杆与该第二操作机构固定连接。如图所示，与动触头2下端连接的刚性部件(驱动轴)4通过第一连杆61与第一操作机构31固定连接。图中虽未示出，但本领域技术人员不难理解，与动触头2下端连接的刚性部件(驱动轴)4通过第二连杆与第二操作机构固定连接。

该实施例中，与动触头下端连接的刚性部件(驱动轴)分别通过第一连杆和第二连杆与第一操作机构和第二操作机构固定连接，但本领域技术人员可以理解的是，为使操作机构的运动可同时带动三个动触头的向上或向下运动，能够实现该目的的其他技术方案仍受到本专利的保护。

本实用新型实施例中，通过添加第一连杆和第二连杆，在保证操作机构的操作传动的同时，能够避免开关竖直方向形状过于庞大，有利于开关的小型化设计。

该第一操作机构还可包括第一保持机构和第一驱动机构，该第一驱动机构通过该第一连杆将该三个动触头驱动至分合闸位，该第一保持机构通过该第一连杆将三个动触头保持在该分合闸位；该第二操作机构包括第二保持机构和第二驱动机构，该第二驱动机构通过该第二连杆将三个动触头驱动至该分合闸位，该第二保持机构通过该第二连杆将三个动触头保持在该分合闸位。

该实施例中，当动触头处于合闸状态时，第一驱动机构通过该第一连杆带动三个动触头运动，使动、静触头产生间隙，完成线路的电压、电流的开断，此时，该第一保持机构通过该第一连杆将该三个动触头牢牢保持在该分闸位。

当动触头处于分闸状态时，第一驱动机构通过该第一连杆带动该三个动触头运动，使动、静触头接触，完成线路的电压、电流的导通。此时，该第一保持机构通过该第一连杆将三个动触头牢牢保持在该合闸位。

如该图所示，第一驱动机构可包括第一分闸线圈板314、第一涡流盘315、第一合闸线圈板316其中，该第一分闸线圈板314和该第一合闸线圈板316设置在该第一涡流盘315的上下两侧，该第一涡流盘315可在该第一分闸线圈板314和该第一合闸线圈板316之间往复运动；图中虽未示出，但本领域技术人员不难理解，该第二驱动机构可包括第二涡流盘、第二分闸线圈板和第二合闸线圈板，其中，该第二分闸线圈板和该第二合闸线圈板设置在该第二涡流盘的上下两侧，该第二涡流盘可在该第二分闸线圈板和该第二合闸线圈板之间往复运动。

如该图所示，该第一操作机构还包括第一吸板312，该第一连杆的下端与第一吸板312固定连接，第一操作机构的中心螺杆依次穿过第一合闸保持磁轭311、第一吸板312、第一分闸保持磁轭313、第一分闸线圈板314、第一涡流盘315和第一合闸线圈板316；图中虽未示出，但本领域技术人员不难理解，该第二操作机构包括第二吸板，该第一连杆的下端与第一吸板312固定连接，该第二连杆的下端依次穿过第二合闸保持磁轭、第二吸板、第二分闸保持磁轭、第二分闸线圈板、第二涡流盘和第二合闸线圈板相连。

当动触头处于合闸状态时，通过对第一分闸线圈板314上的分闸线圈施加一定的大电流，大电流在第一分闸线圈板314上的分闸线圈产生变化磁场涡流，变化磁场涡流对第一涡流盘315产生斥力，推动第一涡流盘315运动，第一涡流盘315通过第一吸板312带动动触头2向下运动，使动、静触头产生间隙，完成线路的电压、电流的开断。此时，第一分闸保持磁轭313内含强磁性磁铁对第一吸板312产生吸力，使动触头3一直处于分闸状态。

同样地，当动触头处于合闸状态时，通过对第二分闸线圈板上的分闸线圈施加一定的大电流，大电流在第二分闸线圈板上的分闸线圈产生变化磁场涡流，变化磁场涡流对第二涡流盘产生斥力，推动第二涡流盘运动，第二涡流盘通过第二吸板带动动触头向下运动，使动、静触头产生间隙，完成线路的电压、电流的开断。此时，第二分闸保持磁轭内含强磁性磁铁对第二吸板产生吸力，使动触头一直处于分闸状态。

当动触头处于分闸状态时，通过对第一合闸线圈板316内的合闸线圈施加一定的大电流，大电流在第一合闸线圈板316内的合闸线圈产生变化磁场涡流，变化磁场涡流对第一涡流盘315产生斥力，推动第一涡流盘315运动，第一涡流盘315通过第一吸板312带动动触头3进行运动，使动、静触头接触，完成线路的电压、电流的导通。此时，第一合闸保持磁轭311内含强磁性磁铁对第一吸板312产生吸力，使动触头3一直处于合闸状态。

同样地，当动触头处于分闸状态时，通过对第二合闸线圈板内的合闸线圈施加一定的大电流，大电流在第二合闸线圈板内的合闸线圈产生变化磁场涡流，变化磁场涡流对第二涡流盘产生斥力，推动第二涡流盘运动，第二涡流盘通过第二吸板带动动触头进行运动，使动、静触头接触，完成线路的电压、电流的导通。此时，第二合闸保持磁轭内含强磁性磁铁对第二吸板产生吸力，使动触头一直处于合闸状态。

具体的，该第一连杆包括第一转动结构；该第二连杆包括第二转动结构；其中该第一连杆与该第二连杆平行设置。位于第一连杆一侧的第一操作机构运动时，可通过第一连杆包括的第一转动结构，实现动触头进行向上或向下运动，与之类似，位于第二连杆一侧的第二操作机构运动时，可通过第二连杆包括的第二转动结构，实现动触头进行向上或向下运动，由于第一操作机构与第二操作机构的独立运动均可以实现动触头的分合闸动作，因此，可以有效降低开关拒动的可能性。

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 (7)

1.一种开关，其特征在于，包括：

间隔设置的三个动触头及其相应的静触头，其中，所述三个动触头的下端均通过刚性部件连接；以及

第一操作机构和第二操作机构，分别连接所述刚性部件，用于根据来自控制系统的第一操作指令和/或第二操作指令而分别执行相应动作。

2.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，

所述第一操作机构通过第一连杆与所述刚性部件固定连接，所述第二操作机构通过第二连杆与所述刚性部件固定连接。

3.根据权利要求2所述的开关，其特征在于，

所述第一操作机构包括第一保持机构和第一驱动机构，所述第一驱动机构通过所述第一连杆将所述三个动触头驱动至分合闸位，所述第一保持机构通过所述第一连杆将所述三个动触头保持在所述分合闸位；

所述第二操作机构包括第二保持机构和第二驱动机构，所述第二驱动机构通过所述第二连杆将所述三个动触头驱动至所述分合闸位，所述第二保持机构通过所述第二连杆将所述三个动触头保持在所述分合闸位。

4.根据权利要求3所述的开关，其特征在于，

所述第一驱动机构包括第一涡流盘、第一分闸线圈板和第一合闸线圈板，其中，所述第一分闸线圈板和所述第一合闸线圈板设置在所述第一涡流盘的上下两侧，所述第一涡流盘可在所述第一分闸线圈板和所述第一合闸线圈板之间往复运动；

所述第二驱动机构包括第二涡流盘、第二分闸线圈板和第二合闸线圈板，其中，所述第二分闸线圈板和所述第二合闸线圈板设置在所述第二涡流盘的上下两侧，所述第二涡流盘可在所述第二分闸线圈板和所述第二合闸线圈板之间往复运动。

5.根据权利要求4所述的开关，其特征在于，所述第一保持机构包括第一分闸保持磁轭和第一合闸保持磁轭；所述第二保持机构包括第二分闸保持磁轭和第二合闸保持磁轭。

6.根据权利要求5所述的开关，其特征在于，所述第一操作机构包括第一吸板，所述第一连杆的下端与所述第一吸板固定连接，所述第一操作机构的中心螺杆依次穿过所述第一合闸保持磁轭、所述第一吸板、所述第一分闸保持磁轭、所述第一分闸线圈板、所述第一涡流盘和所述第一合闸线圈板；

所述第二操作机构包括第二吸板，所述第二连杆的下端与所述第二吸板固定连接，所述第二操作机构的中心螺杆依次穿过所述第二合闸保持磁轭、所述第二吸板、所述第二分闸保持磁轭、所述第二分闸线圈板、所述第二涡流盘和所述第二合闸线圈板。

7.根据权利要求2至6任一项所述的开关，其特征在于，

所述第一连杆包括第一转动结构；

所述第二连杆包括第二转动结构；

其中所述第一连杆与所述第二连杆平行设置。

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