專利名稱:高壓開關永磁操動機構的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電器設備領域,具體是一種高壓開關永磁操動機構。
高壓開關的操動機構可以說是對高壓開關閉合進行控制的一種裝置?,F(xiàn)有的高壓開關(包括斷路器,重合器)的操動機構一直采用彈簧儲能操動機構。這種機構的最大的缺點是操動功率偏大,結構復雜,需要機械脫扣和機械閉鎖功能,體積大,工作過程中運動部件過多(達100個及以上),因而故障源多,故障率高,可靠性很難提高。
本實用新型的目的是為了克服已有技術的缺陷,為人們提供一種結構簡單、免維護、可靠性高的高壓開關永磁操動機構。
本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現(xiàn)的。
本實用新型的高壓開關永磁操動機構,由傳動固定機構和永磁機構兩部分組成。
永磁機構包括靜鐵芯(1)即外殼,靜鐵芯內(nèi)正中設有動鐵芯(2),在動、靜鐵芯之間自上而下分別設有合閘線圈(6),永久磁體(3、4),分閘線圈(5),驅動桿(7)和導正桿(11)分別位于動鐵芯(2)的上下兩端,通過螺紋與動鐵芯(2)連接為一體。
傳動固定機構由連接套(8)、驅動拐臂(9)、機構底板構成,機構底板包括底板(13)、合閘限位板(14)、分閘限位板(15)、托板(17)。連接套(8)將永磁機構的驅動桿(7)和驅動拐臂(9)連接在一起,斷路器主體(19)的主軸(18)穿過底板(13)套在驅動拐臂(9)中,合閘限位板(14)和分閘限位板(15)位于驅動拐臂(9)的上下兩側、托板(17)位于永磁機構的下方,合閘限位板(14)、分閘限位板(15)、托板(17)均固定在底板(13)上。
上述方案中,當永磁機構橫著擺放時,連接套(8)一端與永磁機構的驅動桿(7)相連,另一端通過拐臂(22)和連板(21)連接后再與驅動拐臂(9)相連。
本實用新型的技術方案的設計人用永磁操動機構取代彈簧儲能操動機構,使產(chǎn)品結構簡單、免維護、可靠性高。當斷路器處于合閘或分閘位置時,線圈中無電流通過,永久磁鐵利用動、靜芯提供的低磁阻抗通道將動鐵芯保持在合閘或分閘位置,而不需要任何的機械聯(lián)鎖。工作時,合閘或分閘線圈中的電流產(chǎn)生磁勢,動、靜鐵芯中由線圈產(chǎn)生的磁場與永磁體產(chǎn)生的磁場疊加合成,動鐵芯連同固定在其上面的驅動桿,在合成磁場力作用下,在規(guī)定的時間內(nèi)以規(guī)定的速度驅動開關本體的傳動裝置,推動動觸頭接通或斷開,從而實現(xiàn)開關的關合操作,完成控制功能。
該產(chǎn)品主要用于LW3-12型系列戶外高壓SF6斷路器,CHL-12型系列戶外高壓SF6自動重合器,取代操彈儲能操動機構及其它機械操動機構〔包括電磁操動機構〕。
本產(chǎn)品的主要優(yōu)點可概括為以下幾個方面1、結構簡單、零部件少、可靠性高、操作簡單。(A)、本產(chǎn)品的運動部件只有一個,而彈簧式操動機構部件近100個或以上。(B)、本產(chǎn)品的開關分合閘線圈可以與電源供電的電子控制裝置相連。這種電子控制裝置由一個特殊設計的控制單元來完成線圈通電操作、過流保護、自動重合閘和自身的各種診斷等,無需機械脫扣器,從根本上克服了彈簧式操動機構和電磁機構很難克服的脫扣器的操作可靠問題,使得機構的操作十分簡單。
2、采用“兩位式”雙穩(wěn)態(tài)原理,其動鐵芯或在斷開位置,或在閉合位置,沒有似是而非的中間狀態(tài)。
3、免維護程度高,適于頻繁操作。由于本產(chǎn)品相當于一個雙向位置的開關,因而不需要機械控制或鎖住功能。這樣的結構很容易實現(xiàn)10000次的分合閘循環(huán)操作而很少維修。故由它操作的SF6或真空開關免維護程度高,適應頻繁操作的場所。
下面通過實施例進一步描述本實用新型,本實用新型不僅限于所述實施例。
附
圖1是本實用新型的整體結構示意圖之例一。
附圖2為附圖1的A-A剖視圖。
附圖3是本實用新型的整體結構示意圖之例二。
附圖4為附圖3的A-A剖視圖。
圖中1、靜鐵芯;2、動鐵芯;3、永久磁體;4、永久磁體;5、分閘線圈;6、合閘線圈;7、驅動桿;8、連接套;9、驅動拐臂;10、底蓋;11、導正桿;12、螺栓;13、底板;14、合閘限位板;15、分閘限位板;16、螺栓;17、托板;18、主軸;19、斷路器主體;20、螺栓;21、連板;22、拐臂。
如圖1~4所示本實用新型的高壓開關永磁操動機構,由傳動固定機構和永磁機構兩部分組成。其中永磁機構包括靜鐵芯(1)即外殼,靜鐵芯內(nèi)正中設有動鐵芯(2),在動、靜鐵芯之間自上而下分別設有合閘線圈(6),永久磁體(3、4),分閘線圈(5),驅動桿(7)和導正桿(11)分別位于動鐵芯(2)的上下兩端,通過螺紋與動鐵芯(2)連接為一體。
傳動固定機構由連接套(8)、驅動拐臂(9)、機構底板構成,機構底板包括底板(13)、合閘限位板(14)、分閘限位板(15)、托板(17)。連接套(8)將永磁機構的驅動桿(7)和傳動固定機構的驅動拐臂(9)連接在一起,斷路器主體(19)的主軸(18)穿過底板(13)后套在驅動拐臂(9)中,合閘限位板(14)和分閘限位板(15)位于驅動拐臂(9)的上下兩側,作用是限制開關分、合閘操作時的最大位置,托板(17)位于永磁機構的下方,合閘限位板(14)、分閘限位板(15)、托板(17)均固定在底板(13)上。
如圖2~3所示當永磁機構橫著擺放時,連接套(8)一端與永磁機構的驅動桿(7)相連,另一端通過拐臂(22)和連板(21)連接后再與驅動拐臂(9)相連。
如圖1~2所示永磁機構采用圓柱形結構。永磁機構的底蓋(10)與外殼(1)通過螺栓(12)連接在一起,動鐵芯處于開關分閘時的位置。連接套(8)將驅動桿(7)和驅動拐臂(9)分別通過螺紋或銷軸連接起來,構成機構的主要傳動部分。
如圖1~4所示靜鐵芯(1)是為機構提供磁路通道。動鐵芯(2)是整個機構中唯一的運動部件。通過動鐵芯(2)的運動驅動開關實現(xiàn)分、合閘操作。永磁體(3、4)為機構提供保持時所需要的靜態(tài)吸持力。勵磁線圈(即分、合閘線圈5、6)是提供開關分或合閘操作所需的動態(tài)驅動力。
永磁機構通過螺栓(12)固定在托板(17)上,組成10KV高壓開關用永磁操動機構,并通過底板(13)上的螺栓(16)與斷路器主體(19)固定在一起。使斷路器主體(19)與本實用新型組成一整體結構。
本實用新型的工作原理及過程是當開關合閘時,合閘線圈(6)通電產(chǎn)生磁場,當合閘線圈(6)脈沖電流達到觸動值后,動鐵芯(2)開始向上運動,驅動拐臂(9)帶動主軸(18)沿順時針方向轉動,使開關合閘。當動鐵芯(2)運動到終端位置時,位置傳感器(輔助開關)輸出動作信號,切斷合閘線圈(6)電流。動鐵芯(2)在永久磁體(3、4)提供的靜態(tài)吸力下保持在合閘位置。
當開關分閘時,分閘線圈(5)通電產(chǎn)生磁場。當分閘線圈(5)的脈沖電流達到觸動值后,動鐵芯(2)開始向下運動,驅動拐臂(9)帶動主軸(18)沿逆時針方向轉動,使開關分閘。當動鐵芯(2)運動到終端位置時,位置傳感器輸出動作信號,切斷分閘線圈(6)電流。動鐵芯(2)在永久磁鐵(3、4)提供的靜態(tài)吸力下保持在分閘位置。
權利要求1.一種高壓開關永磁操動機構,其特征在于由傳動固定機構和永磁機構兩部分組成,永磁機構包括靜鐵芯(1),靜鐵芯內(nèi)設有動鐵芯(2),在動、靜鐵芯之間自上而下分別設有合閘線圈(6),永久磁體(3、4),分閘線圈(5),驅動桿(7)和導正桿(11)分別位于動鐵芯(2)的上下兩端,通過螺紋與動鐵芯(2)連接為一體,傳動固定機構由連接套(8)、驅動拐臂(9)、機構底板構成,機構底板包括底板(13)、合閘限位板(14)、分閘限位板(15)、托板(17)。連接套(8)將永磁機構的驅動桿(7)和傳動固定機構的驅動拐臂(9)連接在一起,斷路器主體(19)的主軸(18)穿過底板(13)套在驅動拐臂(9)中,合閘限位板(14)和分閘限位板(15)位于驅動拐臂(9)的上下兩側、托板(17)位于永磁機構的下方,合閘限位板(14)、分閘限位板(15)、托板(17)均固定在底板(13)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的高壓開關永磁操動機構,其特征在于所述連接套(8)一端與永磁機構的驅動桿(7)相連,另一端通過拐臂(22)和連板(21)連接后再與驅動拐臂(9)相連。
專利摘要本實用新型是一種高壓開關永磁操動機構,由傳動固定機構和永磁機構兩部分組成,永磁機構包括靜鐵芯(1),靜鐵芯內(nèi)正中設有動鐵芯(2),在動、靜鐵芯之間自上而下分別設有合閘線圈(6),永久磁體(3、4),分閘線圈(5),傳動固定機構由連接套(8)、驅動拐臂(9)、機構底板構成,機構底板包括底板(13)、合閘限位板(14)、分閘限位板(15)、托板(17),連接套(8)將永磁機構的驅動桿(7)和驅動拐臂(9)連接在一起,斷路器主體(19)的主軸(18)穿過底板(13)套在驅動拐臂(9)中,產(chǎn)品結構簡單、免維護、可靠性高。
文檔編號H01H33/28GK2532575SQ01256620
公開日2003年1月22日 申請日期2001年11月20日 優(yōu)先權日2001年11月20日
發(fā)明者廖奎 申請人:廖奎