專利名稱：高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電開關(guān)的觸點(diǎn)操作機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及用電磁鐵作操作驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的開關(guān)內(nèi)部動(dòng)力裝置。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)的輸變電設(shè)備中，高壓隔離開關(guān)是實(shí)現(xiàn)分、合轉(zhuǎn)換線路和保證停電檢修安全的重要設(shè)備，在我國應(yīng)用的126kV電壓等級的高壓開關(guān)，主要還是SF6開關(guān)，但SF6開關(guān)產(chǎn)生的廢氣一旦泄露，將對人體產(chǎn)生危害，并有室溫效應(yīng)，從長遠(yuǎn)看SF6開關(guān)必將被取代；近年來人們致力于高壓真空開關(guān)的研制，但目前的高壓真空開關(guān)因缺乏高質(zhì)量高可靠性的操動(dòng)機(jī)構(gòu)，限制了它的普遍推廣；分析目前的高壓真空開關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，大致可分兩類一類是機(jī)械式的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，一類是電子控制的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)；前者是延用傳統(tǒng)的四連桿結(jié)構(gòu)原理的操動(dòng)機(jī)構(gòu)，為適應(yīng)高電壓等級真空開關(guān)開距大、行程長、操動(dòng)力大的要求，使機(jī)構(gòu)變得很復(fù)雜，而可靠性仍差，難以滿足高壓真空開關(guān)的要求；后者結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高，是一個(gè)發(fā)展方向，如我國發(fā)明專利02113057.4公開的“永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)”等，但目前的結(jié)構(gòu)只能用于12-35kV級真空開關(guān)上，滿足不了126kV電壓等級的高壓真空開關(guān)要求，因126kV電壓等級的高壓真空開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)行程需達(dá)80-90cm，運(yùn)動(dòng)速度需達(dá)3-3.5m/s，才能滿足真空滅弧室60mm絕緣開距的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，可靠性高，安裝容易，能滿足126kV單斷口的高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，系單線圈單穩(wěn)態(tài)型的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，它有一與真空開關(guān)箱的結(jié)構(gòu)板相固定的上蓋，上蓋下固定有定鐵芯，該定鐵芯分內(nèi)外兩圈，內(nèi)外圈之間嵌有一圈永久磁鐵；定鐵芯下方設(shè)有可與定鐵芯相互開合的動(dòng)鐵芯，該動(dòng)鐵芯固定于安裝盤上；在定鐵芯的下方和動(dòng)鐵芯的上方嵌設(shè)一線圈，線圈端頭通過引出線與裝在控制箱內(nèi)的電子控制器相接；在定、動(dòng)鐵芯的中心有一貫穿的軸筒，軸筒下端固定在安裝盤上，上端與上蓋相接，軸筒內(nèi)螺接出力桿，該出力桿下端由螺釘固定在安裝盤上，上端伸出上蓋及真空開關(guān)箱結(jié)構(gòu)板外，與彈簧掛板相固定；在固定出力桿的螺釘正下方，有一安裝在底座上的油緩沖器，當(dāng)定、動(dòng)鐵芯分離時(shí)，螺釘頭正好撞擊在油緩沖器上；在彈簧掛板和底座之間，以出力桿為軸心，對稱設(shè)置一組彈簧，彈簧的上下兩端分別固定在彈簧掛板及底座上。
該機(jī)構(gòu)的工作原理是當(dāng)開關(guān)處于合閘狀態(tài)時(shí)，由定鐵芯的一圈永磁鐵產(chǎn)生的磁力來保持，分閘操作時(shí)由電子控制器指令儲(chǔ)能電容給線圈一個(gè)分閘電流，由其產(chǎn)生與永磁鐵相反的磁場力，克服永磁鐵的合閘保持力，定、動(dòng)鐵芯分離，并由彈簧的作用力下加速運(yùn)動(dòng)，在其行程末端由油緩沖器進(jìn)行緩沖器限位；合閘操作時(shí)由電子控制器指令儲(chǔ)能電容給線圈一個(gè)合閘電流，由其產(chǎn)生的磁場力推動(dòng)動(dòng)鐵芯向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)拉長彈簧，給彈簧儲(chǔ)能，用于下次分閘。
由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的一種高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，有以下有益效果1、出力大，可達(dá)12kN以上，行程達(dá)85mm以上，最大運(yùn)動(dòng)速度為3.6m/s，振動(dòng)彈跳時(shí)間不大于5ms，三相分、合閘同期性不大于2ms，能滿足126kV高電壓等級的真空開關(guān)對操動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求；2、分合閘速度可調(diào)，調(diào)時(shí)只需改變彈簧的預(yù)拉伸長度即行；3、由電子控制器控制充放電大小和時(shí)間，動(dòng)作準(zhǔn)確；4、具有結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，可靠性高，安裝調(diào)試容易的特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圈1為本實(shí)用新型合閘狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型分閘狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、永久磁鐵，2、定鐵芯內(nèi)圈，3、引出線，4、彈簧掛板，5、真空開關(guān)箱結(jié)構(gòu)板，6、彈簧，7、上蓋，8、定鐵芯外圈，9、動(dòng)鐵芯，10、線圈，11、安裝盤，12、螺釘，13、油緩沖器，14、底座，15、軸筒，16、出力桿，17、調(diào)節(jié)螺釘。
具體實(shí)施方式
對照附

圖1和2，本實(shí)用新型的一種高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，系單線圈單穩(wěn)態(tài)型的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，它有一與真空開關(guān)箱的結(jié)構(gòu)板5相固定的上蓋7，上蓋下固定有定鐵芯2、8，該定鐵芯分內(nèi)外兩圈，內(nèi)外圈之間嵌有一圈永久磁鐵1；定鐵芯下方設(shè)有可與定鐵芯相互開合的動(dòng)鐵芯9，該動(dòng)鐵芯固定于安裝盤口上；在定鐵芯的下方和動(dòng)鐵芯的上方嵌設(shè)一線圈10，線圈端頭通過引出線3與裝在控制箱內(nèi)的電子控制器相接；在定、動(dòng)鐵芯的中心有一貫穿的軸筒15，軸筒下端固定在安裝盤上，上端與上蓋相接，軸筒內(nèi)螺接出力桿16，該出力桿下端由螺釘12固定在安裝盤上，上端伸出上蓋及真空開關(guān)箱結(jié)構(gòu)板外，與彈簧掛板4相固定；在固定出力桿的螺釘正下方，有一安裝在底座14上的油緩沖器13，當(dāng)定、動(dòng)鐵芯分離時(shí)，螺釘頭正好撞擊在油緩沖器上；在彈簧掛板和底座之間，以出力桿為軸心，對稱設(shè)置一組彈簧6，彈簧的上下兩端分別由調(diào)節(jié)螺釘17固定在彈簧掛板及底座上，通過轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘可改變彈簧掛板和底座之間的距離，亦即改變彈簧的預(yù)拉伸長度；所說的一組彈簧6可以是2根，也可以是4根，即對稱設(shè)置每邊1根或2根。
權(quán)利要求1.一種高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括永久磁鐵、定鐵芯、動(dòng)鐵芯、線圈、出力桿、電子控制器，其特征在于它是一種單線圈單穩(wěn)態(tài)型的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，它有一與真空開關(guān)箱的結(jié)構(gòu)板(5)相固定的上蓋(7)，上蓋下固定有定鐵芯(2、8)，該定鐵芯分內(nèi)外兩圈，內(nèi)外圈之間嵌有一圈永久磁鐵(1)；定鐵芯下方設(shè)有可與定鐵芯相互開合的動(dòng)鐵芯(9)，該動(dòng)鐵芯固定于安裝盤(11)上；在定鐵芯的下方和動(dòng)鐵芯的上方嵌設(shè)一線圈(10)，線圈端頭通過引出線(3)與裝在控制箱內(nèi)的電子控制器相接；在定、動(dòng)鐵芯的中心有一貫穿的軸筒(15)，軸筒下端固定在安裝盤(11)上，上端與上蓋(7)相接，軸筒內(nèi)螺接出力桿(16)，該出力桿下端由螺釘(12)固定在安裝盤上，上端伸出上蓋及真空開關(guān)箱結(jié)構(gòu)板外，與彈簧掛板(4)相固定；在固定出力桿的螺釘正下方，有一安裝在底座(14)上的油緩沖器(13)；在彈簧掛板(4)和底座(14)之間，以出力桿為軸心，對稱設(shè)置一組彈簧(6)，彈簧的上下兩端分別由調(diào)節(jié)螺釘(17)固定在彈簧掛板及底座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所說的一組彈簧(6)是2根，即對稱設(shè)置每邊1根。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于所說的一組彈簧(6)是4根，即對稱設(shè)置每邊2根。
專利摘要一種高電壓等級真空開關(guān)的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于電力線路分合轉(zhuǎn)換的操作驅(qū)動(dòng)，包括永久磁鐵、定鐵芯、動(dòng)鐵芯、線圈、出力桿、電子控制器，其特征在于它是一種單線圈單穩(wěn)態(tài)型的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)，永久磁鐵設(shè)于定鐵芯的內(nèi)外圈之間，動(dòng)鐵芯設(shè)在定鐵芯之下，線圈嵌在定、動(dòng)鐵芯中，出力桿處于定、動(dòng)鐵芯中心，隨動(dòng)、定鐵芯的合分而上下移動(dòng)，從而操動(dòng)真空開關(guān)的合、分。本實(shí)用新型具有出力大，行程長，能滿足126kV高電壓等級的真空開關(guān)對操動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求；分合閘速度可調(diào)，動(dòng)作準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，可靠性高，安裝調(diào)試容易的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01H33/38GK2879399SQ20052013427
公開日2007年3月14日 申請日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月22日
發(fā)明者楊文波 申請人:浙江日升電器有限公司