專(zhuān)利名稱(chēng)：具備手動(dòng)快速合閘功能的戶外永磁式高壓真空斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及戶外永磁式高壓真空斷路器，特別涉及一種具備手動(dòng)快速合閘功
能的戶外永磁式高壓真空斷路器。
背景技術(shù)：
永磁操作機(jī)構(gòu)由于機(jī)械部件少，動(dòng)作迅速、時(shí)間分散性小，電子操動(dòng)，便于實(shí)現(xiàn)各 種控制策略等優(yōu)點(diǎn)，很適合做成同步開(kāi)關(guān)，對(duì)投切容性或感性負(fù)荷引起的暫態(tài)過(guò)電壓和高 頻涌流具有很好的抑止作用。戶外永磁式高壓真空斷路器與FTU(智能饋電終端設(shè)備)結(jié) 合，可配成完善的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。與目前通用的彈簧操作機(jī)構(gòu)相比，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備及負(fù) 荷的保護(hù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。 戶外永磁式高壓真空斷路器主要用于額定電壓12kV、三相交流50Hz輸配電系統(tǒng) 中作為開(kāi)斷和關(guān)合正常負(fù)荷電流和故障電流之用；在電網(wǎng)、變電所、工礦企業(yè)作為接受和分 配電能的戶外柱上開(kāi)關(guān)設(shè)備。它與GCM智能控制器配合，即成為戶外柱上智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)和 重合器?？蓪?shí)現(xiàn)三次重合閘，過(guò)負(fù)荷保護(hù)、三段式過(guò)流保護(hù)，自動(dòng)隔離故障段，恢復(fù)非故障區(qū) 段的供電，提高系統(tǒng)供電可靠性，從而實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化。即可由遠(yuǎn)方操作，實(shí)現(xiàn)"四遙"遙 測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)；同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)就地遙控操作，是架空配網(wǎng)自動(dòng)化的自選產(chǎn)品。 但其作為戶外高壓真空斷路器的操作機(jī)構(gòu)，在應(yīng)用和推廣過(guò)程中也遇到了一些致 命弱點(diǎn)，導(dǎo)致其推廣應(yīng)用受到一定程度的限制。 戶外永磁式高壓真空斷路器推廣遇到的最大的問(wèn)題有以下幾方面 — 、在無(wú)控制電源時(shí)無(wú)法合閘 永磁式真空斷路器是依靠在操作線圈中通一特定方向的電流，這一 電流在動(dòng)鐵芯
上產(chǎn)生與永磁體磁場(chǎng)方向相同或相反的磁場(chǎng)，與永磁體磁場(chǎng)力疊加或抵消來(lái)實(shí)現(xiàn)斷路器的
合分閘動(dòng)作。為此，永磁式真空斷路器的運(yùn)行必須要有可靠的操作電源。而戶外柱上開(kāi)關(guān)
設(shè)備安裝地點(diǎn)分散，且有大量應(yīng)用在偏遠(yuǎn)農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)中，要為其配置操作電源存在很多困難。
首先，如用低壓市電來(lái)作操作電源，就需要與高壓電網(wǎng)一起設(shè)置輸電線，這不盡需要大量的
費(fèi)用，還會(huì)應(yīng)長(zhǎng)距離的輸電而使電壓大幅下降，從而達(dá)不到所要求的操作電壓。為解決此
問(wèn)題，目前大多用戶采用電源變壓器(PT)直接從高壓主電網(wǎng)中取電，通過(guò)變壓作為操作電
源。但電源變壓器(PT)存在價(jià)格昂貴，自身缺少保護(hù)，易發(fā)生故障等缺陷。 而在部分分?jǐn)嚯娋W(wǎng)系統(tǒng)來(lái)中，其主電網(wǎng)在正常全部投運(yùn)前是無(wú)電源的。這對(duì)用戶
取得操作電源更成問(wèn)題。特別是電力系統(tǒng)的安裝規(guī)程中規(guī)定，斷路器在安裝調(diào)試時(shí)，為防止
影響高壓主網(wǎng)的安全，必須在高壓電網(wǎng)無(wú)電的情況下進(jìn)行安裝、調(diào)試。 此外，還有各種原因，所引起的控制系統(tǒng)發(fā)生故障等情況下，戶外永磁式真空斷路
器都會(huì)無(wú)法正常合閘操作，使電網(wǎng)系統(tǒng)無(wú)法正常送電，給電力系統(tǒng)和用戶造成重大損失。 二、在無(wú)操作電源的情況下，無(wú)法對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)和負(fù)荷進(jìn)行有效保護(hù) 常規(guī)的戶外永磁式真空斷路器都設(shè)置有手動(dòng)緊急分閘裝置，在緊急情況或無(wú)操作
電源下，可以通過(guò)手動(dòng)分閘功能對(duì)斷路器實(shí)行分閘。而對(duì)電網(wǎng)故障的檢測(cè)及保護(hù)來(lái)說(shuō)，就無(wú)法用手動(dòng)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。而作為戶外柱上斷路器自身所應(yīng)有的功能來(lái)講，其必須具有對(duì)電網(wǎng) 系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)及保護(hù)的基本功能。而由于戶外永磁式真空斷路器在無(wú)操作電源下，就無(wú)法 實(shí)現(xiàn)分閘，從而也使其失去了斷路器的功能。這問(wèn)題對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行及負(fù)載設(shè)備的 安全運(yùn)行留下及大的隱患，是電力運(yùn)行規(guī)程所不允許的。 針對(duì)戶外高壓真空斷路器上述的種種情況和問(wèn)題，充分暴露出目前戶外永磁式高 壓真空斷路器的致使弱點(diǎn)，將永磁操作機(jī)構(gòu)的所有優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)都掩蓋掉，業(yè)已成為電力系 統(tǒng)推廣應(yīng)用戶外永磁式高壓真空斷路器的主要阻礙。而如何解決好這些問(wèn)題已成為戶外永 磁式高壓真空斷路器發(fā)展和推廣應(yīng)用的關(guān)鍵，也是本實(shí)用新型專(zhuān)利的目的所在。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種具備手動(dòng)快速合閘功 能的戶外永磁式高壓真空斷路器，不僅在無(wú)操作電源的場(chǎng)合，能夠?qū)崿F(xiàn)帶負(fù)荷手動(dòng)合閘，并 且通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，在無(wú)操作電源的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)電流三段式保護(hù)，完全符合電力系統(tǒng)運(yùn) 行規(guī)程要求，能夠?yàn)楸M快實(shí)現(xiàn)架空配網(wǎng)自動(dòng)化，發(fā)揮積極的促進(jìn)作用。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種具備手動(dòng)快速合閘功能的 戶外永磁式高壓真空斷路器，包括箱殼以及與箱殼內(nèi)設(shè)置的主軸相連的合閘操作裝置、手 動(dòng)分閘裝置、真空輔助開(kāi)關(guān)及真空滅弧裝置，所述合閘操作裝置為手動(dòng)快速合閘操作裝置， 包括動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)、通過(guò)軸承與動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)相連的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)軸承連接 的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，其中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與所述主軸及儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)相連，動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu) 連接著復(fù)位機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接著固力機(jī)構(gòu)。 具體的，所述動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)包括手柄及與之相連的儲(chǔ)能軸；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與 儲(chǔ)能軸軸承連接的主動(dòng)齒輪及與主動(dòng)齒輪嚙合從動(dòng)齒輪；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括從動(dòng)齒輪上設(shè) 置的驅(qū)動(dòng)塊、與從動(dòng)齒輪軸承連接的驅(qū)動(dòng)軸、設(shè)于驅(qū)動(dòng)軸上并通過(guò)鍵連接的驅(qū)動(dòng)輪及凸輪、 與凸輪相嚙合的滾輪、與滾輪同軸的輸出拐臂，其中，驅(qū)動(dòng)塊與驅(qū)動(dòng)輪相嚙合，輸出拐臂與 所述主軸相連；所述儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)包括設(shè)于驅(qū)動(dòng)軸上并通過(guò)鍵連接的儲(chǔ)能拐臂、以及與儲(chǔ)能拐 臂相連的儲(chǔ)能彈簧；所述復(fù)位機(jī)構(gòu)包括定位銷(xiāo)及復(fù)位彈簧，儲(chǔ)能軸上設(shè)有與定位銷(xiāo)相對(duì)應(yīng) 的定位螺釘；所述固力機(jī)構(gòu)為與主動(dòng)齒輪相配的棘爪。 本實(shí)用新型的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有手動(dòng)快速合閘操作裝 置，可帶負(fù)荷手動(dòng)合閘，且在無(wú)操作電源的情況下，也可實(shí)現(xiàn)電流三段式保護(hù)功能，因此本 實(shí)用新型完全符合電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程要求，為盡快實(shí)現(xiàn)架空配網(wǎng)自動(dòng)化，發(fā)揮著積極的促 進(jìn)作用。

圖1是本實(shí)用新型所述具備手動(dòng)快速合閘功能的戶外永磁式高壓真空斷路器去 掉箱殼的俯視圖； 圖2是圖1的A-A剖視圖； 圖3是圖1中所述手動(dòng)快速合閘操作裝置的放大圖； 圖4是圖3的B-B剖視圖； 圖5是本實(shí)用新型所述具備手動(dòng)快速合閘功能的戶外永磁式高壓真空斷路器的電路原理圖。 1手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，2分合閘指示表，3手動(dòng)分閘手柄，4FTU接口 ， 5分閘彈簧，6永磁 操作機(jī)構(gòu)，7斷路器主軸，8真空輔助開(kāi)關(guān)，9手動(dòng)合閘手柄，10儲(chǔ)能彈簧，11真空滅弧室，12 絕緣外殼，13絕緣拉桿，14觸頭彈簧，15輸出拐臂，16主動(dòng)齒輪，17棘爪，19箱殼，20單向儲(chǔ) 能軸承，21手動(dòng)儲(chǔ)能軸，22復(fù)位彈簧，23定位銷(xiāo)，24從動(dòng)齒輪，25驅(qū)動(dòng)塊，26驅(qū)動(dòng)輪，27凸 輪，28滾輪，29驅(qū)動(dòng)軸，30儲(chǔ)能拐臂。 TA斷路器附電流互感器，ZT增壓變壓器，V整流橋堆，C電解電容，Y永磁機(jī)構(gòu)線 圈，LJ過(guò)流接點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型 的限定。 如圖1及圖2所示的本實(shí)用新型所述具備手動(dòng)快速合閘功能的戶外永磁式高壓真 空斷路器設(shè)置在箱殼19內(nèi)，所述斷路器的主軸上連接手動(dòng)快速合閘操作裝置、手動(dòng)分閘裝 置、真空輔助開(kāi)關(guān)及真空滅弧裝置，所述箱殼19還設(shè)有分合閘指示表2及FTU接口 4。其 中，手動(dòng)分閘裝置包括手動(dòng)分閘手柄3、分閘彈簧5及永磁機(jī)構(gòu)6。真空滅弧裝置包括外部 的絕緣外殼12以及其內(nèi)順次設(shè)置的真空滅弧室11、絕緣拉桿13和觸頭彈簧14。 本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的之一，為實(shí)現(xiàn)戶外永磁式高壓真空斷路器在無(wú)操作電源的 場(chǎng)合，帶負(fù)荷合閘功能。最簡(jiǎn)便有效的方法就是在產(chǎn)品中設(shè)置有手動(dòng)快速合閘功能。從此 出發(fā)，在戶外永磁式高壓真空斷路器的操作機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)置一套手動(dòng)快速合閘裝置。要達(dá)到 帶負(fù)荷可靠手動(dòng)合閘，必須確保手動(dòng)合閘時(shí)的斷路器各參數(shù)，完全滿足電動(dòng)合閘時(shí)的參數(shù) 要求。因此，需在手動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)置一根能使斷路器達(dá)到合閘參數(shù)力的合閘彈簧，而要通過(guò) 人力使此彈簧儲(chǔ)能并釋放能量，必須借助一套省力的操作裝置，以便操作人員可以輕松地 完成合閘動(dòng)作。此手動(dòng)操作裝置還須與電動(dòng)永磁機(jī)構(gòu)兼容。即在手動(dòng)或電動(dòng)合閘狀態(tài)下， 相互不受影響，并可實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖。手動(dòng)合閘時(shí)斷路器必須快速可靠合閘，此時(shí)，斷路器不能實(shí) 現(xiàn)電動(dòng)再次合閘。只能通過(guò)電動(dòng)或手動(dòng)分閘及保護(hù)分閘后，再次進(jìn)行手動(dòng)或電動(dòng)合閘。需 手動(dòng)合閘時(shí)，操作人員只需在斷路器下通過(guò)絕緣拉桿，輕松拉動(dòng)八次，在達(dá)到合閘所需的功 后，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)合閘。 具體的，如圖1所示，所述斷路器在無(wú)操作電源和安裝調(diào)試場(chǎng)合，可以通過(guò)拉動(dòng)手 動(dòng)合閘手柄9八次，帶動(dòng)手動(dòng)快速合閘裝置的主動(dòng)齒輪16旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)棘爪17進(jìn)行保持， 逐漸將儲(chǔ)能彈簧10儲(chǔ)能至所述斷路器合閘所需的能量后，通過(guò)儲(chǔ)能彈簧10的能量釋放傳 動(dòng)至輸出拐臂15，帶動(dòng)斷路器主軸7向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由斷路器主軸7帶動(dòng)三相連板，使真空 滅弧室11合閘。在此合閘過(guò)程中同時(shí)也對(duì)分閘彈簧5和觸頭彈簧14進(jìn)行儲(chǔ)能，為所述斷 路器的分閘及保護(hù)跳閘作好準(zhǔn)備。當(dāng)斷路器主軸7到達(dá)合閘位置時(shí)，也使永磁操作機(jī)構(gòu)6 的動(dòng)鐵芯運(yùn)動(dòng)至永磁體磁路的閉合狀態(tài)，由永磁體的磁場(chǎng)保持所述斷路器的合閘狀態(tài)。 如圖3及圖4所示，本實(shí)用新型所述手動(dòng)快速合閘操作裝置1的工作過(guò)程為 1)用人力拉動(dòng)手動(dòng)合閘手柄9，帶動(dòng)手動(dòng)儲(chǔ)能軸21轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)單向儲(chǔ)能軸承20， 直接使主動(dòng)齒輪16順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)約80度。此時(shí)，裝在手動(dòng)儲(chǔ)能軸21上的定位螺釘碰到定位 銷(xiāo)23，限制儲(chǔ)能軸5繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。至此，完成一次儲(chǔ)能拉動(dòng)操作。當(dāng)人力放松手動(dòng)合閘手柄9
5后，儲(chǔ)能軸5在復(fù)位彈簧26的作用下，帶動(dòng)單向儲(chǔ)能軸承20和手動(dòng)合閘手柄9回歸原位， 為下次儲(chǔ)能拉動(dòng)作好準(zhǔn)備。而主動(dòng)齒輪16由于棘爪13的作用，使其保持在原位不動(dòng)。 2)主動(dòng)齒輪16在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)從動(dòng)齒輪24逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)齒輪24與驅(qū) 動(dòng)軸29之間為軸承連接，在從動(dòng)齒輪24轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸29并不轉(zhuǎn)動(dòng)。只有當(dāng)從動(dòng)齒輪24 上的驅(qū)動(dòng)塊25卡住驅(qū)動(dòng)輪26上的臺(tái)階時(shí)，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪26 —起逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)輪26與驅(qū) 動(dòng)軸29是鍵連接，從而也帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸29轉(zhuǎn)動(dòng)。 3)驅(qū)動(dòng)軸29與裝在其上的凸輪27和儲(chǔ)能拐臂30分別都為鍵連接。驅(qū)動(dòng)軸29的 轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)也帶動(dòng)著凸12輪和儲(chǔ)能拐臂30的轉(zhuǎn)動(dòng)。從而使儲(chǔ)能彈簧10逐漸被拉長(zhǎng)，儲(chǔ)存 能量。凸輪27的運(yùn)動(dòng)曲線逐漸接近滾輪28，為快速合閘作好準(zhǔn)備。 4)按第1)條的原理，人力拉動(dòng)手動(dòng)合閘手柄9八次，將使儲(chǔ)能拐臂30轉(zhuǎn)動(dòng)180度， 儲(chǔ)能彈簧IO被拉至最長(zhǎng)點(diǎn)，儲(chǔ)能彈簧IO集聚的能量能確保所述斷路器快速合閘所需的功， 此位置被稱(chēng)為儲(chǔ)能拐臂30的死點(diǎn)位。在儲(chǔ)能拐臂30轉(zhuǎn)動(dòng)小于180度時(shí)，儲(chǔ)能彈簧10作用 在儲(chǔ)能拐臂30上的力，為順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的力。通過(guò)各傳動(dòng)零件，此轉(zhuǎn)動(dòng)力由棘爪13保持 住，無(wú)法釋放。而當(dāng)儲(chǔ)能拐臂30轉(zhuǎn)動(dòng)大于180度時(shí)，儲(chǔ)能彈簧10作用在儲(chǔ)能拐臂30上的 力，為逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)力。當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就是儲(chǔ)能彈簧io釋放所集聚的能量，按逆時(shí)針 方向帶動(dòng)儲(chǔ)能拐臂30和凸輪27快速向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。凸輪27在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，通過(guò)其曲 線，帶動(dòng)滾輪28向下運(yùn)動(dòng)。從而，使輸出拐臂15順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出拐臂15與主軸17相連， 最終使主軸17向左運(yùn)動(dòng)，達(dá)到斷路器合閘位置(圖一虛線部分為輸出拐臂15在合閘時(shí)的 位置)。并有永磁操作機(jī)構(gòu)6的永磁力保持，完成所述斷路器的合閘程序。 5)在儲(chǔ)能彈簧10釋放能量的時(shí)候，由于從動(dòng)齒輪24與驅(qū)動(dòng)軸29之間為軸承連 接，驅(qū)動(dòng)軸29的快速轉(zhuǎn)動(dòng)并不會(huì)帶動(dòng)從動(dòng)齒輪24的轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪16和手動(dòng)合閘手柄8 都不受影響。確保手動(dòng)快速合閘裝置l在快速合閘過(guò)程中，不會(huì)對(duì)操作者產(chǎn)生損害。 6)當(dāng)儲(chǔ)能的能量釋放完后，凸輪27和儲(chǔ)能拐臂30重回圖l位置，為下一次的手動(dòng) 快速合閘作好了準(zhǔn)備。 本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的之二，在無(wú)操作電源或控制電源發(fā)生故障的情況下，戶外 永磁式真空斷路器能實(shí)現(xiàn)保護(hù)跳閘功能，并按故障的大小及保護(hù)參數(shù)設(shè)置的要求，隨故障 情況及時(shí)地將故障源切除和隔離，切實(shí)保護(hù)電網(wǎng)系統(tǒng)和負(fù)載的正常運(yùn)行。斷路器用永磁操 作機(jī)構(gòu)采用單穩(wěn)態(tài)永磁式機(jī)構(gòu)，其原理為合閘靠電磁力帶動(dòng)動(dòng)鐵芯至合閘位置，靠永磁體 磁場(chǎng)保持動(dòng)鐵芯在合閘位置。而分閘使動(dòng)鐵芯產(chǎn)生一與永磁體磁場(chǎng)向反的磁力，并在分閘 及觸頭彈簧的幫助下，克服永磁體的吸力，快速分閘。并在分閘彈簧的作用下，使斷路器保 持在分閘位置。本保護(hù)系統(tǒng)就是借用單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)在合閘過(guò)程中，為分閘彈簧和觸頭彈 簧所儲(chǔ)的能量，通過(guò)電流互感器的保護(hù)繞組，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，故障電 流通過(guò)互感器向涌流控制器傳輸其動(dòng)作所需的能量，再通過(guò)涌流控制器的有源接點(diǎn)及放大 器直接向永磁操作機(jī)構(gòu)的線圈發(fā)送分閘信號(hào)，迫使線圈在動(dòng)鐵芯上產(chǎn)生一個(gè)與永磁體磁場(chǎng) 向反的反向磁場(chǎng)，在分閘彈簧和觸頭彈簧力的共同作用下，克服永磁體磁場(chǎng)的吸力，實(shí)現(xiàn)斷 路器的快速分閘。 具體，如圖1及圖2所示，本實(shí)用新型所述的斷路器在無(wú)操作電源或操作系統(tǒng)發(fā)生 故障時(shí)，可借用單穩(wěn)態(tài)的永磁操作機(jī)構(gòu)6在合閘過(guò)程中，為分閘彈簧5和觸頭彈簧14所儲(chǔ) 的能量，通過(guò)永磁操作機(jī)構(gòu)6中的電流互感器的保護(hù)繞組，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，故障電流通過(guò)電流互感器向電流保護(hù)模塊傳輸其動(dòng)作所需的能量，使電流保護(hù)模塊 動(dòng)作，通過(guò)其有源接點(diǎn)及放大回路，直接向永磁操作機(jī)構(gòu)6的線圈發(fā)送分閘能量，使線圈在 動(dòng)鐵芯上產(chǎn)生一個(gè)與永磁體磁場(chǎng)向反的反力，在分閘彈簧和觸頭彈簧力的共同作用下，克 服永磁體磁場(chǎng)的吸力，實(shí)現(xiàn)斷路器的快速跳閘。 如圖5所示，具體的無(wú)操作電源時(shí)本實(shí)用新型所述斷路器發(fā)揮電流保護(hù)功能原理 如下 1)在無(wú)操作電源或控制回路發(fā)生故障時(shí)，為實(shí)現(xiàn)所述斷路器對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)和負(fù)載的 電流保護(hù)功能，采用圖5電器原理結(jié)構(gòu)，再結(jié)合電流保護(hù)模塊CPU對(duì)開(kāi)入量的運(yùn)算及設(shè)置， 對(duì)需保護(hù)的電流倍數(shù)及動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行執(zhí)行，并將信號(hào)輸出，來(lái)對(duì)所述斷路器的分閘進(jìn)行有 效控制，起到有效的保護(hù)功能。 2)本充電儲(chǔ)能模塊是借用斷路器自身所附的保護(hù)電流互感器TA的小電流能量 ( 一般小于3A)，通過(guò)增壓變壓器ZT將此小電源變壓到80V，對(duì)容量為200 y F的二個(gè)電容進(jìn) 行充電，儲(chǔ)存能量。 3)在正常情況下，電流保護(hù)模塊不輸出信號(hào)，過(guò)流接點(diǎn)LJ為常開(kāi)，永磁機(jī)構(gòu)線圈 不得電。但當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)或負(fù)載發(fā)生故障時(shí)，電流保護(hù)模塊檢測(cè)到故障后，即按所設(shè)定的參數(shù) 要求進(jìn)行信號(hào)輸出，使過(guò)流接點(diǎn)LJ閉合，電容放電。對(duì)線圈(Y)輸入1安培的反向電流，在 動(dòng)鐵芯上產(chǎn)生與永磁磁場(chǎng)向反的磁場(chǎng)力，再加分閘和觸頭兩種彈簧所儲(chǔ)的力，就能可靠地 克服永磁體的閉合力，實(shí)現(xiàn)斷路器的快速分閘。切斷和隔離故障源，對(duì)系統(tǒng)和負(fù)載實(shí)施可靠 的保護(hù)。 本實(shí)用新型具有手動(dòng)快速合閘操作裝置，可帶負(fù)荷手動(dòng)合閘，且在無(wú)操作電源的 情況下，也可實(shí)現(xiàn)電流三段式保護(hù)功能，因此本實(shí)用新型完全符合電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程要求， 為盡快實(shí)現(xiàn)架空配網(wǎng)自動(dòng)化，發(fā)揮著積極的促進(jìn)作用。 以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種具備手動(dòng)快速合閘功能的戶外永磁式高壓真空斷路器，包括箱殼以及與箱殼內(nèi)設(shè)置的主軸相連的合閘操作裝置、手動(dòng)分閘裝置、真空輔助開(kāi)關(guān)及真空滅弧裝置，其特征在于所述合閘操作裝置為手動(dòng)快速合閘操作裝置，包括動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)、通過(guò)軸承與動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)相連的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)軸承連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，其中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與所述主軸及儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)相連，動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)連接著復(fù)位機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接著固力機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的戶外永磁式高壓真空斷路器，其特征在于所述動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)包括手柄及與之相連的儲(chǔ)能軸；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與儲(chǔ)能軸軸承連接的主動(dòng)齒輪及與主動(dòng)齒輪嚙合從動(dòng)齒輪；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括從動(dòng)齒輪上設(shè)置的驅(qū)動(dòng)塊、與從動(dòng)齒輪軸承連接的驅(qū)動(dòng)軸、設(shè)于驅(qū)動(dòng)軸上并通過(guò)鍵連接的驅(qū)動(dòng)輪及凸輪、與凸輪相嚙合的滾輪、與滾輪同軸的輸出拐臂，其中，驅(qū)動(dòng)塊與驅(qū)動(dòng)輪相嚙合，輸出拐臂與所述主軸相連；所述儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)包括設(shè)于驅(qū)動(dòng)軸上并通過(guò)鍵連接的儲(chǔ)能拐臂、以及與儲(chǔ)能拐臂相連的儲(chǔ)能彈簧；所述復(fù)位機(jī)構(gòu)包括定位銷(xiāo)及復(fù)位彈簧，儲(chǔ)能軸上設(shè)有與定位銷(xiāo)相對(duì)應(yīng)的定位螺釘；所述固力機(jī)構(gòu)為與主動(dòng)齒輪相配的棘爪。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種具備手動(dòng)快速合閘功能的戶外永磁式高壓真空斷路器，包括箱殼以及與箱殼內(nèi)設(shè)置的主軸相連的合閘操作裝置、手動(dòng)分閘裝置、真空輔助開(kāi)關(guān)及真空滅弧裝置，所述合閘操作裝置為手動(dòng)快速合閘操作裝置，包括動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)、通過(guò)軸承與動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)相連的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)軸承連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，其中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與所述主軸及儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)相連，動(dòng)力輸入機(jī)構(gòu)連接著復(fù)位機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接著固力機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型具有手動(dòng)快速合閘操作裝置，可帶負(fù)荷手動(dòng)合閘，且在無(wú)操作電源的情況下，也可實(shí)現(xiàn)電流三段式保護(hù)功能，因此本實(shí)用新型完全符合電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程要求，為盡快實(shí)現(xiàn)架空配網(wǎng)自動(dòng)化，發(fā)揮著積極的促進(jìn)作用。
文檔編號(hào)H01H33/666GK201527926SQ20092027744
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
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