專利名稱：快速滅弧開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種快速滅弧開關(guān)，適用于開關(guān)設(shè)備。
背景技術(shù)：
開關(guān)設(shè)備因絕緣缺陷會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部電弧故障，電弧故障會(huì)造成嚴(yán)重的破壞，例如內(nèi)部壓力、溫度急劇上升、局部溫度可達(dá)20000°C、金屬及絕緣材料的氣化/燃燒、物體噴濺及有毒氣體釋放、運(yùn)行檢修人員的傷害及開關(guān)設(shè)備的損毀。傳統(tǒng)一般采用上級(jí)斷路器分閘以達(dá)到滅弧效果，滅弧動(dòng)作慢，在電弧故障發(fā)生后30miT40mS內(nèi)熄滅電弧，無法及時(shí)保護(hù)開關(guān)設(shè)備和人身安全。為了更好地保護(hù)開關(guān)設(shè)備和人身安全，目前已出現(xiàn)采用快速滅弧器來為開關(guān)設(shè)備提供更多的保護(hù)，其滅弧動(dòng)作時(shí)間為4miT8mS，快速滅弧器的原理是在中壓設(shè)備發(fā)生內(nèi)部電弧故障時(shí)，將系統(tǒng)三相直接接地短路，快速熄滅故障電弧，從而有效保護(hù)開關(guān)設(shè)備 免受熱效應(yīng)和機(jī)械應(yīng)力損壞，保障運(yùn)行維修人員的人身安全。由此可見，滅弧動(dòng)作時(shí)間越短越有利于保護(hù)開關(guān)設(shè)備和人身安全，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員一致致力于縮短滅弧動(dòng)作時(shí)間，也就是完成合閘動(dòng)作的時(shí)間。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種滅弧動(dòng)作時(shí)間極短的快速滅弧開關(guān)。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種快速滅弧開關(guān)，包括靜觸頭、與靜觸頭相對(duì)設(shè)置的動(dòng)觸頭以及與動(dòng)觸頭相連接的電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)，所述靜觸頭連接有高壓母線，所述動(dòng)觸頭連接有接地母線，所述電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)由階梯狀的推桿、套設(shè)于推桿小徑端的線圈盤和金屬盤以及套設(shè)于推桿大徑端的永磁盤組成，所述推桿大徑端與動(dòng)觸頭相連接，所述推桿小徑端設(shè)置有分閘保持卡簧，所述線圈盤串聯(lián)到儲(chǔ)能回路中，所述金屬盤位于線圈盤和永磁盤之間。優(yōu)選的，所述靜觸頭固定設(shè)置于上支座上，所述電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)設(shè)置于下支座上，所述上支座經(jīng)若干根絕緣拉桿與下支座連接成一體，所述絕緣拉桿之間固定設(shè)置有中間撐板，所述永磁盤固定設(shè)置于中間撐板下側(cè)，所述分閘保持卡簧設(shè)置于下支座下側(cè)。優(yōu)選的，所述靜觸頭和動(dòng)觸頭的對(duì)接端部包覆于真空滅弧室內(nèi)。優(yōu)選的，所述永磁盤由導(dǎo)磁盤和設(shè)置于導(dǎo)磁盤內(nèi)的永磁鐵組成。優(yōu)選的，所述金屬盤由靠近永磁盤的電工純鐵盤和靠近線圈盤的銅盤疊加而成。優(yōu)選的，所述永磁盤的中部通孔內(nèi)設(shè)置有與推桿大徑端相配合的導(dǎo)套。優(yōu)選的，所述儲(chǔ)能回路由儲(chǔ)能電容、晶閘管和電阻串聯(lián)而成，所述電阻由儲(chǔ)能電容寄生電阻和晶閘管導(dǎo)通電阻組成。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)該快速滅弧開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、成本較低且滅弧動(dòng)作快，通過電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)使得靜觸頭和動(dòng)觸頭在3ms時(shí)間內(nèi)完成合閘動(dòng)作,這一技術(shù)指標(biāo)在國內(nèi)屬首創(chuàng)，顯著提高開關(guān)柜對(duì)內(nèi)部電弧的防護(hù)能力，更及時(shí)、更有效地保護(hù)開關(guān)設(shè)備和人身安全，極大地減少設(shè)備停電時(shí)間和維修成本，最大程度地減少燃弧氣體的釋放。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的構(gòu)造示意圖。圖中1-上支座,2_聞壓母線,3_靜觸頭,4_絕緣拉桿,5_動(dòng)觸頭,6_接地母線，7-永磁盤，7-1-導(dǎo)磁盤，7~2~永磁鐵，8_金屬盤，8-1-電工純鐵盤，8-2-銅盤，9-線圈盤，10-下支座，11-分閘保持卡簧，12-推桿，13-中間撐板，14-導(dǎo)套，15-真空滅弧室，C-儲(chǔ)能電容，SCR-晶閘管，R-電阻。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。參考圖1, 一種快速滅弧開關(guān),包括靜觸頭3、與靜觸頭3相對(duì)設(shè)置的動(dòng)觸頭5以及與動(dòng)觸頭5相連接的電磁渦流斥力機(jī)構(gòu),所述靜觸頭3和動(dòng)觸頭5的對(duì)接端部包覆于真空滅弧室15內(nèi)，所述靜觸頭3連接有高壓母線2，所述動(dòng)觸頭5連接有接地母線6，所述電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)由階梯狀的推桿12、套設(shè)于推桿12小徑端的線圈盤9和金屬盤8以及套設(shè)于推桿12大徑端的永磁盤7組成，所述推桿12大徑端與動(dòng)觸頭5相連接，所述推桿12小徑端設(shè)置有分閘保持卡簧11，所述線圈盤9串聯(lián)到儲(chǔ)能回路中，所述金屬盤8位于線圈盤9和永磁盤7之間。在本實(shí)施例中,所述靜觸頭3固定設(shè)置于上支座I上,所述電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)設(shè)置于下支座10上，所述上支座I經(jīng)若干根絕緣拉桿4與下支座10連接成一體，所述絕緣拉桿4之間固定設(shè)置有中間撐板13，所述永磁盤7固定設(shè)置于中間撐板13下側(cè)，所述分閘保持卡簧11設(shè)置于下支座10下側(cè)。在本實(shí)施例中，所述永磁盤7由導(dǎo)磁盤7-1和設(shè)置于導(dǎo)磁盤7-1內(nèi)的永磁鐵7-2組成，所述金屬盤8由靠近永磁盤7的電工純鐵盤8-1和靠近線圈盤9的銅盤8-2疊加而成。在本實(shí)施例中，所述永磁盤7的中部通孔內(nèi)設(shè)置有與推桿12大徑端相配合的導(dǎo)套14，所述動(dòng)觸頭5、推桿12、電工純鐵盤8-1、銅盤8-2和接地母線6組成的三相短接接地組件安裝在導(dǎo)套14內(nèi)，可以在導(dǎo)套14內(nèi)自由上下運(yùn)動(dòng)；裝配時(shí)，將接地組件拉到分閘位，由分閘保持卡簧11固定。在本實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能回路由儲(chǔ)能電容C、晶閘管SCR和電阻R串聯(lián)而成，所述電阻R由儲(chǔ)能電容寄生電阻和晶閘管導(dǎo)通電阻組成。本實(shí)用新型的工作原理如下該快速滅弧開關(guān)裝配后處于分閘位，工作時(shí)先將儲(chǔ)能電容C充滿，然后通過控制觸發(fā)信號(hào)給晶閘管SCR觸發(fā)，晶閘管SCR導(dǎo)通后儲(chǔ)能電容C瞬間向線圈盤9放電，此時(shí)線圈盤9在軸向產(chǎn)生迅速增大的磁場，根據(jù)楞次定理，金屬盤8為抵抗這種變化，就會(huì)瞬間在其本身感應(yīng)產(chǎn)生很大的渦流。由于渦流和線圈盤9電流的共同作用，在線圈盤9與銅盤8-2之間產(chǎn)生很大的電磁斥力，銅盤8-2在電磁斥力作用下高速向上運(yùn)動(dòng)，推進(jìn)動(dòng)觸頭5聞速運(yùn)動(dòng)，在3ms時(shí)間內(nèi)完成合閘動(dòng)作(這一技術(shù)指標(biāo)在國內(nèi)屬首)。動(dòng)觸頭5合閘到位后，電工純鐵盤8-1靠近永磁強(qiáng)磁鐵，產(chǎn)生很強(qiáng)的閉合力，這一閉合力通過推桿12傳遞給動(dòng)觸頭5，動(dòng)、靜觸頭之間產(chǎn)生足夠的接觸力，使開關(guān)能夠承載額定短路電流。[0021]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型 的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種快速滅弧開關(guān)，其特征在于包括靜觸頭、與靜觸頭相對(duì)設(shè)置的動(dòng)觸頭以及與動(dòng)觸頭相連接的電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)，所述靜觸頭連接有高壓母線，所述動(dòng)觸頭連接有接地母線，所述電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)由階梯狀的推桿、套設(shè)于推桿小徑端的線圈盤和金屬盤以及套設(shè)于推桿大徑端的永磁盤組成，所述推桿大徑端與動(dòng)觸頭相連接，所述推桿小徑端設(shè)置有分閘保持卡簧，所述線圈盤串聯(lián)到儲(chǔ)能回路中，所述金屬盤位于線圈盤和永磁盤之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速滅弧開關(guān)，其特征在于所述靜觸頭固定設(shè)置于上支座上，所述電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)設(shè)置于下支座上，所述上支座經(jīng)若干根絕緣拉桿與下支座連接成一體，所述絕緣拉桿之間固定設(shè)置有中間撐板，所述永磁盤固定設(shè)置于中間撐板下側(cè)，所述分閘保持卡簧設(shè)置于下支座下側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速滅弧開關(guān)，其特征在于所述靜觸頭和動(dòng)觸頭的對(duì)接端部包覆于真空滅弧室內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速滅弧開關(guān)，其特征在于所述永磁盤由導(dǎo)磁盤和設(shè)置于導(dǎo)磁盤內(nèi)的永磁鐵組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速滅弧開關(guān)，其特征在于所述金屬盤由靠近永磁盤的電工純鐵盤和靠近線圈盤的銅盤疊加而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速滅弧開關(guān)，其特征在于所述永磁盤的中部通孔內(nèi)設(shè)置有與推桿大徑端相配合的導(dǎo)套。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速滅弧開關(guān)，其特征在于所述儲(chǔ)能回路由儲(chǔ)能電容、 晶閘管和電阻串聯(lián)而成，所述電阻由儲(chǔ)能電容寄生電阻和晶閘管導(dǎo)通電阻組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種快速滅弧開關(guān)，包括靜觸頭、與靜觸頭相對(duì)設(shè)置的動(dòng)觸頭以及與動(dòng)觸頭相連接的電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)，所述靜觸頭連接有高壓母線，所述動(dòng)觸頭連接有接地母線，所述電磁渦流斥力機(jī)構(gòu)由階梯狀的推桿、套設(shè)于推桿小徑端的線圈盤和金屬盤以及套設(shè)于推桿大徑端的永磁盤組成，所述推桿大徑端與動(dòng)觸頭相連接，所述推桿小徑端設(shè)置有分閘保持卡簧，所述線圈盤串聯(lián)到儲(chǔ)能回路中，所述金屬盤位于線圈盤和永磁盤之間。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本較低且滅弧動(dòng)作極快，顯著提高開關(guān)柜對(duì)內(nèi)部故障電弧的防護(hù)能力，更及時(shí)、更有效地保護(hù)開關(guān)設(shè)備和人身安全，極大地減少設(shè)備停電時(shí)間和維修成本，最大程度地減少燃弧氣體的釋放。
文檔編號(hào)H01H9/44GK202839374SQ201220522699
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月13日
發(fā)明者徐東晟, 陳為, 邱志人, 楊超余, 穆龍, 林祥杰 申請(qǐng)人:福州天宇電氣股份有限公司, 國家電網(wǎng)公司