一種單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，包括導(dǎo)桿（3）、主分閘彈簧（2）、上磁軛（4）、永磁體（6）、外磁軛（8）、分合閘線圈（9）和下磁軛（10），所述動鐵芯（5）套裝并固定在所述導(dǎo)桿（3）外側(cè)，所述分合閘線圈（9）環(huán)繞在所述動鐵芯（5）外側(cè)，所述內(nèi)磁軛（7）與外磁軛（8）之間設(shè)有永磁體（6），所述主分閘彈簧（2）套接在所述導(dǎo)桿（3）上，所述主分閘彈簧（2）的下端與所述上磁軛（4）的上端相連，所述動鐵芯（5）可在所述上磁軛（4）和下磁軛（10）之間移動。本發(fā)明解決了在現(xiàn)有的三相單穩(wěn)態(tài)永磁選相開關(guān)中，由于設(shè)置分閘彈簧而造成的傳動機(jī)構(gòu)過于復(fù)雜的問題，同時減少了機(jī)械傳動的響應(yīng)時間，提高了選相控制的精度。
【專利說明】一種單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種三相單穩(wěn)態(tài)永磁選相開關(guān)用的永磁機(jī)構(gòu)，更具體地說，涉及一種 單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著系電力統(tǒng)規(guī)模和容量增大，系統(tǒng)穩(wěn)定性問題突出，尤其是斷路器操作引起內(nèi) 部過電壓及涌流等問題日益嚴(yán)重。選相分合閘可以根據(jù)不同的負(fù)載特性，控制斷路器在電 壓或電流最有利的相位完成合閘或分閘，可以主動消除開關(guān)過程中產(chǎn)生的涌流和過電壓等 電磁暫態(tài)效應(yīng)，避免系統(tǒng)的不穩(wěn)定。但對于傳統(tǒng)的三相單穩(wěn)態(tài)永磁選相開關(guān)往往是將分閘 彈簧與永磁機(jī)構(gòu)分開布置，這樣的話就需要在永磁機(jī)構(gòu)與分閘彈簧之間設(shè)計傳動機(jī)構(gòu)，這 不僅使得整個機(jī)構(gòu)傳動部件更加復(fù)雜，同時也增加了機(jī)構(gòu)動作的響應(yīng)時間，從而降低了控 制精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種結(jié)構(gòu)更緊湊合理、高性能的選相開關(guān)的 單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，包括導(dǎo) 桿、主分閘彈簧、上磁軛、永磁體、外磁軛、分合閘線圈和下磁軛，所述動鐵芯套裝并固定在 所述導(dǎo)桿外側(cè)，所述分合閘線圈環(huán)繞在所述動鐵芯外側(cè)，所述動鐵芯與分合閘線圈之間設(shè) 有內(nèi)磁軛，所述外磁軛包裹在所述分合閘線圈和所述內(nèi)磁軛外側(cè)，所述上磁軛和下磁軛分 別固定在所述外磁軛的上下兩端，所述內(nèi)磁軛與外磁軛之間設(shè)有永磁體，所述主分閘彈簧 套接在所述導(dǎo)桿上，所述主分閘彈簧的下端與所述上磁軛的上端相連，所述動鐵芯可在所 述上磁軛和下磁軛之間移動。
[0005]在本發(fā)明所述的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)中，所述動鐵芯與下磁軛之間設(shè)有輔助分閘彈 簧，所述輔助分閘彈簧套在所述導(dǎo)桿外側(cè)。
[0006]在本發(fā)明所述的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)中，所述導(dǎo)桿的上端還設(shè)有螺母和彈簧帽，所述 主分閘彈簧位于所述彈簧帽和所述上磁軛之間，所述螺母與所述導(dǎo)桿螺紋連接并壓緊彈簧 帽。
[0007]在本發(fā)明所述的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)中，所述動鐵芯的上端設(shè)有定位凸臺，所述內(nèi)磁 軛上設(shè)有與所述定位凸臺對應(yīng)的定位臺階。
[0008]實(shí)施本發(fā)明的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，具有以下有益效果:本發(fā)明解決了在現(xiàn)有的三相 單穩(wěn)態(tài)永磁選相開關(guān)中，由于設(shè)置分閘彈簧而造成的傳動機(jī)構(gòu)過于復(fù)雜的問題，同時減少 了機(jī)械傳動的響應(yīng)時間，提高了選相控制的精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:[0010]圖1是本發(fā)明單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本發(fā)明單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明 本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0013]如圖1、圖2所示，在本發(fā)明的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)桿3、主分閘彈簧2、上磁軛
4、永磁體6、外磁軛8、分合閘線圈9和下磁軛10。
[0014]動鐵芯5套裝并固定在導(dǎo)桿3外側(cè)，導(dǎo)桿3穿過動鐵芯5，導(dǎo)桿3與動鐵芯5固定 連接。分合閘線圈9環(huán)繞在動鐵芯5外側(cè)，動鐵芯5與分合閘線圈9之間設(shè)有內(nèi)磁軛7，外 磁軛8包裹在分合閘線圈9和內(nèi)磁軛7外側(cè)。上磁軛4和下磁軛10分別固定在外磁軛8的 上下兩端，內(nèi)磁軛7與外磁軛8之間設(shè)有永磁體6,永磁體6具有吸附動鐵芯5的磁力。主 分閘彈簧2套接在導(dǎo)桿3上，主分閘彈簧2的下端與上磁軛4的上端相連，動鐵芯5可在上 磁軛4和下磁軛10之間移動。主分閘彈簧2提供使上磁軛4向下移動的力，主分閘彈簧2 為壓縮彈簧。
[0015]進(jìn)一步的，動鐵芯5與下磁軛10之間設(shè)有輔助分閘彈簧11，輔助分閘彈簧11套在 導(dǎo)桿3外側(cè)。輔助分閘彈簧11的兩端分別抵在動鐵芯5和下磁軛10上，輔助分閘彈簧11 提供使動鐵芯5向上移動的力，輔助分閘彈簧11為壓縮彈簧。輔助分閘彈簧11可以分擔(dān) 一部分主分閘彈簧2的力，這樣可以減小主分閘彈簧2的體積，進(jìn)一步節(jié)省空間。
[0016]進(jìn)一步的，導(dǎo)桿3的上端還設(shè)有螺母13和彈簧帽1，主分閘彈簧2位于彈簧帽I和 上磁軛4之間，螺母13與導(dǎo)桿3螺紋連接并壓緊彈簧帽I。通過調(diào)節(jié)螺母13的位置，來調(diào) 節(jié)主分閘彈簧2的初始壓縮長度，從而來調(diào)節(jié)分閘特性。
[0017]進(jìn)一步的，動鐵芯5的上端設(shè)有定位凸臺，內(nèi)磁軛7上設(shè)有與定位凸臺對應(yīng)的定位 臺階。通過定位凸臺和定位臺階限定了動鐵芯5的活動范圍。
[0018]圖2所示的位置為合閘狀態(tài)，分閘操作為:外部控制器給分合閘線圈9通入瞬時電 流，此時分合閘線圈9產(chǎn)生一個與永磁體6磁場方向相反的電磁場,從而降低永磁體6所產(chǎn) 生的磁場對動鐵芯5的合閘保持力，當(dāng)兩個磁場抵消到一定的程度，主分閘彈簧2與輔助分 閘彈簧11由于壓縮所產(chǎn)生的彈力足以克服剩下的合閘保持力時，動鐵芯5與導(dǎo)桿3 —起快 速向上運(yùn)動，直到動鐵芯5與上磁軛4的內(nèi)端面穩(wěn)定接觸，從而實(shí)現(xiàn)了分閘操作。在分閘狀 態(tài)，動鐵芯5與上磁軛4在主分閘彈簧2與輔助分閘彈簧11彈力的作用下緊密結(jié)合，此時 間隙12消失。合閘操作為:外部控制器給分合閘線圈9通入與分閘操作時相反的電流，此 時分合閘線圈9產(chǎn)生一個瞬時磁場，當(dāng)瞬時磁場產(chǎn)生的磁力足夠大時，動鐵芯5與導(dǎo)桿3克 服主分閘彈簧2和輔助分閘彈簧11的彈力，在電磁力的作用下向下運(yùn)動，直到動鐵芯5與 內(nèi)磁軛7穩(wěn)定接觸，從而實(shí)現(xiàn)合閘操作。在合閘過程中，主分閘彈簧2與輔助分閘彈簧11 均被擠壓而實(shí)現(xiàn)儲能，從而為下一次分閘做準(zhǔn)備。
[0019]本發(fā)明解決了在現(xiàn)有的三相單穩(wěn)態(tài)永磁選相開關(guān)中，由于設(shè)置分閘彈簧而造成的 傳動機(jī)構(gòu)過于復(fù)雜的問題，同時減少了機(jī)械傳動的響應(yīng)時間，提高了選相控制的精度。
[0020]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體 實(shí)施方式，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多 形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu),其特征在于，包括導(dǎo)桿(3 )、主分閘彈簧(2 )、上磁軛(4 )、永磁 體(6)、外磁軛(8)、分合閘線圈(9)和下磁軛(10)，所述動鐵芯(5)套裝并固定在所述導(dǎo)桿(3)夕卜側(cè)，所述分合閘線圈(9)環(huán)繞在所述動鐵芯(5)夕卜側(cè)，所述動鐵芯(5)與分合閘線圈 (9 )之間設(shè)有內(nèi)磁軛(7 )，所述外磁軛(8 )包裹在所述分合閘線圈(9 )和所述內(nèi)磁軛(7 )外 側(cè)，所述上磁軛(4)和下磁軛(10)分別固定在所述外磁軛(8)的上下兩端，所述內(nèi)磁軛(7) 與外磁軛(8)之間設(shè)有永磁體(6)，所述主分閘彈簧(2)套接在所述導(dǎo)桿(3)上，所述主分閘 彈簧(2)的下端與所述上磁軛(4)的上端相連，所述動鐵芯(5)可在所述上磁軛(4)和下磁 軛(10)之間移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述動鐵芯(5)與下磁軛(10) 之間設(shè)有輔助分閘彈簧(11)，所述輔助分閘彈簧(11)套在所述導(dǎo)桿(3)外側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)桿(3)的上端還設(shè)有螺 母(13 )和彈簧帽(I)，所述主分閘彈簧(2 )位于所述彈簧帽(I)和所述上磁軛(4)之間，所 述螺母(13)與所述導(dǎo)桿(3)螺紋連接并壓緊彈簧帽(I )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單穩(wěn)態(tài)永磁機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述動鐵芯(5)的上端設(shè)有定 位凸臺，所述內(nèi)磁軛(7 )上設(shè)有與所述定位凸臺對應(yīng)的定位臺階。
【文檔編號】H01H71/32GK103560057SQ201310481771
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】劉波, 陳軒恕, 蘭貞波, 王卓, 江棟 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司