一種模塊式永磁斷路器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及斷路器領(lǐng)域,具體公開一種模塊式永磁斷路器,包括殼體,殼體內(nèi)由上到下依次設(shè)有三個容置腔,每個容置腔內(nèi)均設(shè)有真空管和永磁裝置,真空管的內(nèi)部具有相對設(shè)置的動觸頭和靜觸頭,動觸頭的桿部延伸出真空管一外側(cè)并通過連接機構(gòu)與永磁裝置相連,靜觸頭的桿部延伸出真空管的另一外側(cè)并延伸至殼體一外側(cè)作為真空管的輸入端,位于容置腔內(nèi)的靜觸頭的桿部上設(shè)有電流互感器,伸出真空管一外側(cè)的動觸頭的桿部上連有導電塊,導電塊通過導電帶與真空管的輸出端連接,輸出端延伸至與輸入端同側(cè)的殼體外側(cè),本實用新型使得斷路器模塊化,具有體積小,結(jié)構(gòu)簡單,維護更換方便,故障點易排查的優(yōu)點。
【專利說明】一種模塊式永磁斷路器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及斷路器【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種模塊式永磁斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開斷正?;芈窏l件下的電流并能關(guān)合、在規(guī)定的時間內(nèi)承載和開斷異?;芈窏l件下的電流的開關(guān)裝置,對電源線路及電動機等實行保護,當它們發(fā)生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路,其功能相當于熔斷器式開關(guān)與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件。目前,已獲得了廣泛的應用。斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器,和低壓斷路器,高低壓界線劃分比較模糊,一般將3kV以上的稱為高壓電器,而目前現(xiàn)有的斷路器一般是采用一個電磁鐵帶三相(個)真空管的結(jié)構(gòu)形式,其原理是電磁鐵吸合,帶動機械傳動機構(gòu),實現(xiàn)真空管內(nèi)動、靜觸頭的合分。而電磁鐵的吸合需要通過電子產(chǎn)品的控制來實現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中的斷路器結(jié)構(gòu)復雜,與電子產(chǎn)品組裝后線路較多,故障點也多,體積也較大,以致維修查故障較困難,更換斷路器或元器件較煩瑣,真空管與主電路的合隆與分離更是困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和不足,本實用新型提供一種模塊式永磁斷路器,采用三個永磁裝置直接帶動三個真空管的動靜觸頭的合分,實現(xiàn)斷路器的合閘與分閘,使斷路器模塊化,達到體積小,結(jié)構(gòu)簡單,維護更換方便,故障點易排查的優(yōu)勢。
[0004]為了達到上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]一種模塊式永磁斷路器,包括殼體,殼體內(nèi)由上到下依次設(shè)有三個容置腔,每個容置腔內(nèi)均設(shè)有真空管和永磁裝置,真空管的內(nèi)部具有相對設(shè)置的動觸頭和靜觸頭,動觸頭的桿部延伸出真空管一外側(cè)并通過連接機構(gòu)與永磁裝置相連,靜觸頭的桿部延伸出真空管的另一外側(cè)并延伸至殼體一外側(cè)作為真空管的輸入端,位于容置腔內(nèi)的靜觸頭的桿部上設(shè)有電流互感器,伸出真空管一外側(cè)的動觸頭的桿部上連有導電塊,導電塊通過導電帶與真空管的輸出端連接,輸出端延伸至與輸入端同側(cè)的殼體一外側(cè)。
[0006]所述的模塊式永磁斷路器,所述永磁裝置具有筒狀本體,筒狀本體內(nèi)的一側(cè)設(shè)有線圈,筒狀本體具有線圈的一端設(shè)出線口 I,另一側(cè)與線圈相鄰的部位設(shè)有永磁鐵,具有線圈的一側(cè)設(shè)有動鐵機構(gòu),具有永磁鐵的一側(cè)設(shè)有靜鐵機構(gòu),動鐵機構(gòu)具有動端蓋和與動端蓋相接的動鐵柱,動鐵柱置于線圈內(nèi),動端蓋設(shè)在筒狀本體的外側(cè),動鐵柱內(nèi)設(shè)有凹腔I,靜鐵機構(gòu)具有靜端蓋和與靜端蓋相接的靜鐵柱,靜鐵柱置于永磁鐵的內(nèi)側(cè),靜端蓋設(shè)在筒狀本體的外側(cè),靜鐵柱內(nèi)設(shè)有凹腔II,動鐵機構(gòu)和靜鐵機構(gòu)的軸心線上分別設(shè)有通孔I和通孔II,凹腔I和凹腔II之間設(shè)有彈簧,兩端具有螺紋中間不具有螺紋的動力傳動螺桿依次穿過通孔I,彈簧和通孔II,動力傳動螺桿的一端位于通孔I的外側(cè)并通過螺母緊固,另一端與連接機構(gòu)連接。
[0007]所述的模塊式永磁斷路器,所述線圈為單線圈。
[0008]所述的模塊式永磁斷路器,所述凹腔I和凹腔II之間設(shè)有彈簧I和彈簧II,彈簧I的外徑大于彈簧II的外徑。
[0009]所述的模塊式永磁斷路器,所述連接機構(gòu)具有螺栓、絕緣件和連接法蘭,螺栓的頭部嵌在絕緣件的一側(cè),螺栓的桿部穿過導電塊與動觸頭的桿部連接,連接法蘭的頭部部分嵌在絕緣件的另一側(cè),連接法蘭的柱部中心軸上設(shè)有螺孔,連接法蘭的柱部插入通孔II內(nèi)并與動力傳動螺桿的另一端連接。
[0010]所述的模塊式永磁斷路器,所述螺栓的桿部還設(shè)有墊圈,墊圈位于絕緣件和導電塊之間。
[0011 ] 所述的模塊式永磁斷路器,所述輸入端與輸出端為導電柱狀,在殼體的一側(cè)交錯設(shè)置。
[0012]所述的模塊式永磁斷路器,所述殼體上位于電流互感器對應的位置設(shè)有出線口II,位于導電帶與輸出端連接處對應的位置設(shè)有出線口III,位于出線口 I對應的位置上設(shè)有出線口 IV。
[0013]所述的模塊式永磁斷路器,所述殼體的外壁設(shè)有凹腔,和數(shù)條與凹腔相通的凹槽,出線口 I1、111和IV位于凹槽中,凹腔內(nèi)設(shè)有接線板,從線圈引出的電線經(jīng)出線口 I和IV與接線板連接,從電流互感器引出的電線經(jīng)出線口 II與接線板連接,從導電帶與輸出端連接處引出的高壓電線經(jīng)出線口 III與接線板連接。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0015]1、本實用新型模塊式永磁斷路器省略了現(xiàn)有技術(shù)中的機械傳動機構(gòu),采用三個永磁裝置直接帶動真空管實現(xiàn)斷路器的合閘與分閘,且三個永磁裝置與三個真空管都置于殼體內(nèi),使的該斷路器模塊化,從而達到體積小,結(jié)構(gòu)簡單,維護方便的目的,另本實用新型的模塊式永磁斷路器采用永磁裝置,耐壓可達到25KV,解決了現(xiàn)有技術(shù)中斷路器與電子控制器配合達不到耐壓25KV的缺陷。模塊式永磁斷路器中一個永磁裝置控制一個真空管為一組,共三組,且每組都是分別組成。用電子控制三個永磁裝置實現(xiàn)真空管大電流零點分斷。解決了真空管在主電路相間短路時,大電流分斷產(chǎn)生電弧使真空管的動靜觸頭熔焊的現(xiàn)象。
[0016]2、本實用新型模塊式永磁斷路器中真空管的輸入端與輸出端均采用導電柱狀,且均設(shè)置在殼體的一側(cè),使得真空管與主電路的連接可以實現(xiàn)插拔式連接,方便了真空管與主電路的分離與合攏,實現(xiàn)快速更換斷路器的目的。
[0017]3、本實用新型模塊式永磁斷路器中連接機構(gòu)采用絕緣式連接機構(gòu),不僅保護永磁裝置,降低永磁裝置的損壞概率,而且大大消除了永磁裝置中,主電路對控制電路的串擾,提高了開關(guān)設(shè)備的穩(wěn)定性。
[0018]4、本實用新型模塊式永磁斷路器,電流在1500Α以內(nèi)供電系統(tǒng),電壓從380V到3300V都能采用此模塊斷路器。如果用在防爆場合,由于要做隔爆外殼,模塊式斷路器可以與控制器做成連體,與模塊架之間無連線接觸,獨立完成與主電路之間的插拔推拉,與防爆殼采用機械閉鎖,開門前斷路器的6個觸頭都脫離開主干線,不帶電工作,保證人身安全。
[0019]5、本實用新型模塊式永磁斷路器,完全附合相關(guān)國家標準,斷路器模塊化后,在體積和重量方面得以很大的改善。例如同樣的630Α或1000Α斷路器在開關(guān)總成中,是原先斷路器開關(guān)總成體積和重量的一半左右。維修方便,由于外部無線路連接,在更換斷路器時直接取出即可,省時省力。由于三相分別用三個永磁裝置控制,相間相差120度,可以做成零點分斷(正弦波的零點),保護真空管的觸頭拉弧損壞及粘連現(xiàn)象。
[0020]6、永磁鐵的線圈有單和雙線圈,本實用新型中的線圈采用單線圈,合分閘時改變線圈的正負極通電狀態(tài),也就是改變磁場運動方向,使動鐵機構(gòu)正反運動來帶動動力傳動螺桿運動,控制真空管的合分。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型一種模塊式永磁斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為打開圖1所示一種模塊式永磁斷路器的殼體后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為圖2所示的左視圖。
[0024]圖4為本實用新型一種模塊式永磁斷路器中一個永磁裝置與一種真空管的連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為圖4所示結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0026]圖6為本實用新型一種模塊式永磁斷路器的殼體內(nèi)部設(shè)有出線口的示意圖。
[0027]圖7為圖6所示殼體的外部示意圖。
[0028]其中,1-殼體,2-永磁裝置,3-真空管,31-動觸頭,32-靜觸頭,4-連接機構(gòu),41-螺栓,411-螺栓的頭部,412-螺栓的桿部,42-連接法蘭,421-連接法蘭的頭部,422-連接法蘭的柱部,43-絕緣件,5-輸入端,6-輸出端,7-導電塊,8-靜鐵機構(gòu),81-靜端蓋,82-靜鐵柱,83-凹腔II,84-通孔II,9-動鐵機構(gòu),91-動端蓋,92-動鐵柱,93-凹腔I,94-通孔I,10-出線口 I,11-線圈,12-永磁鐵,13-彈簧II,14-彈簧I,15-動力傳動螺桿,16-螺母,17-筒狀本體,18-電流互感器,19-出線口III,20-出線口 II,21-出線口 IV,22-凹腔,23-凹槽,24-接線板。
【具體實施方式】
[0029]如圖1-7所示,一種模塊式永磁斷路器,包括殼體I,殼體I內(nèi)由上到下依次設(shè)有三個容置腔,每個容置腔內(nèi)均設(shè)有真空管3和永磁裝置2,容置腔的形狀分別與其所容納的真空管3和永磁裝置2的外形相匹配,使得真空管3和永磁裝置2可以固定在其所在的容置腔內(nèi),真空管3的內(nèi)部具有動觸頭31和靜觸頭32,動觸頭31的桿部延伸出真空管3 —外側(cè)并通過連接機構(gòu)4與永磁裝置2相連,靜觸頭32的桿部延伸出真空管3的另一外側(cè)并延伸至殼體I 一外側(cè)作為真空管3的輸入端5,位于容置腔內(nèi)的靜觸頭32的桿部上設(shè)有電流互感器18,伸出真空管3 —外側(cè)的動觸頭31的桿部上連有導電塊7,導電塊7通過導電帶與真空管3的輸出端6連接,輸出端6延伸至與輸入端5同側(cè)的殼體I外側(cè)。輸入端5與輸出端6為導電柱狀,在殼體I的一側(cè)交錯設(shè)置,形成雙排觸頭,達到與主電路快速結(jié)合與分開的目的。殼體I上位于電流互感器18對應的位置設(shè)有出線口 II 20,位于導電帶與輸出端5連接處對應的位置設(shè)有出線口III 19,位于永磁裝置對應的位置設(shè)有出線口IV 21。殼體I的外壁設(shè)有凹腔22,和數(shù)條與凹腔22相通的凹槽23,出線口 II 20 JII 19和IV 21位于凹槽23中,凹腔22內(nèi)設(shè)有接線板24,從電流互感器18、導電帶與輸入端5連接處和永磁裝置2中引出來的電線分別通過凹槽23連接在接線板24上。
[0030]永磁裝置2具有筒狀本體17,筒狀本體17內(nèi)的一側(cè)設(shè)有線圈11和出線口 I 10,線圈11為單線圈11,線圈11的電源線從出線口 I 10伸出,并經(jīng)殼體I上的出現(xiàn)口 IV 21引出到殼體I外,在沿著與其對應的凹槽23連接在接線板24上。另一側(cè)與線圈11相鄰的部位設(shè)有永磁鐵12,具有線圈11的一側(cè)設(shè)有動鐵機構(gòu)9,具有永磁鐵12的一側(cè)設(shè)有靜鐵機構(gòu)8,動鐵機構(gòu)9具有動端蓋91和與動端蓋91相接的動鐵柱92,動鐵柱92置于線圈11內(nèi),動端蓋92設(shè)在筒狀本體17的外側(cè),動鐵柱92內(nèi)設(shè)有凹腔I 93,靜鐵機構(gòu)8具有靜端蓋81和與靜端蓋81相接的靜鐵柱82,靜鐵柱82置于永磁鐵12的內(nèi)側(cè),靜端蓋81設(shè)在筒狀本體17的外側(cè),靜鐵柱82內(nèi)設(shè)有凹腔II 83,動鐵機構(gòu)9和靜鐵機構(gòu)8的軸心線上分別設(shè)有通孔I 94和通孔II 84,如圖4所示,凹腔I 93和凹腔II 83之間設(shè)有彈簧I 14和彈簧II 13,彈簧I 14的直徑大于彈簧II 13的直徑,彈簧I 14套在彈簧II 13的外面,兩端帶螺紋中間不帶螺紋的動力傳動螺桿15依次穿過通孔I 94、彈簧II 13和通孔II 84,動力傳動螺桿15的一端位于通孔I 94的外側(cè)并通過螺母16緊固,另一端與連接機構(gòu)4連接,斷路器的開距即動鐵機構(gòu)9的行程,可以通過螺母16的旋進與旋出調(diào)節(jié)。
[0031]連接機構(gòu)4具有螺栓41、絕緣件43和連接法蘭42,螺栓的頭部411嵌在絕緣件43的一側(cè),螺栓的桿部412穿過導電塊7與動觸頭31的桿部連接,連接法蘭的頭部421部分嵌在絕緣件43的另一側(cè),連接法蘭的柱部422的中心軸上設(shè)有螺孔,連接法蘭的柱部422插入通孔II 84內(nèi)并與動力傳動螺桿15的另一端連接。螺栓的桿部412還設(shè)有墊圈,墊圈位于絕緣件43和導電塊7之間,可以通過設(shè)置墊圈調(diào)整超程即真空管3合位時動觸頭31與靜觸頭32的接觸程度。
[0032]一種模塊式永磁斷路器的工作原理為,對永磁裝置2中的線圈11通直流電,電壓為260-320V之間,通電時長大約50ms-100ms。從正極到負極同時接通線圈11的每個首端與尾端。動鐵機構(gòu)9的動鐵柱92在線圈11的作用下同時帶動動力傳動螺桿15和連接機構(gòu)4往真空管3的方向運動,使得真空管3中的動觸頭31與靜觸頭32相接,輸入端5和輸出端6的同相導柱接通,永磁裝置2中的彈簧I 14和彈簧II 13被壓縮,永磁鐵12的磁力將動鐵柱92保持住,真空管3處于合閘的狀態(tài);如果要分閘,則將與線圈11接通的直流電的正負極換向,通電時長50ms-100ms,改變線圈11的磁場方向,使動鐵柱92在彈簧和線圈11的作用下帶動動力傳動螺桿15和連接機構(gòu)4往真空管3相反的方向運動,同時永磁裝置2中的彈簧I 14和彈簧II 13被釋放,使得真空管3中的動觸頭31與靜觸頭32分開,輸入端5和輸出端6的導柱斷開,完成分閘。永磁裝置2作為斷路器的推動裝置,具有合、分閘時間比接觸器的交流電磁保持或直流電保持速度快,相對大電流分斷能力比接觸器強的優(yōu)點。
[0033]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其進行限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型所要求保護的技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊式永磁斷路器,其特征在于,包括殼體,殼體內(nèi)由上到下依次設(shè)有三個容置腔,每個容置腔內(nèi)均設(shè)有真空管和永磁裝置,真空管的內(nèi)部具有相對設(shè)置的動觸頭和靜觸頭,動觸頭的桿部延伸出真空管一外側(cè)并通過連接機構(gòu)與永磁裝置相連,靜觸頭的桿部延伸出真空管的另一外側(cè)并延伸至殼體一外側(cè)作為真空管的輸入端,位于容置腔內(nèi)的靜觸頭的桿部上設(shè)有電流互感器,伸出真空管一外側(cè)的動觸頭的桿部上連有導電塊,導電塊通過導電帶與真空管的輸出端連接,輸出端延伸至與輸入端同側(cè)的殼體一外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述永磁裝置具有筒狀本體,筒狀本體內(nèi)的一側(cè)設(shè)有線圈,筒狀本體具有線圈的一端設(shè)出線口 I,另一側(cè)與線圈相鄰的部位設(shè)有永磁鐵,具有線圈的一側(cè)設(shè)有動鐵機構(gòu),具有永磁鐵的一側(cè)設(shè)有靜鐵機構(gòu),動鐵機構(gòu)具有動端蓋和與動端蓋相接的動鐵柱,動鐵柱置于線圈內(nèi),動端蓋設(shè)在筒狀本體的外側(cè),動鐵柱內(nèi)設(shè)有凹腔I,靜鐵機構(gòu)具有靜端蓋和與靜端蓋相接的靜鐵柱,靜鐵柱置于永磁鐵的內(nèi)側(cè),靜端蓋設(shè)在筒狀本體的外側(cè),靜鐵柱內(nèi)設(shè)有凹腔II,動鐵機構(gòu)和靜鐵機構(gòu)的軸心線上分別設(shè)有通孔I和通孔II,凹腔I和凹腔II之間設(shè)有彈簧,兩端具有螺紋中間不具有螺紋的動力傳動螺桿依次穿過通孔1、彈簧和通孔II,動力傳動螺桿的一端位于通孔I的外側(cè)并通過螺母緊固,另一端與連接機構(gòu)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述線圈為單線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述凹腔I和凹腔II之間設(shè)有彈簧I和彈簧II,彈簧I的外徑大于彈簧II的外徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述連接機構(gòu)具有螺栓、絕緣件和連接法蘭,螺栓的頭部嵌在絕緣件的一側(cè),螺栓的桿部穿過導電塊與動觸頭的桿部連接,連接法蘭的頭部部分嵌在絕緣件的另一側(cè),連接法蘭的柱部中心軸上設(shè)有螺孔,連接法蘭的柱部插入通孔II內(nèi)并與動力傳動螺桿的另一端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述螺栓的桿部還設(shè)有墊圈,墊圈位于絕緣件和導電塊之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述輸入端與輸出端為導電柱狀,在殼體的一側(cè)交錯設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-6任一所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述殼體上位于電流互感器對應的位置設(shè)有出線口 II,位于導電帶與輸出端連接處對應的位置設(shè)有出線口III,位于出線口 I對應的位置上設(shè)有出線口IV。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模塊式永磁斷路器,其特征在于,所述殼體的外壁設(shè)有凹腔,和數(shù)條與凹腔相通的凹槽,出線口 I1、111和IV位于凹槽中,凹腔內(nèi)設(shè)有接線板,從線圈引出的電線經(jīng)出線口 I和IV與接線板連接,從電流互感器引出的電線經(jīng)出線口 II與接線板連接,從導電帶與輸出端連接處引出的高壓電線經(jīng)出線口 III與接線板連接。
【文檔編號】H01H33/666GK204011242SQ201420434619
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】虞旭海, 陳金成, 虞旭飛 申請人:溫州僑融電子科技有限公司