本發(fā)明屬于塑殼斷路器領(lǐng)域,尤其是涉及一種帶有速動(dòng)保護(hù)的縱向雙u型電脈沖機(jī)構(gòu)塑殼斷路器,可用于對(duì)高低壓電氣設(shè)備主回路進(jìn)行接通、分?jǐn)嘁约氨Wo(hù)。
背景技術(shù):
目前,塑殼斷路器基本采用手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)加脫扣器的形式,操動(dòng)機(jī)構(gòu)采用彈簧儲(chǔ)能,實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備主回路進(jìn)行接通、分?jǐn)嗪捅Wo(hù);專利號(hào)為201510094877.6的專利“一種塑殼斷路器”通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)儲(chǔ)能方式實(shí)現(xiàn)在原有手動(dòng)塑殼斷路器基礎(chǔ)上的電動(dòng)控制,專利號(hào)為201410829577.3的專利“斷路器電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)”通過直線電機(jī)方式實(shí)現(xiàn)在原有手動(dòng)塑殼斷路器基礎(chǔ)上的電動(dòng)控制。
但是上述專利及其他現(xiàn)有的可實(shí)現(xiàn)塑殼斷路器的專利,都是采用保留原有操作機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上附加機(jī)構(gòu)的形式,這種形式雖然保留了原有手動(dòng)操作功能,但是這種方式使得原有塑殼斷路器機(jī)構(gòu)更加復(fù)雜,降低了塑殼斷路器的可靠性,同時(shí)在手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上,還要進(jìn)一步購(gòu)買輔助電子控制機(jī)構(gòu),增加了用戶的負(fù)擔(dān)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是:提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)分閘、合閘和速斷功能完全電控的縱向雙u型電脈沖機(jī)構(gòu)塑殼斷路器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種縱向雙u型電脈沖機(jī)構(gòu)塑殼斷路器,包括彈簧機(jī)構(gòu),操動(dòng)機(jī)構(gòu),速斷機(jī)構(gòu),連桿機(jī)構(gòu)以及主回路;所述彈簧機(jī)構(gòu)位于所述操動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述速斷機(jī)構(gòu)之間,且所述操動(dòng)機(jī)構(gòu)通過所述連桿機(jī)構(gòu)與所述主回路連接;
所述彈簧機(jī)構(gòu)包括碟形彈簧,第一固定軸以及第二固定軸;所述碟形彈簧中部通過第一固定軸與動(dòng)鐵心連桿相連,所述碟形彈簧兩端通過第二固定軸與外殼固定;
所述操動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一靜鐵心,第二靜鐵心,第一動(dòng)鐵心,第二動(dòng)鐵心,動(dòng)鐵心連桿,第一線圈以及第二線圈;所述第一動(dòng)鐵心和所述第二動(dòng)鐵心固定于所述動(dòng)鐵心連桿上并位于所述第一靜鐵心和所述第二靜鐵心之間,所述第一線圈位于所述第一靜鐵心和所述第一動(dòng)鐵心之間,所述第二線圈位于所述第二靜鐵心和所述第二動(dòng)鐵心之間;
所述速斷機(jī)構(gòu)包括速斷繞組,銅盤以及鐵盤;所述速斷繞組固定于外殼上,所述銅盤固定于所述鐵盤上,所述鐵盤固定于所述動(dòng)鐵心連桿上,同時(shí)所述銅盤位于所述鐵盤和所述速斷繞組之間。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述連桿機(jī)構(gòu)包括角簧,第一連桿以及第二連桿;所述動(dòng)鐵心連桿末端通過主動(dòng)轉(zhuǎn)軸與所述第一連桿一端連接,所述第一連桿另一端與所述第二連桿一端設(shè)于固定轉(zhuǎn)軸上,所述第二連桿另一端設(shè)于限位轉(zhuǎn)軸上,同時(shí)所述角簧的彎折處固定于所述限位轉(zhuǎn)軸上,其一端與所述固定轉(zhuǎn)軸連接。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述主回路包括進(jìn)線,出線,連接線,動(dòng)導(dǎo)電桿,靜導(dǎo)電桿,電流傳感器以及滅弧機(jī)構(gòu);所述電流傳感器設(shè)于所述進(jìn)線上,所述進(jìn)線通過連接線與所述動(dòng)導(dǎo)電桿連接,所述動(dòng)導(dǎo)電桿通過所述隨動(dòng)轉(zhuǎn)軸與所述第二連桿連接,且所述角簧的另一端與所述動(dòng)導(dǎo)電桿頂部連接,所述靜導(dǎo)電桿與所述出線連接;所述動(dòng)導(dǎo)電桿端部固定有動(dòng)觸頭,所述靜導(dǎo)電桿端部固定有靜觸頭;所述靜觸頭與所述動(dòng)觸頭對(duì)應(yīng)設(shè)置,且所述滅弧機(jī)構(gòu)覆蓋所述動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)路徑。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述第一靜鐵心、所述第二靜鐵心、所述第一動(dòng)鐵心、所述第二動(dòng)鐵心和所述鐵盤均由導(dǎo)磁材料制成;
所述動(dòng)鐵心連桿由非導(dǎo)磁材料制成。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述進(jìn)線、所述出線、所述連接線、所述動(dòng)導(dǎo)電桿、所述靜導(dǎo)電桿均由導(dǎo)電材料制成;
所述第一連桿、所述第二連桿均由非導(dǎo)電材料制成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1.本發(fā)明通過彈簧機(jī)構(gòu)、操動(dòng)機(jī)構(gòu)和速斷機(jī)構(gòu)的共同作用,實(shí)現(xiàn)分閘、合閘和速斷功能完全電控,可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有塑殼斷路器的所用功能,在此基礎(chǔ)上,相比現(xiàn)有彈簧機(jī)構(gòu)塑殼斷路器,簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),提高了可靠性;
2.本發(fā)明的速斷機(jī)構(gòu)與操動(dòng)機(jī)構(gòu)在作用時(shí)是獨(dú)立的,在上述合閘過程、分閘過程、合閘保持階段,均可以實(shí)現(xiàn)斷路器的速斷功能。
附圖說明
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:1彈簧機(jī)構(gòu),11碟形彈簧,12第一固定軸,13第二固定軸;
2操動(dòng)機(jī)構(gòu),21第一靜鐵心,22第二靜鐵心,23第一動(dòng)鐵心,24第二動(dòng)鐵心,25動(dòng)鐵心連桿,26第一線圈,27第二線圈;
3速斷機(jī)構(gòu),31速斷繞組,32銅盤,33鐵盤;
4連桿機(jī)構(gòu),41角簧,42第一連桿,43第二連桿,44主動(dòng)轉(zhuǎn)軸,45固定轉(zhuǎn)軸,46限位轉(zhuǎn)軸,47隨動(dòng)轉(zhuǎn)軸;
5主回路,51進(jìn)線,52出線,53連接線,54動(dòng)導(dǎo)電桿,541動(dòng)觸頭,55靜導(dǎo)電桿,551靜觸頭,56電流傳感器,57滅弧機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:參照?qǐng)D1所示,一種縱向雙u型電脈沖機(jī)構(gòu)塑殼斷路器,包括彈簧機(jī)構(gòu)1,操動(dòng)機(jī)構(gòu)2,速斷機(jī)構(gòu)3,連桿機(jī)構(gòu)4以及主回路5;彈簧機(jī)構(gòu)1位于操動(dòng)機(jī)構(gòu)2與速斷機(jī)構(gòu)3之間,且操動(dòng)機(jī)構(gòu)2通過連桿機(jī)構(gòu)4與主回路5連接。
本發(fā)明的彈簧機(jī)構(gòu)1包括碟形彈簧11,第一固定軸12以及第二固定軸13;該碟形彈簧11中部通過第一固定軸12與動(dòng)鐵心連桿25相連,碟形彈簧11兩端通過第二固定軸13與外殼固定。
本發(fā)明的操動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括第一靜鐵心21,第二靜鐵心22,第一動(dòng)鐵心23,第二動(dòng)鐵心24,動(dòng)鐵心連桿25,第一線圈26以及第二線圈27;第一動(dòng)鐵心23和第二動(dòng)鐵心24固定于動(dòng)鐵心連桿25上并位于第一靜鐵心21和第二靜鐵心22之間,第一線圈26位于第一靜鐵心21和第一動(dòng)鐵心23之間,第二線圈27位于第二靜鐵心22和第二動(dòng)鐵心24之間。
本發(fā)明的速斷機(jī)構(gòu)3包括速斷繞組31,銅盤32以及鐵盤33;速斷繞組31固定于外殼上,銅盤32固定于鐵盤33上,鐵盤33固定于動(dòng)鐵心連桿25上,同時(shí)銅盤32位于鐵盤33和速斷繞組31之間。
本發(fā)明的連桿機(jī)構(gòu)4包括角簧41,第一連桿42以及第二連桿43;動(dòng)鐵心連桿25末端通過主動(dòng)轉(zhuǎn)軸44與第一連桿42一端連接,第一連桿42另一端與第二連桿43一端設(shè)于固定轉(zhuǎn)軸45上,第二連桿43另一端設(shè)于限位轉(zhuǎn)軸46上,同時(shí)角簧41的彎折處固定于限位轉(zhuǎn)軸46上,其一端與固定轉(zhuǎn)軸45連接。
本發(fā)明的主回路5包括進(jìn)線51,出線52,連接線53,動(dòng)導(dǎo)電桿54,靜導(dǎo)電桿55,電流傳感器56以及滅弧機(jī)構(gòu)57;電流傳感器56設(shè)于進(jìn)線51上,進(jìn)線51通過連接線53與動(dòng)導(dǎo)電桿54連接,動(dòng)導(dǎo)電桿54通過隨動(dòng)轉(zhuǎn)軸47與第二連桿43連接,且角簧41的另一端與動(dòng)導(dǎo)電桿54頂部連接,靜導(dǎo)電桿55與出線52連接;動(dòng)導(dǎo)電桿54端部固定有動(dòng)觸頭541,靜導(dǎo)電桿55端部固定有靜觸頭551;靜觸頭551與動(dòng)觸頭541對(duì)應(yīng)設(shè)置,且滅弧機(jī)構(gòu)57覆蓋動(dòng)觸頭541的運(yùn)動(dòng)路徑。
本發(fā)明的第一靜鐵心21、第二靜鐵心22、第一動(dòng)鐵心23、第二動(dòng)鐵心24和鐵盤33均由導(dǎo)磁材料制成;動(dòng)鐵心連桿25由非導(dǎo)磁材料制成。
本發(fā)明的進(jìn)線51、出線52、連接線53、動(dòng)導(dǎo)電桿54、靜導(dǎo)電桿55均由導(dǎo)電材料制成;第一連桿42、第二連桿43均由非導(dǎo)電材料制成。
本發(fā)明的具體操作方法如下:
(1)在分閘狀態(tài)下,動(dòng)導(dǎo)電桿54的動(dòng)觸頭541與靜導(dǎo)電桿55的靜觸頭551分離,第一動(dòng)鐵心23、第二動(dòng)鐵心24均位于靠近速斷機(jī)構(gòu)3一側(cè),并依靠碟形彈簧11保持位置。即為本發(fā)明的第一穩(wěn)態(tài)。
(2)當(dāng)需要進(jìn)行合閘時(shí),第一線圈26通電,產(chǎn)生電磁力,第一動(dòng)鐵心23、第二動(dòng)鐵心24帶動(dòng)動(dòng)鐵心連桿25向遠(yuǎn)離速斷機(jī)構(gòu)3一側(cè)運(yùn)動(dòng),在主動(dòng)轉(zhuǎn)軸44和固定轉(zhuǎn)軸45的共同作用下帶動(dòng)第一連桿42轉(zhuǎn)動(dòng),然后通過角簧41、隨動(dòng)轉(zhuǎn)軸47和限位轉(zhuǎn)軸46的共同作用,第二連桿4帶動(dòng)動(dòng)導(dǎo)電桿54向下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)合閘動(dòng)作。在合閘過程中,動(dòng)觸頭541與靜觸頭551接觸后,動(dòng)導(dǎo)電桿54與固定轉(zhuǎn)軸45分離,依靠角簧41對(duì)動(dòng)導(dǎo)電桿54進(jìn)行限位,當(dāng)?shù)谝粍?dòng)鐵心23與第一靜鐵心21接觸后,完成合閘過程。合閘過程完成后,第一線圈26內(nèi)不再通入電流,動(dòng)鐵心連桿25通過碟形彈簧11保持位置。即為本發(fā)明的第二個(gè)穩(wěn)態(tài)。
(3)當(dāng)需要進(jìn)行分閘時(shí),第二線圈27通電,第一動(dòng)鐵心23、第二動(dòng)鐵心24向速斷機(jī)構(gòu)3一側(cè)運(yùn)動(dòng),在主動(dòng)轉(zhuǎn)軸44和固定轉(zhuǎn)軸45的共同作用下帶動(dòng)第一連桿42轉(zhuǎn)動(dòng),然后通過角簧41、隨動(dòng)轉(zhuǎn)軸47和限位轉(zhuǎn)軸46的共同作用,第二連桿43帶動(dòng)動(dòng)導(dǎo)電桿54向上運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)分閘動(dòng)作。在分閘過程完成后,第二線圈27內(nèi)不再通入電流,動(dòng)鐵心連桿25通過碟形彈簧11保持位置?;謴?fù)到本發(fā)明的第一個(gè)穩(wěn)態(tài)。
(4)當(dāng)電流傳感器56檢測(cè)到主回路5電流異常時(shí)或需要快速切斷主回路5時(shí),向速斷繞組31通入較大的電流,該電流將引起銅盤32上的渦流,并帶來較大的渦流斥力。由于銅盤32固定于鐵盤33上,鐵盤33又通過動(dòng)鐵心連桿25與操動(dòng)機(jī)構(gòu)2的第一動(dòng)鐵心23、第二動(dòng)鐵心24相連,最終使得第一動(dòng)鐵心23、第二動(dòng)鐵心24快速地向速斷機(jī)構(gòu)3一側(cè)運(yùn)動(dòng),使本發(fā)明的一種帶有速動(dòng)保護(hù)的縱向雙u型電脈沖機(jī)構(gòu)塑殼斷路器快速地分閘,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)主回路5所接負(fù)載的保護(hù)動(dòng)作。
由于速斷機(jī)構(gòu)3與操動(dòng)機(jī)構(gòu)2在作用時(shí)都是獨(dú)立的,在上述合閘過程、分閘過程或合閘保持階段,均可以實(shí)現(xiàn)斷路器的速斷功能。
上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。