專利名稱：智能型萬能式斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于供電電網(wǎng)電器的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是屬于一種智能型萬能式斷路
O
背景技術(shù)：
智能型萬能式斷路器是我國為了縮短與發(fā)達(dá)國家技術(shù)水平而開發(fā)的第三代斷路 器的代表產(chǎn)品。主要用于配電網(wǎng)絡(luò)中，用來分配電能和保護(hù)線路、電源及用電設(shè)備免受過 載、欠電壓、短路、接地故障的危害，具有較高精度的選擇性保護(hù)，提高了供電的可靠性。歷 經(jīng)了十多年的不斷改進(jìn)和完善，該產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)方面已趨成熟，成為我國萬能式斷路器的普 及產(chǎn)品。我公司開發(fā)的智能型萬能式斷路器在此基礎(chǔ)上具有國際同類產(chǎn)品(ABB公司的F 系列、施耐德公司的NT和NW系列和日本三菱公司的AE系列)的水平，它具有過載長延 時(shí)保護(hù)、短路短延時(shí)保護(hù)、短路瞬時(shí)保護(hù)和接地故障保護(hù)等四項(xiàng)保護(hù)功能，以及保護(hù)特性 的電流、動(dòng)作時(shí)間可調(diào)，參數(shù)顯示、試驗(yàn)、熱記憶、故障記憶和故障切除、負(fù)載監(jiān)控、自診斷、 (MCU) 16位系列單片機(jī)的微控制器和通訊接口等智能化功能。MW45智能型萬能式斷路器 額定電流400A-6300A，額定電壓400V、690V，極限短路分?jǐn)嗄芰?0kA_120kA，短時(shí)耐受電 流50kA-75kA，運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰?0kA-75kA。該斷路器分為三個(gè)殼架等級(jí)2000A、3200A、 6300A，有三極和四極結(jié)構(gòu)，固定式和抽屜式安裝，具有零飛弧，保護(hù)特性多樣化的特點(diǎn)。由于我國在制造工藝和產(chǎn)品功能上與國外相比還有一定的差距，而行業(yè)外的企業(yè) 對(duì)萬能式斷路器的特性和配電保護(hù)的要求理解不深，造成目前的智能式斷路器在諸多性能 方面難以滿足配電系統(tǒng)保護(hù)的要求，有時(shí)甚至增加了配電系統(tǒng)的不安全因素。傳統(tǒng)斷路器 元件組裝后封閉成一體，檢修復(fù)雜，維護(hù)困難，故障發(fā)生后需要更換整機(jī)且體積大，安裝回 路少；傳統(tǒng)斷路器的控制器只有過載、短路短延時(shí)及短路瞬時(shí)三段保護(hù)。因此，如何將先進(jìn) 的微電子技術(shù)與配電系統(tǒng)的基本要求有機(jī)地結(jié)合起來，開發(fā)新型的智能型控制器，使萬能 式斷路器的性能多樣化，結(jié)構(gòu)模塊化，體積縮小是我國在研制智能型萬能式斷路器方面需 要認(rèn)真解決的問題。我公司開發(fā)的智能型萬能式斷路器基于目前國內(nèi)斷路器的研發(fā)現(xiàn)狀，力圖實(shí)現(xiàn)微 電子技術(shù)與配電系統(tǒng)基本要求的完善結(jié)合，使萬能式斷路器結(jié)構(gòu)模塊化，更加緊湊，體積縮 小，在開關(guān)柜體內(nèi)安裝回路增加，使智能型萬能式斷路器真正成為安全、可靠、高效的電網(wǎng) 保護(hù)設(shè)備。傳統(tǒng)的斷路器體積大，安裝需要的安全空間大，維護(hù)不方便，開斷電流低，動(dòng)熱穩(wěn) 定性差，對(duì)電流進(jìn)出方向要求嚴(yán)格，滅弧距離大，對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)功能不全，對(duì)發(fā)生事故后的 原因不便于查明，無“遙控、遙調(diào)、遙測(cè)、遙訊”功能。針對(duì)上述傳統(tǒng)斷路器的技術(shù)缺陷，設(shè)計(jì) 了智能型萬能式斷路器，它與傳統(tǒng)的斷路器同規(guī)格的相比，體積小、模塊化、內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊、 可靠性高、維護(hù)方便、安裝需要空間小、開斷電流高、動(dòng)熱穩(wěn)定好、可靠性高、正弧距離小， 對(duì)電網(wǎng)保護(hù)功能齊全，設(shè)有自智模塊，能自動(dòng)檢測(cè)顯示各相運(yùn)行電流在0.41η以上可隨意整定，保護(hù)電流有三段-四段保護(hù)，發(fā)生事故后可查明原因，具有“四遙”功能，滿足控制中 心和自動(dòng)化系統(tǒng)要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種智能型萬能式斷路器，來取代傳統(tǒng)的性能較差功能 不完善的斷路器，該智能型萬能斷路器的構(gòu)造，由六個(gè)獨(dú)立模塊智能控制器、滅弧系統(tǒng)、操 作機(jī)構(gòu)、絕緣系統(tǒng)、儲(chǔ)能電機(jī)及附件組成，附件由欠壓脫扣器、分勵(lì)脫扣器、輔助開關(guān)、分閘 合閘線圈組成，它的主要構(gòu)造還包括抽屜座式安裝板、觸頭系統(tǒng)、智能控制器和操作機(jī)構(gòu)立 體設(shè)置于機(jī)架及外殼中，抽屜座式安裝板安裝在斷路器機(jī)架的下端，觸頭系統(tǒng)封閉設(shè)置在 絕緣底板內(nèi)；采用集成化的滅弧結(jié)構(gòu)；每相觸頭均用絕緣板隔開，形成一個(gè)個(gè)的分隔小室； 智能控制器，操作機(jī)構(gòu)，欠壓脫扣器和分勵(lì)脫扣器形成獨(dú)立單元。如其中一個(gè)單元壞了，可 將該單元拆下?lián)Q上新的，便于維護(hù)。采用本技術(shù)方案的有益效果是能實(shí)現(xiàn)“遙控、遙調(diào)、遙測(cè)、遙訊”的四遙功能，能自 動(dòng)檢測(cè)顯示各相運(yùn)行電流，保護(hù)電流有3-4段保護(hù)選擇，發(fā)生事故后可查明事故原因。

圖1為本實(shí)用新型的智能型萬能式斷路器的總體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型的智能型萬能式斷路器剖面結(jié)構(gòu)圖；圖中1-抽屜座式安裝板、2-螺釘、3-墊圈a、4_墊圈b、5_螺釘M6X 7、6_螺母、 7-智能脫扣器、8-外殼、9-螺釘M6U0-接觸組、11-輔助觸頭、12-螺釘M4、13-墊圈a、 14-墊圈b、15-螺釘M4a、16-螺釘M4b、17-螺釘M4c、18-螺栓、19-支架、20-電動(dòng)傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)、21-手柄、22-蓋、23-彈簧、24-犁子、25-棘輪、26-擋圈、27-基座、28-螺栓、29-觸頭 系統(tǒng)、30-底板、31-互感器、32-螺栓a、33-螺栓b、34_螺母、35-掣圈a、36_墊圈b、37_觸 頭、38-螺母、39-滅弧罩、40-螺釘、41-螺母、42-螺釘、43-墊圈8a、44_墊圈8b,45-欠壓 脫扣鉤器、46-分勵(lì)脫扣鉤器、47-閉合電磁鐵、48-操作機(jī)構(gòu)、49-彈簧、50-螺釘M6、51_螺 母M6、52-墊圈、53-出線板、54-名牌、55-標(biāo)牌。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述的智能型萬能式斷路器，它的實(shí)施方式對(duì)照附圖作具體說明它的構(gòu)造主要由抽屜座式安裝板1、觸頭系統(tǒng)29、智能控制器7、操作機(jī)構(gòu)48立體 設(shè)置機(jī)架及外殼8中，抽屜座式安裝板1安裝在斷路器的下端，觸頭系統(tǒng)29封閉設(shè)置在絕 緣底板內(nèi)，采用集成化結(jié)構(gòu)的滅弧結(jié)構(gòu)39，每相觸頭37均用絕緣板隔開形成一個(gè)個(gè)分隔小 室，智能控制器，操作機(jī)構(gòu)48欠壓脫扣器45和分勵(lì)脫扣器46形成獨(dú)立單元，如其中一個(gè)單 元損壞，將其該單元拆下更換新的，因而維修方便。智能型萬能式斷路器是由6個(gè)獨(dú)立模塊觸頭系統(tǒng)、智能控制器、滅弧系統(tǒng)、操作 機(jī)構(gòu)、絕緣系統(tǒng)、儲(chǔ)能電機(jī)及附件(欠壓、分勵(lì)、輔助、合閘線圈等)組成。觸頭系統(tǒng)29封閉 在絕緣底板內(nèi)，采用集成化結(jié)構(gòu)和滅弧技術(shù)，其每相觸頭37也都用絕緣板隔開，形成一個(gè) 個(gè)小室，而智能控制器、操作機(jī)構(gòu)48、欠壓脫扣器45和分勵(lì)脫扣器46形成獨(dú)立單元，如其中 一單元壞了，可將其整個(gè)拆下?lián)Q上新的，便于維護(hù)。[0015]其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)斷路器為立體布置形式，具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小的特點(diǎn)。有固定式和 抽屜式，把固定式斷路器本體裝入專用的抽屜就成為抽屜式斷路器。斷路器本體由觸頭系 統(tǒng)29、滅弧系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)48、智能控制器和輔助觸頭11、接線端子、欠壓脫扣器45、分勵(lì)脫 扣器46、閉合電磁鐵47、電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)等部件組成。抽屜座由帶有導(dǎo)軌的左右側(cè)板、底座和 橫梁等組成。絕緣系統(tǒng)斷路器底座、蓋采用絕緣性、阻燃性、機(jī)械強(qiáng)度都很好的絕緣材料，不僅 提高斷路器的分?jǐn)嗄芰?，而且保證了斷路器的機(jī)械壽命、電氣壽命。觸頭系統(tǒng)29 采用主、輔觸頭系統(tǒng)，多路并聯(lián)，降低電動(dòng)斥力、提高觸頭系統(tǒng)的電 動(dòng)穩(wěn)定性；使用新型耐弧的觸頭材料，使觸頭在分?jǐn)喽搪冯娏骱蟛恢逻^分發(fā)熱而引起溫度升高。滅弧室滅弧室全部置于斷路器的絕緣基座內(nèi)，每級(jí)分開，相互絕緣，與其他模塊 及操作人員隔離，既安全又不致在分短大電流時(shí)炸裂。采用滅弧柵片的滅弧原理(將弧光 引至滅弧柵片上，致使弧光自動(dòng)熄滅，對(duì)外無飛弧)，使得斷路器上方飛弧距離為0。操作機(jī)構(gòu)和手動(dòng)、電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)采用五連桿機(jī)構(gòu)，完成合、分閘動(dòng)作，并可手動(dòng)或 電動(dòng)儲(chǔ)能。抽屜座抽屜座由帶有導(dǎo)軌的左右側(cè)板、底座和橫梁等組成，底座上設(shè)有推進(jìn)機(jī) 構(gòu)，并裝有位置指示，抽屜座的上方裝有輔助電路靜隔離觸頭，橋式主回路觸頭前方設(shè)置安 全隔板。斷路器本體在抽屜座內(nèi)的運(yùn)動(dòng)具有3個(gè)位置(連接、試驗(yàn)、分離位置)。連接主 回路、二次回路均接通，安全隔板開啟；試驗(yàn)主回路斷、二次回路通，安全隔板關(guān)閉，可以 進(jìn)行動(dòng)作試驗(yàn)；分離主回路、二次回路均斷開，安全隔板關(guān)閉。抽屜座與斷路器本體間有 機(jī)械連鎖，斷路器必須在分閘狀態(tài)才能搖出來。智能控制器過電流保護(hù)特性有過載保護(hù)、短路短延時(shí)保護(hù)、短路瞬時(shí)保護(hù)、接地 故障保護(hù)四段保護(hù)特性。測(cè)量功能對(duì)電流、電壓、功率、電能、功率因數(shù)及頻率等進(jìn)行測(cè)量。 負(fù)載監(jiān)控為保證重要負(fù)荷的正常供電，可控制分?jǐn)鄡陕肥芸刎?fù)荷。MCU保護(hù)針對(duì)斷路器本身 進(jìn)行的高速瞬時(shí)保護(hù)；其中MCU保護(hù)對(duì)斷路器的接通分?jǐn)嗄芰M(jìn)行保護(hù)，在斷路器分閘及 合閘瞬時(shí)(IOOms)起作用；當(dāng)越限故障電流產(chǎn)生時(shí)，控制器會(huì)在IOms內(nèi)發(fā)出跳閘指令，對(duì)斷 路器的極限承載能力進(jìn)行保護(hù)，防止開關(guān)承載超過極限分?jǐn)嗄芰Φ碾娏鳎祥lIOOms以后 起作用；當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，迅速切斷故障，減輕故障元件的受損程度且使停電范圍最小，保障 無故障部分能夠持續(xù)安全的運(yùn)行。附件斷路器除具有分勵(lì)脫扣器46、合閘線圈、分閘線圈、欠壓脫扣器45、輔助開 關(guān)等各種功能的內(nèi)部附件外，還有機(jī)械聯(lián)鎖、門聯(lián)鎖等外部附件，滿足用戶各種場合的要求。
權(quán)利要求一種智能型萬能式斷路器，其特征在于由六個(gè)獨(dú)立模塊智能控制器、滅弧系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)、絕緣系統(tǒng)、儲(chǔ)能電機(jī)及附件組成，附件由欠壓脫扣器(45)、分勵(lì)脫扣器(46)、輔助開關(guān)、分閘合閘線圈組成，它的主要構(gòu)造還包括抽屜座式安裝板(1)、觸頭系統(tǒng)(29)、智能控制器和操作機(jī)構(gòu)(48)立體設(shè)置于機(jī)架及外殼(8)中，抽屜座式安裝板(1)安裝在斷路器機(jī)架的下端，觸頭系統(tǒng)(29)封閉設(shè)置在絕緣底板內(nèi)；采用集成化的滅弧結(jié)構(gòu)(39)；每相觸頭(37)均用絕緣板隔開，形成一個(gè)個(gè)的分隔小室；智能控制器，操作機(jī)構(gòu)(48)，欠壓脫扣器(45)和分勵(lì)脫扣器(46)形成獨(dú)立單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的智能型萬能式斷路器，其特征在于斷路器為立體形式布置，有 固定式和抽屜式，把固定式斷路器本體裝入專用的抽屜就成為抽屜式，斷路器本體由觸頭 系統(tǒng)(29)滅弧系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)(48)、智能控制器和輔助觸頭(11)、接線端子、欠壓脫扣器 (45)、分勵(lì)脫扣器(46)、閉合電磁鐵(47)、電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)組成，抽屜座由帶有導(dǎo)軌的左右側(cè) 板、底座和橫梁組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的智能型萬能式斷路器，其特征在于絕緣系統(tǒng)中的斷路器底座、蓋 用絕緣、阻燃、機(jī)械強(qiáng)度高的絕緣材料，觸頭系統(tǒng)用主、輔觸頭結(jié)構(gòu)，多路并聯(lián)；滅弧室全部 置于斷路器的絕緣基座內(nèi)，每級(jí)分開，相互絕緣，與其他模塊隔離，用滅弧柵片滅弧、操作機(jī) 構(gòu)和手動(dòng)、電動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，采用五連桿機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的智能型萬能式斷路器，其特征在于抽屜座由帶有導(dǎo)軌的左右側(cè) 板、底座和橫梁組成，底座上設(shè)有推進(jìn)機(jī)構(gòu)，并裝有位置提示，抽屜座的上方裝有輔助電路 靜隔離觸頭，橋式主回路觸頭前方設(shè)置安全隔板，斷路器本體在抽屜座內(nèi)運(yùn)動(dòng)設(shè)有連接、試 驗(yàn)、分離三個(gè)位置。
專利摘要一種智能型萬能式斷路器，它的主要構(gòu)造包括抽屜座式安裝板、觸頭系統(tǒng)、智能控制器和操作機(jī)構(gòu)立體設(shè)置于機(jī)架及外殼中，抽屜座式安裝板安裝在斷路器機(jī)架的下端，觸頭系統(tǒng)封閉設(shè)置在絕緣底板內(nèi)；采用集成化的滅弧結(jié)構(gòu)；每相觸頭均用絕緣板隔開，形成一個(gè)個(gè)的分隔小室；智能控制器，操作機(jī)構(gòu)，欠壓脫扣器和分勵(lì)脫扣器形成獨(dú)立單元。本技術(shù)方案的效果是實(shí)現(xiàn)“遙控、遙調(diào)、遙測(cè)、遙訊”四遙功能，能自動(dòng)檢測(cè)顯示各相運(yùn)行電流，保護(hù)電流設(shè)有3-4段保護(hù)選擇，發(fā)生事故后可查明事故原因。
文檔編號(hào)H02B11/173GK201766305SQ201020230128
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者王隸凡 申請(qǐng)人:貴州長征電器成套有限公司