本實用新型涉及電源快速投切開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是對一種雙電源快速投切開關(guān)。
背景技術(shù):
隨著電源故障發(fā)生頻繁,如:停電、欠壓、過壓、斷相、頻率偏移等,需要進行電源之間的自動切換,以保證供電的可靠性和安全性,雙電源開關(guān)廣泛應(yīng)用于高層建筑、小區(qū)、醫(yī)院、機場、地鐵、數(shù)據(jù)中心、電梯、精密制造、化工、防止等不允許停電的重要場所。然而,傳統(tǒng)的雙電源開關(guān),仍存在以下不足之處:(1)切換時間較長,常規(guī)的切換時間在50~80ms內(nèi),不能為設(shè)備提供安全性與穩(wěn)定性;(2)斷路器分合閘,滅弧的能力有限;(3)結(jié)構(gòu)單一,適應(yīng)場合少;(4)切換電源時,需要花費時間確認電源是否斷開,且按一定操作順序切換,降低切換效率,不能滿足生產(chǎn)要求。
終上所述,現(xiàn)有的雙電源開關(guān)均需要改進,尤其提高投切的速度與滅弧的能力等。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在之不足,而提供一種快速切換,滅弧能力強,適應(yīng)場合廣,且自動切換,以提高切換效率的雙電源快速投切開關(guān)。
本實用新型的目的這樣實現(xiàn)的:
雙電源快速投切開關(guān),其特征是,包括上進線排、上真空泡、下真空泡、下進線排、出線排、聯(lián)動裝置和分合閘切換裝置,上真空泡和下真空泡內(nèi)分別設(shè)置有真空滅弧室,真空滅弧室內(nèi)安裝有電觸頭組件,上進線排和下進線排分別通過上真空泡和下真空泡內(nèi)的電觸頭組件與上進線排和下進線排電性連接,聯(lián)動裝置連接上真空泡和下真空泡內(nèi)的電觸頭組件,分合閘切換裝置與聯(lián)動裝置連接;此款雙電源快速度投切開關(guān),工作時,其中一路進線(如:上進線排)通過上真空泡和出線排構(gòu)成一路電源,若該路電源存在故障,分合閘切換裝置通過聯(lián)動裝置,帶動上真空泡和下真空泡內(nèi)的電觸頭組件,使上真空泡內(nèi)的電觸頭組件斷開的同時,將下真空泡內(nèi)的電觸頭組件快速接通,即:下進線排、下真空泡和出線排構(gòu)成另一路接通電源,快速實現(xiàn)雙電源切換;再有,由于兩路的電觸頭組件均設(shè)置在真空泡的真空滅弧室內(nèi),其滅弧能力強,而且這種雙電源切換,可適應(yīng)于各個使用場所,其適用場合廣;更有的是,由于自動切換,其具有較高的切換效率。
本實用新型的目的還可以采用以下技術(shù)措施解決:
作為更具體的方案,所述聯(lián)動裝置包括絕緣拉桿、聯(lián)動固定件、聯(lián)動拉桿和橡膠減震墊,絕緣拉桿兩端分別連接上真空泡和下真空泡內(nèi)的電觸頭組件,聯(lián)動固定件通過聯(lián)動拉桿與分合閘切換裝置連接,橡膠減震墊固定在聯(lián)動固定件;這樣,聯(lián)動固定件可通過聯(lián)動拉桿拉動絕緣拉桿,使絕緣拉桿同步拉動上、下真空泡內(nèi)的電觸頭組件,實現(xiàn)其中一個電觸頭組件斷開的同時,另一個電觸頭組件快速接通,其結(jié)構(gòu)簡單、合理,尤其是橡膠減震墊的設(shè)置,當上、下真空泡內(nèi)的電觸頭組件在閉合或者分開瞬間,橡膠減震墊起到緩沖、減震之作用,以達到真空泡內(nèi)的電觸頭組件有效閉合或者有效分開,提高雙電源快速投切開關(guān)在切換過程中的安全性與穩(wěn)定性。
作為更具體的方案,所述電觸頭組件包括動觸頭和靜觸頭,靜觸頭與上進線排電連接,動觸頭與出線排電連接,所述動觸頭還與絕緣拉桿連接;也就是說,絕緣拉桿拉動動觸頭,以實現(xiàn)電觸頭組件的閉合或分開。
作為更具體的方案,所述上真空泡和下真空泡的外壁為瓷套,動觸頭通過波紋管與絕緣拉桿連接,以進一步提高其滅弧功能。
作為更具體的方案,所述分合閘切換裝置包括直流電磁鐵、分閘磁體、合閘磁體和分合閘切換控制電路,直流電磁鐵固定在聯(lián)動拉桿上,并位于分閘磁體和合閘磁體之間,所述直流電磁鐵與分合閘切換控制電路電性連接;這里的直流電磁鐵通電后,對分閘磁體或合閘磁體產(chǎn)生排斥力或吸引力,使電磁鐵移動向分閘磁體和合閘磁體吸合或離開,從而帶動聯(lián)動裝置。
作為上述更具體的實施方案,所述合閘磁體和分閘磁體均為E型結(jié)構(gòu)軟磁材料,其中,合閘磁體的兩側(cè)突出部分為S極,中間突出部分為N極,分閘磁體的兩側(cè)突出部分為N極,中間突出部分為S極,直流電磁鐵位于合閘磁體和分閘磁體之間。合閘原理是:當中間的直流電磁鐵通正向電時,直流電磁鐵與合閘磁體產(chǎn)生吸引力,與分閘磁體產(chǎn)生排斥力,使得直流電磁鐵向上吸合,當持續(xù)通電時,直流電磁鐵將保持一直吸合的狀態(tài),這樣可以提供切換動力的同時取代永磁鐵的結(jié)構(gòu);分閘原理也類似,這里不再重復(fù)。
作為分合閘切換裝置另一實施方案,它包括合閘線圈、中間磁鐵、分閘線圈和分合閘切換控制電路,所述合閘線圈和分閘線圈均包括E型結(jié)構(gòu)軟磁材料、以及設(shè)置在E型結(jié)構(gòu)軟磁材料上的線圈,線圈與分合閘切換控制電路電性連接,中間磁鐵包括中間軟磁材料、以及固定在中間軟磁材料的上下兩組永磁鐵,兩組永磁鐵分別靠近合閘線圈和分閘線圈;當合閘線圈和分閘線圈通電形成磁鐵,中間磁體受到上端吸引力或下端排斥力而向上吸合,或者中間磁體受到上端排斥力或下端吸引力而向下吸合,以達到快速切換電源的功能,而由于中間軟磁材料鑲嵌著上下兩組(如:六塊)永磁鐵,使得與線圈保持吸合,以保證持久閉合。
作為更具體的方案,還可以包括有分合閘保持裝置,分合閘保持裝置包括分閘保持永磁鐵、合閘保持永磁鐵和銜鐵,銜鐵固定在聯(lián)動拉桿上、并位于分閘保持永磁鐵、合閘保持永磁鐵之間;銜鐵的安裝是為了雙電源快速投切開關(guān)保持合閘或者分閘的狀態(tài),有助于雙電源快速投切開關(guān)上、下真空泡內(nèi)的電觸頭組件的有效閉合或者分開。
作為更具體的方案,所述分合閘保持裝置和分合閘切換裝置分別位于上真空泡和下真空泡的一側(cè),上進線排和下進線排分別為上下兩組的三相電源輸入端,出線排為三相電源輸出端,上下兩組的三相電源輸入端分別連接對應(yīng)的三個上真空泡和三個下真空泡,三相電源輸出端的每一相電源輸出端連接對應(yīng)的一個上真空泡和一個下真空泡。
所述三個上真空泡和三個下真空泡按上下或左右兩排、每排三個真空泡并列設(shè)置,或按上下兩排、每排三個真空泡按“品”字型排列設(shè)置
由于閉合的動作同時實現(xiàn)分開的動作,比舊有開關(guān)先切除后投入的動作要快得多,所以雙電源快速投切開關(guān)在切換過程大大的降低切換時間,而且,真空泡內(nèi)采用真空滅弧原理,使得滅弧效果比斷路器的效果要好,所以雙電源快速投切開關(guān)在切換過程大大的提高安全性。
本實用新型的有益效果如下:
(1)此款雙電源快速投切開關(guān),具有結(jié)構(gòu)新穎,上端真空泡內(nèi)的電觸頭組件在閉合的同時讓下端真空泡內(nèi)的電觸頭組件分開,實現(xiàn)快速切換,無需多余的動作,滿足更多場所需求,大大增加安全性與可靠性。
(2)再有,安全性大大增強,使用真空泡的投切方式,加強了開關(guān)的滅弧性能,使得開關(guān)有效投切,設(shè)備有效運行,使得工作人員操作更為安全。
(3)兩種不同的分合閘切換裝置,其安裝結(jié)構(gòu)簡易,適應(yīng)場合更廣泛,滿足更多需求的客戶。
故此,鑒于以上諸多的結(jié)構(gòu)優(yōu)點,使得雙電源快速投切開關(guān)運行穩(wěn)定,為各設(shè)備提供穩(wěn)定、安全、可靠電源,本實用新型專利結(jié)構(gòu)會得到廣泛的使用。
附圖說明
圖1是本實用新型雙電源快速投切開關(guān)的示意圖。
圖2是圖1的雙電源快速投切開關(guān)實施例一的示意圖。
圖3是圖2的主視圖。
圖4是圖1的雙電源快速投切開關(guān)實施例二的示意圖。
圖5是圖4的俯視圖。
圖6是圖1的雙電源快速投切開關(guān)實施例三的示意圖。
圖7是本實用新型分合閘切換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是圖7的另一實施例示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的詳述。
結(jié)合圖1至圖7圖所示,一種雙電源快速投切開關(guān),其特征是,包括上進線排51、上真空泡11、下真空泡12、下進線排52、出線排41、聯(lián)動裝置70和分合閘切換裝置80,上真空泡11和下真空泡12內(nèi)分別設(shè)置有真空滅弧室3,真空滅弧室3內(nèi)安裝有電觸頭組件90,上進線排51和下進線排52分別通過上真空泡11和下真空泡12內(nèi)的電觸頭組件90與上進線排51和下進線排52電性連接,聯(lián)動裝置70連接上真空泡11和下真空泡12內(nèi)的電觸頭組件90,分合閘切換裝置80與聯(lián)動裝置70連接。
本實施例中,所述聯(lián)動裝置70包括絕緣拉桿8、聯(lián)動固定件9、聯(lián)動拉桿10和橡膠減震墊20,絕緣拉桿8兩端分別連接上真空泡11和下真空泡12內(nèi)的電觸頭組件90,聯(lián)動固定件9通過聯(lián)動拉桿10與分合閘切換裝置80連接,橡膠減震墊20固定在聯(lián)動固定件9。
圖中所示,所述電觸頭組件90包括動觸頭4和靜觸頭2,靜觸頭2與上進線排51電連接,動觸頭4與出線排41電連接,所述動觸頭4還與絕緣拉桿8連接。
其中,所述上真空泡11和下真空泡12的外壁為瓷套6,動觸頭4通過波紋管7與絕緣拉桿8連接。所述分合閘切換裝置80包括直流電磁鐵18、分閘磁體16、合閘磁體17和分合閘切換控制電路19,直流電磁鐵18固定在聯(lián)動拉桿10上,并位于分閘磁體16和合閘磁體17之間,所述直流電磁鐵18與分合閘切換控制電路19電性連接;所述合閘磁體17和分閘磁體16均為E型結(jié)構(gòu)軟磁材料,其中,合閘磁體17的兩側(cè)突出部分為S極,中間突出部分為N極,分閘磁體16的兩側(cè)突出部分為N極,中間突出部分為S極,直流電磁鐵18位于合閘磁體17和分閘磁體16之間。
還包括有分合閘保持裝置60,分合閘保持裝置60包括分閘保持永磁鐵13、合閘保持永磁鐵14和銜鐵15,銜鐵15固定在聯(lián)動拉桿10上、并位于分閘保持永磁鐵13、合閘保持永磁鐵14之間。
見圖2和圖3所示,上述分合閘保持裝置60和分合閘切換裝置80分別位于上真空泡和下真空泡12的一側(cè),上進線排51和下進線排52分別為上下兩組的三相電源輸入端,出線排41為三相電源輸出端,上下兩組的三相電源輸入端分別連接對應(yīng)的三個上真空泡11和三個下真空泡12,三相電源輸出端的每一相電源輸出端連接對應(yīng)的一個上真空泡11和一個下真空泡12,三個上真空泡11和三個下真空泡12按上下排列,且每排三個真空泡并列設(shè)置。
見圖4和圖5所示,三個上真空泡11和三個下真空泡12也可以按上下兩排、每排三個真空泡按“品”字型排列設(shè)置。
見圖6所示,三個上真空泡11和三個下真空泡12也可以按左右兩排,且每排三個真空泡并列設(shè)置。
見圖7所示,所述分合閘切換裝置80也可以有另一實施方案,本實施方案中,分合閘切換裝置80包括合閘線圈21、中間磁鐵24、分閘線圈22和分合閘切換控制電路19,所述合閘線圈21和分閘線圈22均包括E型結(jié)構(gòu)軟磁材料、以及設(shè)置在E型結(jié)構(gòu)軟磁材料上的線圈,線圈與分合閘切換控制電路19電性連接,中間磁鐵24包括中間軟磁材料、以及固定在中間軟磁材料的上下兩組永磁鐵,兩組永磁鐵分別靠近合閘線圈21和分閘線圈22。
以下就本專利的技術(shù)方案,作進一步說明:
見圖1至圖6的實施例,本實用新型的雙電源快速投切開關(guān),上、下真空泡11、12內(nèi)的靜觸頭2作為與外部電壓0.4kV交流電源的連接點,上、下真空泡11、12內(nèi)的動觸頭4與絕緣拉桿8連接,而絕緣拉桿8與聯(lián)動拉桿10、銜鐵15、直流電磁鐵18形成有效連接,分合閘切換控制電路19為開關(guān)投切提供快速投切的動力,而真空滅弧室3、瓷套6和波紋管7為開關(guān)提供滅弧功能,而上、下進線排51、52和出線排41為銅排,出線排41通過軟連接與動觸頭4相連,再通過將各真空泡按照一字形狀或者品字形狀排列,形成所述的雙電源快速投切開關(guān),而整體結(jié)構(gòu)合理,安全,穩(wěn)定。
圖1所示,兩組分別三相的電源與上、下真空泡11、12內(nèi)靜觸頭2連接,上、下真空泡11、12內(nèi)的動觸頭4與絕緣拉桿8連接,絕緣拉桿8與聯(lián)動固定件9連接,聯(lián)動固定件9是通過聯(lián)動拉桿10上方與銜鐵15連接,下方與直流電磁鐵18連接,而銜鐵15固定在分閘保持永磁鐵13與合閘保持永磁鐵14之間,而直流電磁鐵18固定在分閘磁體16與合閘磁體17之間,而直流電磁鐵18可通過直流電產(chǎn)生正向磁場或者反向磁場,而聯(lián)動固定件9上安裝橡膠減震墊20,而上、下真空泡11、12內(nèi)的動觸頭4通過軟連接與出線排41連接,形成合理有效的電氣線路。
圖2和圖3所示,雙電源快速投切開關(guān)可按照一字形狀排列組裝,兩組交流電源分別連接在上、下進線排51、52,而出線排41與設(shè)備進線端連接。通過直流電磁鐵18在分閘磁體16與合閘磁體17之間投切,帶動聯(lián)動固定件9向上或向下運動,使得上、下真空泡11、12內(nèi)電觸頭組件90閉合或分開,實現(xiàn)快速切換的效果。
圖4和圖5所示,雙電源快速投切開關(guān)可按照“品”字形狀排列組裝,為客戶提供多種安裝方式,滿足現(xiàn)場安裝要求。
圖6所示,雙電源快速投切開關(guān)可按左右兩排、且每排為上下三個真空泡并列設(shè)置成“一”字形狀排列組裝,兩組交流電源分別連接在上、下進線排51、52,而出線排41與設(shè)備進線端連接,通過直流電磁鐵18在分閘磁體16與合閘磁體17之間投切,直接帶動聯(lián)動固定件9向左或者向右運動,使得各真空泡內(nèi)的電觸頭組件90閉合或分開,實現(xiàn)快速切換的效果。
圖7所示,分合閘切換裝置80包括直流電磁鐵18、分閘磁體16、合閘磁體17和分合閘切換控制電路19,直流電磁鐵18固定在聯(lián)動拉桿10上,并位于分閘磁體16和合閘磁體17之間,所述直流電磁鐵18與分合閘切換控制電路19電性連接;所述合閘磁體17和分閘磁體16均為E型結(jié)構(gòu)軟磁材料,其中,合閘磁體17的兩側(cè)突出部分為S極,中間突出部分為N極,分閘磁體16的兩側(cè)突出部分為N極,中間突出部分為S極,直流電磁鐵18位于合閘磁體17和分閘磁體16之間。通過給中間直流電磁鐵18正向通電,使得直流電磁鐵18磁性發(fā)生變化,與上端的合閘磁體17產(chǎn)生吸引力,與下端的分閘磁體16產(chǎn)生排斥力,迅速與上端合閘磁體17閉合,以滿足快速合閘的要求;而通過給中間直流電磁鐵18反向通電,使得直流電磁鐵18磁性發(fā)生變化,與上端的合閘線圈(21)產(chǎn)生排斥力,與下端的分閘線圈(22)產(chǎn)生吸引力,迅速與下端分閘磁體16閉合,實現(xiàn)快速切換的功能。當直流電磁鐵18持續(xù)通電,使得直流電磁鐵18與磁體持久吸引,或者持久排斥,實現(xiàn)可代替永磁鐵的功能。
圖8所示,所述分合閘切換裝置80有另一實施方案,分合閘切換裝置80包括合閘線圈21、中間磁鐵24、分閘線圈22和分合閘切換控制電路19,所述合閘線圈21和分閘線圈22均包括E型結(jié)構(gòu)軟磁材料、以及設(shè)置在E型結(jié)構(gòu)軟磁材料上的線圈,線圈與分合閘切換控制電路19電性連接,中間磁鐵24包括中間軟磁材料、以及固定在中間軟磁材料的上下兩組共六塊永磁鐵,兩組共六塊永磁鐵分別靠近合閘線圈21和分閘線圈22;當上、下兩端合閘線圈21和分閘線圈22通電形成磁鐵,中間磁體(如:永磁鐵)受到上端吸引力或下端排斥力而向上吸合,或者中間磁體受到上端排斥力或下端吸引力而向下吸合,以達快速切換電源的功能,而由于中間軟磁材料鑲嵌著六塊永磁鐵,使得與線圈保持吸合,以保證持久閉合。