一种35kV落地式高压交流真空断路器弹簧操作机构的制作方法

本实用新型涉及一种35kV落地式高压交流真空断路器弹簧操作机构。

背景技术：
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随着中国电力工业的高速发展，开关柜制造业作为电力工业发展的保障之一也面临着前所未有的发展。高压交流真空断路器作为高压开关柜的核心部件，主要起着开关柜工作过程中对配电线路开断和关合的作用，其性能的稳定可靠直接关系到国家电网运行的稳定与安全,因此如何提高断路器性能具有重要的实际应用意义。

断路器性能的好坏主要取决于其弹簧操作机构，目前市场上较为普遍的ZN85型35kV落地式真空断路器，一方面由于其弹簧操作机构在运动方面存在诸多不合理，导致结构的机械效率偏低，其无用功大部分转化为对机构的刚性冲击，影响机构的机械寿命。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是针对以上不足之处，提供一种35kV落地式高压交流真空断路器弹簧操作机构，结构紧凑、设计合理，机构的机械效率高。

本实用新型解决技术问题所采用的方案是，一种35kV落地式高压交流真空断路器弹簧操作机构，包括箱体、设置在箱体上的储能电机，所述储能电机经由储能传动系统连接有一转动连接在箱体的主动拐臂，所述主动拐臂与一横向设置的储能弹簧相连，所述主动拐臂的旁侧设有用于旋转顶住主动拐臂上的滚轮以保持储能状态的合闸挚子，所述合闸挚子的下方设有一经储能弹簧复位以拉动主动拐臂转动时驱使旋转的从动拐臂，所述从动拐臂上铰接有一连杆，所述连杆的下端铰接有一合闸拐臂，所述合闸拐臂的中部同轴连接有分闸拐臂和缓冲杆，所述分闸拐臂的一端经由超程压力簧连接有一转动连接在箱体的拐板，所述拐板的一端通过绝缘拉杆与动触头连接以实现合闸和分闸，所述从动拐臂的旁侧设有以利与从动拐臂转动后相顶抵以保持合闸状态的分闸挚子，所述分闸拐臂的另一端连接有分闸弹簧；所述缓冲杆与一缓冲器相连接。

进一步的，所述储能传动系统包括与储能电机的输出轴传动连接的链轮副、与链轮副传动连接并用以驱动主动拐臂旋转的齿轮副，所述主动拐臂通过一与过度链轮传动连接的链条与储能弹簧的端部相连接，所述链轮副经储能轴转动连接在箱体上，所述储能轴上固联有一离合器，所述离合器连接有一用以旋转顶住储能行程开关以对储能电机断电的储能开关拐臂。

进一步的，所述储能轴的一端部开设有以利与储能手柄转动配合的储能手柄操作孔。

进一步的，所述合闸挚子的旁侧设有用以旋转顶住合闸挚子以保持储能状态的合闸脱扣器，所述合闸脱扣器的下方设有用以推动合闸脱扣器旋转以与合闸挚子分离的合闸电磁铁；所述分闸挚子的旁侧设有用以旋转顶住分闸挚子以保持合闸状态的的分闸脱扣器，所述分闸脱扣器的一端连接有用以驱动分闸脱扣器旋转以与分闸挚子分离的分闸电磁铁。

进一步的，所述合闸挚子与分闸挚子之间设有合分手柄，所述合闸挚子靠近合分手柄端设有以利与合分手柄上的把手转动后相接触的防滑凸起；所述分闸挚子上设有以利合分手柄上的把手转动后卡入的缺口。

进一步的，所述缓冲器为油压缓冲器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型设计合理，加工方便，具有良好的强度和精度；缓冲杆与缓冲器的设置，有效提高了机构的机械寿命和运动稳定性。

附图说明：

图1是35kV落地式高压交流真空断路器的构造示意图；

图2是本实用新型实施例的工作原理图。

图中：

1-储能电机；2-链轮副；3-储能轴；4-齿轮副；5-主动拐臂；6-过渡链轮；7-储能弹簧；8-储能开关拐臂；9-储能行程开关；10-离合器；11-合闸电磁铁；12-合分手柄；13-合闸脱扣器；14-合闸挚子；15-从动拐臂；16-分闸挚子；17-分闸脱扣器；18-分闸电磁铁；19-连杆；20-合闸拐臂；21-分闸拐臂；22-超程压力簧；23-拐板；24-绝缘拉杆；25-动触头；26-分闸弹簧；27-缓冲杆；28-油压缓冲器；29-箱体；30-弹簧操作机构；31-推进机构；32-落地手车；33-固封极柱。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例中，35kV落地式高压交流真空断路器，包括箱体29、弹簧操作机构30、落地手车32、推进机构31、固封极柱33，所述推进机构31通过螺栓安装在落地手车32，所述机箱29通过螺栓安装在落地手车32的上端构成完整的断路器；所述弹簧操作机构30以及固封极柱33通过螺栓连接在机箱29，所述弹簧操作机构30的拐板23与固封极柱上的绝缘拉杆24连接。

如图2所示，本实用新型一种35kV落地式高压交流真空断路器弹簧操作机构，包括箱体、设置在箱体上的储能电机1，所述储能电机1经由储能传动系统连接有一转动连接在箱体的主动拐臂5，所述主动拐臂5与一横向设置的储能弹簧7相连，所述主动拐臂5的旁侧设有用于旋转顶住主动拐臂5上的滚轮以保持储能状态的合闸挚子14，所述合闸挚子14的下方设有一经储能弹簧7复位以拉动主动拐臂5转动时驱使旋转的从动拐臂15，所述从动拐臂15上铰接有一连杆19，所述连杆19的下端铰接有一合闸拐臂20，所述合闸拐臂20的中部同轴连接有分闸拐臂21和缓冲杆27，所述分闸拐臂21的一端经由超程压力簧22连接有一转动连接在箱体的拐板23，所述拐板23的一端通过绝缘拉杆24与动触头25连接以实现合闸和分闸，所述从动拐臂15的旁侧设有以利与从动拐臂15转动后相顶抵以保持合闸状态的分闸挚子16，所述分闸拐臂21的另一端连接有分闸弹簧26；所述缓冲杆27与一缓冲器相连接。

本实施例中，所述储能传动系统包括与储能电机1的输出轴传动连接的链轮副2、与链轮副2传动连接并用以驱动主动拐臂5旋转的齿轮副4，所述主动拐臂5通过一与过度链轮6传动连接的链条与储能弹簧7的端部相连接，所述链轮副2经储能轴3转动连接在箱体上，所述储能轴3上固联有一离合器10，所述离合器10连接有一用以旋转顶住储能行程开关9以对储能电机1断电的储能开关拐臂8。

本实施例中，所述储能轴3的一端部开设有以利与储能手柄转动配合的储能手柄操作孔，方便进行手动储能。

本实施例中，所述合闸挚子14的旁侧设有用以旋转顶住合闸挚子14以保持储能状态的合闸脱扣器13，所述合闸脱扣器13的下方设有用以推动合闸脱扣器13旋转以与合闸挚子14分离的合闸电磁铁11；所述分闸挚子16的旁侧设有用以旋转顶住分闸挚子16以保持合闸状态的的分闸脱扣器17，所述分闸脱扣器17的一端连接有用以驱动分闸脱扣器17旋转以与分闸挚子16分离的分闸电磁铁18。

本实施例中，所述合闸挚子14与分闸挚子16之间设有合分手柄12，方便手动进行合闸和分闸操作；所述合闸挚子14靠近合分手柄12端设有以利与合分手柄12上的把手转动后相接触的防滑凸起，以增加合分手柄12上的把手与合闸挚子14的摩擦力，提高机构传动的稳定性；所述分闸挚子16上设有以利合分手柄12上的把手转动后卡入的缺口。

本实施例中，所述缓冲器为油压缓冲器28，减小机构运动过程中的震动以及噪音，提高机构运动的平稳性，延长机械寿命。

本实用新型功能的实现分以下几个单元：

（1）断路器储能：接通电源，断路器在储能电机1的作用下，经链轮副2和齿轮副4带动主动拐臂5转动，主动拐臂5转动时通过链条带动储能弹簧7拉伸，实现储能弹簧7的储能（手动储能：直接用储能手柄转动储能轴3，实现手动驱动主动拐臂5旋转，进而拉伸储能弹簧7进行储能）；当储能弹簧7储能到位时，主动拐臂5上的板件推动储能开关拐臂8上的滚轮以驱动储能开关拐臂8转动，储能开关拐臂8转动后一方面压住储能行程开关9，对储能电机1断电，另一方面经由一连接杆推动离合器10实现手动和电动储能的机械离合，此时断路器通过合闸挚子14顶住主动拐臂5上的滚轮以保持储能状态；当断路器进行合闸操作时，储能弹簧7回缩复位，并拉动主动拐臂8反向转动，主动拐臂5上的板件不再顶住储能开关拐臂8，储能开关拐臂8复位，储能行程开关9接通，离合器10复位，又能进行新的一轮储能操作。

（2）断路器合闸：当断路器在储能分闸状态时，合闸电磁铁11通电或手动沿顺时针方向旋转合分手柄12，使合闸脱扣器13旋转，合闸脱扣器13上的滚轮不再顶住合闸挚子14的一端，合闸挚子14在主动拐臂5上的滚轮的翻转力矩作用下转动，不再顶住主动拐臂5上的滚轮，主动拐臂5在储能弹簧7的拉动下转动，主动拐臂5转动时接触从动拐臂15上的滚轮，带动从动拐臂15转动，从动拐臂15经连杆19带动合闸拐臂20转动，合闸拐臂20转动的同时带动同轴的分闸拐臂21转动，分闸拐臂21转动时一方面对分闸弹簧26进行拉伸实现储能，另一方面经超程压力簧22带动拐板23转动，进而推动绝缘拉杆24实现动触头25向上运动合闸，且超程压力簧22自身的弹簧压缩确保断路器的额定触头压力；合闸到位时，从动拐臂15另一端的滚轮运动至分闸挚子16的上端，分闸挚子16顶住从动拐臂15以保持合闸状态。

（3）断路器分闸：当断路器在合闸保持状态时，分闸电磁铁18通电或手动沿逆时针方向旋转合分手柄12，使分闸脱扣器17旋转，分闸脱扣器17上的滚轮不再顶住分闸挚子16的一端，分闸挚子16在从动拐臂15上滚轮的翻转力矩作用下转动，不再顶住从动拐臂15上的滚轮，断路器在分闸弹簧26和超程压力簧22的弹簧作用下，分闸拐臂21、合闸拐臂20转动，带动拐板23经绝缘拉杆24实现动触头25向下运动完成分闸，最终从动拐臂15运动至分闸状态位置，且分闸到位后的残余能量经缓冲杆27传递至油压缓冲器28进行吸收，降低对机构的刚性冲击，断路器在分闸弹簧26的作用下保持分闸状态。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。