专利名称:新型永磁真空断路器的制作方法
技术领域:
本实用新型是一种新型的永磁真空断路器。
现有的真空断路器大多配用弹簧操动机构,结构复杂,零部件多达二百多个,因为零部件多而导致故障率很难降低,所以各种性能参数(特别是寿命、可靠性等)比较差,智能化程度低,不适合远程控制。
本实用新型的目的在于针对上述存在的缺陷,提出一种新型的永磁真空断路器,它具备上代真空断路器的所有性能,且使性能参数均大大提高,由于控制线路板的应用,更是一种智能化开关电器。
本实用新型的技术解决方案由永磁机构1、缓冲储能机构2、真空灭孤室3、拐臂4、框架5、销子6、销子8、大轴7组成,其中缓冲储能机构2是固定在永磁机构1上,永磁机构1、拐臂4和大轴7固定在框架5上,永磁机构1和真空灭弧室3之间有拐臂4,拐臂4固定在大轴7上,拐臂4和真空灭弧窒3之间通过销子6和销子8连接。
本实用新型的优点结构简单,并具备上代真空断路器的所有性能,且使性能参数均大大提高,由于控制线路板的应用,更是一种智能化开关电器。另结构简单,材料少、成本低,真空断路器开断能力大,操作功小,寿命长,采用固体绝缘从而提高绝缘距离短的真空灭弧室绝缘性能(陶瓷外壳),即将其浇注于环氧树脂或硅化物中,降低外部因素对其的影响,有良好的内部绝缘强度,不需进行监测。
附
图1是本实用新型的结构示意图附图2是本实用新型的中部结构示意图附图3是全电子化电源、智能控制单元的电原理图参照图2,可明显看到断路器的零部件数量很少,结构十分简单。除了真空灭孤室3本身的动触头外,仅包括带触头压力弹簧的连接杆,缓冲储能机构2固定在永磁机构1上,其中框架5把永磁机构1、真空灭弧室3、大轴7固定在其上,永磁机构1和真空灭弧室3之间的力矩传输依靠固定在大轴7上的拐臂4,拐臂4和真空灭弧3之间依靠销子6和销子8连接,零部件总数下降了60%。
操动机构改为永磁机构后,机构的可控性比以前提高了许多。它的运动主要靠分、合闸线圈的反复励磁,故只要控制供给电流即可随意控制机构进行分、合闸操作。当永磁机构的动铁心处在某一极限位置时,产生一个保持力,该保持力通过拐臂4和大轴7直接传送到真空灭弧室的触头上。触头弹簧对开断较大的短路电流被开断所致的触头烧蚀起补偿作用。真空灭弧室内触头在合闸位置时,触头需要较大接触压力,在分闸位置时则需要较大拉力,以保障断路器稳定安全的操作。这个力是由永久磁铁来提供的。另外,在永磁机构之外,配上一个缓冲储能机构,来解决永磁机构的能量流失问题。
对于该系统,可轻易达到10万次操作循环。除长期开断能力之外,操作循环结束后,电容器在不足10秒钟内以2A的峰值电流重新充电,运行寿命相当长。由MOSFET晶体管控制着操动机构操作电流的开启和关闭。由线圈感应所引起的操作电压被并联二极管降低,可将该感应电压降低至对半导体元件没有任何影响的程度。
用一个逻辑控制单元控制着真空断路器。根据开关位置执行开断命令,这些可通过两个感应传感器和储能电解质电容器充电状态进行监测。例如,在分闸位置,必须充有足够的储能以进行一个完整的合、分循环开断操作。如果分闸命令同时有效,则控制器会中断合闸操作,或者,如果合闸命令有效,在完成了分闸操作的同时,就会中断第二次合闸操作。
接近传感器探测出不允许的中间位置,例如未能达到极限位置,发出信号。
电气绝缘达到2.5kV的4个输入和5个输出组成了至控制台或自动站系统的接口。经过各次开断能力试验和网络的极端电压试验证明;电源与控制器的电磁兼容与IEC1000-4-X一致。
权利要求1.新型永磁真空断路器,其特征是由永磁机构(1)、缓冲储能机构(2)、真空灭孤室(3)、拐臂(4)、框架(5)、销子(6)、销子(8)、大轴(7)组成,其中缓冲储能机构(2)是固定在永磁机构(1)上,永磁机构(1)、真空灭弧室(3)、大轴(7)固定在框架(5)上,永磁机构(1)和真空灭弧室(3)之间有拐臂(4),拐臂(4)固定在大轴(7)上,拐臂(4))和真空灭弧窒(3)之间通过销子(6)和销子(8)连接。
专利摘要本实用新型是新型的永磁真空断路器。由永磁机构、缓冲储能机构、真空灭弧室、拐臂、框架、销子、大轴组成。其中缓冲储能机构是固定在永磁机构上,永磁机构、真空灭弧室、大轴固定在框架上,永磁机构和真空灭弧室之间的拐臂固定在大轴上,拐臂和真空灭弧室之间通过销子连接。优点:结构简单,用材少、成本低,真空断路器开断能力大,操作功小,寿命长,并具备上代真空断路器的所有性能,且使性能参数均大大提高,还有智能化功能。
文档编号H01H33/666GK2423651SQ0021740
公开日2001年3月14日 申请日期2000年4月25日 优先权日2000年4月25日
发明者李东明, 曹宏, 钱昱澎, 吴春晖 申请人:李彤