CN201229894Y - 永磁机构低压真空断路器 - Google Patents

Abstract

一种永磁机构低压真空断路器，包括壳体，设在壳体上的真空开关管、永磁机构控制器、永磁机构和手分推杆，设在永磁机构和真空开关管动触头之间的传动机构，其特殊之处是：在永磁机构内设有短路环，短路环与永磁机构中动铁芯位置对应，该永磁机构低压真空断路器还设有锁扣机构，所述的锁扣机构与短路环联接，在短路环和永磁机构之间设有短路弹簧。其结构简单，操作方便，受磨损的部位少，动作可靠，在非正常工作条件下保证可靠分闸，满足应急分闸的要求，故障率低，机械寿命长，可免维护。

Description

永磁机构低压真空断路器

技术领域

本实用新型特别涉及一种永磁机构低压真空断路器。

背景技术

传统的低压真空断路器是由电磁操动机构、机械锁扣和手动分闸装置构成，通过电磁操作机构实现合闸和分闸，通过机械锁扣来维持合闸状态。这种结构的低压真空断路器机械零件多，锁扣机构磨损较严重，机械寿命短，故障率高。为了解决这个问题出现了永磁机构低压真空断路器，其手动分闸装置的形式主要有二种。一种是利用杠杆原理，直接克服永磁保持力，使永磁机构脱扣，开关管触头断开达到分闸的目的。这种结构形式需要较大的外作用力，操作不方便，实用性差。另外一种方式是：具有独立的分闸弹簧，利用摇柄或其他的传动机构使其拉长(压缩)储能，并具有储能的锁扣机构，当锁扣机构脱扣弹簧释放能量，利用弹簧释放的能量克服永磁保持力，实现分闸操作。这种结构的手动分闸装置的缺点是弹簧储能装置的机械零件较多，结构复杂；锁扣机构易出现问题，可靠性低。改进后的永磁机构低压真空断路器，其手动分闸方式是由电器连锁控制分闸线圈实现分闸操作的，这种操作方式的实质仍是利用电磁操动系统进行分闸的。其缺点是：由于采用了电磁操动系统，必然需要相关电器控制元件对其实施控制，当在停电或相关电路出现故障、元器件损坏等情况下，电磁操动系统就失去了控制，不能完成分闸操作功能，因此在非正常工作条件下难以保证可靠分闸，不能完成应急分闸的要求。

发明内容

本实用新型的目的是要解决现有技术存在的上述问题，提供一种结构简单，操作方便，受磨损的部位少，动作可靠，在非正常工作条件下保证可靠分闸，满足应急分闸的要求，故障率低，机械寿命长，可免维护的永磁机构低压真空断路器。

本实用新型是这样实现的：它包括壳体，设在壳体上的真空开关管、永磁机构控制器、永磁机构和手分推杆，设在永磁机构和真空开关管动触头之间的传动机构，其特殊之处是：在永磁机构内设有短路环，短路环与永磁机构中动铁芯位置对应，该永磁机构低压真空断路器还设有锁扣机构，所述的锁扣机构与短路环联接，在短路环和永磁机构之间设有短路弹簧。

上述的永磁机构低压真空断路器，所述的锁扣机构是由安装在短路环上并由永磁机构向上引出的锁扣杆、设在永磁机构上面的锁扣板、设在永磁机构上表面的支架，设在支架上并与锁扣板连接的传动杆、套在传动杆上的压簧构成，在锁扣杆上设有与锁扣板对应的卡槽。

本实用新型利用磁短路原理完成手动分闸操作，结构简单，操作方便，受磨损的部位少，动作可靠，在非正常工作条件下保证可靠分闸，满足应急分闸的要求，故障率低，机械寿命长，可免维护。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是锁扣机构结构示意图；

图4是短路环未工作时磁路原理图；

图5是短路环工作时下磁路原理图。

图中：真空开关管1，触头簧2，传动机构3，反力簧4，永磁机构控制器5，锁扣机构6，短路弹簧7，短路环8，分闸线圈9，永磁体10，合闸线圈11，动铁芯12，电磁筒13，下端盖14，壳体15，手分推杆16，上端盖17，锁扣板18，锁扣杆19，支架20，压簧21，传动杆22。

具体实施方式

如图1-图3所示，该永磁机构低压真空断路器有一个壳体15，在壳体15上设有真空开关管1、永磁机构和永磁机构控制器5，在真空开关管1中的动触头上安装有触头簧2。所述的永磁机构是由安装在壳体15上的电磁筒13，安装在电磁筒13的上、下端口的上端盖17和下端盖14，设在电磁筒13内的动铁芯12，设在电磁筒13内壁上、下位置的分闸线圈9和合闸线圈11，设在电磁筒13内壁并位于分闸线圈9和合闸线圈11之间的永磁体10构成，永磁机构中动铁芯12通过传动机构3与真空开关管1中的动触头联接，在电磁筒13内位于动铁芯12上方设有短路环8，在上端盖13上设有锁扣机构6，所述的锁扣机构6是由安装在短路环8上并由上端盖14向上引出的锁扣杆19、设在永磁机构上面的锁扣板18、设在上端盖14表面的支架20，设在支架20上并与锁扣板18连接的传动杆22、套在传动杆22上的压簧21构成，在锁扣杆19上设有与锁扣板18对应的卡槽，在短路环8和上端盖16之间设有短路弹簧7。在壳体15底板和传动机构3之间安装有反力簧4，在壳体15上设有与传动杆22位置对应的手分推杆16，手分推杆16作为锁扣机构6的驱动杆。

1.合闸操作

当永磁机构控制器5收到合闸指令后，自动将合闸线圈11与永磁机构控制器5内的合闸电容接通，电容器对合闸线圈11放电(电容器在此前已经充满电能)并产生电磁力，在电磁力的作用下动铁芯12开始向下运动，通过传动机构3使真空开关管1中动触头向上运动，随着动铁芯12不断的向下运动，同时真空开关管1的动触头向上运动，反力簧4逐渐的压缩，当真空开关管1的动、静触头接触的时候，触头簧2开始压缩，直到动铁芯12与下端盖14碰撞接触结束合闸运动，合闸信号消失后，由永磁体10提供磁势，在动铁芯12与下端盖14的接触面上产生磁力(保持力)，以克服反力簧4和触头簧2的反作用力，保证真空开关管1触头可靠闭合，完成合闸操作。

2.分闸操作

当永磁机构控制器5收到分闸指令后，自动将分闸线圈9与永磁机构控制器5内的分闸电容接通，电容器对分闸线圈9放电(电容器在此前已经充满电能)并产生电磁力，在电磁力和反力簧4、触头簧2的反力共同作用下，克服了在合闸状态的保持力使动铁芯12开始向上运动，与此同时通过传动机构3使真空开关管1中动触头3做与合闸相反的运动，直到动铁芯12与短路环8接触碰撞，结束分闸运动，分闸信号消失后，在动铁芯12与短路环8的接触面上产生磁力(保持力)，这个保持力与反力簧4的反力共同作用下，使真空开关管1触头可靠打开，完成分闸操作。

3.手动分闸

在合闸状态下动铁芯12与下端盖14接触，在不考虑漏磁通的情况下，主磁通全部通过下端盖14，所以在动铁芯12与下端盖14间产生较大的电磁力，见图4所示。此时，短路环8在锁扣机构6的作用下与上端盖16接触，短路弹簧7被压缩储能，当需要手动分闸时，按下手分推杆16解除锁扣机构16，锁扣板18逆时针转动，从锁扣杆19的卡槽中脱离，短路弹簧7释放能量推动短路环8向动铁芯12方向运动，直到与动铁芯12上端面接触，并将永磁体10短路、分流主磁通，一部分磁通流向动铁芯12与短路环8之间，使得原本流过下端盖14的磁通密度减少，相应的电磁力(保持力)也随之减小，参见图5所示。当保持力小于反力簧4和触头簧2的反力情况下，其合力使动铁芯12向分闸方向运动，通过传动机构3带动真空开关管1触头分开，完成分闸操作。在分闸过程中，短路环8被动铁芯12推动到原始状态，同时短路弹簧7压缩储能，锁扣板18在压簧21作用下复位，又插入锁扣杆19的卡槽内，锁扣机构6自动将短路环8锁定，为下一次工作做好准备。

Claims (2)

1、一种永磁机构低压真空断路器，包括壳体(15)，设在壳体(15)上的真空开关管(1)、永磁机构控制器(5)、永磁机构和手分推杆(16)，设在永磁机构和真空开关管(1)动触头之间的传动机构(3)，其特征是：在永磁机构内设有短路环(8)，短路环(8)与永磁机构中动铁芯(12)位置对应，该永磁机构低压真空断路器还设有锁扣机构(6)，所述的锁扣机构(6)与短路环(8)联接，在短路环(8)和永磁机构之间设有短路弹簧(7)。

2、根据权利要求1所述的永磁机构低压真空断路器，其特征是：所述的锁扣机构(6)是由安装在短路环(8)上并由永磁机构向上引出的锁扣杆(19)、设在永磁机构上面的锁扣板(18)、设在永磁机构上表面的支架(20)，设在支架(20)上并与锁扣板(18)连接的传动杆(22)、套在传动杆(22)上的压簧(21)构成，在锁扣杆(19)上设有与锁扣板(18)对应的卡槽。

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