專利名稱:單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)。
背景技術(shù):
多年來,單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)因其結(jié)構(gòu)簡單,壽命長,可靠性高,可以用小功率 交流電源操作,出力特性與真空斷路器的反力特性很好匹配,能給出不大的合閘速度和較高 的分閘速度,被廣泛應(yīng)用在中壓等級的真空斷路器上。隨著我國電力事業(yè)的發(fā)展,電力系統(tǒng) 對真空斷路器的要求越來越高,即對單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)的分、合閘特性參數(shù)要求更 加苛刻。國內(nèi)外公司紛紛對單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),以提高其性能。
實用新型內(nèi)容
本實用新型提供了一種單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),可靠性高,與高壓斷路器的本體達(dá) 到完美配合,進(jìn)而提高高壓斷路器的性能。
所述單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)包括合閘線圈、永磁體、磁軛、動鐵心,動鐵心與磁軛 間設(shè)置圍繞動鐵心的合閘線圈和永磁體,永磁體位于合閘線圈上方,合閘線圈上設(shè)有抽頭。
作為本實用新型的改進(jìn),還包括位于永磁體內(nèi)側(cè)的導(dǎo)磁塊,所述導(dǎo)磁塊圍繞動鐵心。優(yōu) 選導(dǎo)磁塊填充在永磁體和動鐵心之間。
所述合閘線圈的抽頭可以截取合閘線圈匝數(shù)的1/4 1/2。
本實用新型在普通單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)的基礎(chǔ)上,在合閘線圈上設(shè)置抽頭,當(dāng)永 磁操動機構(gòu)進(jìn)行分閘操作時,產(chǎn)生的磁場只要和永磁體產(chǎn)生的磁場疊加,進(jìn)而產(chǎn)生的電磁力 與永磁力相抵消就可以,因此只需合閘線圈的一部分通入電流,相對于使用整個合閘線圈, 電路中的電感較小,電流上升速度快,從而使斷路器觸頭獲得更快的分閘速度,同時分閘時 間也相應(yīng)減小。
本實用新型的優(yōu)點如下l.零部件少,可靠性高,耗能少。2.合閘激磁電流小,與永磁驅(qū) 動器配合良好。3.分閘時間更小,可以獲得更大的分閘速度。4.安裝維修調(diào)試方便。
圖1為本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖
圖中,l分閘彈簧,2非導(dǎo)磁材料,3永磁體,4合閘線圈,5抽頭,6磁軛,7動鐵心, 8導(dǎo)磁塊,9驅(qū)動桿。
圖2為配本實用新型的高壓斷路器結(jié)構(gòu)圖-合閘狀態(tài);
圖3為配本實用新型的高壓斷路器結(jié)構(gòu)圖-分閘狀態(tài)。圖中,IO高壓斷路器滅弧室,ll靜觸頭,12動觸頭,13拐臂。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型加以詳細(xì)說明。
本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括分閘彈簧l、合閘線圈4、永磁體3、磁軛6、動 鐵心7、導(dǎo)磁塊8、驅(qū)動桿9、非導(dǎo)磁材料2,動鐵心7與磁軛6間設(shè)置圍繞動鐵心7的合閘 線圈4和永磁體3,永磁體3位于合閘線圈4上方,合閘線圈4上設(shè)有抽頭5。合閘線圈4和 抽頭5上配設(shè)有選擇開關(guān)。分閘彈簧1處在最上端, 一端與固定架連接,另一端以驅(qū)動桿9 連接;磁軛6包括上端蓋,非導(dǎo)磁材料2為尼龍塊,填充在磁軛6上端蓋下部,起非導(dǎo)磁作 用;導(dǎo)磁塊8填充在永磁體3和動鐵心7之間,使磁路均勻。動鐵心7是整個機構(gòu)中唯一的 運動部件, 一般采用低碳鋼材料,驅(qū)動桿9與動鐵心7連接在一起,它們使斷路器在分閘與 合閘之間轉(zhuǎn)換。
為了便于分析,圖2和圖3給出了圖1中所示單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)與高壓斷路器 本體連接的結(jié)構(gòu)簡圖。如圖2所示,動觸頭12和靜觸頭11相接觸,當(dāng)單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操 動機構(gòu)的合閘線圈中沒有電流通過時,永磁體3、利用動鐵心7、磁軛6和導(dǎo)磁塊8提供的低 磁阻抗通道,將動鐵心7、驅(qū)動桿9保持在下端部。此時驅(qū)動桿9通過拐臂13使高壓斷路器 保持在合閘位置。
當(dāng)給單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)分閘動作信號時,抽頭5的兩根導(dǎo)線通入反向電流,截 取合閘線圈匝數(shù)的1/3,產(chǎn)生磁動勢。抽頭5產(chǎn)生的磁場和永磁體3產(chǎn)生的磁場在動鐵心上疊 加,進(jìn)而產(chǎn)生的向上電磁力和永磁體3產(chǎn)生的向下的永磁力相互作用。當(dāng)電磁力和永磁力相 互抵消時,分閘彈簧1產(chǎn)生向上的拉力大于動鐵心7向下的重力和摩擦力,此時動鐵心7連 同驅(qū)動桿9,在分閘彈簧拉力的作用下,以一定的速度帶動拐臂13及動觸頭12向下運動。 此時高壓斷路器觸頭由合閘位置向分閘位置運動。
當(dāng)單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)的動鐵心7運動到上端部時(如圖3所示),高壓斷路器觸 頭處在分閘位置。機構(gòu)的合閘線圈4和抽頭5沒有電流通過,此時高壓斷路器的觸頭彈簧和 分閘彈簧1的合力將動鐵心7及驅(qū)動桿9保持在上端部,此時拐臂13使斷路器觸頭保持在分 閘位置。
當(dāng)給單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)合閘動作信號時,合閘線圈4通入正向電流,產(chǎn)生磁動 勢。合閘線圈4產(chǎn)生的磁場和永磁體3產(chǎn)生的磁場疊加。當(dāng)電流達(dá)到一定值時,合閘線圈4 產(chǎn)生向下的電磁力大于分閘彈簧1向上的拉力,此時動鐵心7連同驅(qū)動桿9,以一定的速度 帶動拐臂13及動觸頭12向下運動,此時高壓斷路器觸頭由分閘位置向合閘位置運動。
權(quán)利要求1、一種單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),包括合閘線圈、永磁體、磁軛、動鐵心,動鐵心與磁軛間設(shè)置圍繞動鐵心的合閘線圈和永磁體,永磁體位于合閘線圈上方,其特征在于合閘線圈上設(shè)有抽頭。
2、 如權(quán)利要求1所述的單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),其特征在于還包括位于永磁體內(nèi)側(cè)的導(dǎo) 磁塊,所述導(dǎo)磁塊圍繞動鐵心。
3、 如權(quán)利要求2所述的單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),其特征在于導(dǎo)磁塊填充在永磁體和動鐵 心之間。
4、 如權(quán)利要求1-3中任一項所述的單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),其特征在于還包括非導(dǎo)磁材 料,所述磁軛包括磁軛上端蓋,非導(dǎo)磁材料填充于磁軛上端蓋下部。
5、 如權(quán)利要求1-3中任一項所述的單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),其特征在于合閘線圈抽頭可 以截取合閘線圈匝數(shù)的1/4 1/2。
6、 如權(quán)利要求5所述的單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),其特征在于合閘線圈的抽頭可以截取合 閘線圈匝數(shù)的1/3。
7、 如權(quán)利要求1所述的單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),其特征在于合閘線圈和抽頭上配設(shè)有選 擇開關(guān)。
專利摘要本實用新型涉及一種單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),可靠性高,與高壓斷路器的本體達(dá)到完美配合,進(jìn)而提高高壓斷路器的性能。所述單線圈單穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu)包括合閘線圈、永磁體、磁軛、動鐵心,動鐵心與磁軛間設(shè)置圍繞動鐵心的合閘線圈和永磁體,永磁體位于合閘線圈上方,合閘線圈上設(shè)有抽頭。作為本實用新型的改進(jìn),還包括位于永磁體內(nèi)側(cè)的導(dǎo)磁塊,所述導(dǎo)磁塊圍繞動鐵心。優(yōu)選導(dǎo)磁塊填充在永磁體和動鐵心之間。所述合閘線圈的抽頭可以截取合閘線圈匝數(shù)的1/4~1/2。本實用新型的優(yōu)點如下1.零部件少,可靠性高,耗能少。2.合閘激磁電流小,與永磁驅(qū)動器配合良好。3.分閘時間更小,可以獲得更大的分閘速度。4.安裝維修調(diào)試方便。
文檔編號H01H3/28GK201345311SQ200820214508
公開日2009年11月11日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者莘 林, 陽 田 申請人:南京因泰萊配電自動化設(shè)備有限公司