專利名稱:一種快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān),尤其涉及一種安全、可靠的快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)。
背景技術(shù):
中國國內(nèi)的傳統(tǒng)雙電源開關(guān)主要分為PC級雙電源(整體式)和CB級雙電源(雙斷路器式)開關(guān),采用空氣絕緣,具有體積大,速度慢,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,機(jī)構(gòu)外露,負(fù)載電流較小等缺點。隨著用戶對用電質(zhì)量的要求的提高,對于電源的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高的要求。很多重點單位為了避免停電,一般采用雙回路供電,通過控制器來檢測某回路停電后自動切換到有電回路,從而保證持續(xù)供電,但是傳統(tǒng)雙電源開關(guān)的切換速度慢,一般在數(shù)百毫秒到數(shù)秒之間,對于電子設(shè)備而言轉(zhuǎn)換時間過長,不但影響電力應(yīng)用,而且可能因切換時間長而產(chǎn)生弧光導(dǎo)致安全隱患。國外有高速雙電源切換開關(guān),但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜且價格昂貴,難以在中國國內(nèi)普及。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種安全、可靠的快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)。本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:本實用新型所述快 速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)包括兩個輸入端、一個輸出端、驅(qū)動控制器、兩個真空滅弧室、驅(qū)動軸、軟磁外殼、斥力線圈、兩個永磁體、兩個動鐵芯、兩個位置傳感器和輕質(zhì)金屬盤,兩個所述真空滅弧室分別置于所述軟磁外殼的兩端,所述驅(qū)動軸的中段置于所述軟磁外殼內(nèi),所述驅(qū)動軸的兩端分別穿過所述軟磁外殼后與兩個所述真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的內(nèi)端連接,所述輕質(zhì)金屬盤固定安裝于所述驅(qū)動軸的中部并同軸心,所述斥力線圈的兩個子線圈分別安裝于所述輕質(zhì)金屬盤的兩側(cè),所述驅(qū)動軸穿過所述斥力線圈的中心孔,所述斥力線圈的電源輸入端與所述驅(qū)動控制器的電源輸出端連接,兩個所述真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的外端分別與兩個所述輸入端連接,兩個所述真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的內(nèi)端均與所述輸出端連接;兩個所述永磁體分別安裝于所述軟磁外殼的內(nèi)壁上并分別位于所述斥力線圈的兩側(cè),兩個所述動鐵芯分別固定安裝于所述驅(qū)動軸上與兩個所述永磁體相對應(yīng)的位置,兩個所述位置傳感器分別安裝于所述軟磁外殼的內(nèi)壁上靠近兩個所述永磁體的位置,兩個所述位置傳感器的信號輸出端和外置控制信號端分別與所述驅(qū)動控制器的控制輸入端對應(yīng)連接。工作過程中,通過驅(qū)動控制器控制斥力線圈的電流有無和電流方向,從而控制斥力線圈對輕質(zhì)金屬盤產(chǎn)生的斥力有無和斥力方向,輕質(zhì)金屬盤帶動驅(qū)動軸向靠近或遠(yuǎn)離真空滅弧室的方向移動,從而實現(xiàn)真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的閉合或斷開,達(dá)到控制目的。在斥力線圈實現(xiàn)開關(guān)的閉合或斷開后,斥力線圈斷電,動鐵芯與永磁體之間的磁力能夠保持驅(qū)動軸處于靜止?fàn)顟B(tài),使真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)保持本來狀態(tài)而無需讓斥力線圈耗費(fèi)電能。進(jìn)一步,所述快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)還包括塑封外殼,所述兩個真空滅弧室、驅(qū)動軸、軟磁外殼、斥力線圈、兩個永磁體、兩個動鐵芯、兩個位置傳感器和輕質(zhì)金屬盤均置于所述塑封外殼內(nèi),這樣使整個轉(zhuǎn)換開關(guān)形成一個具有封閉外殼的整體,便于應(yīng)用。作為優(yōu)先,所述輕質(zhì)金屬盤為A3鋼盤、鋁盤或銅盤。本實用新型的有益效果在于:本實用新型采用兩個真空滅弧室作為電源切換的執(zhí)行開關(guān),使弧光在真空滅弧室內(nèi)難以爆炸,增強(qiáng)了安全性能;采用斥力線圈和輕質(zhì)金屬盤構(gòu)成快速電磁斥力驅(qū)動機(jī)構(gòu),其動作迅速可靠,一般在5ms左右即可完成電源切換;采用永磁體和動鐵芯構(gòu)成開關(guān)狀態(tài)保持機(jī)構(gòu),能減小斥力線圈的能量損耗,節(jié)約能源;采用位置傳感器自動檢測動鐵芯的位置即可獲知真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的狀態(tài)信息,從而實現(xiàn)由驅(qū)動控制器向斥力線圈準(zhǔn)確地送出電流方向正確的電源,準(zhǔn)確實現(xiàn)真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的閉合或斷開??偟膩碚f,本實用新型具有具有結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)換速度快、可靠性高、完全防爆、優(yōu)良耐候性的優(yōu)點,可以用在任何環(huán)境下對雙電源進(jìn)行快速切換。
圖1是本實用新型所述快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:如圖1所示,本實用新型所述快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)包括兩個輸入端12、一個輸出端13、驅(qū)動控制器7、兩個真空滅弧室1、驅(qū)動軸2、軟磁外殼3、斥力線圈8、兩個永磁體4、兩個動鐵芯5、兩個位置傳感器6、輕質(zhì)金屬盤9和塑封外殼11,兩個真空滅弧室I分別置于軟磁外殼3的兩端,驅(qū)動軸2的中段置于軟磁外殼3內(nèi),驅(qū)動軸2的兩端分別穿過軟磁外殼3后與兩個真空滅弧室I內(nèi)的開關(guān)的內(nèi)端連接,輕質(zhì)金屬盤9固定安裝于驅(qū)動軸2的中部并同軸心,斥力線圈8的兩個子線圈分別安裝于輕質(zhì)金屬盤9的兩側(cè),驅(qū)動軸2穿過斥力線圈8的中心孔,斥力線圈8的電源輸入端與驅(qū)動控制器7的電源輸出端連接,兩個真空滅弧室I內(nèi)的開關(guān)的外端分別與兩個12輸入端連接,兩個真空滅弧室I內(nèi)的開關(guān)的內(nèi)端均與輸出端13連接;兩個永磁體4分別安裝于軟磁外殼3的內(nèi)壁上并分別位于斥力線圈8的兩側(cè),兩個動鐵芯5分別固定安裝于驅(qū)動軸2上與兩個永磁體4相對應(yīng)的位置,兩個位置傳感器6分別安裝于軟磁外殼3的內(nèi)壁上靠近兩個永磁體4的位置,兩個位置傳感器6的信號輸出端和外置控制信號端(圖中未示出)分別與驅(qū)動控制器7的控制輸入端對應(yīng)連接;兩個真空滅弧室1、驅(qū)動軸2、軟磁外殼3、斥力線圈8、兩個永磁體4、兩個動鐵芯5、兩個位置傳感器6和輕質(zhì)金屬盤9均置于塑封外殼11內(nèi)。上述結(jié)構(gòu)中,驅(qū)動控制器7為常規(guī)控制器,其檢測兩個位置傳感器6的輸出信號和外置控制信號,并據(jù)此快速向斥力線圈8提供不同電流方向的電源或切斷其電源;軟磁外殼3采用常規(guī)具有磁屏蔽功能的軟磁外殼,如A3鋼外殼;輕質(zhì)金屬盤9為A3鋼盤、鋁盤或銅盤。如圖1所示,工作過 程中,通過驅(qū)動控制器7控制斥力線圈8的電流有無和電流方向,從而控制斥力線圈8對輕質(zhì)金屬盤9產(chǎn)生的斥力有無和斥力方向,輕質(zhì)金屬盤9帶動驅(qū)動軸2向靠近或遠(yuǎn)離真空滅弧室I的方向移動,從而實現(xiàn)真空滅弧室I內(nèi)的開關(guān)的閉合或斷開,達(dá)到控制目的。在斥力線圈8實現(xiàn)開關(guān)的閉合或斷開后,斥力線圈8斷電,動鐵芯5與永磁體4之間的磁力能夠保持驅(qū)動軸2處于靜止?fàn)顟B(tài),使真空滅弧室I內(nèi)的開關(guān)保持本來狀態(tài)而無需讓斥力線圈8耗費(fèi)電能。經(jīng)過上述動作,可以方便、快速地實現(xiàn)兩個真空滅弧室I內(nèi)的開關(guān)的閉合或斷開狀態(tài),從而實現(xiàn)兩個輸入端12與輸出端13之間的電源快速切換。驅(qū)動控制器7如果采用反時限控制,則可達(dá)到不停電或預(yù)測在可能停電前實現(xiàn)不停電切換,保證高要求的場所的供電的連續(xù)性。最后需要說明的是,上述結(jié)構(gòu)是針對單相電源的結(jié)構(gòu),若為三相電源,則采用三個相同的轉(zhuǎn)換開關(guān)分別安裝于三相線路即可,也可以將三個相同的轉(zhuǎn)換開關(guān)封裝在一起形成一個整體的三相快速雙電源·轉(zhuǎn)換開關(guān)。
權(quán)利要求1.一種快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān),包括兩個輸入端和一個輸出端,其特征在于:還包括驅(qū)動控制器、兩個真空滅弧室、驅(qū)動軸、軟磁外殼、斥力線圈、兩個永磁體、兩個動鐵芯、兩個位置傳感器和輕質(zhì)金屬盤,兩個所述真空滅弧室分別置于所述軟磁外殼的兩端,所述驅(qū)動軸的中段置于所述軟磁外殼內(nèi),所述驅(qū)動軸的兩端分別穿過所述軟磁外殼后與兩個所述真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的內(nèi)端連接,所述輕質(zhì)金屬盤固定安裝于所述驅(qū)動軸的中部并同軸心,所述斥力線圈的兩個子線圈分別安裝于所述輕質(zhì)金屬盤的兩側(cè),所述驅(qū)動軸穿過所述斥力線圈的中心孔,所述斥力線圈的電源輸入端與所述驅(qū)動控制器的電源輸出端連接,兩個所述真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的外端分別與兩個所述輸入端連接,兩個所述真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的內(nèi)端均與所述輸出端連接;兩個所述永磁體分別安裝于所述軟磁外殼的內(nèi)壁上并分別位于所述斥力線圈的兩側(cè),兩個所述動鐵芯分別固定安裝于所述驅(qū)動軸上與兩個所述永磁體相對應(yīng)的位置,兩個所述位置傳感器分別安裝于所述軟磁外殼的內(nèi)壁上靠近兩個所述永磁體的位置,兩個所述位置傳感器的信號輸出端和外置控制信號端分別與所述驅(qū)動控制器的控制輸入端對應(yīng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān),其特征在于:還包括塑封外殼,所述兩個真空滅弧室、驅(qū)動軸、軟磁外殼、斥力線圈、兩個永磁體、兩個動鐵芯、兩個位置傳感器和輕質(zhì)金屬盤均置于所述塑封外殼內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān),其特征在于:所述輕質(zhì)金屬盤為A3鋼盤、招盤或銅盤?!?br>
專利摘要本實用新型公開了一種快速雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān),包括兩個輸入端、一個輸出端、驅(qū)動控制器、兩個真空滅弧室、驅(qū)動軸、軟磁外殼、斥力線圈、兩個永磁體、兩個動鐵芯、兩個位置傳感器和輕質(zhì)金屬盤,兩個真空滅弧室分別置于軟磁外殼的兩端,驅(qū)動軸的兩端分別與兩個真空滅弧室內(nèi)的開關(guān)的內(nèi)端連接,輕質(zhì)金屬盤固定安裝于驅(qū)動軸的中部,斥力線圈的兩個子線圈分別安裝于輕質(zhì)金屬盤的兩側(cè),斥力線圈與驅(qū)動控制器連接;兩個永磁體分別位于斥力線圈的兩側(cè),兩個動鐵芯分別與兩個永磁體相對應(yīng),兩個位置傳感器分別靠近兩個永磁體,兩個位置傳感器和外置控制信號端分別與驅(qū)動控制器對應(yīng)連接。本實用新型具有動作速度快、安全性能高、節(jié)省電能的優(yōu)點。
文檔編號H01H33/666GK203165794SQ20132015645
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月1日
發(fā)明者羅文 , 趙章明, 吳永祥 申請人:四川華儀電器有限公司