本實用新型涉及低壓供、配電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙穩(wěn)態(tài)永磁式低壓真空接觸器。

背景技術(shù)：

真空接觸器用以頻繁接通和切斷正常工作電流，通常用于遠距離接通和斷開中、低壓頻繁起停的6kV、380V(660V、1140V)交流電動機。真空接觸器主要由真空滅弧室和操作機構(gòu)組成。真空滅弧室具有通過正常工作電流和頻繁切斷工作電流時可靠滅弧的作用，但其具有切斷過負荷電流和短路電流的功能。該功能是通過操作機構(gòu)實現(xiàn)的。

目前，真空斷路器中常采用永磁機構(gòu)作為操作機構(gòu)。永磁機構(gòu)在工作時主要運動部件只有一個，無需機械脫、鎖扣裝置，故障源少，具有可靠性較高且使用壽命長的優(yōu)點。

現(xiàn)有真空斷路器的永磁機構(gòu)，存在著發(fā)生事故時，分閘達不到電網(wǎng)停電或者短路時間同步瞬時分閘的目的，以及在電磁線圈無法正常工作時，永磁機構(gòu)便無法實現(xiàn)接通和切斷電路的作用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供了一種雙穩(wěn)態(tài)永磁式低壓真空接觸器，可以有效解決在低壓真空接觸器的永磁機構(gòu)在電網(wǎng)及機構(gòu)自身出現(xiàn)緊急情況時，無法及時實現(xiàn)分閘、合閘的作用的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種雙穩(wěn)態(tài)永磁式低壓真空接觸器，包括基座，所述基座上固定有同軸設(shè)置的真空滅弧室和永磁機構(gòu)，所述永磁機構(gòu)與所述真空滅弧室的拉桿連接；

所述永磁機構(gòu)包括殼體，所述殼體內(nèi)依次設(shè)有分閘線圈、永磁體和合閘線圈，所述分閘線圈、永磁體和合閘線圈的內(nèi)徑依次增大；力傳導軸由所述殼體的一端穿入并依次穿過所述合閘線圈、永磁體和分閘線圈后，從所述殼體的另一端伸出并與所述真空滅弧室的拉桿連接；所述力傳導軸上由遠離所述真空滅弧室的一端至另一端依次套設(shè)有觸頭彈簧和分段彈簧；動銜鐵罩于所述觸頭彈簧和分段彈簧外，且與所述力傳導軸固定連接，所述動銜鐵的外徑大于所述永磁體的內(nèi)徑且小于所述合閘線圈的內(nèi)徑；所述永磁體的內(nèi)周上固定有磁軛，所述磁軛與所述動銜鐵之間形成吸合面；

所述永磁機構(gòu)還包括過流保護單元和手動操作單元，所述過流保護單元設(shè)置于所述殼體內(nèi)，并提供反向磁場；所述手動操作單元固定于所述殼體上且與所述力傳導桿遠離所述真空滅弧室的一端連接。

進一步的，前述過流保護單元包括過流保護線圈，所述過流保護線圈設(shè)置于所述分閘線圈與合閘線圈之間。

進一步的，前述手動操作單元包括手柄和固定支架，所述固定支架固定于所述殼體上，所述手柄的中部與所述固定支架轉(zhuǎn)動連接，所述手柄的一端與所述力傳導軸鉸接。

進一步的，前述殼體包括上磁軛蓋、中磁軛板和磁軛套筒，所述磁軛套筒為一端開口的圓桶結(jié)構(gòu)，所述中磁軛蓋固定于所述磁軛套筒的開口上，所述上磁軛蓋覆蓋于所述中磁軛蓋上，且所述上磁軛蓋相對于所述真空滅弧室設(shè)置。

進一步的，前述力傳導軸的一端設(shè)有制動螺母，另一端穿入所述磁軛套筒的底面，并且伸出所述上磁軛蓋后，與所述真空滅弧室的拉桿連接；所述分閘線圈和過流保護線圈設(shè)置于所述上磁軛蓋與中磁軛板之間形成的空間內(nèi)；所述分閘線圈內(nèi)側(cè)設(shè)有非導磁墊圈，所述非導磁墊圈固定于所述上磁軛蓋與所述磁軛之間；所述磁軛與所述中磁軛板的內(nèi)壁之間固定有所述永磁體；所述合閘線圈固定于所述中磁軛板與所述磁軛套筒形成的空間內(nèi)。

進一步的，前述動銜鐵遠離所述真空滅弧室一端的凹腔內(nèi)放置所述觸頭彈簧，所述觸頭彈簧與所述磁軛套筒的底面之間設(shè)有緩沖墊，所述動銜鐵靠近所述真空滅弧室一端的凹腔內(nèi)放置所述分段彈簧。

進一步的，前述中磁軛板上設(shè)有與所述動銜鐵相配合的凸臺，所述凸臺向所述動銜鐵方向延伸的長度與所述磁軛平齊。

進一步的，前述動銜鐵的端部開有與所述永磁體配合的凹槽，所述凹槽的深度為5-8mm。

進一步的，前述永磁機構(gòu)通過所述殼體固定于所述基座上；所述真空滅弧室通過下出線板固定于所述基座上，且所述下出線板與所述真空滅弧室的輸入端連接。

進一步的，還包括上出線板，所述上出線板與軟連接的一端連接，所述軟連接的另一端連接所述真空滅弧室的輸出端的導電夾。

(三)有益效果

本實用新型的上述技術(shù)方案具有以下有益效果：

本實用新型提供的雙穩(wěn)態(tài)永磁式低壓真空接觸器，其永磁機構(gòu)包括過流保護單元和手動操作單元，過流保護單元設(shè)置于殼體內(nèi)，在電網(wǎng)出現(xiàn)電源短路或者斷電時，可以為永磁機構(gòu)提供反向磁場，從而使永磁機構(gòu)進行分閘操作；該手動操作單元則用于在永磁機構(gòu)內(nèi)部的電磁線圈或者過流保護單元失效時，通過人為對永磁機構(gòu)進行控制，控制其進行分閘或者合閘操作。

附圖說明

圖1為本實用新型雙穩(wěn)態(tài)永磁式低壓真空接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1：下出線板；2：基座；3：真空滅弧室；4：軟連接；5：導電夾；6：拉桿；7：分閘線圈；8：過流保護線圈；9：非導磁墊圈；10：上磁軛蓋；11：中磁軛板；12：永磁體；13：磁軛套筒；14：磁軛；15：分段彈簧；16：合閘線圈；17：動銜鐵；18：觸頭彈簧；19：制動螺母；20：緩沖墊；21：力導向桿；22：上出線板； 23：手柄；24：固定支架。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有說明，“若干”的含義是一個或一個以上；術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

如圖1所示，本實施例提供的一種雙穩(wěn)態(tài)永磁式低壓真空接觸器，包括基座2，基座2上固定有同軸設(shè)置的真空滅弧室3和永磁機構(gòu)，永磁機構(gòu)與真空滅弧室3的拉桿6連接；

永磁機構(gòu)包括殼體，殼體內(nèi)依次設(shè)有分閘線圈7、永磁體12和合閘線圈16，分閘線圈7、永磁體12和合閘線圈16的內(nèi)徑依次增大；力傳導軸由殼體的一端穿入并依次穿過合閘線圈16、永磁體12和分閘線圈7后，從殼體的另一端伸出并與真空滅弧室3的拉桿6連接；力傳導軸上由遠離真空滅弧室3的一端至另一端依次套設(shè)有觸頭彈簧18和分段彈簧15；動銜鐵17罩于觸頭彈簧18和分段彈簧15外，且與力傳導軸固定連接，動銜鐵17的外徑大于永磁體12的內(nèi)徑且小于合閘線圈16的內(nèi)徑；永磁體12的內(nèi)周上固定有磁軛14，其中，磁軛14通過高強度粘結(jié)劑粘結(jié)固定于永磁體12上，磁軛14與動銜鐵17之間形成吸合面；

永磁機構(gòu)還包括過流保護單元和手動操作單元，過流保護單元設(shè)置于殼體內(nèi)，并提供反向磁場；手動操作單元固定于殼體上且與力傳導桿遠離真空滅弧室3的一端連接。

過流保護單元包括過流保護線圈8，過流保護線圈8設(shè)置于分閘線圈7與合閘線圈16之間。在電網(wǎng)出現(xiàn)電源短路或者斷電時，可以為永磁機構(gòu)提供反向磁場，從而使永磁機構(gòu)進行分閘操作。

手動操作單元包括手柄23和固定支架24，固定支架24固定于殼體上，手柄23的中部與固定支架24轉(zhuǎn)動連接，手柄23的一端與力傳導軸鉸接。該手動操作單元則用于在永磁機構(gòu)內(nèi)部的電磁線圈或者過流保護單元失效時，通過人為對永磁機構(gòu)進行控制，控制其進行分閘或者合閘操作。

殼體包括上磁軛蓋10、中磁軛板11和磁軛套筒13，磁軛套筒13為一端開口的圓桶結(jié)構(gòu)，中磁軛14蓋固定于磁軛套筒13的開口上，上磁軛蓋10覆蓋于中磁軛14蓋上，且上磁軛蓋10相對于真空滅弧室3設(shè)置。其中，上磁軛蓋10和中磁軛板11通過螺栓緊固在磁軛套筒13上。上磁軛蓋10的中心倒凹平臺外徑尺寸與磁軛14的外徑尺寸配合相應(yīng)，具有防磁短路功能。

力傳導軸的一端設(shè)有制動螺母19，另一端穿入磁軛套筒13的底面，并且伸出上磁軛蓋10后，與真空滅弧室3的拉桿6連接；分閘線圈7和過流保護線圈8設(shè)置于上磁軛蓋10與中磁軛板11之間形成的空間內(nèi)；分閘線圈7內(nèi)側(cè)設(shè)有非導磁墊圈9，非導磁墊圈9固定于上磁軛蓋10與磁軛14之間；磁軛14與中磁軛板11的內(nèi)壁之間固定有永磁體12，永磁體12通過高強度粘結(jié)劑于磁軛14的外壁和中磁軛板11的內(nèi)壁上；合閘線圈16固定于中磁軛板11與磁軛套筒13形成的空間內(nèi)。

動銜鐵17遠離真空滅弧室3一端的凹腔內(nèi)放置觸頭彈簧18，觸頭彈簧18與磁軛套筒13的底面之間設(shè)有緩沖墊20，具有緩沖作用。動銜鐵17靠近真空滅弧室3一端的凹腔內(nèi)放置分段彈簧15。

中磁軛板11上設(shè)有與動銜鐵17相配合的凸臺，凸臺向動銜鐵17方向延伸的長度與磁軛14平齊，具有聚磁功能。

動銜鐵17的端部開有與永磁體12配合的凹槽，凹槽的深度為 5-8mm，，目的在于有足夠的吸合保持力及準確定位功能。

永磁機構(gòu)通過殼體固定于基座2上；真空滅弧室3通過下出線板1固定于基座2上，且下出線板1與真空滅弧室3的輸入端連接。

還包括上出線板22，上出線板22與軟連接4的一端連接，軟連接4的另一端連接真空滅弧室3的輸出端的導電夾5。

本實施例的雙穩(wěn)態(tài)永磁式低壓真空接觸器的工作過程是：電動分閘時，由外電路施加給分閘線圈7瞬時反向電流，動銜鐵17連同力導向桿21在分段彈簧15釋放能量的作用下，拉桿6驅(qū)動真空滅弧室3中的動觸頭向下運動到終點完成分閘。電動合閘時，由外電路施加給合閘線圈16瞬時正向電流，動銜鐵17連同力導向桿21在電磁、永磁的給力作用下向上運動到終點，分斷彈簧完成儲能的同時拉桿6將真空滅弧室3中的動觸頭推壓到真空滅弧室3中的靜觸頭上完成合閘，至此完成分、合閘一個周期。

另外，在電網(wǎng)出現(xiàn)電源短路或者斷電時，過流保護線圈8為永磁機構(gòu)提供反向磁場，從而使永磁機構(gòu)進行分閘操作。在永磁機構(gòu)內(nèi)部的電磁線圈或者過流保護單元失效時，通過手動操作單元控制對永磁機構(gòu)進行分閘或者合閘操作。

本實用新型的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實用新型從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。