本技術(shù)涉及斷路器,更具體的說是涉及一種直控式開關(guān)機構(gòu)。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的380v低壓塑殼斷路器和10kv中壓斷路器(柱上開關(guān))都是基于多連桿彈簧操作機構(gòu),其主要作用在于保護,即一旦漏電(低壓)、短路、過負荷等故障發(fā)生,立刻快速分斷,需要其具備快速分斷短路電流的能力。這種機構(gòu)分閘的過程由彈簧力使觸頭分開,速度很快,但是其合閘也是基于彈簧,需要平時儲能,儲能過程需要一定的時間,這導致了這類機構(gòu)的開關(guān)不能實現(xiàn)受控的快速分合操作。
2、針對這種情況,一些廠家推出了可以快速分合的基于永磁機構(gòu)和磁控機構(gòu)原理的低壓和中壓的斷路器,由于采用了新型的磁性材料,其快速磁控特性得到一定的改善,目前統(tǒng)稱為磁控式斷路器。無論是低壓還是中壓的磁控式斷路器,其合閘的狀態(tài)是依賴磁吸合原理使動、靜觸頭緊密吸合來維持的,這種吸合狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)受很多因素的影響,是一種非鎖扣連接。在震動、溫度升高等原因誘發(fā)磁體退磁、動靜觸頭接觸面之間的貼合度不緊密、瞬時大電流的電拆力等因素的影響下,其動靜觸頭很容易脫開,即發(fā)生所謂的“偷跳”現(xiàn)象,事實上,這類開關(guān)在應用過程中的偷跳現(xiàn)象屢見不鮮。
3、現(xiàn)有公告號為cn212517024u的中國專利公開了一種速動型磁控真空斷路器,包括隔離開關(guān)組件、固封極柱組件、磁控機構(gòu)以及箱體組件;隔離開關(guān)組件包括動刀片、靜刀片及操作手柄,操作手柄用于控制動刀片移動,使得動刀片與靜刀片連通或斷開實現(xiàn)合閘或分閘;固封極柱組件用于實現(xiàn)磁控機構(gòu)與隔離開關(guān)組件的傳動;磁控機構(gòu)用于驅(qū)動動刀片移動,使得動刀片與靜刀片連通或斷開實現(xiàn)合閘或分閘;所述箱體組件內(nèi)部設(shè)置磁控機構(gòu),上部設(shè)置所述固封極柱組件。
4、上述現(xiàn)有技術(shù)中雖然提供了一種磁控式的柱上真空斷路器,但其在進行合閘時需要保持磁性力穩(wěn)固合閘狀態(tài),導致在合閘時,若出現(xiàn)外部環(huán)境因素的影響或電流對磁極的影響,會造成永磁體提供不了穩(wěn)定且持續(xù)的磁性力,造成開關(guān)仍然容易出現(xiàn)偷跳現(xiàn)象,由于中壓柱上開關(guān)應用于配電電網(wǎng)中使用,造成在發(fā)生偷跳時,對整體電網(wǎng)的運行容易造成很大的損失,對此本申請?zhí)峁┮环N直控式的開關(guān),具備在合閘后進行自鎖,使得合閘時能夠穩(wěn)定保持合閘狀態(tài),在分閘時提供微弱的電流控制解鎖,并實現(xiàn)快速分閘。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種直控式開關(guān)機構(gòu),具有提供自鎖結(jié)構(gòu)進行合閘時的自鎖,以保持持續(xù)且穩(wěn)定的合閘狀態(tài),并能夠快速進行分閘。
2、為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了如下技術(shù)方案:
3、一種直控式開關(guān)機構(gòu),應用于柱上斷路器,所述柱上斷路器包括斷路器箱體和固封極柱組件,所述固封極柱組件設(shè)置于斷路器箱體上,包括:
4、直控連桿,所述直控連桿包括磁控件和直控件,所述磁控件與所述固封極柱組件連接,所述磁控件背離固封極柱組件的一端連接直控件;
5、自鎖組件,所述自鎖組件包括鎖體和鎖舌,所述鎖體與直控件連接,所述鎖舌與鎖體連接,所述磁控件中開設(shè)有供鎖舌鎖合的鎖槽;
6、直控組件,所述直控組件用于提供推動力推動所述鎖體運動并帶動所述鎖舌與鎖槽的鎖止或解鎖;
7、磁控組件,所述磁控組件與固封極柱組件連接,所述磁控組件內(nèi)部設(shè)置有線圈,所述磁控組件通過線圈通電提供控制磁控件進行合閘或分閘時的電磁力。
8、作為本實用新型的進一步改進,所述磁控組件包括殼體和動芯,所述殼體上形成有繞線腔,所述線圈設(shè)置于繞線腔內(nèi),所述殼體內(nèi)形成有芯腔,所述動芯設(shè)置于芯腔內(nèi),所述動芯與磁控件連接,通過所述線圈通電提供電磁力控制動芯沿芯腔內(nèi)合閘或分閘運動,以帶動所述磁控件沿殼體軸向運動。
9、作為本實用新型的進一步改進,所述自鎖組件還包括支架,所述支架與殼體連接,所述支架上設(shè)置有用于連接鎖體的繞軸,所述直控件上開設(shè)有移動槽,所述繞軸穿設(shè)于所述移動槽,所述磁控件移動并帶動所述直控件運動時,所述繞軸沿所述移動槽移動。
10、作為本實用新型的進一步改進,所述自鎖組件還包括復位件和復位彈性件,所述復位件與鎖體連接,所述復位件與鎖體連接處連接復位彈性件,所述磁控件外壁設(shè)置有推抵凸緣,所述磁控組件帶動磁控件合閘運動時,所述推抵凸緣與復位件抵觸并提供對復位件下壓的下壓力,所述復位彈性件受所述下壓力形變蓄力,所述磁控組件帶動磁控件分閘運動時,所述復位彈性件釋放彈性力輔助帶動所述復位件復位運動以帶動鎖體復位運動。
11、作為本實用新型的進一步改進,所述磁控件上的鎖槽包括鎖合部和讓位部,所述讓位部沿磁控件的軸線方向開設(shè),所述鎖合部位于讓位部的端部并與鎖合部之間形成階梯型槽口。
12、作為本實用新型的進一步改進,所述直控組件包括電磁控制器和直控推板,所述支架的內(nèi)壁上設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,所述直控推板設(shè)置于支架內(nèi)并與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接,所述磁控件穿設(shè)于所述直控推板中,所述電磁控制器設(shè)置于支架外部,并用于提供推動力推動所述直控推板沿轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,所述電磁控制器推動所述直控推板時,所述直控推板用于推動所述鎖體運動并帶動鎖舌與所述鎖槽鎖合限位。
13、作為本實用新型的進一步改進,所述直控推板上開設(shè)有用于推動鎖體的板槽。
14、作為本實用新型的進一步改進,所述復位件介于轉(zhuǎn)軸和磁控件之間。
15、作為本實用新型的進一步改進,所述磁控件與直控件通過緊固件固定連接。
16、作為本實用新型的進一步改進,所述直控件遠離磁控件的一端上還套設(shè)有阻尼件。
17、本實用新型的有益效果:
18、1.通過磁控組件內(nèi)的線圈通電來控制磁控件進行合閘或分閘運動,在合閘或分閘時,由于整體結(jié)構(gòu)的設(shè)置,使得僅需要對線圈提供短暫電流,在完成合閘或分閘運動時停止對線圈的通電即可,避免了在合閘時需要持續(xù)對線圈通電,以保持合閘的現(xiàn)象。在進行合閘運動時,線圈通電后產(chǎn)生電磁力,動芯受電磁力的作用帶動磁控件合閘運動,此時直控組件中的電磁控制器推動直控推板運動,直控推板推動鎖體下壓,以使在當磁控件運動至鎖舌與鎖合部位置對應時,鎖舌在直控推板和復位件的作用下與鎖合部限位鎖合,實現(xiàn)對磁控件機械互鎖限位的效果,以保持穩(wěn)定的合閘狀態(tài),此時線圈斷電也保持穩(wěn)定的合閘,從而不易出現(xiàn)“偷跳”現(xiàn)象;
19、2.在進行分閘運動時,通過電磁控制器拉動直控推板復位,解除對鎖體的下壓和限位,鎖體受復位彈性件的作用復位,并與鎖合部分離,此時給線圈通合閘時的反向電流,使得動芯收到的電磁力方向改變,在電磁力的作用下推動動芯分閘運動,帶動磁控件分閘運動,此時鎖舌沿讓位部移動,解除對磁控件的限位,從而實現(xiàn)快速分閘運動控制,實現(xiàn)了合閘時的機械互鎖,以保持持續(xù)且穩(wěn)定的合閘狀態(tài),并能夠進行快速分閘控制的效果。
1.一種直控式開關(guān)機構(gòu),應用于柱上斷路器,所述柱上斷路器包括斷路器箱體(7)和固封極柱組件(8),所述固封極柱組件(8)設(shè)置于斷路器箱體(7)上,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述磁控組件(4)包括殼體(41)和動芯(42),所述殼體(41)上形成有繞線腔,所述線圈(43)設(shè)置于繞線腔內(nèi),所述殼體(41)內(nèi)形成有芯腔,所述動芯(42)設(shè)置于芯腔內(nèi),所述動芯(42)與磁控件(11)連接,通過所述線圈(43)通電提供電磁力控制動芯(42)沿芯腔內(nèi)合閘或分閘運動,以帶動所述磁控件(11)沿殼體(41)軸向運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述自鎖組件(2)還包括支架(23),所述支架(23)與殼體(41)連接,所述支架(23)上設(shè)置有用于連接鎖體(21)的繞軸(24),所述直控件(12)上開設(shè)有移動槽(14),所述繞軸(24)穿設(shè)于所述移動槽(14),所述磁控件(11)移動并帶動所述直控件(12)運動時,所述繞軸(24)沿所述移動槽(14)移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述自鎖組件(2)還包括復位件(25)和復位彈性件(26),所述復位件(25)與鎖體(21)連接,所述復位件(25)與鎖體(21)連接處連接復位彈性件(26),所述磁控件(11)外壁設(shè)置有推抵凸緣(15),所述磁控組件(4)帶動磁控件(11)合閘運動時,所述推抵凸緣(15)與復位件(25)抵觸并提供對復位件(25)下壓的下壓力,所述復位彈性件(26)受所述下壓力形變蓄力,所述磁控組件(4)帶動磁控件(11)分閘運動時,所述復位彈性件(26)釋放彈性力輔助帶動所述復位件(25)復位運動以帶動鎖體(21)復位運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述磁控件(11)上的鎖槽(13)包括鎖合部(131)和讓位部(132),所述讓位部(132)沿磁控件(11)的軸線方向開設(shè),所述鎖合部(131)位于讓位部(132)的端部并與鎖合部(131)之間形成階梯型槽口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述直控組件(3)包括電磁控制器(31)和直控推板(32),所述支架(23)的內(nèi)壁上設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(33),所述直控推板(32)設(shè)置于支架(23)內(nèi)并與轉(zhuǎn)軸(33)轉(zhuǎn)動連接,所述磁控件(11)穿設(shè)于所述直控推板(32)中,所述電磁控制器(31)設(shè)置于支架(23)外部,并用于提供推動力推動所述直控推板(32)沿轉(zhuǎn)軸(33)轉(zhuǎn)動,所述電磁控制器(31)推動所述直控推板(32)時,所述直控推板(32)用于推動所述鎖體(21)運動并帶動鎖舌(22)與所述鎖槽(13)鎖合限位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述直控推板(32)上開設(shè)有用于推動鎖體(21)的板槽(34)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述復位件(25)介于轉(zhuǎn)軸(33)和磁控件(11)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述磁控件(11)與直控件(12)通過緊固件(5)固定連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項所述的一種直控式開關(guān)機構(gòu),其特征在于:所述直控件(12)遠離磁控件(11)的一端上還套設(shè)有阻尼件(6)。