不需要額外放大器來放大輸出電壓。
[0058]所述的中壓固體絕緣開關10還設置有電壓傳感器18，用于檢測中壓固體絕緣開關10的工作電壓，電壓傳感器18的兩端分別連接輸入端子14與線圈131相連，電壓傳感器18埋設在絕緣主體11內接近輸入端子14的位置。
[0059]本發(fā)明還設置有備用輸出連接端子163，預留于安裝機械開關，實現(xiàn)輸出端子16和輸入端子14的隔離。所述的機械開關可以是一個閘刀式開關，通過合分閘實現(xiàn)控制開斷元件12與電網的導通或者隔離，可以實現(xiàn)即便在無SF6的情況下也具備可靠的隔離斷口。
[0060]本發(fā)明的絕緣主體11為絕緣材質一次澆注成型。本實施例中，絕緣主體11的澆注材料可以為環(huán)氧樹脂，進一步，所述環(huán)氧樹脂可以為疏水脂環(huán)族環(huán)氧(HCEP)。
[0061]所述的中壓固體絕緣開關10可以在傳統(tǒng)配電網絡中被當作重合器、分段器、斷路器或負荷開關使用。而根據不同使用要求，中壓固體絕緣開關10可以進行不同配置。
[0062]作為重合器，中壓固體絕緣開關10的絕緣主體11更經濟，并且適用于嵌入在絕緣主體11中的電流傳感器13實現(xiàn)電流測量的方案也更加經濟。電流傳感器13同時還能測量功率因數(shù)，從而取消額外的用于容性開斷的電流傳感器13。就其本質而言，等同于重合器配有兩個電壓傳感器18，能夠為電網管理者提供更多有關電力網絡狀態(tài)的信息。作為可選形式，重合器可以選擇由一個低功率的裝置進行供電，比如一個電流互感器(但其實際電流還是仍由電流傳感器13監(jiān)控)或者一塊太陽能板。這是因為電流傳感器13能夠給控制器提供良好的電壓信號，而不需要運放或者一個復雜的積分電路。下述的機械驅動中壓固體絕緣開關10的裝置也僅需要非常低的操作功率。
[0063]作為一個分段器，中壓固體絕緣開關10并不需要SF6氣體絕緣介質，從而使開斷元件12的合分操作可以很容易的在毫秒內完成。與傳統(tǒng)的SF6分段器需要數(shù)秒時間完成關合相比，有數(shù)千倍的提高。再者，當中壓固體絕緣開關10被作為分段器使用時，能開合故障電流，而傳統(tǒng)分段器則不具備此功能?，F(xiàn)有技術中，重合器斷開故障電流然后在閉合電路之前等待分段器斷開?？梢赃@樣理解，通過提供可以斷開故障電流的分段器可以節(jié)省一大筆費用。因為閘刀式開關不僅可以提供100%可靠的電氣絕緣，還能夠給操作者提供可見斷開指示。
[0064]作為一個負荷開關，中壓固體絕緣開關10不僅有一個低成本的絕緣主體11，而且還能夠測量流經中壓固體絕緣開關10的功率，更好地監(jiān)測每一相的情況。因此，能在故障出現(xiàn)之前進行預測故障，從而節(jié)省開支。對于中壓電容器組或/和電機回路運行情況監(jiān)測，本發(fā)明所述的中壓固體絕緣開關10特別有用。因為通過配置合適的控制器，能夠測量出某一相的設備是否開始失效，對于三角連接系統(tǒng)和星型系統(tǒng)都適用。
[0065]另外，本發(fā)明所述的中壓固體絕緣開關10還可用于監(jiān)控開關的關合相位，從而改進電力質量。
[0066]本發(fā)明還提供一種機械驅動中壓固體絕緣開關10的裝置(下稱驅動裝置30)，用于驅動所述的中壓固體絕緣開關10的開合，如圖4、圖5、圖6所示，所述的驅動裝置30用于操作三相的中壓固體絕緣開關10，當然也可以是單相、兩相或者三相中的任何一種。驅動裝置30包括兩個激勵器20，以及與激勵器20的電樞201聯(lián)動的聯(lián)動機構，中壓固體絕緣開關10的拉桿14與聯(lián)動機構連接；兩個激勵器20串聯(lián)安裝，并且進行機械連接；本發(fā)明用兩個相對小的激勵器20代替一個相對大的激勵器20，目的在于提高效率。絕緣主體11中的開斷元件12通過高效的直流電磁激勵器20驅動。
[0067]其中一個激勵器20的電樞201上設置有復位彈簧21，當對激勵器20施加正向電流，電樞201前進并帶動聯(lián)動機構驅動中壓固體絕緣開關10合閘，同時電樞201受電磁作用保持前進狀態(tài)并壓縮復位彈簧21，復位彈簧21產生復位趨勢；當對激勵器20施加反向電流，電磁作用消失，復位彈簧21復位，推回電樞201，同時帶動聯(lián)動機構驅動中壓固體絕緣開關10分閘。
[0068]直流電磁激勵器20的工作原理如下:當一個直流低壓電脈沖通過激勵器20的銅繞線，銅繞線產生驅動激勵器20內部電樞201直線運動的磁場。電樞201運動到預設的位置，并被永磁體保持住。本發(fā)明中，電樞201向前運動壓縮復位彈簧21。復位彈簧21被壓縮儲存的能量將用于中壓固體絕緣開關10的分閘。激勵器20通過聯(lián)動機構的機械連接帶動連桿24作上下運動。連桿24與絕緣主體11內部的拉桿14連接，并一起進行運動。
[0069]激勵器20與聯(lián)動機構設置在兩個側板22間，由于在側板22中的力可以更好地控制，將兩個激勵器20分開并且用連接桿27機械連接，可以減輕驅動裝置30的重量。驅動裝置30對中壓固體絕緣開關10的操作速度約為lm/s。動作時間約為15毫秒。因此，驅動裝置30越輕，可控性就越好?，F(xiàn)有技術中的同類開關普遍用一個大型的激勵器20，則可控性較差。
[0070]兩個相對小的激勵器20相對一個大型激勵器20來說，運動更快，并且需要的用于操作的功更小。原因是磁場與直徑的平方成反比，如果大型激勵器20直徑比小的激勵器20大2倍，則實現(xiàn)相同運動需要的操作磁場需要大4倍，即，一個小的激勵器20所需的操作磁場為大型激勵器20的25%。所以輸出相同操作力，兩個小的激勵器20所需的操作功為一個大型激勵器20的50%。這對控制器的總體設計以及低壓控制元件來說是非常有利的，因此，本發(fā)明由兩個小的激勵器20同時提供中壓固體絕緣開關10合閘保持力。進一步，小的激勵器20的應用還能降低永磁鐵和機加工成本。
[0071]通過將兩個激勵器20的引線202并聯(lián)，使得兩個激動器的繞線的電氣回路實現(xiàn)并聯(lián)。兩個激勵器20的引線202并聯(lián)連接，則驅動總電壓較低，激勵器20內部銅繞線的直徑可以更小。細銅繞線的空氣間隙相對粗線來說更少，也能提高工作效率，并且減少操作所需功率。
[0072]本發(fā)明所述的驅動裝置30還設置有手動合閘機構和手動分閘機構。手動合閘機構包括合閘手柄231，與合閘手柄231依次聯(lián)動的凸輪232、連桿24、凸肩軸承25，與凸輪232聯(lián)動的驅動彈簧233 ;轉動合閘手柄231帶動凸輪232旋轉，并對驅動彈簧233進行儲能，當凸輪232轉動至越過平衡點，驅動彈簧233被釋放并帶動凸輪232轉動，凸輪232推動凸肩軸承25直線運動，進而驅動連桿24帶動激勵器20的電樞201前進，電樞201前進并帶動聯(lián)動機構驅動中壓固體絕緣開關10合閘。驅動裝置30不需要使用用任何齒輪來實現(xiàn)快速關合中壓固體絕緣開關10。
[0073]手動分閘機構包括分閘手柄26、聯(lián)動機構，分閘手柄26與激勵器20的電樞201連接，用于回退電樞201，同時通過聯(lián)動機構構驅動中壓固體絕緣開關10分閘。
[0074]手動分閘機構進行關合是通過合閘手柄231來實現(xiàn)的。轉動合閘手柄231可以壓縮驅動彈簧233，驅動彈簧233進行儲能。本實施例中，還安裝有兩個單向軸承，以保證驅動彈簧233不會驅動合閘手柄231反向轉動，進而可以逐步轉動合閘手柄231，而不用一次性持續(xù)施加轉動的力直至手動合閘的操作完成。操作合閘手柄231帶動凸輪232旋轉，驅動彈簧233進行儲能。當凸輪232 —旦運動至超過平衡點時，驅動彈簧233被釋放并帶動凸輪232快速轉動。凸輪232推動凸肩軸承25直線運動，并驅動連接桿27帶動激勵器20快速運動閉合中壓固體絕緣開關10。通過對凸輪232輪廓設計，可以控制中壓固體絕緣開關10在關合過程中，激勵器20無合閘反跳。當激勵器20的電樞201到達中壓固體絕緣開關10合閘狀態(tài)下所需要的位置時，永磁體將電樞201保持在預設的位置，進而便將中壓固體絕緣開關10保持在合閘狀態(tài)。
[0075]激勵器20與聯(lián)動機構設置在兩個側板22間，聯(lián)動機構包括豎直運動的凸肩軸承
25、水平運動的凸肩軸承25，對應的，側板22上開設有豎直限位槽223、水平限位槽224，凸肩軸承25的軸肩分別設置在豎直限位槽223、水平限位槽224內，凸肩軸承25在豎直限位槽223、水平限位槽224內的限位作用下進行直線運動。本實施例中，聯(lián)動機構設置有兩個凸輪232和兩個凸肩軸承25，保證了凸肩軸承25在運動時不