CN1300441A - 用于供配电开关设备中的断续器单元的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于供配电开关设备中的断续器单元的驱动装置,尤其是用于中压开关设备内的真空断路器的驱动装置,其具有可由磁线圈驱动装置控制的杠杆装置(HA),用于通过耦合杆操纵开关设备的动触点部件,其中每个开关设备由至少一个极部件和一个驱动部件构成,并且每个电磁线圈驱动装置具有一个动衔铁以及一个接通线圈和一个断开线圈。断续器单元的磁线圈驱动装置由直线电机驱动装置(LA)替换,其一体的杠杆装置(HA)无中间传动地直接作用于对开关设备动触点部件的操纵,其中与接通物理特性有关的重要运动过程可以分别通过一个使开关过程最佳化的控制单元而受到影响。这种驱动装置可用于供配电开关设备中的断续器单元。

Description

用于供配电开关设备中的断续器单元的驱动装置
本发明涉及一种用于供配电开关设备中的断续器单元的驱动装置，尤其是用于中压开关设备中的真空断路器的驱动装置，它带有可以通过电磁线圈驱动控制的杠杆装置，用于通过耦合杆操纵开关设备的动触点部件，在此，每种开关设备都具有至少一个极部件和一个驱动部件，而每种电磁线圈驱动装置又都具有一个可活动的衔铁以及一个接通线圈和一个断开线圈。
上述类型的驱动装置由文献“电学经济”96至97年度第21期第1205至1208页所公知。在此，传统的用于断续器单元的弹簧储能驱动装置由较少使用的永磁驱动装置来代替，断续器单元是由大量的机械独立部件构成的。断续器单元(在此设计为位于真空室内部的断路器)的动触点通过所谓的耦合杆垂直偏转，其中耦合杆与由磁驱动装置耦合的杠杆轴连接。杠杆轴的一端与断续器单元的耦合杆连接，而耦合杆的另一端由磁驱动装置的衔铁控制。用于操纵断续器单元动触点的磁驱动推力通过杠杆轴这样来偏转，使得在断续器单元内部再次在垂直方向产生偏转。
除了永久磁铁和动衔铁以外，磁驱动装置还具有接通线圈和断开线圈，在此接通线圈和断开线圈仅仅用于转接，而吸持力的产生仅仅通过永久磁铁实现。
本发明的目的在于，改善已知的用于断续器单元的电磁驱动装置的结构，并显著简化其运动。此外，将断续器单元本身设计成紧凑的功能单元。
本发明的目的通过下列特征来实现，
1．1用直线电动机驱动装置来替代用于断续器单元的电磁线圈驱动装置，
1．2所述杠杆装置是直线电动机驱动装置的一体组成部件，
1．3所述直线电动机驱动装置分别受到一个控制单元的影响，该控制单元使通断过程中的在开关物理意义上重要的运动过程最佳化，
1．4每个直线电动机驱动装置的控制单元通过一个电源接头受到控制。
通过将直线电动机驱动装置用于断续器单元，对于控制动触点部件来说，不再需要力线变换(Kraftumlenkung)。直线电动机驱动装置利用其支承在摩擦极少的滑动套管内的极为平坦的转子，直接(中间不连接杠杆轴或变速机构地)将其线性力分量作用在断续器单元的动触点部件上。直线电动机驱动装置是一种特别简单的驱动器，它能毫无困难地满足本技术领域中当开关频率较高时对工作可靠性提出的更高要求。相对于迄今为止已公知的驱动装置来说，本发明通过简单地进行线性力传递，将驱动装置的结构成本降到最低。
本发明的一个具有优点的结构具有如下特征：
2．1所述直线电动机驱动装置通过三相交流直线电动机实现，
2．2所述三相交流直线电动机由确定推力与运动升程的各个部件构成，
2．3所述各个部件通过一些电动机线圈和/或一些同时工作的电动机模块来实现。
由于所采用的三相交流直线电动机的各部件能特别简便地满足对于推力和运动行程的各种需求，原本专门用于满足这些要求的费用昂贵的调节装置可以省去。
本发明的另一个具有优点的结构具有下列特征：
3．1所述断续器单元和带有控制单元的所述直线电动机驱动装置设置在一个共同的气室里面，
3．2所述电源接头通过一个气密的绝缘套管伸入气室。
通过这些措施，断续器单元可以设计成为结构紧凑的构件。这样的构件可以在已公知的具有相应较小容积的例如充有绝缘气体或空气的气室中制造出来。
本发明的又一个具有优点的结构具有下列特征：
4．1所述直线电动机驱动装置是断续器单元的一体组成部件，
4．2所述控制单元是直线电动机驱动装置的一体组成部件。
由此实现进一步提高断续器单元的紧凑程度。
下面通过三张附图所示实施例对本发明予以详细说明，附图中：
图1示出一个带有三个真空开关的断续器单元，该真空开关由一公共的直线驱动装置控制，
图2示出断续器单元与三相交流直线电机一起位于一公共的气室，
图3示出一个与直线驱动装置完全结为一体的断续器单元。
图1示出带有三个真空开关的断续器单元UE，真空开关的动触点部件通过公共的杠杆装置HA由直线电机驱动装置LA在沿箭头表示的运动升程里操纵。进一步表明，直线电机驱动装置LA通过三相交流直线电机DL实现，交流直线电机的运动升程由于电机线圈MS的缘故直接作用于对杠杆装置HA的操纵。对于直线电机驱动装置来说，要根据必需的推力和所需的运动升程相应地适配电机线圈MS的数量和/或电机模块MM的数量。直线电机驱动装置LA与控制单元SE连接，通过该控制单元，断续器单元UE的动触点部件与接通物理特性有关的重要运动过程被最佳地控制。
图2给出了本发明的另一个实施例，其中断续器单元UE与三相交流直线电机DL和控制单元SE共同位于气室GR内。控制单元必需的电源接头NA通过公知的没有示出的气体密封绝缘套管直接送进气室GR。在气室GR里面的各个部件可以以公知的方法为了实现相等的功率需求，在结构方面设计成具有相应较小的尺寸。
断续器单元UE的各个部件的进一步拼合参看图3的实施例，其中直线电机驱动装置LA与控制单元SE直接位于真空开关上。在此所必需的电源接头NA也通过气体密封的绝缘套管送进真空开关的内室。

Claims (4)

1．一种用于多个供配电开关设备中的多个断续器单元的驱动装置，尤其是用于多个中压开关设备中的真空断路器的驱动装置，它带有可以通过电磁线圈驱动控制的杠杆装置，用于通过耦合杆操纵开关设备的动触点部件，在此，每个开关设备都具有至少一个极部件和一个驱动部件，而每个电磁线圈驱动装置又都具有一个可活动的衔铁以及一个接通线圈和一个断开线圈，
其特征在于，
1．1用直线电动机驱动装置(LA)来替代用于断续器单元(UE)的电磁线圈驱动装置，
1．2所述杠杆装置(HA)是直线电动机驱动装置(LA)的一体组成部件，
1．3所述直线电动机驱动装置(LA)分别受到一个控制单元(SE)的影响，该控制单元使通断过程中的在开关物理意义上重要的运动过程最佳化，
1．4每个直线电动机驱动装置(LA)的控制单元(SE)通过一个电源接头(NA)受到控制。
2．如权利要求1所述的用于供配电开关设备中的断续器单元的驱动装置，其特征在于，
2．1所述直线电动机驱动装置(LA)通过三相交流直线电动机(DL)实现，
2．2所述三相交流直线电动机(DL)由确定推力与运动升程的各个部件构成，
2．3所述各个部件通过一些电动机线圈(MS)和/或一些同时工作的电动机模块(MM)来实现。
3．如权利要求1和权利要求1,2所述的用于供配电开关设备中的断续器单元的驱动装置，其特征在于，
3．1所述断续器单元(UE)和带有控制单元(SE)的所述直线电动机驱动装置(LA)设置在一个共同的气室(GR)里面，
3．2所述电源接头(NA)通过一个气密的绝缘套管伸入气室(GR)。
4．如权利要求1和权利要求1,2所述的用于供配电开关设备中的断续器单元的驱动装置，其特征在于，
4．1所述直线电动机驱动装置(LA)是断续器单元(UE)的一体组成部件，
4．2所述控制单元(SE)是直线电动机驱动装置(LA)的一体组成部件。
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