CN202150399U - 一种真空断路器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电学领域，特别是关于一种真空断路器，其中包括三个单相开关单元，其中每一个所述的单相开关单元又进一步包括：输入端，真空灭弧室，输出端，驱动机构，传动机构；所述真空灭弧室与所述输出端相连接，所述真空灭弧室通过所述传动机构与所述驱动机构相连接，在所述驱动机构的驱动下所述真空灭弧室的触头与所述输入端接触或者分开。通过在每个单相开关单元中设置一个驱动单元可以实现机械结构简单，累计运动公差小，分合闸时间短且分散性小。
Description
技术领域
本实用新型涉及电学领域，特别是关于一种真空断路器。
背景技术
电容器组是电力***的最重要的无功电源，具有补偿***无功缺失，提高功率因数，提高线路电压，提高供电质量的重要作用。但由于电容器本身的特殊性质，在随机的投切电容器组时会产生很高的瞬态过电压和涌流，严重影响设备本身的使用寿命和***的稳定性。
传统的永磁真空断路器其结构是三相真空灭弧室共用一个永磁机构，永磁机构与真空灭弧室之间采用连杆传动，带动真空灭弧室的动触头运动而实现断路器的分合闸操作。上述现有技术的缺点在于：一个永磁机构需要通过多级连杆才能对三相真空灭弧室进行传动，累计运动公差大，分合闸时间长且分散性大。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种真空断路器，用于解决现有技术中由一个驱动机构分别驱动三相开关，机械结构复杂，而且累计运动公差大，分合闸时间长且分散性大的问题。
本实用新型实施例提供了一种真空断路器，包括三个单相开关单元，其中每一个所述的单相开关单元又进一步包括：输入端，真空灭弧室，输出端，驱动机构，传动机构；
所述真空灭弧室与所述输出端相连接，所述真空灭弧室通过所述传动机构与所述驱动机构相连接，在所述驱动机构的驱动下所述真空灭弧室的触头与所述输入端接触或者分开。
根据本实用新型所述的一种真空断路器的一个进一步的方面，还包括箱体，用于支撑、固定所述三个单相开关单元。
根据本实用新型所述的一种真空断路器的再一个进一步的方面，所述单相开关单元还包括电流互感器和电压互感器，所述电压互感器与所述真空灭弧室并联，获取所述真空灭弧室的电压相位信息，所述电流互感器串联于所述真空灭弧室或者输出端，获取电流相位信息。
根据本实用新型所述的一种真空断路器的另一个进一步的方面，所述真空断路器还包括控制器，分别与每个单相开关单元的所述电流互感器和电压互感器相连接，获取所述电压相位信息和电流相位信息，根据所述电压相位信息和电流相位信息控制所述驱动机构动作，通过驱动机构的控制所述真空灭弧室的触头与所述输入端接触或者分开。
根据本实用新型所述的一种真空断路器的另一个进一步的方面，所述控制器检测所述电压相位信息为零点时，控制所述驱动机构将所述真空灭弧室的触头与所述输入端接触，所述控制器检测所述电流相位信息为零点时，控制所述驱动机构将所述真空灭弧室的触头与所述输入端分开。
根据本实用新型所述的一种真空断路器的另一个进一步的方面，所述单相开关单元的驱动机构包括永磁机构。
根据本实用新型所述的一种真空断路器的另一个进一步的方面，所述单相开关单元包括，绝缘筒、真空灭弧室、导电夹、软连接、连接杆、输出端、定位件、导电板、铜螺套、铜螺母、绝缘拉杆、弹簧座、触头弹簧、拉杆、定位销、台阶销、法兰盘、机构掉杆、杆端轴承、永磁机构；
所述绝缘筒由绝缘材料制成，并与所述真空灭弧室一体成型；
所述导电夹套接于真空灭弧室下端的动导电杆上，所述软连接的两端紧贴导电夹两侧，并用螺栓穿过软连接与导电夹并将所述软连接紧固；所述连接杆一端螺纹连接于真空灭弧室下端的动导电杆上，另一端螺纹连接于绝缘拉杆；所述输出端用螺栓固定于绝缘筒上，所述定位件插接于绝缘筒相应的圆孔内，所述导电板与输出端、定位件用螺栓固定连接；所述铜螺套穿过软连接和导电板中心的孔，所述铜螺母与铜螺套螺纹连接，使软连接与导电板压紧；所述绝缘拉杆下端的嵌件穿过弹簧座、触头弹簧，拉杆套接于绝缘拉杆下端的嵌件内，并用定位销定位；所述法兰盘与所述绝缘筒螺纹连接，所述机构吊杆焊接于法兰盘；所述永磁机构吊装于机构吊杆上并螺纹连接，所述杆端轴承旋入永磁机构上端的输出杆并用螺母紧固，所述拉杆与所述杆端轴承铰接，并用台阶销定位。
通过本实用新型实施例，在每个单相开关单元中设置一个驱动单元可以实现机械结构简单，累计运动公差小，分合闸时间短且分散性小。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本实用新型实施例一种可相控的永磁真空断路器结构示意图；
图2所示为本实用新型实施例一种可相控的永磁真空断路器的整体结构图；
图3所示为本实用新型实施例单相开关单元的具体结构图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示为本实用新型实施例一种可相控的永磁真空断路器结构示意图。
包括三个单相的开关单元100，其中每一个单相的开关单元100又进一步包括：输入端101，真空灭弧室102，输出端103，驱动机构104，传动机构105。
所述真空灭弧室102与所述输出端103相连接，所述真空灭弧室102通过所述传动机构105与所述驱动机构104相连接，在所述驱动机构104的驱动下所述真空灭弧室102的触头与所述输入端101接触或者分开。
所述开关单元100还包括电流互感器106和电压互感器107，所述电压互感器与所述真空灭弧室102并联，获取所述真空灭弧室102的电压相位信息，所述电流互感器106串联于所述真空灭弧室102或者输出端103，获取电流相位信息。
所述可相控的永磁真空断路器还包括控制器108，分别与每个单相开关单元的所述电流互感器和电压互感器相连接，获取所述电压相位信息和电流相位信息，根据所述电压相位信息和电流相位信息控制所述驱动机构104动作，通过传动机构105的传动控制所述真空灭弧室102的触头与所述输入端101接触或者分开。在图中只绘出了其中一个单相开关的详细结构，其它两个单相开关由于结构相同，因此没有绘出，并且单相开关的电流相位信号和电压相位信号均输出到控制器108中。
所述驱动机构104可以为永磁机构。
所述控制器108检测所述电压相位信息为零点时(即0V)，控制所述驱动机构104将所述真空灭弧室102的触头与所述输入端101接触，所述控制器108检测所述电流相位信息为零点(即0A)时，控制所述驱动机构104将所述真空灭弧室102的触头与所述输入端101分开。
如图2所示为本实用新型实施例一种可相控的永磁真空断路器的整体结构图。
包括三个单独的单相开关单元201，还包括箱体202，该箱体202起到支撑和固定所述单相开关单元201的作用，每个单相开关单元201都包含一个真空灭弧室和驱动真空灭弧室的单相永磁机构，因此，三相独立的单相开关单元可以实现在不同时刻进行分合闸操作，以实现同步选相分合闸的目的。
其中每个单相开关单元201固定安装于所述箱体202上，单相开关单元201之间的中心距离为280mm，该距离为设定的安全距离。
对于其它的实施例，还可以包括分合闸的指示装置和分合闸位置检测装置固定安装于所述箱体内，其中分合闸的指示装置和分合闸位置检测装置可以使用现有技术中的设备，在本实用新型中不再赘述。
如图3所示为本实用新型实施例单相开关单元的具体结构图。
上述附图1和附图2中的单相开关单元都可以使用本实施例中的单相开关单元。
包括：绝缘筒301、真空灭弧室302、导电夹303、软连接304、连接杆305、输出端306、定位件307、导电板308、铜螺套309、铜螺母310、绝缘拉杆311、弹簧座312、触头弹簧313、拉杆314、定位销315、台阶销316、法兰盘317、机构掉杆318、杆端轴承319、永磁机构320、输入端321。
所述绝缘筒301由绝缘材料制成，并与所述真空灭弧室302一体成型。
所述导电夹303套接于真空灭弧室302下端的动导电杆上，所述软连接304的两端紧贴导电夹303两侧，并用两条螺栓一并穿过软连接304与导电夹303并将其紧固。所述连接杆305一端螺纹连接于真空灭弧室302下端的动导电杆上，另一端螺纹连接于绝缘拉杆311。所述输出端306(输出)插接于绝缘筒相应位置，并用螺栓固定于绝缘筒上。所述定位件307插接于绝缘筒相应的圆孔内。所述导电板308与输出端306、定位件307用螺栓固定连接。所述铜螺套309穿过软连接304和导电板308中心的大圆孔，所述铜螺母310与铜螺套螺纹连接，使软连接304与导电板308压紧。所述绝缘拉杆311下端的嵌件穿过弹簧座313、触头弹簧313，拉杆314套接于绝缘拉杆311下端的嵌件内，并用定位销315定位。所述法兰盘317与所述绝缘筒301螺纹连接，所述机构吊杆318焊接于法兰盘317相应位置。所述永磁机构320吊装于机构吊杆318上并螺纹连接。所述杆端轴承319旋入永磁机构320上端的输出杆上并用螺母紧固，所述拉杆314与所述杆端轴承318铰接，并用台阶销316定位。
所述永磁机构320通过与所述真空灭弧室302连接的传动机构带动所述真空灭弧室302的触头与所述输入端321接触或者分开实现单相开关单元的开、关操作。
电流互感器采集电流相位信号，可以串联于输出端306，也可以与所述真空灭弧室302串联，并将采集的电流相位信号传送给控制器，电压互感器采集电压相位信号，并联于所述真空灭弧室302两端，并将电压相位信号传送给控制器，控制器在合闸操作时，检测三个单相开关单元电压相位的过零点，检测到零点后，控制器分别对三个单相开关单元发出合闸信号，三个单相开关单元的永磁机构驱动各自的绝缘拉杆并带动真空灭弧室动触头向上运动与输入端接触，完成合闸操作；控制器在分闸操作时，检测三个单相开关单元电流相位的过零点，检测到零点后，控制器分别对三个单相开关单元发出分闸信号，三个单相开关单元的永磁机构驱动各自的绝缘拉杆并带动真空灭弧室动触头向下运动与输入端分离，完成分闸操作。
通过本实用新型实施例，可相控的真空断路器由三个独立且完全相同的单相开关和箱体组成，设计模块化，组装方便；单相开关单元的真空灭弧室和所配单相永磁机构采用直接驱动方式，传动环节少，分合闸时间短，分合闸时间分散性小；三相真空灭弧室由三个永磁机构分别驱动，可实现在电压过零点合闸，在电流相位过零点分闸，且三相互差120度，实现同步分合的目的。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种真空断路器，其特征在于包括三个单相开关单元，其中每一个所述的单相开关单元又进一步包括：输入端，真空灭弧室，输出端，驱动机构，传动机构；
所述真空灭弧室与所述输出端相连接，所述真空灭弧室通过所述传动机构与所述驱动机构相连接，在所述驱动机构的驱动下所述真空灭弧室的触头与所述输入端接触或者分开。
2.根据权利要求1所述的一种真空断路器，其特征在于，还包括箱体，支撑、固定所述三个单相开关单元。
3.根据权利要求1所述的一种真空断路器，其特征在于，所述单相开关单元还包括电流互感器和电压互感器，所述电压互感器与所述真空灭弧室并联，获取所述真空灭弧室的电压相位信息，所述电流互感器串联于所述真空灭弧室或者输出端，获取电流相位信息。
4.根据权利要求3所述的一种真空断路器，其特征在于，所述真空断路器还包括控制器，分别与每个单相开关单元的所述电流互感器和电压互感器相连接，获取所述电压相位信息和电流相位信息，根据所述电压相位信息和电流相位信息控制所述驱动机构动作，通过驱动机构的控制所述真空灭弧室的触头与所述输入端接触或者分开。
5.根据权利要求4所述的一种真空断路器，其特征在于，所述控制器检测所述电压相位信息为零点时，控制所述驱动机构将所述真空灭弧室的触头与所述输入端接触，所述控制器检测所述电流相位信息为零点时，控制所述驱动机构将所述真空灭弧室的触头与所述输入端分开。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种真空断路器，其特征在于，所述单相开关单元的驱动机构包括永磁机构。
7.根据权利要求6所述的一种真空断路器，其特征在于，所述单相开关单元包括，绝缘筒、真空灭弧室、导电夹、软连接、连接杆、输出端、定位件、导电板、铜螺套、铜螺母、绝缘拉杆、弹簧座、触头弹簧、拉杆、定位销、台阶销、法兰盘、机构掉杆、杆端轴承、永磁机构；
所述绝缘筒由绝缘材料制成，并与所述真空灭弧室一体成型；
所述导电夹套接于真空灭弧室下端的动导电杆上，所述软连接的两端紧贴导电夹两侧，并用螺栓穿过软连接与导电夹并将所述软连接紧固；所述连接杆一端螺纹连接于真空灭弧室下端的动导电杆上，另一端螺纹连接于绝缘拉杆；所述输出端用螺栓固定于绝缘筒上，所述定位件插接于绝缘筒相应的圆孔内，所述导电板与输出端、定位件用螺栓固定连接；所述铜螺套穿过软连接和导电板中心的孔，所述铜螺母与铜螺套螺纹连接，使软连接与导电板压紧；所述绝缘拉杆下端的嵌件穿过弹簧座、触头弹簧，拉杆套接于绝缘拉杆下端的嵌件内，并用定位销定位；所述法兰盘与所述绝缘筒螺纹连接，所述机构吊杆焊接于法兰盘；所述永磁机构吊装于机构吊杆上并螺纹连接，所述杆端轴承旋入永磁机构上端的输出杆并用螺母紧固，所述拉杆与所述杆端轴承铰接，并用台阶销定位。
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