一种液压操动机构及使用该液压操动机构的开关制造技术

本发明专利技术提供了一种液压操动机构及使用该液压操动机构的开关，以实现对断路器“合分”时间的调整和控制。液压操动机构包括具有工作缸活塞杆的工作缸，还包括用于控制工作缸活塞杆移动的主阀及通过控制油路与主阀相连的合闸阀，合闸阀由合闸电磁铁控制，液压操动机构还包括用于控制合闸电磁铁所在回路通断的辅助开关，液压操动机构还包括活塞杆在往返运动过程中触发所述辅助开关的信号缸，信号缸的两个腔室分别与工作缸的两个腔室对应连通。工作时，在工作缸带动开关合闸到位时，信号缸的活塞杆才能发生运动，触发辅助开关来控制合闸电磁铁的失电，避免了在断路器在未合闸到位后就进行分闸的情况发生，实现了对断路器“分合”时间的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种液压操动机构及使用该液压操动机构的开关
本专利技术涉及一种液压操动机构及使用该操动机构的开关。
技术介绍
液压操动机构普遍应用于超高压、特高压断路器，用于操动断路器进行分、合闸动作。液压操动机构的特点是常充高压保持、瞬时动作、操作功大、分闸速度高、动作迅速稳定，具有其它操动机构不可替代的优点。液压操动机构按储能方式可分为氮气储能液压机构和碟簧储能液压机构，因碟簧储能液压机构通过压缩碟簧片储能，工作压力高，国产碟簧片的可靠性及其稳定性还需长期验证。另外，由于碟簧片的用量大、价格高，使碟簧储能液压机构的价格偏高，所以，目前常用的仍是氮气储能方式的液压操动机构。氮气储能液压机构的储能器通过压缩储压筒内的氮气储能，结构简单、成本低，普遍应用于各种液压系统中。电力系统对断路器性能的要求越来越高，断路器的开断电流越来越大，断路器一般采用压气式灭弧室，靠灭弧室内的压气缸压缩SF6气体并通过气吹来熄灭电弧、开断电路。开断电流的增大，要求操动机构能够满足断路器提出的每秒十多米分闸速度的要求，而断路器分闸动作的完成时间只有几十毫秒，要在如此短的时间内把断路器触头及整个运动系统的速度加速到如此高的数值，同时还要把分闸速度再降下来，避免分闸终了时产生过大的冲击振动，这就要求液压操动机构中的控制阀流量要大、液压系统的传动效率要高，以满足对分闸速度的要求，其次整个液压系统的动作时间要短，以满足对分闸时间的要求，另外液压机构的缓冲特性要好，要避免分、合闸动作完成时零部件发生撞击而损坏。早期的断路器液压操动机构一般采用液压元件分立安装的方式，元件之间外接管路多，密封环节多，操动机构总体显得结构复杂，外形不美观，产品运行中易出现渗漏油现象，此种结构目前已很少采用。随着技术的进步，目前的液压操动机构多采用模块化、集成化的设计方法，将各元件的功能进行组合，以简化液压系统的结构，提高液压系统的传动效率，减少外接管路，提高产品的机械性能和密封性能，减小液压操动机构的总体结构尺寸，使液压操动机构外形紧凑、整齐、美观。授权公告号日为2014年7月23日、授权公告号为CN203733655U的一篇技术专利公开了一种分合闸用液压操动机构及使用该操动机构的接地开关，该液压操动机构包括工作缸和工作缸内的活塞杆，活塞杆可控制开关通断，工作缸上连接有三级电液控制阀，三级电液控制阀包括控制活塞杆移动的三级阀（即主阀），三级阀通过油路与二级阀连接，二级阀包括分闸二级阀和合闸二级阀，分闸二级阀和合闸二级阀通过油路与对应的分闸一级阀和合闸一级阀连接，分闸一级阀和合闸一级阀均为电磁铁和先导阀构成的电磁换向阀。合闸时，合闸电磁铁工作依次带动合闸一级阀、合闸二级阀来带动三级阀移动，进而推动工作缸内的活塞杆发生位移实现合闸，分闸时，分闸电磁铁工作依次带动分闸一级阀、分闸二级阀来带动三级阀反向移动，进而推动工作缸内的活塞杆发生反向位移实现分闸。但是在输电线路上存在预伏故障时，断路器合闸后必须立即分闸，以快速切断故障线路，这时如果断路器未合闸到位就进行分闸，将不能保证断路器的开断性能，操动机构必须能保证断路器在合闸到位后再进行分闸，即保证断路器的“合分”时间。在实际工作中，电力系统要求断路器的操动机构必须在机械上保证断路器的“合分”时间，而不能在电气控制回路使用延时继电器的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种液压操动机构及使用该液压操动机构的开关，以实现对断路器“合分”时间的调整和控制。为实现上述目的，本专利技术液压操动机构的技术方案是：一种液压操动机构，包括具有工作缸活塞杆的工作缸，还包括用于控制工作缸活塞杆移动的主阀及通过控制油路与主阀相连的合闸阀，合闸阀由合闸电磁铁控制，液压操动机构还包括用于控制合闸电磁铁所在回路通断的辅助开关，液压操动机构还包括活塞杆在往返运动过程中触发所述辅助开关的信号缸，信号缸的两个腔室分别与工作缸的两个腔室对应连通。进一步地，合闸阀包括合闸二级阀和由所述合闸电磁铁控制的合闸一级阀，液压操动机构包括由上至下组配的第一阀块、第二阀块、第三阀块和第四阀块，所述工作缸集成于第一阀块上，所述主阀集成于第二阀块上，所述合闸二级阀集成于第三阀块上，所述合闸一级阀集成于第四阀块上。进一步地，第一阀块的侧面设有储能器、油压开关、油箱、油泵和所述的信号缸。进一步地，信号缸、储能器和油泵位于第一阀块的一侧，油压开关和油箱位于第一阀块的另一侧。进一步地，工作缸中有杆腔为常高压腔，无杆腔为可在高压和低压之间切换的切换腔，第一阀块上设有用于连接工作缸的常高压腔和主阀的通道，所述通道位于第一阀块上靠近信号缸的一侧。本专利技术开关的技术方案是：一种开关，包括液压操动机构，所述液压操动机构包括具有工作缸活塞杆的工作缸，还包括用于控制工作缸活塞杆移动的主阀及通过控制油路与主阀相连的合闸阀，合闸阀由合闸电磁铁控制，液压操动机构还包括用于控制合闸电磁铁在回路通断的辅助开关，液压操动机构还包括活塞杆在往返运动过程中触发所述辅助开关的信号缸，信号缸的两个腔室分别与工作缸的两个腔室对应连通。进一步地，合闸阀包括合闸二级阀和由所述合闸电磁铁控制的合闸一级阀，液压操动机构包括由上至下组配的第一阀块、第二阀块、第三阀块和第四阀块，所述工作缸集成于第一阀块上，所述主阀集成于第二阀块上，所述合闸二级阀集成于第三阀块上，所述合闸一级阀集成于第四阀块上。进一步地，第一阀块的侧面设有储能器、油压开关、油箱、油泵和所述的信号缸。进一步地，信号缸、储能器和油泵位于第一阀块的一侧，油压开关和油箱位于第一阀块的另一侧。进一步地，工作缸中有杆腔为常高压腔，无杆腔为可在高压和低压之间切换的切换腔，第一阀块上设有用于连接工作缸的常高压腔和主阀的通道，所述通道位于第一阀块上靠近信号缸的一侧。本专利技术的有益效果是：信号缸的两个腔室分别与工作缸的两个腔室对应连通，工作缸的两个腔室之间有压力差使工作缸活塞杆发生移动使开关合闸或分闸，由于信号缸的两个腔室分别与工作缸的两个腔室连通，在工作缸工作时，信号缸的两个腔室中也会有压力差，使信号缸的活塞杆也发生往返运动，处于不同位置的信号缸的活塞杆能够触发辅助开关的不同状态，实现控制分、合闸电磁铁所在回路通断的时间。工作时，在工作缸带动开关合闸到位时，信号缸的活塞杆才能发生运动，触发辅助开关来控制合闸电磁铁的失电，然后分闸电磁铁才能得电，避免了在断路器在未合闸到位后就进行分闸的情况发生，实现了对断路器“分合”时间的控制。附图说明图1为本专利技术液压操动机构实施例中液压回路原理图；图2为图1中主阀、合闸阀、分闸阀处的液压回路图；图3为本专利技术液压操动机构实施例的主视图；图4为图3的左视图；图5为图3的右视图；图6为图3的后视图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式作进一步说明。本专利技术的液压操动机构的具体实施例，如图1至图6所示，其中，1为油泵，2为油泵电机，3为辅助开关，4为信号缸，5为储能器，6为压力表，7为工作缸，8为工作缸活塞杆，9为油压开关，10为安全阀，11为油箱，12为高压放油阀，13为主阀，14为分闸二级阀，15为分闸一级阀，16为分闸电磁铁，17为合闸电磁铁，18为合闸一级阀，19为合闸二级阀，20为控制阀，控制阀20包括了上述的主阀13、分闸二级阀14、分闸一级本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压操动机构，包括具有工作缸活塞杆的工作缸，还包括用于控制工作缸活塞杆移动的主阀及通过控制油路与主阀相连的合闸阀，合闸阀由合闸电磁铁控制，其特征在于：液压操动机构还包括用于控制合闸电磁铁所在回路通断的辅助开关，液压操动机构还包括活塞杆在往返运动过程中触发所述辅助开关的信号缸，信号缸的两个腔室分别与工作缸的两个腔室对应连通。

【技术特征摘要】
1.一种液压操动机构，包括具有工作缸活塞杆的工作缸，还包括用于控制工作缸活塞杆移动的主阀及通过控制油路与主阀相连的合闸阀，合闸阀由合闸电磁铁控制，其特征在于：液压操动机构还包括用于控制合闸电磁铁所在回路通断的辅助开关，液压操动机构还包括活塞杆在往返运动过程中触发所述辅助开关的信号缸，信号缸的两个腔室分别与工作缸的两个腔室对应连通。2.根据权利要求1所述的液压操动机构，其特征在于：合闸阀包括合闸二级阀和由所述合闸电磁铁控制的合闸一级阀，液压操动机构包括由上至下组配的第一阀块、第二阀块、第三阀块和第四阀块，所述工作缸集成于第一阀块上，所述主阀集成于第二阀块上，所述合闸二级阀集成于第三阀块上，所述合闸一级阀集成于第四阀块上。3.根据权利要求2所述的液压操动机构，其特征在于：第一阀块的侧面设有储能器、油压开关、油箱、油泵和所述的信号缸。4.根据权利要求3所述的液压操动机构，其特征在于：信号缸、储能器和油泵位于第一阀块的一侧，油压开关和油箱位于第一阀块的另一侧。5.根据权利要求4所述的液压操动机构，其特征在于：工作缸中有杆腔为常高压腔，无杆腔为可在高压和低压之间切换的切换腔，第一阀块上设有用于连接工作缸的常高压腔和主阀的通道，所述通道位于第一阀块上靠近信号缸的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾根泉，庞庆平，孙鹏，邹高鹏，赵亚平，孙晴，
申请(专利权)人：国家电网公司，河南平高电气股份有限公司，平高集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11