一种电磁式高压隔离开关制造技术

本发明专利技术公开了一种电磁式高压隔离开关。开关的闭合、断开等工作过程能直观地观测到，并有状态信号输出；采用耐电弧烧蚀、机械强度高、导电性能好的合金材料，具有较长的使用寿命及通流能力；利用弹簧为主的机械控制装置与电磁牵引铁为主的开关闭合联动装置配合，能快速实现隔离开关的闭合与断开，结构简单，可靠性高；能根据外部控制电源的要求灵活选择交流电磁牵引铁或直流电磁牵引铁，控制方便；此外，本发明专利技术能从根本上实现不同端口之间的物理隔离，安全可靠，实现简单，便于实际应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于脉冲功率
，更具体地，涉及一种电磁式高压隔离开关。
技术介绍
随着高电压技术和脉冲功率技术的发展，经常需要对不同电位的端口实现电气隔离，同时需要实现某些工况下的端口连接。因此，对常开/常闭高压隔离开关的需求越来越大。目前，常采用真空继电器或高电压可控固体开关等作为隔离开关。但真空继电器容易出现触点粘连而失效，且其封闭的结构难以发现该内部故障，同时其较小的操作机构使得其通流能力较差。高电压可控固体开关控制方便，可靠性较高，但其散热困难，无法真正实现需要电位隔离端口间的物理隔离，失效后难以发现故障，限制了其使用范围。无论采用真空继电器或高电压可控开关，由于其制造工艺复杂，成本较高。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种电磁式高压隔离开关，通过机械联动实现常开/常闭高电压隔离开关的闭合切换，具有结构简单、控制方便、安全可靠、成本低廉等特点，并可根据电压等级需灵活设计，具有带小电流闭合能力，应用范围广泛。为实现上述目的，本专利技术提供了一种电磁式高压隔离开关，其特征在于，包括第一固定电极、第二固定电极、结构支撑件、活动电极、操纵连杆、驱动弹簧、衔铁和牵引铁；所述结构支撑件上设有第一限位板，所述操纵连杆穿过所述第一限位板，其顶部设有活动电极，其底部与所述衔铁的第一端固定连接，所述衔铁的第二端设置在所述牵引铁内，所述操纵连杆上设置有第二限位板，所述第二限位板位于所述第一限位板下方，所述驱动弹簧设置在所述第二限位板和所述牵引铁之间，包覆所述衔铁；所述第一固定电极和所述第二固定电极为圆柱形，设置在所述操纵连杆两侧，固定在所述结构支撑件上；所述牵引铁处于断电状态时，所述衔铁远离所述牵引铁的腔体底部，所述第二限位板与所述第一限位板接触，所述驱动弹簧处于压缩状态；所述牵引铁处于通电状态时，所述衔铁到达所述牵引铁的腔体底部，所述第二限位板远离所述第一限位板，所述驱动弹簧处于压缩状态。优选地，所述第一固定电极和所述第二固定电极位于所述活动电极的下方，所述电磁式高压隔离开关构成电磁式常开高压隔离开关；所述牵引铁处于断电状态时，所述活动电极远离所述第一固定电极和所述第二固定电极，利用空气间隙实现电极间的可靠电气绝缘，所述电磁式常开高压隔离开关处于断开状态；所述牵引铁处于通电状态时，所述活动电极与所述第一固定电极和所述第二固定电极接触，所述电磁式常开高压隔离开关处于闭合状态。优选地，所述第一固定电极和所述第二固定电极位于所述活动电极的上方，所述电磁式高压隔离开关构成电磁式常闭高压隔离开关；所述牵引铁处于断电状态时，所述活动电极与所述第一固定电极和所述第二固定电极接触，所述电磁式常闭高压隔离开关处于闭合状态；所述牵引铁处于通电状态时，所述活动电极远离所述第一固定电极和所述第二固定电极，利用空气间隙实现电极间的可靠电气绝缘，所述电磁式常闭高压隔离开关处于断开状态。优选地，上述电磁式高压隔离开关还包括设置在所述结构支撑件上的微动开关和接线端子排；所述牵引铁处于断电状态时，所述第二限位板远离所述微动开关的摆针，所述牵引铁处于通电状态时，所述第二限位板压紧所述微动开关的摆针，从而使所述微动开关的断开与闭合状态对应所述电磁式高压隔离开关的开关状态；所述微动开关的状态不同，通过所述接线端子排输出不同的电信号，通过检测输出的电信号，实时检测所述电磁式高压隔离开关的开关状态。优选地，所述活动电极上依次设有限位弹簧和紧固件，通过所述紧固件和所述限位弹簧，使所述活动电极与所述操纵连杆紧密压接。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：开关的闭合、断开等工作过程能直观地观测到，并有状态信号输出；采用耐电弧烧蚀、机械强度高、导电性能好的合金材料，具有较长的使用寿命及通流能力；利用弹簧为主的机械控制装置与电磁牵引铁为主的开关闭合联动装置配合，能快速实现隔离开关的闭合与断开，结构简单，可靠性高；能根据外部控制电源的要求灵活选择交流电磁牵引铁或直流电磁牵引铁，控制方便；此外，本专利技术能从根本上实现不同端口之间的物理隔离，安全可靠，实现简单，便于实际应用。附图说明图1是本专利技术实施例的电磁式常开高压隔离开关的结构示意图；图2是本专利技术实施例的电磁式常闭高压隔离开关的结构示意图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：101-第一固定电极，102-第二固定电极，103-活动电极，104-操纵连杆，105-第一限位板，106-第二限位板，107-橡胶垫，108-驱动弹簧，109-牵引铁，110-紧固件，111-限位弹簧，112-微动开关，113-接线端子排，114-电源变换器，115-结构支撑件，116-第二接线端子，117-第一接线端子，118-衔铁。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如图1和图2所示，本专利技术实施例的电磁式高压隔离开关包括第一固定电极101、第二固定电极102、结构支撑件115、活动电极103、操纵连杆104、驱动弹簧108、牵引铁109和衔铁118。结构支撑件115上设有第一限位板105，操纵连杆104穿过第一限位板105，其底部与衔铁118的第一端固定连接，其顶部设有活动电极103，通过紧固件110以及设置在紧固件110和活动电极103之间的限位弹簧111，使活动电极103与操纵连杆104紧密压接，以保证活动电极103处于水平位置，且能在外力作用下随操纵连杆104产生竖直方向的位移。衔铁118的第二端设置在牵引铁109内，操纵连杆104上设置有第二限位板106，第二限位板106位于第一限位板105下方，驱动弹簧108设置在第二限位板106和牵引铁109之间，包覆衔铁118。第一固定电极101和第二固定电极102为圆柱形，设置在操纵连杆104两侧，分别通过第一接线端子117和第二接线端子116固定在结构支撑件115上，第一接线端子117和第二接线端子116分别与第一固定电极101和第二固定电极102通过螺纹连接。微动开关112、接线端子排113和电源变换器114设置在结构支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁式高压隔离开关，其特征在于，包括第一固定电极、第二固定电极、结构支撑件、活动电极、操纵连杆、驱动弹簧、衔铁和牵引铁；所述结构支撑件上设有第一限位板，所述操纵连杆穿过所述第一限位板，其顶部设有活动电极，其底部与所述衔铁的第一端固定连接，所述衔铁的第二端设置在所述牵引铁内，所述操纵连杆上设置有第二限位板，所述第二限位板位于所述第一限位板下方，所述驱动弹簧设置在所述第二限位板和所述牵引铁之间，包覆所述衔铁；所述第一固定电极和所述第二固定电极为圆柱形，设置在所述操纵连杆两侧，固定在所述结构支撑件上；所述牵引铁处于断电状态时，所述衔铁远离所述牵引铁的腔体底部，所述第二限位板与所述第一限位板接触，所述驱动弹簧处于压缩状态；所述牵引铁处于通电状态时，所述衔铁到达所述牵引铁的腔体底部，所述第二限位板远离所述第一限位板，所述驱动弹簧处于压缩状态。

【技术特征摘要】
1.一种电磁式高压隔离开关，其特征在于，包括第一固定电极、第二
固定电极、结构支撑件、活动电极、操纵连杆、驱动弹簧、衔铁和牵引铁；
所述结构支撑件上设有第一限位板，所述操纵连杆穿过所述第一限位板，
其顶部设有活动电极，其底部与所述衔铁的第一端固定连接，所述衔铁的
第二端设置在所述牵引铁内，所述操纵连杆上设置有第二限位板，所述第
二限位板位于所述第一限位板下方，所述驱动弹簧设置在所述第二限位板
和所述牵引铁之间，包覆所述衔铁；所述第一固定电极和所述第二固定电
极为圆柱形，设置在所述操纵连杆两侧，固定在所述结构支撑件上；
所述牵引铁处于断电状态时，所述衔铁远离所述牵引铁的腔体底部，
所述第二限位板与所述第一限位板接触，所述驱动弹簧处于压缩状态；所
述牵引铁处于通电状态时，所述衔铁到达所述牵引铁的腔体底部，所述第
二限位板远离所述第一限位板，所述驱动弹簧处于压缩状态。
2.如权利要求1所述的电磁式高压隔离开关，其特征在于，所述第一
固定电极和所述第二固定电极位于所述活动电极的下方，所述电磁式高压
隔离开关构成电磁式常开高压隔离开关；所述牵引铁处于断电状态时，所
述活动电极远离所述第一固定电极和所述第二固定电极，利用空气间隙实
现电极间的可靠电气绝缘，所述电磁式常开高压隔离开关处于断开状态；
所述牵引铁处于通电状态时，所述活动电极与所述第一固定电极和所述第<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，李志远，张钦，林福昌，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42