一种一体式真空断路器的手动分闸方法技术

本发明专利技术涉及一种真空断路器，尤其涉及一种一体式真空断路器的手动分闸方法，属于电器开关技术领域。其旨在通过一体式真空断路器非接触磁驱机构静止部分与真空泡内机构运动部分的相对旋动运动，改变永磁体和动铁芯之间的有效磁路，提出一种减小永磁体提供的合闸保持力，实现手动分闸的方法。包括真空断路器本体，该真空断路器本体包括真空泡、非接触式磁驱机构、电极系统及主回路结构；非接触式磁驱机构驱动电极系统实现合闸、合闸保持、分闸及分闸保持；主回路结构用于提供真空泡内与外界主导电路连接的通道。非接触式磁驱机构包括位于真空泡内的驱动部件及位于真空泡外的传动部件，传动部件通过磁驱方式驱动驱动部件作直线运动。

【技术实现步骤摘要】
一种一体式真空断路器的手动分闸方法
本专利技术涉及一种真空断路器，尤其涉及一种一体式真空断路器的手动分闸方法，属于电器开关

技术介绍
真空断路器在输配电系统中起着重要的控制和保护作用，使用广泛，在中压领域占有绝对优势。一体式真空断路器，主要由真空泡内灭弧系统和真空泡外非接触磁驱机构组成，将传统复杂的灭弧室、传动结构与操动机构等众多零件，整合成整机一体化结构。其结构紧凑、零件数量少、整体尺寸小、动作可靠性高、分散性小、高使用寿命，耐外部环境等级高。为解决传统永磁操动机构手动分闸装置传动连接结构复杂、操作力大、可靠性差等问题；本申请基于永磁操动机构的特点：电磁驱动、永磁保持，真空断路器合闸、分闸位置是通过永磁体产生的保持力来实现；提出了一种基于改变永磁体有效磁路的手动分闸方法。该方法通过一体式真空断路器下部固定座与真空泡的相对运动，改变永磁体的有效磁路，减小永磁铁所提供的合闸保持力，实现手动分闸。这种手动分闸方法具有结构简单，易装配，操作力小，可靠性高等优点。
技术实现思路
本专利技术就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种一体式真空断路器的手动分闸方法，旨在通过一体式真空断路器非接触磁驱机构静止部分与真空泡内机构运动部分的相对旋动运动，改变永磁体和动铁芯之间的有效磁路，提出一种减小永磁体提供的合闸保持力，实现手动分闸的方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，包括真空断路器本体，该真空断路器本体包括真空泡、非接触式磁驱机构、电极系统及主回路结构；所述非接触式磁驱机构驱动电极系统实现合闸、合闸保持、分闸及分闸保持；所述主回路结构用于提供真空泡内与外界主导电路连接的通道；其特征在于：所述非接触式磁驱机构包括位于真空泡内的驱动部件及位于真空泡外的传动部件，该传动部件套设于驱动部件外；所述传动部件通过磁驱方式驱动所述驱动部件作直线运动，驱动与该驱动部件相连的电极系统实现合闸、合闸保持及分闸。所述传动部件包括用于产生永磁保持力实现合闸保持的永磁铁；所述驱动部件包括为合闸提供有效磁路的动铁芯。所述传动部件可相对驱动部件作转动。合闸保持状态下，通过改变驱动部件的动铁芯与传动部件的永磁铁的相对位置，永磁铁与动铁芯之间的有效磁路发生改变，永磁铁对动铁芯的合闸保持力减小，当合闸保持力小于分闸力时，实现手动分闸。作为本专利技术的一种优选方案，所述传动部件还包括静铁芯、用于通电后产生驱动磁力的电磁线圈、用于承载永磁铁及电磁线圈并提供磁路的磁轭、用于将合闸有效磁路隔开的非导磁块；所述电磁线圈位于所述磁轭内，所述静铁芯位于电磁线圈下方，所述永磁铁位于静铁芯与磁轭之间，所述非导磁块位于静铁芯及磁轭下方；电磁线圈、永磁铁及非导磁块将静铁芯包围，将合闸有效磁路隔开；所述驱动部件还包括分闸弹簧；所述动铁芯的下端抵接于一分闸弹簧，该分闸弹簧的另一端连接于真空断路器的壳体；所述动铁芯的上端通过绝缘板与真空断路器的电极系统相连；所述驱动部件、传动部件以设置于驱动部件外的密封外壳隔开，所述传动部件与密封外壳不接触、留有间隙。作为本专利技术的另一种优选方案，所述真空断路器本体设置有一用于支撑传动部件的固定座，所述磁轭顶部设置于该固定座内、与固定座转动连接。作为本专利技术的另一种优选方案，所述固定座内开设有一凹槽，所述磁轭顶部外周设有与该凹槽适配的凸沿，所述凸沿设置于凹槽内、与凹槽活动连接。作为本专利技术的另一种优选方案，所述永磁铁为多块不同跨度的扇形结构，分布一周，所述扇形结构两两间留有间隙，所述动铁芯为两块等跨度的扇形结构，对称分布一周，套于真空断路器的导电回路外，所述动铁芯间留有间隙。作为本专利技术的另一种优选方案，所述密封外壳伸出所述传动部分，该密封外壳露出传动部分的一端的侧壁上设置用于标识动铁芯旋转位置的标识一，所述传动部分的外壁上设置有用于标识永久磁场无效区域的手动分闸标识二；转动所述传动部件使标识一至与手动分闸标识二相对的位置，使动铁芯有部分不在永久磁场的有效磁路中，永磁铁对动铁芯的永磁保持力减小，当永磁保持力小于分闸弹簧分闸力与重力总和时，实现手动分闸。作为本专利技术的另一种优选方案，所述固定座上设置有用于对传动部分进行限位固定的螺栓。作为本专利技术的另一种优选方案，所述动铁芯的下端设置有一开槽，所述分闸弹簧的一端抵接于所述开槽内。与现有技术相比本专利技术有益效果。1、通过旋转改变非接触磁驱机构传动部件与驱动部件的相对位置，即可实现手动分闸操作，结构简洁，操作力小，通用性强。2、通过在外壁上设置手动分闸标志区域（手动分闸标识二）和磁路有效区域（标识一），标志清晰可靠，不易误操作。3、具有手动分闸操作功能的一体式真空断路器，可有效防止包括外力、污秽环境等外部因素对真空断路器性能的影响，其有高使用寿命，设计独特，实现真空断路器的小型化、一体化、规格化，非常适合智能化电网的需求。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。本专利技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。图1是本专利技术真空断路器剖面示意图。图2是本专利技术真空断路器主视图。图3是本专利技术A-A剖面示意图。图4是本专利技术工作状态下结构示意图。图5是本专利技术分闸状态下B-B剖面示意图。图6是本专利技术合闸状态下B-B剖面示意图。图7是本专利技术一体式真空断路器处于手动分闸状态结构示意图。图8是本专利技术手动分闸状态B-B剖面示意图。图中，1为真空泡、2为非接触式磁驱机构、3为静铁芯、4为外壳底座、5为分闸弹簧、6为密封外壳、7为动铁芯、8为非导磁块、9为永磁铁、10为磁轭、11为电磁线圈、12为绝缘板、13为固定座、14为手动分闸标志、15凸沿、16为电极系统、17为主导电结构、18为螺栓、19为标识一、20为有效区域、21为手动分闸区域。具体实施方式如图1-8所示，本专利技术包括真空断路器本体，该真空断路器本体包括真空泡、非接触式磁驱机构、电极系统及主回路结构；所述非接触式磁驱机构驱动电极系统实现合闸、合闸保持、分闸及分闸保持；所述主回路结构用于提供真空泡内与外界主导电路连接的通道。所述非接触式磁驱机构包括位于真空泡内的驱动部件及位于真空泡外的传动部件，该传动部件套设于驱动部件外；所述传动部件通过磁驱方式驱动所述驱动部件作直线运动，驱动与该驱动部件相连的电极系统实现合闸、合闸保持及分闸。所述传动部件包括用于产生永磁保持力实现合闸保持的永磁铁；所述驱动部件包括为合闸提供有效磁路的动铁芯。所述传动部件可相对驱动部件作转动。合闸保持状态下，通过改变驱动部件的动铁芯与传动部件的永磁铁的相对位置，永磁铁与动铁芯之间的有效磁路发生改变，永磁铁对动铁芯的合闸保持力减小，当合闸保持力小于分闸力时，实现手动分闸。优选地，所述传动部件还包括静铁芯、用于通电后产生驱动磁力的电磁线圈、用于承载永磁铁及电磁线圈并提供磁路的磁轭、用于将合闸有效磁路隔开的非导磁块；所述电磁线圈位于所述磁轭内，所述静铁芯位于电磁线圈下方，所述永磁铁位于静铁芯与磁轭之间，所述非导磁块位于静铁芯及磁轭下方；电磁线圈、永磁铁及非导磁块将静铁芯包围，将合闸有效磁路隔开；所述驱动部件还包括分闸弹簧；所述动铁芯的下端抵接于一分闸弹簧，该分闸弹簧的另一端连接于真空断路器的壳体（具体地，连接于外壳底座上）；所述动铁芯的上端通过绝缘板与真空断路器的电极系统相连；所述驱动部件、传动部件以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体式真空断路器的手动分闸方法，包括真空断路器本体，该真空断路器本体包括真空泡、非接触式磁驱机构、电极系统及主回路结构；所述非接触式磁驱机构驱动电极系统实现合闸、合闸保持、分闸及分闸保持；所述主回路结构用于提供真空泡内与外界主导电路连接的通道；其特征在于，所述非接触式磁驱机构包括位于真空泡内的驱动部件及位于真空泡外的传动部件，该传动部件套设于驱动部件外；所述传动部件通过磁驱方式驱动所述驱动部件作直线运动，驱动与该驱动部件相连的电极系统实现合闸、合闸保持及分闸；所述传动部件包括用于产生永磁保持力实现合闸保持的永磁铁；所述驱动部件包括为合闸提供有效磁路的动铁芯；所述传动部件可相对驱动部件作转动；合闸保持状态下，通过改变驱动部件的动铁芯与传动部件的永磁铁的相对位置，永磁铁与动铁芯之间的有效磁路发生改变，永磁铁对动铁芯的合闸保持力减小，当合闸保持力小于分闸力时，实现手动分闸。

【技术特征摘要】
1.一种一体式真空断路器的手动分闸方法，包括真空断路器本体，该真空断路器本体包括真空泡、非接触式磁驱机构、电极系统及主回路结构；所述非接触式磁驱机构驱动电极系统实现合闸、合闸保持、分闸及分闸保持；所述主回路结构用于提供真空泡内与外界主导电路连接的通道；其特征在于，所述非接触式磁驱机构包括位于真空泡内的驱动部件及位于真空泡外的传动部件，该传动部件套设于驱动部件外；所述传动部件通过磁驱方式驱动所述驱动部件作直线运动，驱动与该驱动部件相连的电极系统实现合闸、合闸保持及分闸；所述传动部件包括用于产生永磁保持力实现合闸保持的永磁铁；所述驱动部件包括为合闸提供有效磁路的动铁芯；所述传动部件可相对驱动部件作转动；合闸保持状态下，通过改变驱动部件的动铁芯与传动部件的永磁铁的相对位置，永磁铁与动铁芯之间的有效磁路发生改变，永磁铁对动铁芯的合闸保持力减小，当合闸保持力小于分闸力时，实现手动分闸。2.根据权利要求1所述的一种一体式真空断路器的手动分闸方法，其特征在于：所述传动部件还包括静铁芯、用于通电后产生驱动磁力的电磁线圈、用于承载永磁铁及电磁线圈并提供磁路的磁轭、用于将合闸有效磁路隔开的非导磁块；所述电磁线圈位于所述磁轭内，所述静铁芯位于电磁线圈下方，所述永磁铁位于静铁芯与磁轭之间，所述非导磁块位于静铁芯及磁轭下方；电磁线圈、永磁铁及非导磁块将静铁芯包围，将合闸有效磁路隔开；所述驱动部件还包括分闸弹簧；所述动铁芯的下端抵接于一分闸弹簧，该分闸弹簧的另一端连接于真空断路器的壳体；所述动铁芯的上端通过绝缘板与真空断路器的电极系统相连；所述驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹云东，刘树鑫，侯春光，付思，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21