电开关设备及用于其的槽式马达制造技术

一种用于电气开关设备(2)的槽式马达(100、200、300)。所述槽式马达包含：支撑设备，包含具有第一支腿(104、204)和与所述第一支腿相对定位的第二支腿(106、206)的支撑元件(102)，所述第一支腿具有第一内表面(110)，所述第二支腿具有面向所述第一内表面的第二内表面(112)；多个永磁体(180、182、280、282、284、286、380、382)，包含第一永磁体(180、280、380)和第二永磁体(182、282、382)，所述第一永磁体定位于所述第一支腿上，所述第二永磁体定位于所述第二支腿上；以及多个U形盘(130、140)，连接到所述支撑元件。所述第一内表面和所述第二内表面定位于所述第一永磁体与所述第二永磁体之间。

Electrical switchgear and the slot motor used in it

A slot motor (100, 200, 300) for an electrical switchgear (2). The slot motor comprises a supporting device including a supporting element (102) with a first leg (104, 204) and second legs (106, 206) relative to the first leg, the first leg having a first inner surface (110), and the second legs having an second inner surface (112) facing the first inner surface, and a plurality of permanent magnets. The body (180, 182, 280, 282, 284, 286, 380, 382) comprises a first permanent magnet (180, 280, 380) and second permanent magnets (182, 282, and 382). The first permanent magnet is positioned on the first leg. The permanent magnet is positioned on the leg, and a plurality of U shaped discs are connected to the supporting element. . The first inner surface and the second inner surface are positioned between the first permanent magnet and the second permanent magnet.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电开关设备及用于其的槽式马达相关申请的交叉引用本申请主张2015年12月3日提交的美国专利申请第14/958,481号的优先权并主张所述申请的权益，所述申请以引用的方式并入本文中。
所公开的概念涉及电开关设备，例如断路器，且更确切地说，涉及采用槽式马达的断路器。所公开的概念进一步涉及槽式马达。
技术介绍
如断路器的电气开关设备以不同能力用于配电系统中。断路器可包含例如线路导体、负载导体、静触头以及可移动触头，其中可移动触头可移动到与静触头导电啮合和移动到脱离与静触头的导电啮合。这使断路器在接通或闭合位置与断开或切断位置之间或在接通或闭合位置与跳闸或跳闸断开位置之间切换。静触头导电性地与线路导体和负载导体中的一个接合，且可移动触头导电性地与线路导体和负载导体中的另一个接合。断路器还可包含具有可移动接触臂的操作机构，可移动触头安置于所述可移动接触臂上。在可移动触头与固定触头初次分离开后，电弧形成于触头之间的间隔中。电弧提供一种用于从闭合电路流畅地转换到断开电路的方式，但对断路器设计器产生了多个挑战。在所述挑战中存在电弧导致电流从断路器到负载的非所需流动的事实。此外，在触头之间延伸的电弧通常使得接触材料自身气化或升华。因此，期望在电弧传播后即刻熄灭任何这类电弧。为了促进这一过程，断路器通常包含构造成吸引和断开电弧的电弧滑槽。具体地说，各电弧滑槽包含多个间隔开的电弧板。随着可移动触头从固定触头移开，可移动触头移动超过电弧板的末端，其中电弧被拉向电弧板和电弧板之间。电弧板彼此电绝缘以使得电弧通过电弧板断开和熄灭。为了成功地中断DC电路，断路器需要产生高于系统电压的电弧电压以停止电流。中断的挑战是通常不存在足够的电流诱导磁力和气体动力学以迫使电弧进入电弧滑槽中。解决这一问题的一个已知方法包括将大的永磁体放置于电弧滑槽中以驱使电弧进入电弧滑槽中。然而，在其它缺点中，大的永磁体是昂贵的且大大增加电弧滑槽的大小。因此，存在改进电气开关设备和用于其的槽式马达的空间。
技术实现思路
这些需要和其它通过所公开的概念的实施例来满足，所述实施例针对电气开关设备和用于其的槽式马达，其中多个永磁体定位于槽式马达的支撑元件上。作为所公开的概念的一个方面，提供用于电气开关设备的槽式马达。槽式马达包括：支撑设备，包含具有第一支腿和与第一支腿相对定位的第二支腿的支撑元件，所述第一支腿具有第一内表面，所述第二支腿具有面向第一内表面的第二内表面；多个永磁体，包含第一永磁体和第二永磁体，所述第一永磁体定位于第一支腿上，所述第二永磁体定位于第二支腿上；以及多个U形板，连接到支撑元件。第一内表面和第二内表面定位于第一永磁体与第二永磁体之间。作为所公开的概念的另一方面，电气开关设备包括：至少一对可分离触头，分别构造成移动到彼此啮合和移动到脱离彼此啮合以便连接和断开功率；至少一个电弧滑槽，安置于可分离触头对处或绕可分离触头对安置以便吸引和耗散由可分离触头对移动到脱离彼此啮合所产生的电弧和离子化气体；以及至少一个槽式马达，所述槽式马达包括：支撑设备，包括具有第一支腿和与第一支腿相对定位的第二支腿的支撑元件，所述第一支腿具有第一内表面，所述第二支腿具有面向第一内表面的第二内表面；多个永磁体，包括第一永磁体和第二永磁体，所述第一永磁体定位于第一支腿上，所述第二永磁体定位于第二支腿上；以及多个U形板，连接到支撑元件。可分离触头对定位于第一永磁体与第二永磁体之间。第一内表面和第二内表面定位于第一永磁体与第二永磁体之间。附图说明当结合附图阅读时，可从优选实施例的以下描述获得对所公开的概念的充分理解，其中：图1是根据所公开的概念的非限制性实施例的部分地展示于虚线图中以便查看隐藏结构的电气开关设备和用于其的槽式马达的一部分的等角视图；图2是图1的电气开关设备和用于其的槽式马达沿图1的线A-A截取的截面视图；图3是部分地展示于虚线图中以便查看隐藏结构且用于线路导体上的图1的槽式马达的等角视图；图4是沿图3的线B-B截取且在无线路导体的情况下展示的图3的槽式马达的截面视图；图5是用于图3的槽式马达的支撑元件的等角视图；图6是用于图3的槽式马达的多个板的等角视图；图7是计算机生成的对由图3的包含多个永磁体的槽式马达产生的磁通量场的图形展示，且所述图形展示还展示电弧滑槽；图8是根据所公开的概念的另一非限制性实施例的具有展示于虚线图中以便查看隐藏结构的部分的槽式马达的等角视图；图9是沿图8的线C-C截取的图8的槽式马达的截面视图；以及图10是根据所公开的概念的另一非限制性实施例的具有展示于虚线图中以便查看隐藏结构的部分的槽式马达的等角视图。具体实施方式如本文中所采用，术语“数目”应意谓一或大于一的整数(即，多个)。如本文中所采用，两个或两个以上部件“连接”或“耦合”在一起的表述应意谓所述部件直接或通过一个或多个中间部件来接合在一起。如本文中所采用，两个或两个以上部件或组件彼此“啮合”的表述应意谓所述部件直接或通过一个或多个中间部件或组件来相对于彼此施加力。如本文中所采用，术语“大体U形(generallyU-shaped/generallyU-shape/generalU-shape)”应意谓对应结构的形状具有字母“U”的大体形状，其中这类字母或结构的底部是圆形、大体圆形、方形、大体方形或部分圆形和部分方形，或具有具备从基部部件的末端垂直或大体垂直延伸的两个支腿(或臂)构件的基部部件的大体形状。图1展示根据所公开的概念的非限制性实施例的电气开关设备(例如，但不限于，三极断路器2)。图2展示实例断路器2的磁极中的一个的截面视图。如图2中所展示，断路器2包含外壳4、一对可分离触头(例如，但不限于，可移动触头6和固定触头8)、电弧滑槽10以及槽式马达100。应了解，存在对应于断路器2的磁极中的一个的多对可分离触头6、8，多个电弧滑槽10以及多个槽式马达100。在断路器2中，可分离触头6、8分别构造成移动到彼此啮合和移动到脱离彼此啮合以便连接和断开功率。电弧滑槽10安置于可分离触头6、8处或绕所述可分离触头安置，以便吸引和耗散由可分离触头6、8移动到脱离彼此啮合所产生的电弧和离子化气体。参看图3和4，槽式马达100包含呈大体U形的支撑元件102形式的支撑设备，以及多个间隔件118、119。槽式马达100还包含各自耦合到支撑元件102的多个大体U形板或叠层130、140和多个永磁体180、182。为易于公开内容的图形展示和经济性，将引用和描述仅叠层130、140，但应了解，所展示但未指示的其它叠层与叠层130、140中的任一个大体上相同地成形。如将在下文中更详细地论述，通过并入永磁体180、182，与现有技术槽式马达(未展示)相比，槽式马达100有利地能够产生相对高的电弧电压，进而使得断路器2中断低电流电平以及高电流电平。第一永磁体180和第二永磁体182是高能量永磁体(例如，但不限于，钐钴(烧结的)S2869材料或钕铁硼(烧结的)N2880材料)。永磁体180、182的材料有利地产生相对高的磁场，进而使得永磁体180、182相对小。然而，类似合适的替代方案在所公开的概念的范围内，产生类似磁场但由不同材料制成的较大永磁体(未展示)仍待采用。此外，永磁体180、182的材料还提供具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电气开关设备(2)的槽式马达(100、200、300)，所述槽式马达包括：支撑设备，包括具有第一支腿(104、204)和与所述第一支腿相对安置的第二支腿(106、206)的支撑元件(102、202)，所述第一支腿具有第一内表面(110)，所述第二支腿具有面向所述第一内表面的第二内表面(112)；多个永磁体(180、182、280、282、284、286、380、382)，包括第一永磁体(180、280、380)和第二永磁体(182、282、382)，所述第一永磁体安置于所述第一支腿上，所述第二永磁体安置于所述第二支腿上；以及多个U形板(130、140)，连接到所述支撑元件；其中所述第一内表面和所述第二内表面安置于所述第一永磁体与所述第二永磁体之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.03 US 14/958,4811.一种用于电气开关设备(2)的槽式马达(100、200、300)，所述槽式马达包括：支撑设备，包括具有第一支腿(104、204)和与所述第一支腿相对安置的第二支腿(106、206)的支撑元件(102、202)，所述第一支腿具有第一内表面(110)，所述第二支腿具有面向所述第一内表面的第二内表面(112)；多个永磁体(180、182、280、282、284、286、380、382)，包括第一永磁体(180、280、380)和第二永磁体(182、282、382)，所述第一永磁体安置于所述第一支腿上，所述第二永磁体安置于所述第二支腿上；以及多个U形板(130、140)，连接到所述支撑元件；其中所述第一内表面和所述第二内表面安置于所述第一永磁体与所述第二永磁体之间。2.根据权利要求1所述的槽式马达(100、200、300)，其中所述多个U形板(130、140)包括具有第一支腿(132)和与叠层(130)的所述第一支腿(132)相对安置的第二支腿(134)的叠层(130)；其中所述第一永磁体安置于所述第一内表面与所述叠层(130)的所述第一支腿(132)之间；且其中所述第二永磁体安置于所述第二内表面与所述叠层(130)的所述第二支腿(134)之间。3.根据权利要求2所述的槽式马达(200、300)，其中所述支撑元件(202)进一步具有在所述支撑元件(202)的所述第一支腿(204)与所述支撑元件(202)的所述第二支腿(206)之间延伸的中间部分(208)；其中所述支撑元件的所述第一支腿具有第一中间点(205)；其中所述支撑元件(202)的所述第二支腿具有第二中间点(207)；其中所述第一永磁体(280、380)安置于所述第一中间点(205)与所述中间部分(208)之间；且其中所述第二永磁体(282、382)安置于所述第二中间点(207)与所述中间部分(208)之间。4.根据权利要求3所述的槽式马达(200)，其中所述支撑元件的所述第一支腿进一步具有与所述中间部分相对安置且安置于所述中间部分远端的第一远端部分(214)；其中所述支撑元件的所述第二支腿进一步具有与所述中间部分相对安置且安置于所述中间部分远端的第二远端部分(216)；其中所述多个永磁体(280、282、284、286)进一步包括第三永磁体(284)和第四永磁体(286)；其中所述第三永磁体安置于所述第一中间点与所述第一远端部分之间；且其中所述第四永磁体安置于所述第二中间点与所述第二远端部分之间。5.根据权利要求2所述的槽式马达(100)，其中所述支撑元件(102)进一步具有在所述支撑元件(102)的所述第一支腿(104)与所述支撑元件(102)的所述第二支腿(106)之间延伸的中间部分(108)；其中所述支撑元件的所述第一支腿具有与所述中间部分相对安置且安置于所述中间部分远端的第一远端部分(114)；其中所述支撑元件的所述第二支腿(106)具有与所述中间部分相对安置且安置于所述中间部分远端的第二远端部分(116)；其中所述第一永磁体(180)从接近所述中间部分延伸到接近所述第一远端部分；且其中所述第二永磁体(182)自接近所述中间部分延伸到接近所述第二远端部分。6.根据权利要求1所述的槽式马达(100、200、300)，其中所述支撑设备进一步包括第一间隔件(118、218)和第二间隔件(119、...

【专利技术属性】
技术研发人员：周信，M·A·犹大，C·瑞莫泊勒，P·J·罗尔曼，J·卡罗杜斯，
申请(专利权)人：伊顿智能动力有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE