一种快速分闸/合闸电磁斥力机构及快速分闸/合闸开关制造技术

本发明专利技术提供了一种快速分闸/合闸电磁斥力机构及快速分闸/合闸开关，快速分闸/合闸电磁斥力机构包括：传动杆；感应盘；斥力线圈，仅设一个，对感应盘产生分闸斥力或合闸斥力；电磁线圈，设有多个；分合闸过程中，电磁线圈中至少一个为加速线圈、至少一个为减速线圈，加速线圈仅在感应盘到达线圈的一半位置之前通电，减速线圈仅在感应盘到达线圈的一半位置时开始通电。本发明专利技术通过一个斥力线圈适应特定使用场合需求，满足只需要较高分闸速度或合闸速度的要求，可降低成本、简化结构。同时利用加速线圈对感应盘进行加速，缩短整体分合闸时间，在后期利用减速线圈对感应盘进行减速，避免速度过大而对灭弧室或操动机构本体产生冲击，保证使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种快速分闸/合闸电磁斥力机构及快速分闸/合闸开关
本专利技术涉及高压开关设备
，具体涉及一种快速分闸/合闸电磁斥力机构及快速分闸/合闸开关。
技术介绍
目前的快速机械开关的机构采用斥力机构，该机构包括充电机、储能电容、晶闸管、斥力线圈、斥力盘，动端组件包括动触头、动触头座以及带动动触头沿分合闸方向运动的传动杆。开关上电以后，充电机给用于分合闸的储能电容以及缓冲电容进行充电，合闸时候，系统收到合闸指令，触发控制放电的晶闸管，此时晶闸管导通，电流通过晶闸管给合闸斥力线圈放电，此时斥力盘由于涡流效应，产生反方向运动的力，从而推动斥力盘带动传动轴进行运动，实现合闸运动，在行程末期，由于速度过大，此时需要缓冲线圈介入进行降速。分闸时候，系统收到分闸指令，触发分闸晶闸管，分闸斥力线圈的电流在斥力盘上产生涡流，进而产生推动斥力盘进行分闸运动的斥力，在行程末期，需要缓冲线圈介入，对斥力盘进行降速，减少对底部的冲击。目前快速开关拘泥于小行程开断，对于大行程开断依然有无法逾越的原理性缺陷，局限了快速开关向大开距的方向的发展。在保证能够迅速分合闸的前提下，各种快速开关都应该不断的向大行程，有效的缓冲方向发展，减少外围液压机械缓冲的介入，使机械结构更加的趋向于简单化，提高可靠性，这已经成为了快速机械开关的设计思想。对此，申请公布号为CN111415830A的中国专利技术专利申请公开了一种电磁斥力操动机构及使用该电磁斥力操动机构的开关，其中电磁斥力操动机构包括用于与开关动触头传动连接的传动杆，传动杆上固定设置有斥力盘（即感应盘），还包括设置在斥力盘轴向两侧的分闸斥力线圈和合闸斥力线圈，还包括至少一个加速线圈，加速线圈位于分、合闸斥力线圈之间，包围在斥力盘外侧而在其内部形成供斥力盘轴向动作的移动通道，加速线圈通入电流能够对斥力盘提供轴向电磁力，提高斥力盘的运动速度，进而提高快速机械开关的分合闸速度。上述电磁斥力操动机构在具体应用中存在两个问题：一是所有加速线圈只能对斥力盘的分合闸移动进行加速，导致斥力盘在分合闸行程的末期速度过大，对灭弧室以及操动机构本体造成很大的冲击，影响灭弧室以及操动机构本体的使用寿命；二是机构既有分闸斥力线圈，又有合闸斥力线圈，但对于某些快速开关来说，其应用场合限定只需要有较高的分闸速度或者只需要有较高的合闸速度即可，此时另一斥力线圈就没有被充分利用，造成资源浪费，尤其是斥力线圈需要配备储能电容和晶闸管控制电路，配备成本比较高，不仅增加了机构的制造成本，而且也使得机构的结构比较复杂，增加了装配难度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够减少分合闸冲击，同时又能满足只需要较高的分闸速度或者只需要较高的合闸速度、以适应特定使用场合需求的快速分闸/合闸电磁斥力机构；本专利技术的目的还在于提供一种能够减少分合闸冲击，同时又能满足只需要较高的分闸速度或者只需要较高的合闸速度、以适应特定使用场合需求的快速分闸/合闸开关。为实现上述目的，本专利技术中的快速分闸/合闸电磁斥力机构采用如下技术方案：一种快速分闸/合闸电磁斥力机构，包括：传动杆，用于与灭弧室内的动触头传动连接；感应盘，固定在传动杆上；快速分闸/合闸电磁斥力机构还包括：斥力线圈，仅设置有一个，斥力线圈位于感应盘的轴向一侧，以仅对感应盘产生分闸斥力或者仅对感应盘产生合闸斥力；斥力线圈控制电路，与斥力线圈连接，用于控制斥力线圈的通电和断电；电磁线圈，设置有多个，各电磁线圈均位于斥力线圈的一侧，且各电磁线圈均设置在感应盘的运动路径上，以供感应盘和传动杆穿过；电磁线圈控制电路，设有多个且与每一个电磁线圈一一对应连接，以控制电磁线圈的通电和断电；在分合闸过程中，各电磁线圈中至少一个为加速线圈，加速线圈仅在感应盘到达加速线圈的一半位置之前通电，以使感应盘在到达加速线圈的一半位置之前受加速力移动、在通过加速线圈的一半位置之后靠惯性移动；在分合闸过程中，各电磁线圈中还有至少一个为减速线圈，减速线圈仅在感应盘到达减速线圈的一半位置时开始通电，以使感应盘在到达减速线圈的一半位置之前依靠惯性移动、在通过减速线圈的一半位置之后受减速力移动。上述技术方案的有益效果在于：本专利技术的机构只包括一个斥力线圈，该斥力线圈位于感应盘的轴向一侧，仅对感应盘产生分闸斥力或者仅对感应盘产生合闸斥力，可以适应特定使用场合的需求，满足只需要较高的分闸速度或者只需要较高的合闸速度的使用要求，由于通过一个斥力线圈来满足特定需求，从而避免了配置两个斥力线圈时造成的资源浪费，可以减少控制电路的配置，因此不但可以降低成本，而且可以简化机构的结构，方便装配制造。此外，本专利技术的机构还包括多个电磁线圈，在分合闸过程中，各电磁线圈中至少一个为加速线圈，加速线圈仅在感应盘到达加速线圈的一半位置之前通电，以使感应盘在到达加速线圈的一半位置之前受加速力移动、在通过加速线圈的一半位置之后靠惯性移动；同时，各电磁线圈中还有至少一个为减速线圈，减速线圈仅在感应盘到达减速线圈的一半位置时开始通电，以使感应盘在到达减速线圈的一半位置之前依靠惯性移动、在通过减速线圈的一半位置之后受减速力移动。这是利用了电磁线圈炮的原理，因为在感应盘通过电磁线圈时，若电磁线圈一直通电，则前半段会对感应盘产生加速力、后半段则会对感应盘产生阻力。因此本专利技术通过电磁线圈控制电路可以控制电磁线圈的通电和断电时机，使得电磁线圈仅在感应盘到达电磁线圈的一半位置之前进行通电而成为加速线圈，另外使得电磁线圈仅在感应盘到达电磁线圈的一半位置时才开始通电而成为减速线圈，从而在分合闸的过程中，利用加速线圈对感应盘进行加速，缩短整体分合闸时间，同时在分合闸的后期利用减速线圈对感应盘进行减速，避免速度过大而对灭弧室或操动机构本体产生冲击，保证操动机构和灭弧室的使用寿命。进一步的，为了能够适应只需要有较高的分闸速度的应用场合，同时兼顾合闸速度，斥力线圈为分闸斥力线圈，合闸过程中加速线圈的个数大于减速线圈的个数。进一步的，为了使分闸过程中加速线圈和减速线圈的使用设计更加合理，分闸过程中加速线圈的个数等于或者小于减速线圈的个数。进一步的，为了能够适应只需要有较高的合闸速度的应用场合，同时兼顾分闸速度，斥力线圈为合闸斥力线圈，分闸过程中加速线圈的个数大于减速线圈的个数。进一步的，为了使合闸过程中加速线圈和减速线圈的使用设计更加合理，合闸过程中加速线圈的个数等于或者小于减速线圈的个数。进一步的，为了方便感应盘的移动以及电磁线圈的布置，快速分闸/合闸电磁斥力机构还包括用于与灭弧室固定连接的筒体，斥力线圈设置在筒体的端部，各电磁线圈均套设固定在筒体的外部，传动杆和感应盘均设置于筒体内，感应盘与筒体内壁导向移动配合。进一步的，为了简化结构，方便制造，感应盘固定在传动杆的端部。进一步的，为了提高加速效果，同时优化通电时机，分合闸过程中的加速线圈有至少两个，加速线圈包括供感应盘先通过的先加速线圈以及供感应盘后通过的后加速线圈，后加速线圈在感应盘将要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速分闸/合闸电磁斥力机构，包括：/n传动杆（11），用于与灭弧室（14）内的动触头传动连接；/n感应盘（13），固定在传动杆（11）上；/n其特征在于，快速分闸/合闸电磁斥力机构还包括：/n斥力线圈，仅设置有一个，斥力线圈位于感应盘（13）的轴向一侧，以仅对感应盘（13）产生分闸斥力或者仅对感应盘（13）产生合闸斥力；/n斥力线圈控制电路，与斥力线圈连接，用于控制斥力线圈的通电和断电；/n电磁线圈，设置有多个，各电磁线圈均位于斥力线圈的一侧，且各电磁线圈均设置在感应盘（13）的运动路径上，以供感应盘（13）和传动杆（11）穿过；/n电磁线圈控制电路，设有多个且与每一个电磁线圈一一对应连接，以控制电磁线圈的通电和断电；/n在分合闸过程中，各电磁线圈中至少一个为加速线圈，加速线圈仅在感应盘（13）到达加速线圈的一半位置之前通电，以使感应盘（13）在到达加速线圈的一半位置之前受加速力移动、在通过加速线圈的一半位置之后靠惯性移动；/n在分合闸过程中，各电磁线圈中还有至少一个为减速线圈，减速线圈仅在感应盘（13）到达减速线圈的一半位置时开始通电，以使感应盘（13）在到达减速线圈的一半位置之前依靠惯性移动、在通过减速线圈的一半位置之后受减速力移动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种快速分闸/合闸电磁斥力机构，包括：
传动杆（11），用于与灭弧室（14）内的动触头传动连接；
感应盘（13），固定在传动杆（11）上；
其特征在于，快速分闸/合闸电磁斥力机构还包括：
斥力线圈，仅设置有一个，斥力线圈位于感应盘（13）的轴向一侧，以仅对感应盘（13）产生分闸斥力或者仅对感应盘（13）产生合闸斥力；
斥力线圈控制电路，与斥力线圈连接，用于控制斥力线圈的通电和断电；
电磁线圈，设置有多个，各电磁线圈均位于斥力线圈的一侧，且各电磁线圈均设置在感应盘（13）的运动路径上，以供感应盘（13）和传动杆（11）穿过；
电磁线圈控制电路，设有多个且与每一个电磁线圈一一对应连接，以控制电磁线圈的通电和断电；
在分合闸过程中，各电磁线圈中至少一个为加速线圈，加速线圈仅在感应盘（13）到达加速线圈的一半位置之前通电，以使感应盘（13）在到达加速线圈的一半位置之前受加速力移动、在通过加速线圈的一半位置之后靠惯性移动；
在分合闸过程中，各电磁线圈中还有至少一个为减速线圈，减速线圈仅在感应盘（13）到达减速线圈的一半位置时开始通电，以使感应盘（13）在到达减速线圈的一半位置之前依靠惯性移动、在通过减速线圈的一半位置之后受减速力移动。


2.根据权利要求1所述的快速分闸/合闸电磁斥力机构，其特征在于，斥力线圈为分闸斥力线圈（5），合闸过程中加速线圈的个数大于减速线圈的个数。


3.根据权利要求2所述的快速分闸/合闸电磁斥力机构，其特征在于，分闸过程中加速线圈的个数等于或者小于减速线圈的个数。

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【专利技术属性】
技术研发人员：金玉琪，熊萍萍，徐华，孙珂珂，王绍安，杨勇，孙英杰，姚文彬，门博，张利欣，胡延涛，张弛，钱平，陈孝信，胡俊华，周阳洋，侯聪，
申请(专利权)人：平高集团有限公司，国家电网有限公司，国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41