基于磁控机构的深度融合开关制造技术

本申请提供了一种基于磁控机构的深度融合开关，包括取电单元，取电单元与总电源连接，总电源分别与磁控驱动控制器、终端控制单元连接，磁控驱动控制器与磁控开关连接；本实用新型专利技术具备如下优点：1、磁控机构取代传统的弹簧操作机构，解决当前一二次融合领域动作功率和取电功率的矛盾，该机构的特点是使用半硬磁材料，磁性可控，满足低功率；2、取电功率，待机功率只需满足单片机运行和补充空气自然漏电功率，功率可有效控制在5W—20W；3、寿命长，体积小，同时具备高精度的分合特性；4、通用性强，既适合柱上开关，也适合环网柜和充气柜式开关；5、还设计了备用电源，满足“长寿命”和“宽温幅”，为整机提供备用电源。为整机提供备用电源。为整机提供备用电源。

【技术实现步骤摘要】
基于磁控机构的深度融合开关


[0001]本申请涉及电力系统
，具体涉及一种基于磁控机构的深度融合开关。

技术介绍

[0002]国内配电网领域的一二次融合终端，已进行了多年，相关的电容取电规范也在制定规范、逐渐成熟；但目前市场上仍然是传统的弹簧操作开关居多，这种开关储能功率大，动作功率大，与电容取电的小功率形成了一个巨大的矛盾；并由此使得电磁式电压互感器仍然占据市场主流，与一二次融合的趋势形成了另一个突出的矛盾；因此，需要出现一种开关机构，能满足电容取电的小功率、和开关储能功率大，动作功率大相融合的一种开关机构。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种基于磁控机构的深度融合开关，包括取电单元，所述取电单元与总电源连接，所述总电源分别与磁控驱动控制器、终端控制单元连接，所述磁控驱动控制器与磁控开关连接，所述磁控开关包括静铁芯，所述静铁芯，所述静铁芯的下部设有与其配合的动铁芯，所述静铁芯和动铁芯的中部设有安装孔，所述安装孔内设有连杆，所述安装孔的外侧设有固定槽，所述固定槽内设有弹性件，所述弹性件套设在连杆的外侧，所述连杆通过固定装置与动铁芯连接，所述静铁芯的内部固定有线圈，所述动铁芯的内部设有与静铁芯配合的吸附槽，所述线圈与磁控驱动控制器连接；所述静铁芯和动铁芯均采用半硬磁材料。
[0004]作为一种优选方案，所述取电单元还连接有备用电源，所述备用电源与总电源连接。
[0005]作为一种优选方案，所述取电单元采用电容取电传感器。
[0006]作为一种优选方案，所述一种基于磁控机构的深度融合开关，应用于柱上开关。
[0007]作为一种优选方案，所述终端控制单元采用FTU。
[0008]作为一种优选方案，所述一种基于磁控机构的深度融合开关，应用于环网柜或充气柜。
[0009]作为一种优选方案，所述终端控制单元采用DTU。
[0010]作为一种优选方案，所述磁控驱动控制器包括单片机，所述单片机连接H桥电路，所述H桥电路的输出端与所述线圈连接，所述H桥电路还连接有储能电容，所述储能电容与充电电源连接。
[0011]作为一种优选方案，所述静铁芯的顶部、动铁芯的底部均设有安装板。
[0012]作为一种优选方案，所述固定装置包括锁紧螺母，所述锁紧螺母设置在动铁芯的下部，所述锁紧螺母与连杆连接，连杆上设有与所述锁紧螺母配合的外螺纹。
[0013]作为一种优选方案，所述固定装置包括动铁芯在固定槽下方的安装孔内设有的内螺纹，所述连杆与安装孔连接，所述连杆上设有与内螺纹配合的外螺纹。
[0014]作为一种优选方案，所述动铁芯的安装板下部设有连接件，连接件优选为柱形的连接件，所述连接件的底部开设有限位槽，所述连接件的中部设有安装孔一，安装孔一与安装孔的直径相同，中线重合；所述连杆穿过所述安装孔一，延伸至限位槽内，限位槽内所述连杆的外侧设有限位螺母。
[0015]本技术中，通过取电单元进行取电，终端控制单元用于在总电源供电下，基于电力传输线路的电气数据输出控制指令；磁控驱动控制器用于在总电源供电下，基于终端控制单元的控制指令驱动磁控开关处于合闸状态或分闸状态，以控制所述电力传输线路的通断；具体为半硬磁材料的可控机构，机构核心是一款半硬磁材料，其特性是可通过励磁、退磁控制其磁性的有无；磁材料分为两部分，一部分为静铁芯，另一部分为动铁芯，磁控驱动控制器通过H桥对线圈的控制产生励磁和退磁，从而控制磁控开关的分闸与合闸；线圈励磁时，励磁后磁材料产生磁性，动铁芯在吸力的作用下克服弹簧作用力产生运动，并最终在保持力的作用下与静铁芯相接触，机构处于合闸状态；线圈退磁后，动铁芯和静铁芯之间的吸力消失，弹簧推动动铁芯运动，机构处于分闸状态，因为本技术分闸的时候利用是退磁的特性降低磁力，不再施加外力，分闸的过程中不需要克服磁力，由弹簧弹力即可完成，从而使操作功率更小；由于半硬磁材料的特性，磁控机构的三相励磁电流之和可以小至20A左右，三相退磁电流之和可以小至5A以下，在各类型开关产品中具有绝对优势；灵活改变线圈的匝数比可以将励磁电流和退磁电流配置到最佳；本技术通过磁控机构的深度融合开关的整体设计技术，用磁控机构设计一二次融合开关，解决取电功率和操作功率的矛盾，同时具备寿命长，体积小的优点。
[0016]本技术具备如下优点：
[0017](1)本技术的磁控机构取代传统的弹簧操作机构，解决当前一二次融合领域动作功率和取电功率的矛盾，该机构的特点是使用半硬磁材料，磁性可控，满足低功率；
[0018](2)本技术中的取电功率，待机功率只需满足单片机运行和补充空气自然漏电功率，功率可有效控制在5W—20W；
[0019](3)本技术所设计的深度融合开关，寿命长，体积小，同时具备高精度的分合特性。
[0020](4)本技术设计的深度融合开关通用性强，既适合柱上开关，也适合环网柜和充气柜式开关。
[0021](5)本技术中还设计了备用电源，满足“长寿命”和“宽温幅”，为整机提供备用电源。
附图说明
[0022]图1是本申请的电路原理图；
[0023]图2是本申请的磁控开关的合闸结构示意图；
[0024]图3是本申请的磁控开关的分闸结构示意图；
[0025]图4是本申请的磁控驱动控制器的内部框架示意图；
[0026]附图标记：
[0027]1、取电单元2、总电源3、磁控驱动控制器
[0028]4、终端控制单元5、磁控开关6、静铁芯
[0029]7、动铁芯8、安装孔9、连杆10、固定槽
[0030]11、弹性件12、卡13、线圈14、吸附槽
[0031]15、安装板16、备用电源17、单片机18、H桥电路
[0032]19、储能电容20、充电电源21、连接件
[0033]22、限位槽23、安装孔一24、限位螺母。
具体实施方式
[0034]以下结合附图1、附图2、附图3、附图4对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。
[0035]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“一”、“二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0036]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于磁控机构的深度融合开关，包括取电单元(1)，其特征在于，所述取电单元(1)与总电源(2)连接，所述总电源(2)分别与磁控驱动控制器(3)、终端控制单元(4)连接，所述磁控驱动控制器(3)与磁控开关(5)连接，所述磁控开关(5)包括静铁芯(6)，所述静铁芯(6)的下部设有与其配合的动铁芯(7)，所述静铁芯(6)和动铁芯(7)的中部设有安装孔(8)，所述安装孔(8)内设有连杆(9)，所述安装孔(8)的外侧设有固定槽(10)，所述固定槽(10)内设有弹性件(11)，所述弹性件(11)套设在连杆(9)的外侧，所述连杆(9)通过固定装置与动铁芯(7)连接，所述静铁芯(6)的内部固定有线圈(13)，所述动铁芯(7)的内部设有与静铁芯(6)配合的吸附槽(14)，所述线圈(13)与磁控驱动控制器(3)连接；所述静铁芯(6)和动铁芯(7)均采用半硬磁材料。2.根据权利要求1所述的一种基于磁控机构的深度融合开关，其特征在于，所述取电单元(1)还连接有备用电源(16)，所述备用电源(16)与总电源(2)连接。3.根据权利要求1所述的一种基于磁控机构的深度融合开关，其特征在于，应用于柱上开关。4.根据权利要求3所述的一种基于磁控机构的深度融合开关，其特征在于，所述终端控制单元(4)采用FTU。5.根据权利要求1所述的一种基于磁控机构的深度融合开关，其特征在于，应用于环网...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚海东，王笋，刘易雄，
申请(专利权)人：北京同时开关技术有限公司，
类型：新型
国别省市：