一种高压电容器投切开关及其控制方法技术

本发明专利技术属于高压无功补偿装置技术领域，提出了一种高压电容器投切开关及其控制方法，通过在机箱内设置双稳态永磁机构，双稳态永磁机构的铁芯轴上同轴固定有驱动连接杆，驱动连接杆与操作绝缘子之间通过拐臂连接，当驱动连接杆在双稳态永磁机构驱动下做水平直线运动时，可以通过拐臂将水平直线运动传递给操作绝缘子，实现驱动操作绝缘子做垂直直线运动的目的，替代了传统真空开关的结构和驱动方式，将其用于投切电容器组，具有更优良的技术性能和市场前景。市场前景。市场前景。

【技术实现步骤摘要】
一种高压电容器投切开关及其控制方法


[0001]本专利技术属于高压无功补偿装置
，尤其涉及一种高压电容器投切开关及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着经济飞速发展，各个行业快速成长，用电量也在猛增，电网系统的经济运行逐步受到重视，如何使得电网消耗最低，提高整体电力系统运行的经济性是现代电力部门最主要的研究方向。最主要的手段就是对电力系统进行无功功率优化和无功功率补偿，这也是电力系统施行经济运行最主要的两个组成部分，上述两个措施的实施到位，能够对无功电源进行合理的配置和补偿无功负荷，能够保持电压稳定和整个电力系统的稳定，也能够有效地降低电网损耗，使得电力系统实现安全经济的运行模式。
[0003]高压无功补偿就是将高压电力电容器安装在变电所6
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10KV及以上的高压母线上，它能补偿安装点以前所有线路上的无功功率，这种补偿方式便于集中运行维护，而且能对工厂高压侧无功功率进行有效的补偿，以满足工厂功率因数的要求。高压无功补偿一般只作提高功率因数和稳定系统电压之用，通过电力电容器输出的容性无功功率平衡系统感性负荷所需的容性无功功率，提高功率因数，消除力率电费；增加设备出力；降低功率损耗；改善电压质量，抑制电压闪变。
[0004]专利技术人发现，并联电容器是目前10kV电网最好的无功补偿方式，而现有用于投切10kV电力系统电容器组的开关多为真空开关，易出现操作过电压和开断重燃，引起系统绝缘事故。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决上述问题，提出了一种高压电容器投切开关及其控制方法，本专利技术的电容器投切开关是一种新型驱动方式的开关，采用直线式驱动方式，新型镂空式立柱绝缘结构，配合快速永磁机构，替代传统真空开关，将其用于投切电容器组，具有更优良的技术性能和市场前景。
[0006]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种高压电容器投切开关，采用如下技术方案：
[0007]一种高压电容器投切开关，包括：
[0008]机箱，内壁上至少固定有一个拐臂导向支座；所述拐臂导向支座上固定有拐臂关节轴；所述机箱的一个侧壁上至少开设有一个通孔；
[0009]双稳态永磁机构，固定在所述机箱的内壁上，所述双稳态永磁机构的铁芯轴上同轴固定有驱动连接杆；
[0010]至少一个拐臂，中间开设有椭圆孔，所述拐臂关节轴插入所述椭圆孔内；所述拐臂的一端铰接在所述驱动连接杆上；
[0011]操作绝缘子，轴向与所述驱动连接杆的轴向垂直；所述操作绝缘子一端与所述拐
臂远离所述驱动连接杆的一端铰接，另一端穿过所述通孔后固定有动触头。
[0012]进一步的，所述机箱内壁上固定有固定导向板，所述固定导向板上设置有直线轴承；所述固定导向板通过所述直线轴承与所述驱动连接杆垂直连接。
[0013]进一步的，所述机箱外壁上至少固定有第一壳体，所述操作绝缘子位于所述第一壳体内。
[0014]进一步的，所述第一壳体远离所述机箱的一端固定有第二壳体，所述第二壳体与所述第一壳体之间设置有动触头连接线排。
[0015]进一步的，所述第二壳体通过立柱绝缘件构成；所述第二壳体内设置有真空灭弧室。
[0016]进一步的，所述第二壳体远离所述动触头连接线排的一端设置有静触头。
[0017]进一步的，所述机箱侧壁上设置有多个螺栓孔。
[0018]进一步的，所述拐臂关节轴活动连接在所述椭圆孔内。
[0019]为了实现上述目的，第二方面，本专利技术还提供了一种高压电容器投切开关控制方法，采用如下技术方案：
[0020]一种高压电容器投切开关控制方法，采用了如第一方面中所述的高压电容器投切开关；包括：
[0021]双稳态永磁机构工作，带动铁芯轴和驱动连接杆做水平运动；
[0022]做水平运动的驱动连接杆带动拐臂转动；
[0023]转动的拐臂带动操作绝缘子做垂直运动，操作绝缘子做垂直运动带动动触头的上下运动，实现投切开关的开启和闭合。
[0024]进一步的，拐臂相对于拐臂导向支座的运动轨迹由拐臂关节轴在椭圆孔内的运动轨迹决定。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0026]1、本专利技术通过在机箱内设置双稳态永磁机构，双稳态永磁机构的铁芯轴上同轴固定有驱动连接杆，驱动连接杆与操作绝缘子之间通过拐臂连接，当驱动连接杆在双稳态永磁机构驱动下做水平直线运动时，可以通过拐臂将水平直线运动传递给操作绝缘子，实现驱动操作绝缘子做垂直直线运动的目的，替代了传统真空开关的结构和驱动方式，将其用于投切电容器组，具有更优良的技术性能和市场前景；
[0027]2、本专利技术中通过驱动轴连杆直线式将永磁机构产生的电磁力传递，同时在固定导向板和直线轴承的辅助作用下无任何机械损耗；直线轴承是与轴作滚动接触，并以轴为轨道，在轴方向上能做无限直线运动的高精度轴承，由于承载球与轴呈点接触，故使用载荷小，钢球以极小的磨擦阻力旋转，从而能获得高精度的平稳运动；真正做到了动力传递过程的零损耗。
附图说明
[0028]构成本实施例的一部分的说明书附图用来提供对本实施例的进一步理解，本实施例的示意性实施例及其说明用于解释本实施例，并不构成对本实施例的不当限定。
[0029]图1为本专利技术实施例1的结构示意图；
[0030]图2为本专利技术实施例1的图1的侧视图；
[0031]图3为本专利技术实施例1的图1的俯视图；
[0032]图4为本专利技术实施例1的立柱绝缘件内部连接图；
[0033]图5为本专利技术实施例1的直线驱动机构安装示意图；
[0034]图6为本专利技术实施例1的包括机箱侧壁的图5的部分侧视图；
[0035]图7为本专利技术实施例1的拐臂正常状态示意图；
[0036]图8为本专利技术实施例1的拐臂旋转时的状态示意图；
[0037]图9为本专利技术实施例1的技术参数设置区域示意图；
[0038]其中，1、立柱绝缘件；2、操作绝缘子；3、技术参数设置区域；4、静触头；5、动触头接线排；6、机箱；7、外部接线端子排；8、固定安装孔；9、真空灭弧室；10、双头螺栓；11、拐臂导向支座；12、机箱上端盖；13、双稳态永磁机构；14、铁芯轴；15、拐臂；16、驱动轴连杆；17、固定导向板；18、直线轴承；19、拐臂关节轴；20、动触头。
具体实施方式：
[0039]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0040]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0041]实施例1：
[0042]如图1～图8所示，本实施例提供了一种高压电容器投切开关，包括立柱绝缘件1、操作绝缘子2、技术参数设置区3、静触头4、动触头接线排5、机箱6、外部接线端子排7、固定安装孔8、真空灭弧室9、双头螺栓10、拐臂导向支座11、机箱上端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压电容器投切开关，其特征在于，包括：机箱，内壁上至少固定有一个拐臂导向支座；所述拐臂导向支座上固定有拐臂关节轴；所述机箱的一个侧壁上至少开设有一个通孔；双稳态永磁机构，固定在所述机箱的内壁上，所述双稳态永磁机构的铁芯轴上同轴固定有驱动连接杆；至少一个拐臂，中间开设有椭圆孔，所述拐臂关节轴插入所述椭圆孔内；所述拐臂的一端铰接在所述驱动连接杆上；操作绝缘子，轴向与所述驱动连接杆的轴向垂直；所述操作绝缘子一端与所述拐臂远离所述驱动连接杆的一端铰接，另一端穿过所述通孔后固定有动触头。2.如权利要求1所述的一种高压电容器投切开关，其特征在于，所述机箱内壁上固定有固定导向板，所述固定导向板上设置有直线轴承；所述固定导向板通过所述直线轴承与所述驱动连接杆垂直连接。3.如权利要求1所述的一种高压电容器投切开关，其特征在于，所述机箱外壁上至少固定有第一壳体，所述操作绝缘子位于所述第一壳体内。4.如权利要求3所述的一种高压电容器投切开关，其特征在于，所述第一壳体远离所述机箱的一端固定有第二壳体，所述第二壳体与所述第一壳体之...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝庆水，吕延军，闫红华，贾明锁，
申请(专利权)人：山东国信电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：