直流断路器的开关以及直流断路器制造技术

本公开涉及一种直流断路器的开关以及直流断路器。所述开关包括：基座；连杆，具有与所述直流断路器的分闸与合闸分别对应的分闸位置与合闸位置；静铁芯，设置在所述基座上；动铁芯，与所述连杆连接且能相对于静铁芯沿分合闸方向运动；弹性件，设置于所述基座或静铁芯与所述动铁芯之间且对所述动铁芯施加朝向合闸方向的弹性偏压力；以及第一线圈，配置为在通电时对所述动铁芯产生沿分闸方向的电磁力，其中，在所述直流断路器的合闸期间，在所述弹性件的弹性偏压力的作用下，所述动铁芯沿所述合闸方向运动，以带动所述连杆从所述分闸位置移动至所述合闸位置。动至所述合闸位置。动至所述合闸位置。

【技术实现步骤摘要】
直流断路器的开关以及直流断路器


[0001]本公开涉及一种直流断路器的开关以及包含该开关的直流断路器。

技术介绍

[0002]多端柔性直流电网为大规模间歇性可再生能源的并网与消纳提供了有效途径，但面临着由于局部故障而被迫全网停运的难题。直流断路器是构建直流电网的关键设备，能够对区域故障进行快速处理和隔离，因此是构建直流电网的核心设备。在柔性直流系统中，在直流断路器完成一次电流开断后，根据直流系统控制保护策略的需要，可能要求直流断路器具备重合闸且重合闸后可立即再次开断短路电流的能力。因此，研制具备重合闸功能的直流断路器快速开关方案对直流电网的构建具有重要意义。已知的直流断路器通常不具备重合闸功能。此外，在已知的具有重合闸功能的方案中，直流断路器的体积较大、结构复杂且成本较高。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种直流断路器的开关以及包含该开关的直流断路器。所述开关可以实现直流断路器的分闸、合闸以及重合闸，并且速度较快。此外，所述开关和直流断路器的结构简单、体积小、成本低、使用寿命长。
[0004]在一方面，本公开提供了一种直流断路器的开关，所述开关包括：基座；连杆，具有与所述直流断路器的分闸与合闸分别对应的分闸位置与合闸位置；静铁芯，设置在所述基座上；动铁芯，与所述连杆连接且能相对于静铁芯沿分合闸方向运动；弹性件，设置于所述基座或静铁芯与所述动铁芯之间且对所述动铁芯施加朝向合闸方向的弹性偏压力；以及第一线圈，配置为在通电时对所述动铁芯产生沿分闸方向的电磁力，其中，在所述直流断路器的合闸期间，在所述弹性件的弹性偏压力的作用下，所述动铁芯沿所述合闸方向运动，以带动所述连杆从所述分闸位置移动至所述合闸位置。
[0005]在一实施方式中，所述开关还包括永磁体，所述永磁体设置于所述静铁芯中的空腔内并产生沿所述分闸方向的磁力。
[0006]在一实施方式中，所述开关还包括第二线圈，其中，在所述直流断路器的合闸期间，所述第二线圈通电以对所述动铁芯产生沿合闸方向的第一电磁力，在所述第一电磁力和所述弹性偏压力的作用下，所述动铁芯克服所述永磁体产生的磁力沿所述合闸方向运动，以带动所述连杆从所述分闸位置移动至所述合闸位置。
[0007]在一实施方式中，所述开关还包括：斥力线圈；和斥力盘，与所述连杆连接，其中，在所述直流断路器的分闸期间，所述斥力线圈通电以对所述斥力盘产生沿分闸方向的第二电磁力，以使得所述斥力盘沿所述分闸方向运动，以带动所述连杆从所述合闸位置移动至所述分闸位置。
[0008]在一实施方式中，所述静铁芯设置在所述基座的第一侧上，且所述斥力线圈设置于所述基座的与所述第一侧相反的第二侧上。
[0009]在一实施方式中，在所述直流断路器的分闸期间，所述第一线圈通电以对动铁芯产生沿所述分闸方向的第三电磁力，以使所述动铁芯沿所述分闸方向运动，以带动所述连杆从所述合闸位置移动至所述分闸位置。
[0010]在一实施方式中，在所述直流断路器的合闸期间且在所述第二线圈通电并经过一段时间后，所述第一线圈通电以产生沿所述分闸方向的第四电磁力。
[0011]在一实施方式中，在所述斥力线圈通电期间，通过所述永磁体产生的磁力与所述第一线圈通电对动铁芯产生沿所述分闸方向的第五电磁力的合力将所述动铁芯保持抵靠所述静铁芯。
[0012]在一实施方式中，在所述直流断路器分闸后，仅通过所述永磁体产生的磁力或所述第一线圈通电对动铁芯产生沿所述分闸方向的第三电磁力将所述动铁芯保持抵靠所述静铁芯。
[0013]在一实施方式中，所述弹性件围绕所述连杆设置在所述动铁芯的内腔和所述静铁芯的内腔中。
[0014]在一实施方式中，所述连杆穿过所述动铁芯、所述静铁芯、所述基座、以及所述斥力盘延伸。
[0015]在一实施方式中，所述开关还包括油缓冲装置，其设置于所述连杆的第一端附近并配置为对所述连杆施加抵抗所述连杆沿分闸方向运动的缓冲力。
[0016]在另一方面，本公开还提供了一种直流断路器，所述直流断路器包括固封极柱、绝缘拉杆、以及如上文所述的开关，其中所述绝缘拉杆连接至所述固封极柱内的动触头，所述开关的连杆的第二端连接至所述绝缘拉杆。
附图说明
[0017]从下面结合附图详细描述的本公开的优选实施方式中，本公开的优点和目的可以得到更好地理解。为了在附图中更好地显示各部件的关系，附图并非按比例绘制。附图中：
[0018]图1示出了根据本公开的一个实施例的直流断路器的局部示意图；
[0019]图2示出了根据本公开的一个实施例的直流断路器的开关的示意图，其中所述直流断路器处于合闸状态；和
[0020]图3示出了根据本公开的一个实施例的直流断路器的开关的示意图，其中所述直流断路器处于分闸状态。
具体实施方式
[0021]将参照附图详细描述根据本公开的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。如果没有特别说明，本文中的术语“分闸方向”、“合闸方向”、“上”、“下”、“左”、“右”等均是相对于本公开的附图描述的。术语“依次包括A、B、C等”仅指示所包括的部件A、B、C等的排列顺序，并不排除在A和B之间和/或B和C之间包括其它部件的可能性。“第一”及其变体的描述仅仅是为了区分各部件，并不限制本公开的范围，在不脱离本公开的范围的情况下，“第一部件”可以写为“第二部件”等。
[0022]本说明书的附图为示意图，辅助说明本公开的构思，示意性地表示各部分的形状
及其相互关系。
[0023]下面，参照图1至图3，详细描述根据本公开的优选实施方式。
[0024]如图1所示，本公开的直流断路器包括固封极柱1、绝缘拉杆2、以及开关100。固封极柱1内设置有真空灭弧室，其由环氧树脂包封，并且其内部设置有动触头和静触头。绝缘拉杆2通过导电杆连接至动触头，以驱动动触头与静触头接触或分离，从而实现直流断路器的合闸和分闸。
[0025]本公开的开关100能够实现直流断路器的用于短路电流的分闸、合闸，换句话说，所述开关可以在直流断路器所在电网发生短路时快速分闸，然后快速合闸，即重合闸。此外，开关100还能够实现直流断路器的用于额定电流的分闸、合闸，即在正常工作时根据操作人员的操作来进行分闸、合闸。
[0026]如图1至3所示，在一实施例中，开关100可以包括基座3、动铁芯4、静铁芯5、连杆8、弹性件9以及第一线圈12。例如，基座3可以固定于开关100的壳体上。
[0027]静铁芯5设置于基座3上，例如设置于基座3的第一侧上。动铁芯4可以沿分闸方向S1和与分闸方向相反的合闸方向S2相对于静铁芯5运动。本文所述的分闸方向S1为竖直向下的方向，合闸方向S2为竖直向上的方向。例如，动铁芯4和静铁芯5可以由导磁材料制成。
[0028]连杆8可以沿分闸方向S1延伸，并且具有与直流断路器的分闸与合闸分别对应的分闸位置与合闸位置。动铁芯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流断路器的开关(100)，其特征在于，所述开关包括：基座(3)；连杆(8)，具有与所述直流断路器的分闸与合闸分别对应的分闸位置与合闸位置；静铁芯(5)，设置在所述基座上；动铁芯(4)，与所述连杆(8)连接且能相对于静铁芯(5)沿分合闸方向运动；弹性件(9)，设置于所述基座(3)或静铁芯(5)与所述动铁芯(4)之间且对所述动铁芯(4)施加朝向合闸方向(S2)的弹性偏压力；以及第一线圈(12)，配置为在通电时对所述动铁芯(4)产生沿分闸方向(S1)的电磁力，其中，在所述直流断路器的合闸期间，在所述弹性件(9)的弹性偏压力的作用下，所述动铁芯(4)沿所述合闸方向(S2)运动，以带动所述连杆(8)从所述分闸位置移动至所述合闸位置。2.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，所述开关还包括永磁体(10)，所述永磁体设置于所述静铁芯(5)中的空腔内并产生沿所述分闸方向(S1)的磁力。3.根据权利要求2所述的开关，其特征在于，所述开关还包括第二线圈(11)，其中，在所述直流断路器的合闸期间，所述第二线圈(11)通电以对所述动铁芯(4)产生沿合闸方向(S2)的第一电磁力，在所述第一电磁力和所述弹性偏压力的作用下，所述动铁芯(4)克服所述永磁体产生的磁力沿所述合闸方向(S2)运动，以带动所述连杆(8)从所述分闸位置移动至所述合闸位置。4.根据权利要求3所述的开关，其特征在于，所述开关还包括：斥力线圈(6)；和斥力盘(7)，与所述连杆(8)连接，其中，在所述直流断路器的分闸期间，所述斥力线圈(6)通电以对所述斥力盘(7)产生沿分闸方向(S1)的第二电磁力，以使得所述斥力盘(7)沿所述分闸方向(S1)运动，以带动所述连杆(8)从所述合闸位置移动至所述分闸位置。5.根据权利要求4所述的开关，其特征在于，所述静铁芯(5)设置在所述基座的第一侧上，且所述斥力线圈(6)设置于所述基座的与所述第一侧相反的第二侧上。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李敏，王刚，雷小强，吴炳昌，吴大斌，武宏伟，黄海波，史宗谦，郝隆飞，荣一鸣，郭靖，曾祥明，李建利，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：新型
国别省市：