CN204348603U - 永磁真空断路器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种永磁真空断路器，包括机体，所述机体内安装有分合闸操作机构，所述分合闸操作机构中包括驱动杆、蓄能机构、分闸机构及合闸机构，所述合闸机构拉动驱动杆移动且使蓄能机构蓄能，所述分闸机构释放所述蓄能机构使所述驱动杆回复至原位置，所述机体内还设置了缓冲机构，在分闸时，所述驱动杆回复至原位置时与缓冲机构抵触缓冲；其中：所述缓冲机构包括顶板、底板、线性缓冲机构、非线性缓冲机构，所述线性减震机构和非线性减震机构并列在顶板和底板之间，所述底板与机体底部固定连接，所述顶板与驱动杆正对设置，旨在提供一种分闸时产生的振动小、缓冲机构寿命高的永磁真空断路器。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电路保护装置，更具体地说，它涉及一种断路器。
背景技术
永磁真空断路器主要由真空断路器本体、控制器及外置电压互感器三大部分组成，三者通过航空插座及户外密封电缆进行电气连接，具有故障检测功能，保护控制功能和通讯功能，能可靠判断、检测开关进、出线侧的毫安级零序电流及相间短路故障电流，实现自动切除单相接地故障和相间短路故障。
现有技术中，在申请号为CN201420467507.3的中国实用新型专利中公开了一种永磁真空断路器手动合闸机构，包括壳体、驱动拉杆、固定装置，所述固定装置设置在所述壳体内，所述驱动拉杆滑动连接在固定装置上，所述驱动拉杆上设置有用于手动合闸的合闸机构，所述驱动拉杆与永磁机构动触头相连，所述驱动拉杆朝向壳体底部的一面上设置有顶杆，在永磁真空断路器发生紧急状况时，由于体积较大，重新合闸需要用发电机进行重新充电，在交通不方便以及较落后的地区一旦发生永磁真空断路器分闸后，很难重新合闸，这时通过此手动合闸机构就可以很方便对断路器进行合闸操作。
目前市场上的永磁真空断路器跟上述结构类似，都是通过驱动杆带动动触头移动，从而形成分闸、合闸。所述驱动杆在合闸过程中是处于蓄能状态的，在分闸时，所述驱动杆在移动过程中释放储蓄的能量，对整个断路器存在瞬间的强冲击，长久使用的情况下，其产生的振动会导致永磁真空断路器内部的配件产生变形，影响永磁真空断路器的使用寿命。
而在上述对比专利中，通过其附图可知，对比专利采用在驱动杆的一端设置了多层的垫片以缓解驱动杆分闸时产生的冲击，而所述垫片在承受冲击后，自身也会产生变形，降低减震效果；且单独依靠垫片缓解冲击的情况下，由于垫片自身依然会传导振动，故而其减震效果不佳。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种分闸时产生的振动小、缓冲机构寿命高的永磁真空断路器。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种永磁真空断路器，包括机体，所述机体内安装有分合闸操作机构，所述分合闸操作机构中包括驱动杆、蓄能机构、分闸机构及合闸机构，所述合闸机构拉动驱动杆移动且使蓄能机构蓄能，所述分闸机构释放所述蓄能机构使所述驱动杆回复至原位置，所述机体内还设置了 缓冲机构，在分闸时，所述驱动杆回复至原位置时与缓冲机构抵触缓冲；其中：所述缓冲机构包括顶板、底板、线性缓冲机构、非线性缓冲机构，所述线性减震机构和非线性减震机构并列在顶板和底板之间，所述底板与机体底部固定连接，所述顶板与驱动杆正对设置。
通过采用上述技术方案，在分闸时，所述驱动杆回复至原位置时，所述缓冲机构对驱动杆起限位、缓冲作用，而所述线性缓冲机构和非线性缓冲机构相互并联使用，通过顶板与底板夹持在一起形成垫板，这种并联式垫板可以起到很好的防震效果。
本实用新型进一步设置为：所述粘滞阻尼器包括一端开口的壳体、顶盖、挡板、中心轴，所述挡板设置在壳体内，所述挡板与壳体之间设置有间隙，挡板与中心轴相连接，所述顶盖密封连接在壳体上，中心轴相对挡板的另一端穿过顶盖与顶板固定连接，所述壳体与顶盖形成一个空腔，所述空腔内封装有阻尼液。
本实用新型进一步设置为：所述阻尼液为硅油。
本实用新型进一步设置为：所述顶盖与壳体为螺纹连接。
通过采用上述技术方案，在与驱动杆正对的顶板受力时，会带动与顶板连接的限位板，从而会带动与中心轴连接的挡板在壳体与顶盖形成的空间里移动，又由于空腔内充满硅油，对于挡板阻力，所以不会马上发生移动，挡板与壳体之间留有间隙，硅油会流过间隙，到挡板的另一边，这样挡板就可以在空腔内移动了，这种移动有一定延迟性，其结构简单、缓冲延时效果明显。
本实用新型进一步设置为：所述线性缓冲机构设置为弹簧。
通过采用上述技术方案，弹簧成本低、结构简单。
本实用新型进一步设置为：所述挡板设置为叶轮。
通过采用上述技术方案，所述叶轮在挤压硅油时，不仅对硅油施加叶轮整体移动方向上的压力，还能对硅油其搅拌作用，分散了叶轮对硅油的压迫力，同时叶轮的旋转也增加了对冲击力的抵消，使得其缓冲效果更好。
附图说明
图1为本实用新型永磁真空断路器实施例的结构示意图；
图2为本实用新型永磁真空断路器实施例中缓冲机构的示意图；
图3为本实用新型永磁真空断路器实施例中叶轮的示意图。
附图标记说明：1.机体；2.分合闸操作机构；21.合闸机构；211.动铁芯；212.静铁芯；213.分闸线圈；214.合闸线圈；215.永久磁铁；22.分闸弹簧；3.驱动杆；4.缓冲机构；5.顶板；6.底板；7.线性缓冲机构；8.非线性缓冲机构；9.壳体；10.顶盖；11.挡板(叶轮)；12.中心轴；13.硅油。
具体实施方式
参照图1至图3对本实用新型永磁真空断路器实施例做进一步说明。
一种永磁真空断路器，包括机体1，机体1内主要设置有导电灭弧系统、绝缘系统、电流互感器、传动系统，所述机体1内架设有驱动杆3，所述驱动杆3上设置有动触头，所述机体1内设置有可与所述动触头卡接的静触头,所述分合闸操作机构2为自动分合闸操作机构2且设置在机体1的一侧，其包括动铁芯211、静铁芯212、合闸线圈214、分闸线圈213和永久磁铁。
所述蓄能机构设置如下：所述机体1的内壁与动铁芯211之间设置有与所述驱动杆3同轴向设置的分闸弹簧22,所述分闸弹簧22一端与机构箱的内壁相连且另一端与驱动杆3相连，所述分闸弹簧22可在所述动铁芯211与所述机构箱内壁的压力作用下沿轴向伸缩或拉伸；
所述电磁分合闸机构21原理：当所述永磁真空断路器处于分闸位置时，所述动铁芯211与分闸线圈213之间气隙小、磁阻低，与合闸线圈214气隙大、磁阻高，因此永久磁铁216的磁场主要作用与动铁芯211靠近分闸线圈213的一端，所述机构中的磁场力保持动铁芯211停止在靠近分闸线圈213的位置，使所述永磁真空断路器处于分闸状态。
当永磁真空断路器需要合闸时，可先使合闸线圈214通电，其所产生的磁场的磁力线则主要集中在动铁芯211的靠近合闸线圈214的一端，并在靠近分闸线圈213一端与永久磁铁216形成的磁场的磁力线相抵消，伴随激磁电流的上升，靠近分闸线圈213端吸力将增加，靠近合闸线圈214端端吸力将减弱，当靠近合闸线圈214端吸力大于反力，即线圈电流达到触动值后，动铁芯211将开始朝向合闸线圈214端运动，当动铁芯211运动至终端位置时，动触头与静触头卡接完成合闸；
当永磁真空断路器中电流断开时，其合闸线圈214上的吸力消失，所述分闸弹簧22将所述驱动杆3拉回原位置，使动触头与静触头分离完成分闸。
目前真空永磁断路器中的永久磁铁选用钕铁硼稀土材料制成，钕硼永磁体在受到强烈机械冲击、高温和反向磁场作用时均可能部分或者全部退磁但并不会影响其在永磁真断路器中的运用。
上述内容对永磁真空断路器基本原理做了说明，本实施例中的技术要点结构在于：分闸时，驱动杆3被分闸弹簧22拉回的方向上设置了缓冲机构4，该所述缓冲机构4包括顶板5、底板6、线性缓冲机构7、非线性缓冲机构8，所述线性减震机构和非线性减震机构并列在顶板5和底板6之间，所述底板6与机体1底部固定连接，所述顶板5与驱动杆3正对设置。
具体地，所述非线性缓冲机构8为粘滞阻尼器，所述粘滞阻尼器包括一端开口的壳体9、顶盖10、挡板11、中心轴12，所述挡板11设置在壳体9内，所述挡板11与壳体9之间设置有间隙，挡板11与中心轴12相连接，所述顶盖10螺纹连接在壳体9上，中心轴12相对挡板11的另一端穿过顶盖10与顶板5固定连接，所述壳体9与顶盖10形成一个空腔，所述空腔内充满硅油13；所述线性缓冲机构7设置为弹簧。
上述缓冲机构4的原理为：在分闸时，所述驱动杆3回复至原位置时，所述缓冲机构4对驱动杆3其限位、缓冲作用，而所述线性缓冲机构7和非线性缓冲机构8相互并联使用，通过顶板5与底板6夹持在一起形成垫板，这种并联式垫板可以起到很好的防震效果。由于非线性缓冲机构8使得并联的线性缓冲机构7不会马上发生形变，随着时间的发展，非线性缓冲机构8逐步形变，线性缓冲机构7也逐渐被形变。在驱动杆3冲击缓冲机构4时，由于线性缓冲机构7的设置，有一使形变回复的趋势，但由于非线性缓冲机构8的特性，使整体的形变不能立刻消除，非线性缓冲机构8慢慢移动，恢复到最初状态。这样，在有震动时，机体1不会随着震动而运动，有一个延迟的效果，增加了其缓冲能力。
本实用新型还进一步地优化了技术方案，即所述挡板11设置为叶轮11。
所述叶轮11在挤压硅油13时，不仅对硅油13施加叶轮11整体移动方向上的压力，还能对硅油13其搅拌作用，分散了叶轮11对硅油13的压迫力，同时叶轮11的旋转也增加了对冲击力的抵消，使得其缓冲效果更好。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种永磁真空断路器，包括机体，所述机体内安装有分合闸操作机构，所述分合闸操作机构中包括驱动杆、蓄能机构、分闸机构及合闸机构，所述合闸机构拉动驱动杆移动且使蓄能机构蓄能，所述分闸机构释放所述蓄能机构使所述驱动杆回复至原位置，所述机体内还设置了缓冲机构，在分闸时，所述驱动杆回复至原位置时与缓冲机构抵触缓冲；其特征在于：所述缓冲机构包括顶板、底板、线性缓冲机构、非线性缓冲机构，所述线性减震机构和非线性减震机构并列在顶板和底板之间，所述底板与机体底部固定连接，所述顶板与驱动杆正对设置。
2.根据权利要求1所述的永磁真空断路器，其特征是：所述非线性缓冲机构为粘滞阻尼器。
3.根据权利要求2所述的永磁真空断路器，其特征是：所述粘滞阻尼器包括一端开口的壳体、顶盖、挡板、中心轴，所述挡板设置在壳体内，所述挡板与壳体之间设置有间隙，挡板与中心轴相连接，所述顶盖密封连接在壳体上，中心轴相对挡板的另一端穿过顶盖与顶板固定连接，所述壳体与顶盖形成一个空腔，所述空腔内封装有阻尼液。
4.根据权利要求3所述的永磁真空断路器，其特征是：所述阻尼液为硅油。
5.根据权利要求3所述的永磁真空断路器，其特征是：所述顶盖与壳体为螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的永磁真空断路器，其特征是：所述线性缓冲机构设置为弹簧。
7.根据权利要求3所述的永磁真空断路器，其特征是：所述挡板设置为叶轮。
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