CN201503804U - 高压同步真空接触器 - Google Patents
高压同步真空接触器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201503804U CN201503804U CN200920069452XU CN200920069452U CN201503804U CN 201503804 U CN201503804 U CN 201503804U CN 200920069452X U CN200920069452X U CN 200920069452XU CN 200920069452 U CN200920069452 U CN 200920069452U CN 201503804 U CN201503804 U CN 201503804U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- permanent magnet
- contact
- drive circuit
- magnet mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 title claims abstract description 24
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 51
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 40
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Abstract
一种高压同步真空接触器，包括永磁机构、连杆机构、真空泡、放电电容驱动电路、绝缘拉杆，放电电容驱动电路连接永磁机构，还包括一同步控制器、用于感测电压信号的电压感应器和用于监测触头运动情况的触头运动感应器，同步控制器分别连接电压感应器、触头运动感应器、放电电容驱动电路以及分/合闸信号输入端，用于实时接收采集到的电压信号和触头运动速度，接收到分/合闸信号输入端发出的控制信息后，再控制放电电容驱动电路的放电电流，来实时调整永磁机构的运动速度。本实用新型能够根据电压的波形及合闸或开断要求，实时调整触头运动速度，使得开关电压过零投切更加准确，从而达到高精度稳定的选相分合闸功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高压真空接触器，尤其是一种可以控制真空泡动触头运动情况的高压同步真空接触器。
背景技术
高压接触器应用于无功补偿装置中电容器组的投切以及高压电机的投切。目前的主要产品为电磁型接触器和永磁型接触器。电磁型接触器主要包括电磁铁、真空泡、绝缘拉杆、分合闸继电器以及连杆机构等，其工作原理为收到分合闸信号后，分合闸继电器接通电磁铁来驱动连杆机构，电磁铁驱动连杆机构是用来带动绝缘拉杆拉动真空泡中的动触头以实现分合闸的动作，并保持通电，使得电磁铁对动触头的作用力维持不变，从而使动触头和静触头保持合闸状态。永磁型接触器主要由永磁机构、连杆机构、真空泡、放电电容驱动电路、绝缘拉杆组成，其动作原理是接触器收到分合闸信号后，由放电电容驱动电路(放电电容驱动电路是用来为永磁机构提供电源的)打开放电电路，进而驱动永磁机构进行动作，永磁机构运动是指其带动连杆机构以驱动绝缘拉杆拉动真空泡中的动触头，进而实现分合闸动作。上述两种接触器的特点是真空泡的动静触头的分合是随机的，不可智能操控的。
在实际应用过程中，高压接触器(开关)的分合闸操作过程一般伴随着暂态现象，产生较高的过电压和涌流。由于上述接触器的合、分闸相位是随机的，因而过电压和涌流现象更为严重，从而对电力系统运行和电气设备的性能带来负面影响，具体表现为：电气设备寿命的减少，电气设备的绝缘击穿、故障和损坏，继电保护的误动，二次边的电子控制元件功能失常，电能质量的降低等。
实用新型内容
本实用新型提供了一种可以在合适的时机控制真空泡动触头运动的高压同步真空接触器。
本实用新型提供的高压同步真空接触器，包括永磁机构、连杆机构、真空泡、放电电容驱动电路、绝缘拉杆，还包括一同步控制器、用于感测电压信号的电压感应器和用于监测触头运动情况的触头运动感应器。同步控制器分别连接电压感应器、触头运动感应器、放电电容驱动电路以及分/合闸信号输入端，用于实时接收采集到的电压信号和触头运动速度，接收到分/合闸信号输入端发出的控制信息后，再控制所述放电电容驱动电路的放电电流，来实时调整永磁机构的运动速度。
最优地，永磁机构采用音圈永磁机构。音圈永磁机构采用圆形铷铁硼磁路，配以音圈和合闸保持块
最优地，电压传感器采用电阻型。
较优地，触头运动传感器是以电信号脉冲形式传递给同步控制器的。
另外，音圈永磁机构、绝缘拉杆、真空泡、电压传感器、触头压力弹簧及其装置、以树脂材料制成的绝缘支架和触头运动传感器依次连在一条轴线上。
其中，音圈永磁机构包括圆形铷铁硼磁路、音圈部件和合闸保持块；所述电压传感器采用电阻型传感器；触头运动传感器是电脉冲传感器。
同步控制器主要包括主CPU，主CPU采用十六位处理器芯片，通过对线路电压信号的采集以及触头运动速度的监测，通过计算，实时调整放电电路中功率MOSFET的打开角度，进而控制电容的放电电流，以实现实时调整音圈永磁机构的运动速度，最终实现对于触头运动速度的控制。
本实用新型采用同步操作技术方案的优点在于：减少合闸操作的涌流和过电压；提高电能质量和系统的稳定性；延长系统设备的使用寿命和检修周期；缩短系统中的暂态过程；提高开关的分断能力。同时，本实用新型采用的永磁机构的灵敏度高，控制器集控制，测量功能于一身，使得本实用新型的接触器的开关速度快，动作灵敏准确，由于整个机构无磨损件，因此其寿命长，免维护。本实用新型的使用将使高压一次设备的应用技术上一个新台阶，具有广泛的经济效益。
附图说明
图1是本实用新型的一结构示例示意图。
具体实施方式
以下结合附图，具体说明本实用新型。
本实用新型提供的高压同步真空接触器，包括永磁机构、连杆机构、真空泡、放电电容驱动电路、绝缘拉杆，还包括一同步控制器、用于感测电压信号的电压感应器和用于监测触头运动情况的触头运动感应器。现有的永磁型接触器主要是包括永磁机构、连杆机构、真空泡、放电电容驱动电路、绝缘拉杆，所述放电电容驱动电路连接永磁机构，同步控制器分别连接电压感应器、触头运动感应器、放电电容驱动电路以及分/合闸信号输入端，用于实时接收采集到的电压信号和触头运动速度，接收到分/合闸信号输入端发出的控制信息后，再控制放电电容驱动电路的放电电流，来实时调整永磁机构的运动速度。
也就是说，同步控制器收到合闸信号后，根据采集到的电压信号和触头运动速度调整放电电容中功率MOSFET的打开角度，进而驱动永磁机构进行运动，永磁机构其带动连杆机构以驱动绝缘拉杆拉动真空泡中的动触头，进而实现合闸动作，尽可能达到电压为零时实现合闸动作。同理，接收到分闸指令后，其动作原理和合闸相似，尽可能达到电压为零时实现分闸操作。
请参阅图1，其为本实用新型的一具体实施结构示例图。
本实用新型包括进线导电排1和出线导电母排17、绝缘支架2和6、真空泡3、触头压力缓冲机构4、绝缘拉杆5、传动轴7、触头运动传感器8、音频永磁机构9、合闸位置锁定块10、同步控制器11、导线12和13、分闸保持弹簧14和电阻型电压传感器15及其导线16。其中，绝缘支架2和6、电阻型电压传感器15、进线导电排1、真空泡3、触头压力缓冲机构4、出线导电母排17、传动轴7、分闸保持弹簧14、触头运动传感器8、音圈永磁机构9和合闸位置锁定块10依次连在一条轴线上。
其中，音圈永磁机构9包括圆形铷铁硼磁路、音圈部件和合闸保持块；电压传感器15采用电阻型传感器；触头运动传感器8是电脉冲传感器；同步控制器11包括主CPU、线路电压信号采集电路、分合闸命令信号输入电路、控制电源、放电电容和放电控制线路以及触头运动速度信号采集电路。
本实用新型接到合闸指令时，控制器11通过读取电压传感器15的信号来对电压过零时间以及机构运动需要的时间进行计算，然后通过导线12将合闸电流送给音圈永磁机构9，音圈永磁机构9在合闸电流的作用下，通过其内部磁场的相互作用，产生合闸方向的推力，同时启动触头运动传感器8对传动轴7的运动速度进行检测，并实时根据运动速度以及零点时刻的需要调整传动轴7的运动速度，从而调整真空泡3的动触头的运动速度，实现在电压为零时合闸。
本实用新型接到分闸指令时，其动作原理和合闸时相似，但音圈永磁机构9所接收的电流方向与合闸时相反，动触头在音圈永磁机构9的带动下，按照计算好的时间实现同步分闸。
本实用新型通过触头运动传感器8可以将每一次分合闸的运动距离记录下来，并在下一次运动时根据该距离进行同步分合闸计算，因此实现了触头烧损的自我补偿。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种高压同步真空接触器，包括永磁机构、连杆机构、真空泡、放电电容驱动电路、绝缘拉杆，所述放电电容驱动电路连接永磁机构，其特征在于，还包括一同步控制器、用于感测电压信号的电压感应器和用于监测触头运动情况的触头运动感应器，所述同步控制器分别连接电压感应器、所述触头运动感应器、所述放电电容驱动电路以及分/合闸信号输入端，用于实时接收采集到的电压信号和触头运动速度，收到分/合闸信号输入端发出的控制信息后，再控制所述放电电容驱动电路的放电电流，来实时调整永磁机构的运动速度。
2.如权利要求1所述的真空接触器，其特征在于，所述永磁机构采用音圈永磁机构。
3.如权利要求1所述的真空接触器，其特征在于，电压传感器采用电阻型。
4.如权利要求1所述的真空接触器，其特征在于，所述触头运动传感器是以电信号脉冲形式传递给所述同步控制器的。
5.如权利要求2所述的真空接触器，其特征在于，其还包括触头压力缓冲机构，并且音圈永磁机构、绝缘拉杆、真空泡、电压传感器、触头压力缓冲机构、绝缘支架和触头运动感应器依次连在一条轴线上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200920069452XU CN201503804U (zh) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 高压同步真空接触器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200920069452XU CN201503804U (zh) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 高压同步真空接触器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201503804U true CN201503804U (zh) | 2010-06-09 |
Family
ID=42454733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200920069452XU Expired - Fee Related CN201503804U (zh) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 高压同步真空接触器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201503804U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103065864A (zh) * | 2013-01-25 | 2013-04-24 | 大连理工大学 | 一种新型气压可实时调控的气体断路器 |
| CN104201048A (zh) * | 2014-09-13 | 2014-12-10 | 安徽鑫龙电器股份有限公司 | 一种真空断路器传动机构 |
| CN106712278A (zh) * | 2017-01-25 | 2017-05-24 | 广东光达电气有限公司 | 双电源快速投切开关 |
| CN108288563A (zh) * | 2016-08-21 | 2018-07-17 | 安溪县中磊设备制造有限公司 | 一种断路器及其工作方法 |
| CN113359019A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-09-07 | 西安交通大学 | 一种基于信号发生器触发的高压交流开断试验系统 |
| US11145470B2 (en) | 2017-08-29 | 2021-10-12 | Abb Schweiz Ag | Motor-driven vacuum circuit breaker |
-
2009
- 2009-03-26 CN CN200920069452XU patent/CN201503804U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103065864A (zh) * | 2013-01-25 | 2013-04-24 | 大连理工大学 | 一种新型气压可实时调控的气体断路器 |
| CN104201048A (zh) * | 2014-09-13 | 2014-12-10 | 安徽鑫龙电器股份有限公司 | 一种真空断路器传动机构 |
| CN108288563A (zh) * | 2016-08-21 | 2018-07-17 | 安溪县中磊设备制造有限公司 | 一种断路器及其工作方法 |
| CN106712278A (zh) * | 2017-01-25 | 2017-05-24 | 广东光达电气有限公司 | 双电源快速投切开关 |
| CN106712278B (zh) * | 2017-01-25 | 2024-01-30 | 广东光达电气有限公司 | 双电源快速投切开关 |
| US11145470B2 (en) | 2017-08-29 | 2021-10-12 | Abb Schweiz Ag | Motor-driven vacuum circuit breaker |
| CN113359019A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-09-07 | 西安交通大学 | 一种基于信号发生器触发的高压交流开断试验系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201503804U (zh) | 高压同步真空接触器 | |
| CN100580835C (zh) | 断路器同步控制器及其控制方法 | |
| CN104569725A (zh) | 一种可精确控制短路时刻的电力系统短路故障试验装置 | |
| Chunguang et al. | Design and research of high stability repulsion mechanism of 12kV vacuum circuit breaker | |
| CN103441033B (zh) | 一种真空接触器 | |
| CN105551882A (zh) | 一种水平布置基于联动电流转移的直流真空断路器 | |
| CN102426973A (zh) | 一种高压真空断路器 | |
| CN203574379U (zh) | 分相同步投切控制装置 | |
| CN201392767Y (zh) | 永磁大电流真空接触器 | |
| Kiely et al. | Development of an application specific integrated circuit for reduction of contact bounce in three phase contactors | |
| CN203574382U (zh) | 控制补偿电容器投切的智能控制电路 | |
| CN201936800U (zh) | 户外高压智能型永磁真空开关 | |
| CN205609430U (zh) | 地面控制自动过分相系统用真空负荷开关 | |
| WO2022110963A1 (zh) | 高压直流断路器的快速机械开关测试系统及方法 | |
| CN101510689B (zh) | 同步开关 | |
| CN103035423A (zh) | 智能电网无扰动永磁操动机构分合装置及其控制方法 | |
| CN204666735U (zh) | 绝缘材料对电接触性能影响的可标准化的测试装置 | |
| CN204257496U (zh) | 一种真空接触器 | |
| CN202443886U (zh) | 一种同步开关 | |
| CN103326372A (zh) | 低压电容智能同步过零开关及控制电容器组投切的方法 | |
| Dong et al. | The design and experimental analysis of high-speed switch in 1.14 kV level based on novel repulsion actuator | |
| CN201204459Y (zh) | 智能型多台控制低压自动无功补偿装置 | |
| CN2877026Y (zh) | 双态磁电式交流继电器 | |
| CN111508771A (zh) | 一种磁控形状记忆合金交流接触器 | |
| CN201663070U (zh) | 舌控式触头操作装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100609 Termination date: 20150326 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |