[其他]一种新颖的高压断路器电磁机构的双合闸电磁铁

说明书

以往的高压断路器电磁机构，均采用一个电磁铁。以三相高压真空断路器为例，为了方便操作，通常将三个真空灭弧室并排布置在第一排，五连杆操作机构放在第二排的中央部位，相对前排来说，五连杆机构两侧有空位。对只有一个合闸电磁铁方案，有两种安排方式：其一是将合闸电磁铁放在五连杆机构的一侧，另一侧就空着；其二是将合闸电磁铁沿五连杆机构纵深方向布置在第三排，此时第二排的五连杆操作机构两侧空着。

本发明是采用两个合闸电磁铁，布置在五连杆操作机构两侧，因而称双合闸电磁铁。附图1和附图2表明了本发明的结构原理。合闸拉杆〔8〕的中间，松套一拉杆滚轮〔3〕与五连杆机构〔5〕上的绞链滚轮〔6〕接触；合闸拉杆〔8〕的一端松松地插在球头拉杆〔10〕中，球头拉杆〔10〕通过园柱销〔11〕与拉杆〔13〕绞联，拉    杆〔13〕与动铁芯〔12〕以螺纹固联，球头拉杆〔10〕与动铁芯〔12〕呈松配合，动铁芯〔12〕在电磁力作用下，可在园筒〔15〕内运动，弹簧〔16〕为使动铁芯〔12〕在失去电磁力后恢复初始位置，线圈〔14〕通电产生电磁力，端盖〔17〕为磁路的一部分，并起保护作用。整个电磁铁安装在壳体〔18〕内，构成合闸电磁铁〔7〕；合闸拉杆〔8〕的另一端，以相同方式与同样结构的另一合闸电磁铁联接，构成双合闸电磁铁。

将本发明与一个合闸电磁铁的断路器进行比较，便可见其优越。一个合闸电磁铁机构，是将其放在五连杆机构一侧，随合闸功增大，电磁机构的直径也增大（因为动铁芯行程一定），为对称起见。另一侧空着的空间亦大，这样使断路器整体增大。同时由于电磁机构放在一侧，一方面使整机重心偏置；另一方面电磁铁推动五连机构动作时，不可避免地有一附加扭力。这一附加扭力，既增大了电磁机构的负荷，又影响电磁机构及其与五连杆机构联接件的使用寿命，从而决定了这种高压断路器的使用寿命不长。若将电磁机构沿五连杆纵深方向布置在第三排，这不仅使五连杆机构两侧空着无用；还使整机凸出了一块，增大了体积，又影响整机外观，故不可取。

本发明将两个合闸电磁铁放在五连杆机构两侧，充分利用了空间，当合闸功增大，电磁机构直径也要增大，但这时所增大的部分，被分摊在两个合闸电磁铁上，故对整体的影响不大，这样安排紧凑、对称，避免了整机重心偏置，还给整机外观增加了美感。更主要的是本发明着力解决了两个合闸电磁铁同步动作，从根本上消除了附加扭力，较为容易增大合闸功和大大提高了高压断路器的使用寿命：电气联结上，两电磁线圈可以串联，也可以并联，串联时，可加直流220V操作电压；当并联时，可加直流110V操作电压，使二合闸电磁铁同步动作。机械结构上，采用两个同步合闸电磁铁以相同方式与合闸拉杆联接，即与动铁芯固联的拉杆与球头拉杆绞链，球头拉杆与动铁芯的配合，提供球头拉杆有一定转动间隙，球头拉杆与合闸拉杆也是松配合，设计时保证球头拉杆、合闸拉杆有足够机械强度，这些措施就保证了二同步合闸电磁铁平行拖动合闸拉杆，进而保证拉杆滚轮没有任何扭力、直接推动铰链滚轮，实现以五连杆机构操作断路器合闸。断路器的分闸是由分闸电磁铁〔9〕控制完成的。〔1〕为手动合闸杠杆，〔2〕为机构座。〔4〕为连杆滚轮，由此联系断路器主轴，实现操纵断路器合闸。

本发明可用于35KV单断口短路开断电流为8KA的真空断路器中作操作合闸电磁铁；还可用于10KV、短路开断电流达50～100KA的真空断路器和35KV、单断口短路开断电流31.5KV的真空断路器中作操作合闸电磁铁。