專利名稱：用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種真空斷路器，特別涉及一種用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷 路器。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的電網(wǎng)系統(tǒng)中的斷路器在關合電力設備的瞬時，系統(tǒng)電壓的初相角都 是隨機不確定的，因此在關合空載變壓器和電力電容器組及電抗器組等電網(wǎng)無功補償設備 時常會產(chǎn)生幅值很高的涌流和過電壓現(xiàn)象。這樣不僅對系統(tǒng)中的設備不利，還會引起保護 誤動作，影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其幅值很高的涌流會導致斷路器觸頭受損，變壓器繞組產(chǎn) 生機械應力保護繼電器誤動作，過電壓會導致燒毀放電間隙，過電壓保護器和斷路器斷口 重擊穿等嚴重的供電事故。為了解決上述問題，通過控制器控制斷路器在電壓零點附近關 合或分斷是一種解決方案，但現(xiàn)有斷路器部件多，動作過程復雜，每次的關合或分斷過程時 間難以保持一致，因此制約了上述解決方案的實施。
實用新型內(nèi)容為解決上述問題，本實用新型提供一種部件少，動作過程少，每次的關合或分斷過 程時間一致的用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器。 本實用新型用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器，包括至少一個高壓部分、至少
一個低壓部分、一個開關殼體和固定在所述開關殼體外側(cè)的控制器，高壓部分包括依次連
接的上出線端、真空滅弧室、導電夾、軟連接、下出線端和固封在真空滅弧室外側(cè)的環(huán)氧樹
脂極柱，環(huán)氧樹脂極柱的下端與開關殼體上端連接，真空滅弧室的下端設有真空滅弧室動
導電桿，其中低壓部分包括絕緣拉桿、永磁機構(gòu)，所述真空滅弧室動導電桿的下端固定有
絕緣拉桿，所述絕緣拉桿的下端固定在永磁機構(gòu)的動鐵心上端，永磁機構(gòu)固定在所述開關
殼體內(nèi)；永磁機構(gòu)包括如下結(jié)構(gòu)所述永磁機構(gòu)動鐵心貫穿空心的永磁機構(gòu)靜鐵心的上下
兩端的中心，所述動鐵心分為三段，所述動鐵心的上下兩段分別與靜鐵心上下兩端的通孔
配合，中段的寬度大于通孔的寬度，中段的高度小于靜鐵心空心的高度；所述靜鐵心兩側(cè)
的中部設有兩個對稱的突出部，所述突出部的頂端分別設有N極朝向靜鐵心軸心的永久磁
鐵，所述突出部的上側(cè)設有以動鐵心軸心為軸纏繞的合閘線圈，所述突出部的下側(cè)設有以
動鐵心軸心為軸纏繞的分閘線圈；所述合閘線圈、分閘線圈分別連接至控制器。
本實用新型用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器，其中所述高壓部分和低壓部
分均為兩個或三個。 本實用新型用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器由于部件少，動作過程少，因此 每次的關合或分斷過程時間一致，適合通過控制器控制斷路器在電壓零點附近關合或分 斷。
。
圖1是本實用新型用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器的主視圖； 圖2是圖1的左視剖視圖； 圖3是永磁機構(gòu)的縱剖圖。
具體實施方式下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器作進一
步說明。 參見圖1、圖2，本實施例用于三相電電路，包括從左至右依次排列的三個高壓部 分、三個低壓部分、一個開關殼體10和固定在開關殼體10外側(cè)的控制器18，高壓部分與現(xiàn) 有技術(shù)相同，包括依次連接的上出線端1、真空滅弧室3、導電夾4、軟連接6、下出線端5和 固封在真空滅弧室3外側(cè)的環(huán)氧樹脂極柱2，環(huán)氧樹脂極柱2的下端與開關殼體10上端連 接，整條高壓通路的分合觸點位于真空滅弧室3內(nèi)，真空滅弧室3的下端設有真空滅弧室動 導電桿8，真空滅弧室動導電桿8的上下移動可以控制真空滅弧室3內(nèi)分合觸點的分合。 低壓部分包括絕緣拉桿9、永磁機構(gòu)，真空滅弧室動導電桿8的下端固定有絕緣拉 桿9，絕緣拉桿9的下端固定在永磁機構(gòu)的動鐵心14上端，永磁機構(gòu)固定在開關殼體10內(nèi)； 參見圖3，永磁機構(gòu)包括如下結(jié)構(gòu)永磁機構(gòu)動鐵心14貫穿空心的永磁機構(gòu)靜鐵 心15的上下兩端的中心，動鐵心14和靜鐵心15的橫截面都是矩形，動鐵心14分為三段， 動鐵心14的上下兩段分別與靜鐵心15上下兩端的通孔配合，中段的寬度大于通孔的寬度， 中段的高度小于靜鐵心15空心的高度；靜鐵心15兩側(cè)的中部設有兩個對稱的突出部151， 突出部151的頂端分別設有N極朝向靜鐵心15軸心的永久磁鐵12，突出部151的上側(cè)設有 以動鐵心14軸心為軸纏繞的合閘線圈13，突出部151的下側(cè)設有以動鐵心14軸心為軸纏 繞的分閘線圈16。合閘線圈13、分閘線圈16分別連接至控制器18。 本實用新型用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器的工作過程如下控制器18接 到合閘動作命令后，對電源電壓零點進行檢測，計算出零點后控制器18的合閘回路導通使 永磁機構(gòu)合閘線圈13帶電。永磁機構(gòu)合閘線圈13帶電后產(chǎn)生的電磁場強度克服永久磁鐵 12的磁場強度驅(qū)動永磁機構(gòu)動鐵心14運動。永磁機構(gòu)動鐵心14在合閘線圈13帶電后產(chǎn) 生電磁場的驅(qū)動下帶動絕緣拉桿9和真空滅弧室動導電桿8向上運動，使環(huán)氧樹脂極柱2 內(nèi)的真空滅弧室3的動靜觸頭在電壓零點關合，使上出線端1與下出線端5在電壓零點道 通。永磁機構(gòu)通過永久磁鐵12的磁力線從N極通過永磁機構(gòu)動鐵芯14與永磁機構(gòu)靜鐵心 15回到永久磁鐵12的S極形成閉合磁場，動鐵芯14與靜鐵心15之間的接觸部分互相吸 引，把永磁機構(gòu)動鐵心14保持在永磁機構(gòu)的合閘狀態(tài)，此時控制器18關斷永磁機構(gòu)合閘線 圈13的電源，使環(huán)氧樹脂極柱2的上出線端1與下出線端5保持導通的合閘狀態(tài)。 控制器18接到分閘動作指令后，會對負載電流波形進行檢測，在檢測到電流零點 后控制器18會計算分閘回路導通時間，按規(guī)定時間導通分閘回路導通，使永磁機構(gòu)分閘線 圈16帶電形成分閘電磁場來克服永磁機構(gòu)的永久磁鐵12的磁場強度，驅(qū)動永磁機構(gòu)動鐵 心14向下運動，此時永磁機構(gòu)動鐵心14在接受到永磁機構(gòu)分閘線圈16的驅(qū)動力后帶動絕 緣拉桿9和真空滅弧室動導電桿8向下運動，使環(huán)氧樹脂極柱2內(nèi)的真空滅弧室觸頭在電 流零點后2ms時開始打開，在下一個電流零點電流電弧熄滅。這樣可以有8ms的燃弧時間
4使真空滅弧室3的動、靜觸頭打開足夠的觸頭開距使觸頭兩端能夠承受電網(wǎng)電壓和電容器 組等電網(wǎng)無功補償設備上的殘壓，保證真空滅弧室3不會發(fā)生重燃和重擊穿現(xiàn)象。同時使 環(huán)氧樹脂極柱2的上出線端1與下出線端5在電流零點斷開。永磁機構(gòu)永久磁鐵12的磁 力線由N極通過永磁機構(gòu)的動鐵芯14與永磁機構(gòu)靜鐵心15回到S極形成閉合磁場，動鐵 芯14與靜鐵心15之間的接觸部分互相吸引，把永磁機構(gòu)動鐵心14保持在永磁機構(gòu)的分閘 位置，使環(huán)氧樹脂極柱2的上出線端1與下出線端5保持分閘狀態(tài)，此時控制器18切斷分 閘線圈16的電源。 以上的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型 的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通工程技術(shù)人員對本 實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保 護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器，包括至少一個高壓部分、至少一個低壓部分、一個開關殼體(10)和固定在所述開關殼體(10)外側(cè)的控制器(18)，高壓部分包括依次連接的上出線端(1)、真空滅弧室(3)、導電夾(4)、軟連接(6)、下出線端(5)和固封在真空滅弧室(3)外側(cè)的環(huán)氧樹脂極柱(2)，環(huán)氧樹脂極柱(2)的下端與開關殼體(10)上端連接，真空滅弧室(3)的下端設有真空滅弧室動導電桿(8)，其特征在于低壓部分包括絕緣拉桿(9)、永磁機構(gòu)，所述真空滅弧室動導電桿(8)的下端固定有絕緣拉桿(9)，所述絕緣拉桿(9)的下端固定在永磁機構(gòu)的動鐵心(14)上端，永磁機構(gòu)固定在所述開關殼體(10)內(nèi)；永磁機構(gòu)包括如下結(jié)構(gòu)所述永磁機構(gòu)動鐵心(14)貫穿空心的永磁機構(gòu)靜鐵心(15)的上下兩端的中心，所述動鐵心(14)分為三段，所述動鐵心(14)的上下兩段分別與靜鐵心(15)上下兩端的通孔配合，中段的寬度大于通孔的寬度，中段的高度小于靜鐵心(15)空心的高度；所述靜鐵心(15)兩側(cè)的中部設有兩個對稱的突出部(151)，所述突出部(151)的頂端分別設有N極朝向動鐵心(14)軸心的永久磁鐵(12)，所述突出部(151)的上側(cè)設有以動鐵心(14)軸心為軸纏繞的合閘線圈(13)，所述突出部(151)的下側(cè)設有以靜鐵心(15)軸心為軸纏繞的分閘線圈(16)；所述合閘線圈(13)、分閘線圈(16)分別連接至控制器(18)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器，其特征在于所述高 壓部分和低壓部分均為兩個或三個。
專利摘要一種用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器，包括至少一個高壓部分、至少一個低壓部分、一個開關殼體和固定在所述開關殼體外側(cè)的控制器，低壓部分包括絕緣拉桿、永磁機構(gòu)，所述真空滅弧室動導電桿的下端固定有絕緣拉桿，所述絕緣拉桿的下端固定在永磁機構(gòu)的動鐵心上端，永磁機構(gòu)固定在所述開關殼體內(nèi)，永磁機構(gòu)內(nèi)設有合閘線圈、分閘線圈；本實用新型用于電網(wǎng)無功補償設備的真空斷路器由于部件少，動作過程少，因此每次的關合或分斷過程時間一致，適合通過控制器控制斷路器在電壓零點附近關合或分斷。
文檔編號H01H33/66GK201465888SQ20092011011
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月17日
發(fā)明者司正生 申請人:司正生