專利名稱:一種永磁真空單向開關(guān)及斷路器接觸器組合開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用永磁機構(gòu)驅(qū)動的單向開關(guān),特別涉及一種永磁真空單向開關(guān)。另外,本發(fā)明還涉及安裝該永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,煤礦井下防爆開關(guān)起動器用接觸器,饋電開關(guān)用斷路器。接觸器與斷路器動作時分為磁力與永磁驅(qū)動。它是由磁驅(qū)動機構(gòu)帶動開關(guān)連桿或連扳執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)成。 起動器饋電開關(guān)是兩種用途不同的開關(guān)。中國發(fā)明專利授權(quán)公告號為CN201256088Y,名稱為“一種斷路器”,公開了一種斷路器,包括開關(guān)管,與開關(guān)管相連接的絕緣子、永磁機構(gòu),所述絕緣子上設(shè)置有導向桿和觸心彈簧,所述觸心彈簧套裝在導向桿上,所述導向桿的部分和觸心彈簧嵌入永磁機構(gòu)內(nèi),導向桿部分和觸心彈簧伸入永磁機構(gòu)的空腔內(nèi),導向桿與動鐵心通過拉桿軸連接在一起,絕緣子與永磁機構(gòu)直接固定連接在一起,其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、成本降低、操作方便,磨損損耗減小、斷路器高度降低、適合多種場合應用連接方便的斷路器。在保護動作時,由于動作數(shù)據(jù)及時鐘誤差,會造成該動作的開關(guān)不動作;不該動作開關(guān)卻動作。這主要是因為起動器與饋電開關(guān)在線路中是串接造成的。開關(guān)連桿執(zhí)行機構(gòu)因井下濕度大,連桿執(zhí)行機構(gòu)生銹造成拒動。起動器饋電開關(guān)因生產(chǎn)及安裝誤差,造成滅弧室觸頭不同心,而且由于絕緣子與永磁機構(gòu)直接固定連接在一起,永磁機構(gòu)又與真空斷路器中的動觸端直接固定在一起,導致真空管的接觸面不平,安裝工藝復雜,閉合時,容易導致真空管磨損損壞、以及動觸端與靜觸端不能完全閉合的情況出現(xiàn)。對于組合開關(guān)而言,隨著采礦水平的不斷發(fā)展,采煤的現(xiàn)代化水平越來越高,采煤設(shè)備所需功率越來越大。在井下作業(yè)中,煤礦井下供電是一個錯縱復雜的問題,尤其是采掘工作面,隨著高產(chǎn)高效大功率采煤設(shè)備日益增多,原來的供電電壓不能適合,由最早的380V 升至660V,八十年代升至1. 14KV,二十世紀初升至3. 3KV。雖然380V已在大礦基本消失,但 660VU. 14KV、3. 3KV、127V照明線路在煤礦井下共存。比如,采煤機、刮板輸送機功率大多是 3. 3KV供電,乳化泵、破碎機、轉(zhuǎn)載機采用1. 14KV或660V供電,噴霧泵、水泵大都是660V供電。從井下6KV/10KV中央變電所到采掘工作面,不同電壓等級的電纜及不同電壓的變壓器和其它供電設(shè)備非常多?,F(xiàn)有井下電纜故障發(fā)生事故占整個供電設(shè)備事故的45 %,工作面的占地空間大,這給管理和安全生產(chǎn)帶來諸多不便。占地面積大、成本高、安裝和施工困難輸出回路少,適應性差成為目前礦下開關(guān)存在的問題。如國家知識產(chǎn)權(quán)局于2009. 05. 13授權(quán)公告的、專利號為CN200820078282. 7的發(fā)明專利,涉及煤礦井下的防爆電氣開關(guān)領(lǐng)域,具體是一種礦用配電及多路控制一體化開關(guān)。 該開關(guān)包括設(shè)三相輸入、輸出接線端子的隔爆箱體,箱體內(nèi)設(shè)置有隔離換相開關(guān)、真空斷路器、變壓器、真空接觸器、以及控制接觸器線圈得失電的測控電路,隔離換相開關(guān)輸出端與接觸器主觸點之間或隔離換相開關(guān)輸入端與三相輸入接線端子之間的連接線上串聯(lián)有斷路器;測控電路電源端經(jīng)變壓器接入隔離換相開關(guān)與斷路器間連線或三相輸入接線端子的任意兩相。該方案雖解決了目前井下配電和電機控制中存在所需開關(guān)設(shè)備多、電氣接線多等問題的問題,但體積較大、占用面積,安裝施工不變。另外,其多路輸出的功能在可選擇性、變化性以及組合性方面還有不足,適應性還有待提高。又如國家知識產(chǎn)權(quán)局于2008. 03. 19授權(quán)公告的、專利號為CN200710139284. 2的發(fā)明專利,公開了一種多電壓多回路礦用隔爆設(shè)備,屬于煤礦用供電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,主要技術(shù)特征是地面上的高壓電源A、B、C接入井下變電所的高壓配電裝置,經(jīng)隔離開關(guān)GK后接真空斷路器GD,真空斷路器GD的輸出端經(jīng)第一連接法蘭和干式變壓器的輸入端連接,干式變壓器的電壓輸出端分為兩組,一組為高壓側(cè)Am、aii、Cm,另一組為低壓側(cè)a、b、c,兩組電壓輸出端經(jīng)第二連接法蘭分別和低壓側(cè)組合開關(guān)內(nèi)隔離換向開關(guān)的SW1、SW2連接,換向開關(guān) SffU SW2的輸出端連接真空接觸器Kl 10后接負載。該方案同樣存在上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的問題,本發(fā)明提供一種永磁真空單向開關(guān),將絕緣子與真空管的動觸端直接設(shè)計為活動配合結(jié)構(gòu),在閉合時不會因為真空管的接觸面不平,存在磨損損壞問題,以及動觸端與靜觸端不能完全閉合的情況。另外,本發(fā)明還提供一種安裝該永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān)。不僅體積小、占用空間少、安裝使用方便,而且集合斷路器功能、接觸器功能,實現(xiàn)斷路器、接觸器輸出功能,組合斷路器、接觸器開關(guān)功能。適用礦下不同設(shè)備使用需求。安全性也相應得到顯著提高。本發(fā)明提供的一種永磁真空單向開關(guān)采用的主要技術(shù)方案為一種永磁真空單向開關(guān),包括外殼,設(shè)置在所述外殼內(nèi)的真空管、永磁驅(qū)動機構(gòu),所述真空管包括靜觸端、動觸端,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述動觸端與所述靜觸端閉合,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)包括絕緣子, 所述動觸端套有驅(qū)動自身移動的反力彈簧,所述動觸端與所述絕緣子活動配合,所述動觸端相對所述靜觸端移動,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)通過所述絕緣子驅(qū)動所述動觸端與所述靜觸端閉合。本發(fā)明提供的一種永磁真空單向開關(guān)還采用如下附屬技術(shù)方案所述絕緣子設(shè)有凹槽,所述動觸端的前端伸入所述凹槽;所述真空管還包括軟連接件,所述軟連接件包括底板、將所述動觸端接入電路的軟接線,所述底板與所述動觸端螺紋連接、或卡接、或插接;所述絕緣子設(shè)有凹槽,所述真空管還包括軟連接件,所述軟連接件包括底板、將所述動觸端接入電路的軟接線以及緊固螺栓,所述緊固螺栓的一端穿過所述底板與所述動觸端連接、另一端伸入所述凹槽;所述反力彈簧的一端頂靠在真空管的套管上、另一端頂靠在所述底板的一側(cè);所述絕緣子還包括空腔、以及連桿,所述連桿的一端伸入所述空腔并套有超程彈簧,所述超程彈簧的一端頂靠于所述連桿、另一端頂靠于所述空腔的內(nèi)壁;所述永磁機構(gòu)包括動鐵芯、靜鐵芯、合閘線圈、以及永磁體,所述連桿的另一端與所述動鐵芯連接;所述連桿的另一端通過一永磁緊固螺栓與所述動鐵芯連接。
本發(fā)明提供的斷路器接觸器組合開關(guān)采用的主要技術(shù)方案為組合開關(guān)包括絕緣箱體,所述絕緣箱體中設(shè)有6個永磁真空單向開關(guān)、以及控制所述永磁真空單向開關(guān)閉合或斷開的控制器,所述永磁真空單向開關(guān)包括外殼,設(shè)置在所述外殼內(nèi)的真空管、永磁驅(qū)動機構(gòu),所述真空管包括靜觸端、動觸端,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述動觸端與所述靜觸端閉合,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)包括絕緣子,所述動觸端套有驅(qū)動其移動的反力彈簧,所述動觸端與所述絕緣子活動配合,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)通過所述絕緣子驅(qū)動所述動觸端與所述靜觸端閉合;所述的6個永磁真空單向開關(guān)按照所述真空斷路器與接觸器的分斷閉合參數(shù)、分斷閉合參數(shù)等級分為第一斷路器開關(guān)、第二斷路器開關(guān)、第三斷路器開關(guān)、和第一接觸器開關(guān)、 第二接觸器開關(guān)、第三接觸器開關(guān);所述的3個斷路器開關(guān)和3個接觸器開關(guān)連接A、B、C三相輸入輸出中,并形成斷路器功能、接觸器功能;所述第一斷路器開關(guān)、第二斷路器開關(guān)和第三斷路器開關(guān)分別接入所述A、B、C三相輸入輸出中,并形成斷路器組;所述第一接觸器開關(guān)、第二接觸器開關(guān)和第三接觸器開關(guān)分別接入所述A、B、C三相輸入輸出中,并形成接觸器組; 所述接觸器組與所述斷路器組串聯(lián),所述控制器控制所述A、B、C三相輸入輸出中的接觸器組和斷路器組的閉合或斷開,以實現(xiàn)組合開關(guān)的斷路器功能、或接觸器功能、或斷路器和接觸器功能。采用本發(fā)明提供的一種永磁真空單向開關(guān)帶來的有益效果為(1)本發(fā)明將真空管的動觸端與絕緣子之間設(shè)計為活動配合的結(jié)構(gòu),之間不設(shè)置連桿,不直接連接。在動作時,永磁驅(qū)動機構(gòu)帶動絕緣子移動,絕緣子會頂靠動觸端使其隨之一同移動,進而與靜觸端閉合。避免了連桿連接由于連桿生銹造成的拒動,即使在井下潮濕的環(huán)境下也可以保證使用的安全性。而且,活動配合的結(jié)構(gòu)使絕緣子不會干擾動觸端的位置,使動觸端與靜觸端之間自動找同心,閉合時接觸全面、充分。(2)根據(jù)本發(fā)明提供單相開關(guān)與現(xiàn)有技術(shù)相比,有效解決了由于安裝誤差產(chǎn)生的滅弧室不同心的問題,使單相開關(guān)使用起來更加安全可靠。采用本發(fā)明提供的安裝永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān)帶來的有益效果為(1)所述的6個永磁真空單向開關(guān)按照所述真空斷路器與接觸器的分斷閉合參數(shù)、 分斷閉合參數(shù)等級分為3個斷路器開關(guān)和3個接觸器開關(guān),所述的3個斷路器開關(guān)和3個接觸器開關(guān)形成A、B、C三相輸入輸出中,并形成斷路器組和接觸器組??刂破魍ㄟ^對斷路器組、接觸器組的閉合和斷開進行組合控制。使組合開關(guān)集合斷路器與接觸器功能,實現(xiàn)斷路器、接觸器輸出,組合和發(fā)揮斷路器、接觸器功能。適用礦下不同設(shè)備使用需求。第一接觸器開關(guān)、第二接觸器開關(guān)和第三接觸器開關(guān)分別串入第一保險部件RD1、第二保險部件 RD2、第三保險部件RD3并實現(xiàn)接觸器功能,第一斷路器、第二斷路器、第三斷路器并實現(xiàn)斷路器功能,安全性也得到顯著提高。滿足礦下設(shè)備適用性、可靠性。適應性更為全面、廣泛。 0)6個永磁真空單向開關(guān)安裝于絕緣箱體內(nèi),由于每個永磁真空單向開關(guān)的體積小,使整個組合開關(guān)的體積小、占用空間少、安裝使用也十分方便。(3)在每個永磁真空單向開關(guān)周圍設(shè)置接近開關(guān),用于檢測永磁真空單向開關(guān)閉合或斷開的狀態(tài)并將信號反饋給控制器, 為控制器的操作提供的狀態(tài)顯示。使控制器的操作更準確,組合開關(guān)的功能切換更準確。
圖1為本發(fā)明永磁真空單向開關(guān)的剖視圖,示出內(nèi)部部件組成及連接關(guān)系;圖2為本發(fā)明永磁真空單向開關(guān)的部件拆分示意圖;圖3為本發(fā)明安裝永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān)的整體結(jié)構(gòu)圖;圖4為本發(fā)明安裝永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān)打開控制盒蓋后的整體結(jié)構(gòu)圖,重點示出接近開關(guān)與每個永磁真空單向開關(guān)配合的位置結(jié)構(gòu);圖5為本發(fā)明安裝永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān)的部件拆分示意圖;圖6為本發(fā)明組合開關(guān)中接觸器組的部件拆分示意圖;圖7為本發(fā)明組合開關(guān)中斷路器組的部件拆分示意圖;圖8為本發(fā)明實現(xiàn)斷路器接觸器組合開關(guān)的電氣控制原理圖;圖9為本發(fā)明實現(xiàn)斷路器組合開關(guān)的電氣控制原理圖;圖10為本發(fā)明接觸器組開關(guān)分別串入第一保險部件RD1、第二保險部件RD2、第三保險部件RD3后組合開關(guān)實現(xiàn)接觸器功能的電氣控制原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳述如圖1、圖2所示,為本發(fā)明提供的一種永磁真空單向開關(guān),包括外殼1,設(shè)置在所述外殼1內(nèi)的真空管2、永磁驅(qū)動機構(gòu),所述真空管2包括靜觸端21、所述永磁驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述動觸端22與所述靜觸端21閉合,其特征在于所述永磁驅(qū)動機構(gòu)包括絕緣子4,所述動觸端22套有驅(qū)動自身移動的反力彈簧3,所述動觸端22與所述絕緣子4活動配合,所述動觸端22相對所述靜觸端21移動,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)通過所述絕緣子4驅(qū)動所述動觸端22與所述靜觸端21閉合。這里所述的動觸端22與所述絕緣子4活動配合是指動觸端 22與所述絕緣子4之間不采用現(xiàn)有技術(shù)中的連桿直接連接,而是活動的,相互之間沒有連接關(guān)系。動作時,通過絕緣子4的移動來頂靠動觸端22后帶動動觸端22—同移動。這種結(jié)構(gòu)的好處是避免偏移帶來的真空管中動觸端22與靜觸端21接觸面不平、磨損損壞等問題,動觸端22可以自動找同心與靜觸端21閉合。在本發(fā)明提供的進一步優(yōu)選方案中,所述絕緣子4設(shè)有凹槽41,所述動觸端22的前端伸入所述凹槽41。所述真空管2還包括軟連接件,所述軟連接件包括底板23、將所述動觸端22接入電路的軟接線M,所述底板23與所述動觸端22螺紋連接、或卡接、或插接。所述絕緣子4還包括空腔42、以及連桿43,所述連桿43的一端伸入所述空腔42 并套有超程彈簧44,所述超程彈簧44的一端頂靠于所述連桿43、另一端頂靠于所述空腔42 的內(nèi)壁。所述永磁機構(gòu)包括動鐵芯51、靜鐵芯52、合閘線圈53、以及永磁體M,所述連桿43 的另一端與所述動鐵芯51連接。在本發(fā)明提供的進一步優(yōu)選方案中,所述絕緣子4設(shè)有凹槽41,所述真空管2還包括軟連接件,所述軟連接件包括底板23、將所述動觸端22接入電路的軟接線M以及緊固螺栓25,所述緊固螺栓25的一端穿過所述底板23與所述動觸端22連接、另一端伸入所述凹槽41。所述反力彈簧3的一端頂靠在真空管2的套管上、另一端頂靠在所述底板23的一側(cè)。所述絕緣子4還包括空腔42、以及連桿43,所述連桿43的一端伸入所述空腔42并套有超程彈簧44,所述超程彈簧44的一端頂靠于所述連桿43、另一端頂靠于所述空腔42的內(nèi)壁。所述永磁機構(gòu)包括動鐵芯51、靜鐵芯52、合閘線圈53、以及永磁體M,所述連桿43 的另一端與所述動鐵芯51連接。在本發(fā)明提供的進一步優(yōu)選方案中,所述連桿43的另一端通過一永磁緊固螺栓 55與所述動鐵芯51連接。下面結(jié)合附圖1、圖2給出的具體實施例對上述方案加以描述和支持。如圖1、圖2所示,永磁真空單向開關(guān)包括外殼1,在外殼1內(nèi)安裝有真空管2,永磁驅(qū)動機構(gòu)。真空管2是現(xiàn)有的常規(guī)產(chǎn)品,其內(nèi)部設(shè)有靜觸端21和動觸端22并分別接入電路中,通過動觸端22與靜觸端21的閉合或斷開來控制電路的通斷,真空管的一端通過固定卡U與外殼1連接。而控制動觸端22與靜觸端21的閉合或斷開則是通過永磁驅(qū)動機構(gòu)與動觸端22的配合來實現(xiàn)。具體如圖1所示,動觸端22的前端伸出真空管,并套有反力彈簧3,動觸端22通過軟連接件中的軟接線M接入電路。軟連接件中的緊固螺栓25穿過底板23后與動觸端22的前端螺紋連接固定。這樣,底板23就被固定在動觸端23的前端,反力彈簧3的兩端則分別地靠在真空管的外套管以及底板23上。而與動觸端22螺紋連接固定的緊固螺栓25的前端(即相對動觸端22的另外一端)伸入絕緣子4的凹槽41中,為了滿足動觸端22在自動找同心時出現(xiàn)的移動,凹槽41的尺寸比緊固螺栓25的尺寸大,使得緊固螺栓25可以在凹槽41中相對移動。絕緣子4的另一端具有空腔42并套有超程彈簧44,連桿43的一端伸入空腔42中, 并可在空腔42中滑動,伸入空腔42中的連桿43上設(shè)有擋板431,超程彈簧44的一端頂靠在擋板431上,另一端頂靠在空腔42的內(nèi)壁上。連桿43的另外一端則伸入永磁驅(qū)動機構(gòu)中穿過靜鐵芯52、并通過一個永磁緊固螺栓55與動鐵心51固定連接。靜鐵芯51兩側(cè)為合閘線圈53,合閘線圈53的前端為永磁體M以及動鐵芯51。當合閘線圈53通入正向電流, 動鐵芯51與靜鐵芯52吸合,在吸合移動的過程中動鐵芯51帶動連桿43移動,連桿43移動會首先壓縮反力彈簧3位于空腔42中的超程彈簧44,超程彈簧44被壓縮后,連桿43頂靠整個絕緣子4移動,位于絕緣子4的凹槽41中的緊固螺栓25被絕緣子4頂靠后隨之一同移動,緊固螺栓25由于動觸端22固定連接,就會相應的帶動動觸端22移動,最終與靜觸端21閉合。動鐵芯51帶動連桿43移動,連桿移動繼續(xù)壓縮位于空腔中的超程彈簧44,超程彈簧44被壓縮到真空管動觸端、靜觸端壓力。在這個過程中,絕緣子4的凹槽41相與緊固螺栓25接觸頂靠后在驅(qū)動其一同移動,沒有連桿的直接連接,緊固螺栓25可以移動來自動找同心,也就相應的實現(xiàn)了動觸端22的自動找同心,動觸端22與靜觸端21的閉合完全、 平整,沒有磨損。延長真空管的使用壽命。閉合之后,利用永磁力實現(xiàn)鎖扣。而在脫開的時候,當線圈53通入反向電流,反力彈簧3和超程彈簧44共同彈力作用,將動觸端22迅速彈開與靜觸端21分離。反力彈簧2與超程彈簧44的配合使用使動觸端22與靜觸端21斷開時均達到理想效果。除上述永磁真空單向開關(guān)外,如圖3至圖10所示,本發(fā)明還提供安裝該永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān),包括絕緣箱體6,所述絕緣箱體6中設(shè)有6個所述的永磁真空單向開關(guān)、以及控制所述永磁真空單向開關(guān)閉合或斷開的控制器7。所述的6個永磁真空單向開關(guān)按照所述真空斷路器、接觸器的分斷閉合參數(shù)、分斷閉合參數(shù)等級分為第一斷路器開關(guān)YKD1、第二斷路器開關(guān)YKD2、第三斷路器開關(guān)YKD3、和第一接觸器開關(guān)IJ1、第二接觸器開關(guān)IJ2、第三接觸器開關(guān)IJ3 ;所述的3個斷路器開關(guān)和3個接觸器開關(guān)連接A、B、C三相輸入輸出中并形成斷路器功能、接觸器功能。所述第一斷路器開關(guān)YKD1、第二斷路器開關(guān)YKD2和第三斷路器開關(guān)YKD3分別接入所述A、B、C三相輸入輸出中,并形成斷路器組。所述第一接觸器開關(guān)IJ1、第二接觸器開關(guān)IJ2和第三接觸器開關(guān)IJ3分別接入所述A、B、C三相輸入輸出中,并形成接觸器組;所述第一斷路器開關(guān)YKDl,第二斷路器開關(guān)YKD2,第三斷路器開關(guān)YKD3分別接入所述A、B、C三相輸入輸出中,并形成斷路器組;所述接觸器組與所述斷路器組串聯(lián),所述第一斷路器開關(guān),第二斷路器開關(guān),第三斷路器開關(guān)和第一接觸器開關(guān),第二接觸器開關(guān),第三接觸器開關(guān)串聯(lián)分別接入A、B、C三相輸入輸出中,所述控制器7控制所述A、B、C三相輸入輸出中的接觸器組和斷路器組的閉合或斷開,以實現(xiàn)組合開關(guān)的斷路器功能、或接觸器功能、或斷路器和接觸器功能。上述的斷路器開關(guān)和接觸器開關(guān)其內(nèi)部部件組成、連接關(guān)系、結(jié)構(gòu)均與本發(fā)明提供的永磁真空單向開關(guān)相同。不同之處在于內(nèi)部的真空斷路器所選用的型號不同,導致其在分斷次數(shù)、分斷電流等級上產(chǎn)生不同。選用真空斷路器的分斷次數(shù)在1萬次以上、分斷電流在30KA以上的永磁真空單向開關(guān)為斷路器開關(guān),符合斷路器分斷次數(shù)少,分斷主電路、 大電流的要求。而選用真空斷路器的分斷次數(shù)在30萬次以上、分斷電流在12KA的永磁真空單向開關(guān)則為接觸器開關(guān),符合接觸器頻繁分斷、分斷小電流的要求。其中由3個斷路器開關(guān)形成的所述斷路器組實現(xiàn)斷路器功能;由3個接觸器開關(guān)形成的接觸器組實現(xiàn)接觸器功能。所述控制器7控制所述斷路器組與接觸器組的閉合或斷開,以實現(xiàn)組合開關(guān)的斷路器功能、接觸器功能、斷路器和接觸器功能。如圖3至圖5所示,絕緣箱體6包括絕緣箱61和絕緣箱蓋62,在絕緣箱61中安裝 6個永磁真空單向開關(guān),兩排每排3個。安裝好之后蓋上絕緣箱蓋62。絕緣箱蓋62上開有與每個永磁真空單向開關(guān)中的永磁緊固螺栓55對應的通孔621,并在每個通孔621的上下兩側(cè)各設(shè)置一個接近開關(guān)8。永磁真空單向開關(guān)閉合或斷開時,永磁緊固螺栓55會移動,接近開關(guān)8則檢測永磁緊固螺栓55的移動并將信號輸給控制器,掌握每個永磁真空單向開關(guān)的閉合、斷開情況。將絕緣箱蓋62蓋好后,將安裝有控制器7的控制盒9蓋合在絕緣箱體 6上,完成整個安裝。如圖6所示,組合開關(guān)中,A/B/C三相輸入輸出中3個永磁真空單向開關(guān)組成接觸器組,每個永磁真空單向開關(guān)分別串接第一保險部件RD1、第二保險部件RD2、第三保險部件 RD3。如圖7所示,組合開關(guān)中,A/B/C三相輸入輸出中3個永磁真空單向開關(guān)組成斷路器組。如圖8所示,本發(fā)明的斷路器、接觸器組合開關(guān)由6個永磁真空單向開關(guān)形成3相電路輸入輸出。A相、B相C相均由斷路器開關(guān)和接觸器開關(guān)串聯(lián)而成。A、B、C三相中的斷路器開關(guān)和接觸器開關(guān)形成斷路器組和接觸器組。在整個輸入輸出中,通過控制器7組合控制2組的閉合或斷開來實現(xiàn)不同的功能。如圖8所示,斷路器組和接觸器組串聯(lián)實現(xiàn)斷路器和接觸器功能。如圖9所示,從圖8演變而來,接觸器組閉合視為導線,斷路器組閉合斷開實現(xiàn)斷路器功能。如圖10所示,由圖8演變而來,斷路器組閉合視為導線,接觸器組中的每個接觸器分別串接第一保險部件RD1、第二保險部件RD2、第三保險部件RD3,使接觸器組閉合斷開實現(xiàn)接觸器功能。通過控制器7對斷路器組和接觸器組的閉合和斷開進行組合控制,使組合開關(guān)具有斷路器功能、接觸器功能、斷路器和接觸器功能。適用礦下不同設(shè)備使用需求。安全性也得到顯著提高。滿足礦下設(shè)備適用性、可靠性。適應性更為全面、廣泛。6個永磁真空單向開關(guān)安裝于絕緣箱體6內(nèi),由于每個永磁真空單向開關(guān)的體積小,使整個組合開關(guān)的體積小、占用空間少、安裝使用也十分方便。在每個永磁真空單向開關(guān)周圍設(shè)置接近開關(guān)8,用于檢測永磁真空單向開關(guān)閉合或斷開的狀態(tài)并將信號反饋給控制器7,為控制器7的操作提供狀態(tài)顯示。使控制器7的操作更準確,組合開關(guān)的功能切換更準確。多功能組合開關(guān),永磁真空單向開關(guān)采用相柱式,斷路器、接觸器合閘異步三相電機功率因數(shù)在0. 5 0. 9的范圍內(nèi)變化時,在電流過零士 15°的范圍內(nèi)合閘,解決電機在起動時,電機過電壓現(xiàn)象,合間瞬間合間電流減小,增加真空斷路器的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種永磁真空單向開關(guān),包括外殼(1),設(shè)置在所述外殼(1)內(nèi)的真空管(2)、永磁驅(qū)動機構(gòu),所述真空管( 包括靜觸端(21)、動觸端(22),所述永磁驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述動觸端 (22)與所述靜觸端閉合,其特征在于所述永磁驅(qū)動機構(gòu)包括絕緣子G),所述動觸端 (22)套有驅(qū)動自身移動的反力彈簧(3),所述動觸端0 與所述絕緣子(4)活動配合,所述動觸端0 相對所述靜觸端移動,所述永磁驅(qū)動機構(gòu)通過所述絕緣子(4)驅(qū)動所述動觸端0 與所述靜觸端閉合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁真空單向開關(guān),其特征在于所述絕緣子(4)設(shè)有凹槽(41),所述動觸端02)的前端伸入所述凹槽01)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種永磁真空單向開關(guān),其特征在于所述真空管(2)還包括軟連接件,所述軟連接件包括底板(23)、將所述動觸端0 接入電路的軟接線(M),所述底板與所述動觸端0 螺紋連接、或卡接、或插接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁真空單向開關(guān),其特征在于所述絕緣子(4)設(shè)有凹槽(41),所述真空管( 還包括軟連接件,所述軟連接件包括底板(23)、將所述動觸端(22)接入電路的軟接線04)以及緊固螺栓(25),所述緊固螺栓0 的一端穿過所述底板(23)與所述動觸端02)連接、另一端伸入所述凹槽01)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種永磁真空單向開關(guān),其特征在于所述反力彈簧(3)的一端頂靠在真空管的套管上、另一端頂靠在所述底板的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的一種永磁真空單向開關(guān),其特征在于所述絕緣子(4) 還包括空腔(42)、以及連桿(43),所述連桿03)的一端伸入所述空腔G2)并套有超程彈簧(44),所述超程彈簧04)的一端頂靠于所述連桿(43)、另一端頂靠于所述空腔02)的內(nèi)壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種永磁真空單向開關(guān),其特征在于所述永磁機構(gòu)包括動鐵芯(51)、靜鐵芯(52)、合閘線圈(53)、以及永磁體(M),所述連桿G3)的另一端與所述動鐵芯(51)連接。
8.一種安裝有上述權(quán)利要求1至5、7任一所述的一種永磁真空單向開關(guān)的斷路器接觸器組合開關(guān),包括絕緣箱體(6),其特征在于所述絕緣箱體(6)中設(shè)有6個所述的永磁真空單向開關(guān)、以及控制所述永磁真空單向開關(guān)閉合或斷開的控制器(7);所述的6個永磁真空單向開關(guān)按照所述真空斷路器與接觸器的分斷閉合參數(shù)、分斷閉合參數(shù)等級分為第一斷路器開關(guān)(YKDl)、第二斷路器開關(guān) (YKD2)、第三斷路器開關(guān)(YKD3)、和第一接觸器開關(guān)(IJl)、第二接觸器開關(guān)(IJ2)、第三接觸器開關(guān)(IJ3);所述的3個斷路器開關(guān)和3個接觸器開關(guān)連接A、B、C三相輸入輸出中并形成斷路器功能、接觸器功能;所述第一斷路器開關(guān)(YKDl)、第二斷路器開關(guān)(YKD2)和第三斷路器開關(guān)(YKD3)分別接入所述A、B、C三相中,并形成斷路器組;所述第一接觸器開關(guān)(IJl)、第二接觸器開關(guān)(IE)和第三接觸器開關(guān)ακρ)分別接入所述Α、B、C三相中,并形成接觸器組;所述接觸器組與所述斷路器組串聯(lián),所述控制器(7)控制所述Α、B、C三相輸入輸出中的接觸器組和斷路器組的閉合或斷開,以實現(xiàn)組合開關(guān)的斷路器功能、或接觸器功能、或斷路器和接觸器功能。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的斷路器接觸器組合開關(guān),其特征在于還設(shè)有檢測所述永磁真空單向開關(guān)閉合或斷開狀態(tài)的接近開關(guān)(6),所述永磁真空單向開關(guān)的前端隨著真空斷路器的閉合或斷開而離開或進入所述接近開關(guān)(8)的有效檢測區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的斷路器接觸器開關(guān),其特征在于所述第一接觸器開關(guān) (IJl)、第二接觸器開關(guān)(IJ2)和第三接觸器開關(guān)(IJ3)分別串接第一保險部件RD1、第二保險部件RD2、第三保險部件RD3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種永磁真空單向開關(guān)及斷路器接觸器組合開關(guān)。永磁真空單向開關(guān)包括外殼,真空斷路器、永磁驅(qū)動機構(gòu),真空斷路器包括靜觸端、動觸端,永磁驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動動觸端與靜觸端閉合,永磁驅(qū)動機構(gòu)包括絕緣子,動觸端套有驅(qū)動自身移動的反力彈簧,動觸端與絕緣子活動配合,永磁驅(qū)動機構(gòu)通過絕緣子驅(qū)動動觸端與靜觸端閉合。動觸端與絕緣子活動配合,不直接連接,在閉合時可以自動找同心,避免磨損、接觸面不平等問題。組合開關(guān)通過控制器對多個永磁真空單向開關(guān)的閉合和斷開進行組合控制,使組合開關(guān)具有斷路器功能、接觸器功能、斷路器和接觸器功能。滿足不用設(shè)備用電需要。適應性更為全面。
文檔編號H01H33/66GK102194603SQ20101012283
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者張琪 申請人:張琪