專利名稱:一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電力高壓開(kāi)關(guān),尤其是涉及一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān)。
背景技術(shù):
申請(qǐng)人:在申請(qǐng)?zhí)枮?01020189759. 6的實(shí)用新型申請(qǐng)中公開(kāi)了一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),該種智能開(kāi)關(guān)雖然能達(dá)到一定的智能控制效果,但在該種智能開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)中,仍存在如下問(wèn)題一是矩磁鐵芯現(xiàn)生產(chǎn)廠家較少,其產(chǎn)品性能不理想;二是絕緣耐弧柵片68的結(jié)構(gòu)還有缺點(diǎn),凸出條磁力小時(shí)電弧路徑會(huì)遠(yuǎn)離絕緣耐弧柵片;三是動(dòng)觸頭結(jié)構(gòu)有缺點(diǎn)沒(méi)有加導(dǎo)弧線圈和導(dǎo)弧桿。電弧運(yùn)動(dòng)速度還較慢導(dǎo)致滅弧效果不理想。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化、合理、材 料更易取得,限弧性能更強(qiáng),可靠性更高且能用于35Kv以上更高電壓的電子電磁式智能開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),包括動(dòng)觸頭、靜觸頭組件及滅弧裝置I,所述靜觸頭組件上的靜觸頭2的上部靠線圈44 一側(cè)固定有引弧桿19 ;所述滅弧裝置I包括設(shè)置在所述靜角頭2上部的引弧觸頭組件17和絕緣耐弧柵片組件,所述引弧觸頭組件17由條形引弧觸頭3及陶瓷柵片18組成,所述條形引弧觸頭3 及陶瓷柵片18間隔排列并通過(guò)帶彎螺栓22及直螺栓23固定在一起;所述引弧觸頭3的觸頭上連接導(dǎo)線45,每個(gè)連接導(dǎo)線45連接若干匝數(shù)不等的線圈,通過(guò)每個(gè)線圈、電阻或電弧使線圈互相連接成一個(gè)整線圈44,線圈44中設(shè)置鐵芯46 ;引弧觸頭組件上部設(shè)置絕緣耐弧板67,所述絕緣耐弧柵片組件包括一組絕緣耐弧柵片68,所述絕緣耐弧柵片68之間的上部設(shè)置離子吸收柵片69,絕緣耐弧柵片組件固定安裝在引弧觸頭組件17的前部,所述鐵芯46穿過(guò)線圈44,其外部延伸至絕緣耐弧柵片68組件的兩側(cè),所述絕緣耐弧柵片68每個(gè)柵片兩側(cè)緊臨的離子吸收柵片69連接一個(gè)電阻。在上述方案中,所述動(dòng)觸頭4連接導(dǎo)弧線圈32,所述導(dǎo)弧線圈32的后面設(shè)有截面較小的導(dǎo)弧干31,導(dǎo)弧干31、動(dòng)觸頭4和導(dǎo)弧線圈32互相用絕緣的縱橫的絕緣網(wǎng)或布36及固定支撐33連接。在上述方案中,所述引弧觸頭組件17的下部引弧觸頭3和陶瓷柵片18兩端的根部開(kāi)有通氣口 34,所述陶瓷柵片18的中間為近似三角形,兩邊外側(cè)設(shè)置斜邊41。在上述方案中,所述絕緣耐弧柵板67的形狀沿電弧路線方向中間厚兩邊簿,其上設(shè)有凸出條65,相鄰兩行凸出條65互相交錯(cuò)排列,排列方法是一行凸出條66在另一行兩個(gè)凸出條的中間,所述絕緣耐弧柵片68的表面同樣設(shè)置有凸出的圓形或多邊形凸出條66,成傾斜排列,圓形或多邊形凸出斜條也可混合排列,所述絕緣耐弧柵片68背面的凸出條66與其前面的凸出條傾斜方向相反,互相錯(cuò)位布置;若干絕緣耐弧柵片68裝在一對(duì)鐵芯耐弧絕緣套26的中間,上部與上通氣道凸出的絕緣耐弧壁,下部與下通氣道凸出壁相粘合形成滅弧柵片組,鐵芯外設(shè)置鐵芯外絕緣35 ;絕緣耐弧柵片68與鐵芯耐弧絕緣套26的下部外殼的傾斜槽組成下通氣道38,上部與鐵芯耐弧絕緣套26外殼上部的槽組成上部通氣道39 ;相鄰兩絕緣耐弧柵片68中間的鐵芯耐弧絕緣套26上設(shè)置有凸出的近似梯形絕緣耐弧壁71,所述絕緣耐弧壁71的形狀為在鐵芯絕緣耐弧套26的下部高,上部低。在上述方案中,所述絕緣耐弧柵片68每個(gè)柵片兩側(cè)緊臨的離子吸收柵片69連接一個(gè)電阻21,每?jī)蓚€(gè)絕緣耐弧柵片68之間的離子?xùn)牌?9間也可連接一個(gè)電阻42,最后一個(gè)絕緣耐弧柵片68后的離子吸收柵片69間連接方向相反的兩個(gè)高反壓二極管14。在上述方案中,所述離子吸收柵片69間連接有二極管14。在上述方案中,所述過(guò)零滅弧柵片組28的數(shù)個(gè)柵片間設(shè)置二極管14。在上述方案中,所述過(guò)零滅弧柵片組28由若干金屬柵片傾斜布置再用絕緣桿連接組成,所述每個(gè)柵片間連接一組高反壓二極管14,下面通過(guò)連接線與保險(xiǎn)管70相連接, 最后用導(dǎo)弧觸頭30引出。另外,為了將絕緣耐弧柵片組件作為開(kāi)關(guān)的限流裝置和開(kāi)關(guān)分開(kāi)組合使用,將絕緣耐弧柵片組件設(shè)置在支架128上,一側(cè)加有線圈74和鐵芯75,外側(cè)絕緣耐弧柵片68沒(méi)有凸出條66,組件下部設(shè)置進(jìn)出線連接的互相平行的中間有窄縫的活動(dòng)導(dǎo)電桿78,導(dǎo)電桿78一側(cè)裝有彈簧76,另一側(cè)設(shè)置有活動(dòng)線圈77,其后連接彈簧,活動(dòng)導(dǎo)電桿78上部設(shè)置有觸頭119,觸頭兩側(cè)加有永久磁鐵127,觸頭119上部連接導(dǎo)弧桿73,另一側(cè)導(dǎo)弧桿上部和線圈74軟線120連接,線圈出線連接導(dǎo)弧桿72,活動(dòng)導(dǎo)電桿78和線圈77下部設(shè)置滾輪124,組件組成的限流裝置用軟線120與開(kāi)關(guān)串聯(lián),上述設(shè)備全部安裝在支持絕緣子116上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型電子電磁式智能開(kāi)關(guān)具有以下有益效果I、絕緣耐弧柵板、柵片表面設(shè)置有圓形或多角形凸出條,互相交錯(cuò)排列提高了限弧能力和弧壓降,加長(zhǎng)了電弧過(guò)零時(shí)間,絕緣耐弧柵片兩側(cè)上部離子吸收柵片連接一個(gè)電阻,可以在滅弧過(guò)程中保持足夠磁力,使電弧在滅弧柵片兩側(cè)熄滅;2、絕緣耐弧柵片最后兩個(gè)柵片間的離子吸收柵片間連接方向相反的兩組高反壓二極管對(duì)大電流滅弧很容易;3、動(dòng)觸頭增加了導(dǎo)弧線圈和導(dǎo)弧桿加快了電弧運(yùn)動(dòng)速度,使滅弧速度更快;4、用作組合開(kāi)關(guān)滅弧速度更快,可靠性更高,更易實(shí)現(xiàn)智能化,并大幅度提高系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平;5、可代替現(xiàn)超高壓電網(wǎng)用的限電抗器,從價(jià)格、體積、重量、限流效果,優(yōu)點(diǎn)十分明顯,可優(yōu)于數(shù)十倍,可靠性基本相同。
圖I為本實(shí)用新型電子電磁式智能開(kāi)關(guān)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為滅弧裝置I的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2的俯視圖;圖4為圖2中A-A結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為引弧觸頭耐弧柵片18結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖5的側(cè)視圖;圖7為引弧觸頭結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為引弧觸頭耐弧棚片18另一種結(jié)構(gòu)不意圖;[0028]圖9為圖8的側(cè)視圖;圖10為引弧觸頭組件17的組合圖;圖11為動(dòng)觸頭4的結(jié)構(gòu)示意圖;圖12為圖11的E-E視圖;圖13為動(dòng)觸頭與導(dǎo)電桿垂直的結(jié)構(gòu)示意圖;圖14為圖13的側(cè)視圖;圖15為絕緣耐弧柵片68的結(jié)構(gòu)示意圖;圖16為圖15的左側(cè)視圖; 圖17為絕緣耐弧柵板67的結(jié)構(gòu)示意圖;圖18為圖17的左視圖;圖19為圖17的俯視圖;圖20為單斷口電子電磁式智能開(kāi)關(guān)安裝示意圖;圖21為滅弧柵片組件組成的限流裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為滅弧裝置,2為靜觸頭,3為引弧觸頭,4為動(dòng)觸頭,5為電源側(cè)引線,6為同電位電流互感器,7為拐臂,14為二極管,17為引弧觸頭組件,18為滅弧柵,19為引弧桿,20,、21為電阻,22為帶彎絕緣螺栓,23為直絕緣螺栓,24為電阻,26為鐵芯耐弧絕緣套,28為過(guò)零滅弧裝置,29為頂蓋,30為導(dǎo)弧觸頭,31為導(dǎo)弧桿,32為導(dǎo)弧線圈。33為固定支撐,34為通氣口,35為鐵芯外絕緣,36為拉力網(wǎng),38為下通氣道,39為上通氣道,41為斜邊,44為線圈,45為連接導(dǎo)線,46為軟磁鐵芯,65、66為圓形或多邊形凸出條,,67為絕緣耐弧柵板,68為絕緣耐弧柵片,69為離子吸收柵片,70為保險(xiǎn)管,71為絕緣耐弧壁,72、73為導(dǎo)弧桿,74為線圈,75為鐵芯,76為彈簧,77為活動(dòng)線圈,78、118為導(dǎo)電桿,116為支持絕緣子,119為觸頭,120為軟線,124為滾輪,127為永久磁鐵,128、129為支撐。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型電子電磁式智能開(kāi)關(guān)作詳細(xì)描述圖I是本實(shí)用新型電子電磁式智能開(kāi)關(guān)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖,在圖I中滅弧裝置I固定安裝在靜觸頭2的底座上。動(dòng)觸頭4通電時(shí)與靜觸頭2相閉合,靜觸頭2通過(guò)電源側(cè)引線5與電源相接通。在電源側(cè)引線5上裝有同電位電流互感器6。由圖2、圖3,滅弧裝置I的上部設(shè)置頂蓋29,下部的靜觸頭2的引弧桿19與引弧觸頭組件17上的引弧觸頭3相連接,引弧觸頭組件17由中間為近似三角形、兩邊為長(zhǎng)方形并開(kāi)有兩個(gè)通孔的陶瓷柵片18和兩邊開(kāi)有通孔的條形引弧觸頭3的兩種基本形狀組成,其他為了適應(yīng)安裝位置需要,如轉(zhuǎn)彎處其形狀稍有不同,再用帶彎螺栓22固定成上部及前部引弧觸頭組件,組件前部最后一個(gè)引弧觸頭3較長(zhǎng),開(kāi)有四個(gè)通孔外邊兩個(gè)孔用直絕緣螺栓23與下邊較長(zhǎng)引弧觸頭3及柵片18組合連接,組件17下部為了和靜觸頭2、動(dòng)觸頭4的形狀配合電弧轉(zhuǎn)移,引弧觸頭3及柵片18設(shè)置為前邊長(zhǎng)后邊短成并斜向布置,最后連接成一個(gè)整體的引弧組頭組件17。這樣加工容易,特別是克服了現(xiàn)有技術(shù)中大組件無(wú)法加工的問(wèn)題,且成品率高。圖4中,若干絕緣耐弧柵片68裝在一對(duì)鐵芯耐弧絕緣套26的中間,上部與上通氣道凸出壁,下部與下通氣道凸出壁相粘合形成滅弧柵片組。相鄰兩絕緣耐弧柵片68的鐵芯耐弧絕緣套26的中間設(shè)置有凸出的梯形絕緣耐弧壁71,以增加絕緣耐弧柵片68間的絕緣距離及鐵芯絕緣耐弧套26的強(qiáng)度。絕緣耐弧柵片68下部與鐵芯耐弧絕緣套26下部外殼的傾斜槽組成下通氣道38,上部與鐵芯耐弧絕緣套26外殼上部的槽組成上部通氣道39.以便滅弧過(guò)程中電弧和氣流順利流通而滅弧,在絕緣耐弧柵片68的上部?jī)蓚?cè)的離子吸收柵片上連接一個(gè)電阻21,這樣在滅弧過(guò)程中電弧在磁力的強(qiáng)力推動(dòng)下,從絕緣耐弧柵片68的下部進(jìn)入,不斷受到凸出條66的碰撞、擠壓、拉長(zhǎng),電弧電流不斷減少,電弧電壓不斷升高,到達(dá)頂部時(shí)便與接在離子吸收柵片69上的電阻21形成并聯(lián)回路,一部分電流便通過(guò)電阻使線圈磁力增加,而通過(guò)絕緣耐弧柵片兩側(cè)的電弧電流隨即下降,電弧電壓升高,形成新的平衡,隨著電源電壓的變化下降,絕緣耐弧柵片68兩側(cè)的電壓維持不了電弧,電弧便趨于熄滅。在兩個(gè)絕緣耐弧柵片68的離子?xùn)牌g也可連接一個(gè)電阻24。此時(shí)電弧電流通過(guò)電阻、離子吸收柵片、線圈回路、后面的二極管及過(guò)零滅弧柵片組28,到一對(duì)接線方向相反的二極管截至?xí)r電弧便全部滅弧。在上述方案中,所述引弧觸頭組件17兩個(gè)觸頭間連接若干匝線圈,也可不連接線圈,或連接一個(gè)電阻,在滅弧過(guò)程中而通過(guò)電弧或電阻連接成一個(gè)整線圈44,其下部引弧觸頭3和陶瓷柵片18兩端的根部開(kāi)有通氣口 34,這樣便于空氣和電弧順利排出有利于滅弧。 引弧觸頭組件有兩個(gè)功能;一是通過(guò)線圈磁力將電弧迅速沿線圈周圍推進(jìn)不斷接入更多線圈,因?yàn)楣δ芎軓?qiáng)用不了空下來(lái)的觸頭可不接線圈或接高阻電阻,這樣就起到了第二個(gè)功能即滅弧功能。對(duì)于線圈44,當(dāng)動(dòng)、靜觸頭剛分離時(shí)電弧最早到達(dá)的引弧觸頭,其間連接線圈匝數(shù)較少線徑較粗,因此線圈44的纏繞方法是用扁平線將繞在兩邊的線切成多條,或用多股線并繞同樣互相再加以絕緣加固,這樣可以將接線頭留在線圈外側(cè)兩邊,以便于接頭,互相絕緣加固是為了防止電流過(guò)大時(shí)因電動(dòng)力使線圈變形,并防止電流因磁力將電流推向內(nèi)側(cè)。致使線圈局部過(guò)熱。以后接入的線圈因電流小線徑細(xì)繞在外層,這樣可在線圈中部將接頭引出。引弧觸頭3上連接導(dǎo)線45,其上連接有若干匝數(shù)不等的線圈,全部線圈再連接成一個(gè)整線圈44,滅弧柵片18及引弧觸頭3相間排列,布置在線圈外側(cè)上面、前面及下面。鐵芯46穿過(guò)線圈44,其外部延伸至絕緣耐弧柵片68組件的兩側(cè),部分并伸至上弧引弧觸頭組件兩側(cè),然后在鐵芯磁力的共同作用下,電弧不斷推向柵片上部末端,并經(jīng)過(guò)電阻21和離子吸收柵片69將電弧路線固定下來(lái),當(dāng)電弧電流下降時(shí)由于電流通過(guò)電阻磁力不會(huì)減少,所以對(duì)電弧離子仍然產(chǎn)生較大的碰撞,擠壓等力,對(duì)電弧運(yùn)動(dòng)形成較大阻力,以至電弧在絕緣耐弧柵片68間提前停止運(yùn)動(dòng)而成零,從而達(dá)到滅弧。圖5、圖6中耐弧柵片兩側(cè)為長(zhǎng)方形較多,為了作為絕緣耐弧柵板67的安裝支撐和作為鐵芯間的隔離,兩邊外側(cè)的斜邊是為了引弧觸頭3接線及走線留有空間。圖7為引弧觸頭3的基本形狀。圖8、圖9為引弧觸頭組件的下部滅弧柵片18,側(cè)面下部?jī)蛇呑饔型饪?34,以便電弧排出。圖10為引弧觸頭組件17的組合圖。圖11、12中動(dòng)觸頭4作有截面較小的導(dǎo)弧干31和導(dǎo)弧線圈32,是為了動(dòng)、靜觸頭分離時(shí)導(dǎo)弧桿31在導(dǎo)弧線圈32和線圈44內(nèi)鐵芯46的磁力共同作用下,加快電弧運(yùn)動(dòng)速度,使電弧在磁力作用下推向?qū)Щ「?1末端而迅速進(jìn)入整個(gè)滅弧室,這對(duì)更高電壓開(kāi)關(guān)因滅弧室較大,所以顯得更重要。因?yàn)殡娀‰娏鲿r(shí)間很短,所以導(dǎo)弧干31、導(dǎo)弧線圈32線徑都較小,因此要將導(dǎo)弧桿31、動(dòng)觸頭4和導(dǎo)弧線圈32互相用絕緣的縱橫網(wǎng)或布36及固定支撐33連接。當(dāng)動(dòng)觸頭較寬時(shí),為了防止動(dòng)、靜觸頭分離后電弧電流被磁力迅速推遠(yuǎn),而使動(dòng)、靜觸頭間作用力減小,所以將動(dòng)觸頭作一道窄縫前后分開(kāi)并絕緣,主要是為了在動(dòng)、靜觸頭分離時(shí)電弧電流限制在較小近距離內(nèi),使動(dòng)、靜觸頭有較大的推力,并使動(dòng)觸頭運(yùn)動(dòng)速度加快,這對(duì)更高電壓開(kāi)關(guān)更重要,因?yàn)檫@時(shí)動(dòng)、靜觸頭間需要更遠(yuǎn)的空氣距離,才不會(huì)形成二次放電擊穿。圖13、14為動(dòng)觸頭和導(dǎo)電桿118互相垂直的結(jié)構(gòu),主要用于更高電壓開(kāi)關(guān)。由圖15、16中,所述絕緣耐弧柵片68兩側(cè)的相鄰的離子吸收柵片69連接一個(gè)電阻21。絕緣耐弧柵片68間的離子?xùn)牌?9間也可連接一個(gè)電阻,最后一個(gè)絕緣耐弧柵片68后的離子吸收柵片69間可連接方向相反的兩組高反壓二極管14。二極管14也可連接在絕緣耐弧柵片68間的離子吸收柵片69間,或連接在過(guò)零滅弧柵片組28的數(shù)個(gè)柵片間, 當(dāng)用于小電流時(shí)可不連接。所述絕緣耐弧柵片68的表面設(shè)置凸出的圓形或多邊形凸出條66,成傾斜排列,圓形或多邊形凸出斜條也可混合排列,排列方法是一行凸出條在另一行兩個(gè)凸出的中間,以便電弧離子行進(jìn)時(shí)不斷受到碰撞而難以前進(jìn),這樣布置的優(yōu)點(diǎn)是電弧被擠壓在凸出條的根部,在磁力較小時(shí),電弧路線仍保持不變,這樣可保證電弧回路往返間有較長(zhǎng)的距離,所述絕緣耐弧柵片68背面的凸出條66與其前面傾斜角方向相反,互相錯(cuò)位布置以使得整個(gè)柵片都分散有凸出部分這樣強(qiáng)度較好。圖17、18、19中,在引弧觸頭組件17上部設(shè)置有絕緣耐弧柵板67,柵板結(jié)構(gòu)形狀沿電弧路線方向是中間厚兩邊簿,其上設(shè)置有圓形或其它形狀的若干凸出條65若干行,一行凸出條設(shè)置在另一行的中間,使其互相交錯(cuò)排列,在絕緣耐弧柵板67的前邊和最后一個(gè)引弧觸頭3相連,絕緣耐弧柵板67的后面和離子吸收柵片69相連接,其間連接有電阻20,其作用和絕緣耐弧柵片68相同。在上述方案中,所述過(guò)零滅弧柵片組28由若干金屬柵片傾斜組合,以便電弧運(yùn)動(dòng)氣流流通,再用絕緣桿連接固定,這樣可以用少量柵片占較小空間達(dá)到較大效果。數(shù)個(gè)柵片間也可連接一組方向相反的高反壓二極管14,下面再通過(guò)連接線與保險(xiǎn)管70相連接。最后用導(dǎo)弧觸頭30引出。在圖20、21中,所述絕緣耐弧柵片組件,也可作為開(kāi)關(guān)的限流裝置和開(kāi)關(guān)分開(kāi)組合使用,方案是組件設(shè)置在支架128上,一側(cè)加有線圈74和鐵芯75,外側(cè)絕緣耐弧柵片沒(méi)有凸出條66,組件下部設(shè)置進(jìn)出線連接的互相平行的中間有窄縫的活動(dòng)導(dǎo)電桿78,觸頭兩側(cè)加有永久磁鐵127,是為了保證觸頭有足夠的壓力,這樣彈簧可彈力較小,可解決彈簧遠(yuǎn)時(shí)需推力大而這時(shí)電磁力小的矛盾,導(dǎo)電桿78 —側(cè)裝有彈簧76,另一側(cè)設(shè)置有活動(dòng)線圈77,是為了加強(qiáng)磁力,其后連接彈簧,活動(dòng)導(dǎo)電桿78上部設(shè)置有觸頭119,觸頭119上部連接導(dǎo)弧桿73,另一側(cè)導(dǎo)弧桿上部和線圈74用軟線120連接,線圈出線連接導(dǎo)弧桿72,活動(dòng)導(dǎo)電桿78和線圈77下部設(shè)置滾輪124,以便活動(dòng)導(dǎo)電桿78和活動(dòng)線圈77活動(dòng)靈活,在運(yùn)行中觸頭119在磁鐵的吸力下緊密接觸,當(dāng)有大電流時(shí),因兩平行活動(dòng)導(dǎo)電桿78間距離很近,產(chǎn)生很大磁力,觸頭119便立即分開(kāi)產(chǎn)生電弧,電弧在磁力的推動(dòng)下沿導(dǎo)弧桿向上運(yùn)動(dòng),另一側(cè)沿導(dǎo)弧桿進(jìn)入線圈74,也轉(zhuǎn)到導(dǎo)弧桿72上,電弧在磁力的推動(dòng)下,再進(jìn)入絕緣耐弧柵片組件內(nèi),在線圈磁力推動(dòng)下電弧向上運(yùn)動(dòng)不斷受到擠壓、碰撞、拉長(zhǎng)而減少,當(dāng)電流減少時(shí)彈簧壓力可以復(fù)歸時(shí),活動(dòng)導(dǎo)電桿便復(fù)歸,觸頭隨即閉合,這樣和開(kāi)關(guān)配合更靈活,滅弧速度更快,當(dāng)接人電阻21時(shí)可使組件內(nèi)溫度較低。為了接人線圈更多,可在線圈側(cè)導(dǎo)弧桿72、73間加滅弧柵片,需要延長(zhǎng)觸頭返回時(shí)間時(shí),可給彈簧加阻尼裝置。組件組成的限流裝置用軟線120與開(kāi)關(guān)串聯(lián),上述設(shè)備全部安裝在支持絕緣子116上。以下對(duì)本實(shí)用新型電子電磁式智能開(kāi)關(guān)的滅弧原理及過(guò)程作進(jìn)一步詳述當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),動(dòng)觸頭4與靜觸頭2緊密接觸,使電路接通正常運(yùn)行,滅弧裝置I處于空閑狀態(tài),當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)大電弧電流時(shí)動(dòng)觸頭4先脫離靜觸頭2,動(dòng)、靜觸頭間產(chǎn)生很大磁力,動(dòng)觸頭加速運(yùn)動(dòng),在磁力的作用下通過(guò)引弧桿19,電弧迅速推向引弧觸頭組件17末端的引弧觸頭3,同時(shí)通過(guò)動(dòng)觸頭導(dǎo)弧桿31,電弧因線圈通電后,鐵芯產(chǎn)生磁力,在導(dǎo)弧桿31磁力和鐵芯磁力的共同作用下,電弧進(jìn)入絕緣耐弧柵片68和緣耐耐弧柵板67內(nèi),電弧在磁力的強(qiáng)力推動(dòng)下,電弧不斷受到凸出條65、66的碰撞、擠壓、拉長(zhǎng),電弧電流不斷減少,電弧電壓不斷升高,到達(dá)絕緣耐弧柵片68頂部時(shí)便與接在離子吸收柵片69上的電阻21形成并聯(lián)回路,一部分電流便通過(guò)電阻使線圈磁力增加,而通過(guò)絕緣耐弧柵片68兩側(cè)的電弧電 流隨即下降,電弧電壓升高,形成新的平衡,隨著電源電壓的變化下降,絕緣耐弧柵片68兩側(cè)的電壓維持不了電弧,緣耐弧柵板67也產(chǎn)生同樣過(guò)程,電弧便趨于熄滅。此時(shí)電弧電流通過(guò)電阻、離子吸收柵片、線圈回路、后面的二極管及過(guò)零滅弧柵片組28,當(dāng)電弧電流與其中一個(gè)二極管導(dǎo)通方向相同時(shí),電弧電流便進(jìn)入二極管,二極管之間的電弧便熄滅,當(dāng)電弧電流反向時(shí),因二極管截止電弧隨即熄滅,加之整個(gè)電路在這時(shí)介質(zhì)也相繼恢復(fù),開(kāi)關(guān)便完全斷開(kāi)。當(dāng)斷開(kāi)小電弧電流時(shí),過(guò)程與前相同,只是滅弧速度較慢。因電弧電流小所以對(duì)開(kāi)關(guān)不會(huì)有影響。當(dāng)滅弧室有故障不能滅弧時(shí),電弧再進(jìn)入后面的可自動(dòng)更換的保險(xiǎn)管70內(nèi)而滅弧。當(dāng)線路有故障合閘時(shí),在動(dòng)、靜觸頭距離到達(dá)放電距離放電時(shí),因故障電流較負(fù)荷電流大的多,作用力成平方關(guān)系,很易區(qū)分,動(dòng)觸頭即停止合閘而返回。當(dāng)電路發(fā)生較大的故障電流時(shí),開(kāi)關(guān)靜觸頭拐臂7與動(dòng)觸頭導(dǎo)電桿間便產(chǎn)生很大推力,配合申請(qǐng)人研制的一種高壓電力開(kāi)關(guān)智能操作機(jī)構(gòu),開(kāi)關(guān)便可不經(jīng)繼電保護(hù)和開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)電氣回路復(fù)雜的過(guò)程而直接跳閘,加快了開(kāi)關(guān)跳閘速度,實(shí)現(xiàn)了智能功能,提高了開(kāi)關(guān)的可靠性。
權(quán)利要求1.一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),包括動(dòng)觸頭、靜觸頭組件及滅弧裝置I,所述靜觸頭組件上的靜觸頭(2)的上部靠線圈(44) 一側(cè)固定有引弧桿(19);所述滅弧裝置I包括設(shè)置在所述靜角頭(2)上部的引弧觸頭組件(17)和絕緣耐弧柵片組件,所述引弧觸頭組件(17)由條形引弧觸頭(3)及陶瓷柵片(18)組成,所述條形引弧觸頭(3)及陶瓷柵片(18)間隔排列并通過(guò)帶彎螺栓(22)及直螺栓(23)固定在一起;所述引弧觸頭(3)的觸頭上連接導(dǎo)線(45),每個(gè)連接導(dǎo)線(45)連接若干匝數(shù)不等的線圈,通過(guò)每個(gè)線圈、電阻或電弧使線圈互相連接成一個(gè)整線圈(44),線圈(44)中設(shè)置鐵芯(46);引弧觸頭組件(17)上部設(shè)置絕緣耐弧板(67),所述絕緣耐弧柵片組件包括一組絕緣耐弧柵片(68),所述絕緣耐弧柵片(68)之間的上部設(shè)置離子吸收柵片(69),絕緣耐弧柵片組件固定安裝在引弧觸頭組件(17)的前部,其特征在于,所述鐵芯(46)穿過(guò)線圈(44),其外部延伸至絕緣耐弧柵片(68)組件的兩側(cè),所述絕緣耐弧柵片(68)每個(gè)柵片兩側(cè)緊臨的離子吸收柵片(69)連接一個(gè)電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述動(dòng)觸頭(4)連接導(dǎo)弧線圈(32),所述導(dǎo)弧線圈(32)的后面設(shè)有截面較小的導(dǎo)弧干(31),導(dǎo)弧干(31)、動(dòng)觸頭(4)和導(dǎo)弧線圈(32)互相用絕緣的縱橫的絕緣網(wǎng)或布(36)及固定支撐(33)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述引弧觸頭組件(17)的下部引弧觸頭(3)和陶瓷柵片(18)兩端的根部開(kāi)有通氣口(34),所述陶瓷柵片(18)的中間為近似三角形,兩邊外側(cè)設(shè)置斜邊(41)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述絕緣耐弧柵板(67)的形狀沿電弧路線方向中間厚兩邊簿,其上設(shè)有凸出條(65),相鄰兩行凸出條¢5)互相交錯(cuò)排列,排列方法是一行凸出條¢6)在另一行兩個(gè)凸出條的中間,所述絕緣耐弧柵片(68)的表面同樣設(shè)置有凸出的圓形或多邊形凸出條(66),成傾斜排列,圓形或多邊形凸出斜條也可混合排列,所述絕緣耐弧柵片¢8)背面的凸出條¢6)與其前面的凸出條傾斜方向相反,互相錯(cuò)位布置;若干絕緣耐弧柵片¢8)裝在一對(duì)鐵芯耐弧絕緣套(26)的中間,上部與上通氣道凸出的絕緣耐弧壁,下部與下通氣道凸出壁相粘合形成滅弧柵片組,鐵芯外設(shè)置鐵芯外絕緣(35);絕緣耐弧柵片¢8)與鐵芯耐弧絕緣套(26)的下部外殼的傾斜槽組成下通氣道(38),上部與鐵芯耐弧絕緣套(26)外殼上部的槽組成上部通氣道(39);相鄰兩絕緣耐弧柵片¢8)中間的鐵芯耐弧絕緣套(26)上設(shè)置有凸出的近似梯形絕緣耐弧壁(71),所述絕緣耐弧壁(71)的形狀為在鐵芯絕緣耐弧套(26)的下部高,上部低。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述絕緣耐弧柵片(68)每個(gè)柵片兩側(cè)緊臨的離子吸收柵片(69)連接一個(gè)電阻(21),每?jī)蓚€(gè)絕緣耐弧柵片(68)之間的離子?xùn)牌?69)間也可連接一個(gè)電阻(42),最后一個(gè)絕緣耐弧柵片(68)后的離子吸收柵片(69)間連接方向相反的兩個(gè)高反壓二極管(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述離子吸收柵片(69)間連接有二極管(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述過(guò)零滅弧柵片組(28)的數(shù)個(gè)柵片間設(shè)置二極管(14)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述過(guò)零滅弧柵片組(28)由若干金屬柵片傾斜布置再用絕緣桿連接組成,所述每個(gè)柵片間連接一組高反壓二極管(14),下面通過(guò)連接線與保險(xiǎn)管(70)相連接,最后用導(dǎo)弧觸頭(30)引出。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),其特征在于,所述絕緣耐弧柵片組件設(shè)置在支架(128)上,一側(cè)加有線圈(74)和鐵芯(75),外側(cè)絕緣耐弧柵片¢8)沒(méi)有凸出條(66),組件下部設(shè)置進(jìn)出線連接的互相平行的中間有窄縫的活動(dòng)導(dǎo)電桿(78),導(dǎo)電桿(78) 一側(cè)裝有彈簧(76),另一側(cè)設(shè)置有活動(dòng)線圈(77),其后連接彈簧,活動(dòng)導(dǎo)電桿(78)上部設(shè)置有觸頭(119),觸頭兩側(cè)加有永久磁鐵(127),觸頭(119)上部連接導(dǎo)弧桿(73),另一側(cè)導(dǎo)弧桿上部和線圈(74)軟線(120)連接,線圈出線連接導(dǎo)弧桿(72),活動(dòng)導(dǎo)電桿(78)和線圈(77)下部設(shè)置滾輪(124),組件組成的限流裝置用軟線(120)與開(kāi)關(guān)串聯(lián),上述設(shè)備全部安裝在支持絕緣子(116)上。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電子電磁式智能開(kāi)關(guān),包括動(dòng)觸頭、靜觸頭組件及滅弧裝置I,滅弧裝置I上的引弧觸頭組件由條形引弧觸頭及陶瓷柵片組成,引弧觸頭的觸頭上連接導(dǎo)線,每個(gè)連接導(dǎo)線連接若干匝數(shù)不等的線圈,通過(guò)每個(gè)線圈、電阻或電弧使線圈互相連接成一個(gè)整線圈,線圈中設(shè)置鐵芯所述鐵芯穿過(guò)線圈,其外部延伸至絕緣耐弧柵片組件的兩側(cè),所述絕緣耐弧柵片每個(gè)柵片兩側(cè)緊臨的離子吸收柵片連接一個(gè)電阻。該種開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化、合理、材料更易取得,限弧性能更強(qiáng),可靠性更高且能用于35Kv以上更高電壓。
文檔編號(hào)H01H33/16GK202523622SQ201120435098
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者劉天保, 劉理, 劉理定, 張囡, 王理鋒, 王立新, 韓笑 申請(qǐng)人:劉天保