專利名稱：高壓斷路器的直線彈簧控制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及操縱高壓斷路器的控制器，更確切地說是涉及一個包括直線彈簧并且按照使用者的要求進行打開和關閉循環(huán)操作的控制器。
最常需要的周期為一個打開，0.3秒后一個關閉，如果故障沒有消失，延遲0.02秒后，再跟隨一個打開。這種周期一般用縮寫表示O-0.3sF-0.02sO。
人們還要求一個完成O-0.3sF-0.02sO周期的斷路器能夠在15秒的最大延遲后重新關閉，如果故障仍然存在，則延遲0.02秒后再跟隨一個打開。
在ALSTHOM公司申請的專利8515751中已描述過能夠完成上述周期的高壓斷路器的直線彈簧控制器。這種控制器有一些缺點。
彈簧的恢復裝置比較復雜，包括許多零件，特別是包括一個棘輪，該棘輪易迅速磨損，因而需要經(jīng)常更換。
本發(fā)明的一個目的就是實現(xiàn)一種更牢固、并且更便于維修的控制器。
上述專利中描述的控制器的恢復裝置很笨重。本發(fā)明的另一個目的就是實現(xiàn)一種更緊湊并且具有軸向?qū)ΨQ優(yōu)點的控制器，這樣就可以把控制器裝在斷路器極的下面。
本發(fā)明的主題是一個斷路器的控制器，該控制器可以完成斷路器的快速開、關并重新打開的周期(O-F-O周期)。所述控制器包括一個與斷路器的操縱桿連接的桿，該桿可以在一個稱作斷開彈簧的第一彈簧的作用下移動；控制器另外還包括第二彈簧，稱為接合彈簧，位于第一彈簧的軸線上，它的伸長導致斷開彈簧的壓縮；另外控制器還包括斷開操作后使斷開彈簧壓縮的裝置；控制器的特征在于，所述壓縮裝置包括一個馬達，位于所述彈簧的軸線上，沿軸平移驅(qū)動位于彈簧軸線上的桿，該桿與臂連成一體，該臂與接合彈簧的支撐環(huán)共同動作。
有利的是，接合彈簧的支撐環(huán)與一活動柱形筒連成一體，當所述斷開彈簧壓縮時，該活動柱形筒的一端與斷開彈簧的支撐盤共同動作。
根據(jù)本發(fā)明，所述活動柱形筒的端部包括一個擺動指的環(huán)，擺動指上有一個凸肩，當斷開彈簧壓縮時，上述斷開彈簧支撐盤就支撐在該凸肩上，上述擺動指在所述柱形筒行程終點與一固定柱形筒接觸，并張開，釋放所述支撐盤。
有利的是，所述活動柱形筒的行程超過頂住所述斷開彈簧支撐盤的正常位置，以使斷開彈簧支撐盤的擋板復位。臂的端部固定在一個公共環(huán)上，當彈簧壓縮時，公共環(huán)支撐在接合彈簧的環(huán)上。
所述臂的行程超過頂住接合彈簧支撐環(huán)的正常位置，以使支撐環(huán)的擋板復位。
擺動臂包括一個死點通道裝置，以使擺動指環(huán)有兩個固定位置。
每個指的足部有一個向外的部分，該部分與固定柱形筒配合，在接合彈簧再壓縮的操作結束時，使擺動指環(huán)從開放位置過渡到相反位置。
現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的一個實施例，附圖如下-

圖1為裝有本發(fā)明控制器的斷路器的極的局部剖開的正視圖；-圖2為本發(fā)明的控制器在斷路器處于關閉裝態(tài)下的軸向剖視示意圖；-圖3、4為兩種使用狀態(tài)下的再接通指；-圖5為打開后的控制器的軸向剖視圖；-圖6為關閉后的控制器的軸向剖視圖；-圖7為OFO周期第二次打開后的控制器的軸向剖視示意圖；所述例子涉及一個極具有一個切斷室的斷路器，當然，本發(fā)明也適用于一個極有多個切斷室、例如兩個T形室的斷路器。
圖1中1表示與斷路器的一個極絕緣的支柱，該支柱座落在固定于地面的底座2上。
一固定觸點3位于切斷室4內(nèi)，室內(nèi)充滿絕緣氣體，如六氟化硫SF6。室4的上部邊界為第一隔板5，第一電流接頭5A就固定在隔板5上；室4的下部邊界為第二隔板7，第二電流接頭7A固定在隔板7上。
8表示一固定充氣活塞。整個活動系統(tǒng)包括一些觸點9和一個管10，觸點9和管10與活塞筒11連成一體，活塞筒11與活塞8配合。活塞筒與以密封方式穿過隔板7的操縱桿12連接。
桿12與作為控制器一部分的桿13連接，圖1中用長方形14代表控制器。
控制器以圖中未出示的方式固定在底座2上，直接位于操縱極之下。
現(xiàn)在參照圖2，該圖為本發(fā)明的控制器的軸向剖視圖，控制器處于斷路器正常工作的接通狀態(tài)。
控制器包括一個金屬框架20，最好為以XX為軸的圓柱形，以圖中未示的方式結實地固定在斷路器的斷開室之下。底20A封閉柱形筒20?？蚣茼敳坑幸粋€蓋子21，其上有一個孔，斷路器極的操縱桿12從該孔穿過；操縱桿12與桿13連接，桿13的端部有一個盤24，用于支撐與桿13共軸并用于操縱斷路器的斷開的第一彈簧25，因此彈簧25稱作斷開彈簧。彈簧25的周圍是與桿13同軸的柱形筒26，其高度大致等于彈簧25被壓緊時的高度。該柱形筒的作用后面再作解釋。彈簧至少通過一個可收放的擋板27保持壓緊，檔板27可由一個打開線圈28操縱，由圖中未出示的操縱和/或保護裝置給線圈供電。可以同時有多個被操縱的擋板，但下面為了表達清楚，只示出一個擋板。
控制器包括一個具有以XX為軸的柱形筒30的活動裝置，該裝置與盤31連成一體，第二彈簧32的第一端就支撐在該盤上，彈簧32用于接通斷路器，因而叫作接合彈簧。彈簧32的第二端支撐在框架20的底33上。
彈簧32通過至少一個可收放擋板34保持壓緊狀態(tài)，擋板34可由關閉線圈操縱，由圖中未出示的操縱和/或保護裝置給線圈35供電。
一系列的擺動指36使柱形筒30加長，這些擺動指形成花冠狀，并能像花冠一樣張開。以下把這些用于使斷開彈簧復位的擺動指稱為再接通指。
現(xiàn)在參考圖3、4。每個指36的上端約三分之一長度處有一個指向XX軸的連結凸肩37。每個指36在O點處與柱形筒30的端部鉸接，指上裝有彈簧38，彈簧38的第一端固定在指上，第二端固定在柱形筒30上。此彈簧形成了一個死點通道裝置或“轉換開關”，使指36對指的鉸接軸O有兩種固定位置。最后，指足的外部39和柱形筒30同軸的固定外套30A相配合，在柱形筒30到達底部位置時，使指從張開位置回到相反位置。
現(xiàn)在重新回到圖2。當彈簧32伸長時，可重新由一個包括臂40的裝置壓緊，臂40與XX軸平行，均勻地分布在XX軸的周圍，例如數(shù)量為2或3個。臂40沿適當?shù)拈_口穿過底33。在臂的上端，通過水平環(huán)41將臂40連在一起。臂40的另一端固定在板42上(臂的變型)，以XX為軸的螺紋桿43的一端也固定在板42上，桿43可由電機44帶動，沿XX軸移動，電機44可沿兩個方向轉動。
電機44和桿43均處于柱形筒45內(nèi)，柱形筒45與底33連成一體并由板46所封閉，板46上有孔，使桿43穿過。柱形筒45另外還用于為柱形筒30導向。
控制器的運轉如下當斷路器處于正常運行狀態(tài)，即處于接通位置時，彈簧25和32分別通過擋板27和34保持壓緊狀態(tài)(圖2)。
當給出打開命令時，打開線圈28供電，使擋板27沿箭頭F1方向轉動而收起。斷開彈簧25伸長，帶動斷路器控制桿(圖5)。可以看到，該過程結束時平臺24落在指36的凸肩上。
在斷路器打開0.3秒后給出的接通命令通過關閉線圈35的供電送出，帶動擋板34沿箭頭F2的方向轉動而收起。
彈簧32伸長，使柱形筒30移動。指36帶動盤24，致使斷路器接合并使斷開彈簧25壓縮。盤24超過正常位置幾毫米，使擋板27重新就位。當指36的端點與端部被切成斜面的柱形筒26接觸時，指36張開(圖4)，釋放盤24，使其重新落在擋板27上。借助于彈簧38，指36留在張開位置。此次接通之后，控制器處于圖6所示的狀態(tài)?？梢钥吹剑诮油ú僮鹘Y束時，環(huán)31與環(huán)41接觸。
彈簧32的力大于彈簧25的力，以同時保證整個活動裝置的接合動作和彈簧25的壓縮。
在故障持續(xù)存在的情況下，可完成第二次打開。和前面一樣，通過打開線圈28的供電完成二次打開，打開線圈28的供電帶動擋板27并使彈簧25伸長。
二次打開結束時，控制器的狀態(tài)如圖7所示。
斷路器應該能夠根據(jù)嚴格的指標在一定的延遲時間、如10秒后再次接通。本發(fā)明的控制器就可做到這一點從斷路器的二次打開結束時起，電機44開始轉動，使螺紋桿43轉動，帶動盤42和臂40。環(huán)41帶動環(huán)31和與之連在一起的柱形筒30。通過這種操作使彈簧32壓縮。和前面一樣，桿43的行程有少量余量，使擋板可在環(huán)31上重新就位。電機44停止，此時的狀態(tài)如圖8所示。電機立即沿與剛才相反的方向轉動，將控制器帶回到圖2的狀態(tài)，即環(huán)41處于高位。
10秒鐘的時間足以完成這一操作，這樣就能夠使用較小功率、例如150瓦的電機。
本發(fā)明可以避免引言中所說的缺點，尤其是避免棘輪帶來的困難?？刂破骱芫o湊，并且是完全革新的，因而減少了其體積。
權利要求
1.斷路器的控制器，可完成斷路器的開、關和再開的快速周期(O-F-O周期)，所述控制器包括與斷路器的控制桿(12)連接的桿(13)，所述桿可在稱作斷開彈簧的第一彈簧(25)的作用下移動；控制器還包括第二彈簧，稱作接合彈簧，位于第一彈簧的軸線(XX)上，彈簧(32)的伸長使斷開彈簧(25)壓縮；控制器另外還包括斷開操作后使斷開彈簧(25)壓縮的裝置；該控制器的特點是，所述壓縮裝置包括一個電機(44)，位于所述彈簧(25，32)的軸線上，電機沿其軸平移驅(qū)動位于彈簧軸線上的桿(43)，桿(43)與臂(40)連成一體，與接合彈簧(32)的支撐環(huán)(31)配合。
2.根據(jù)權利要求1的控制器，其特征是，接合彈簧(32)的支撐環(huán)(31)與活動柱形筒(30)連成一體，當所述斷開彈簧(25)壓縮時，活動柱形筒(30)的一端與斷開彈簧(25)的支撐盤(24)一起配合。
3.根據(jù)權利要求2的控制器，其特征是，活動柱形筒(30)的所述端部包括一個擺動指(36)組成的環(huán)，擺動指(36)上有凸肩(37)，當斷開彈簧(25)壓縮時，所述壓縮彈簧(25)的支撐盤(24)就支撐在凸肩(37)上，在所述柱形筒(30)行程的終點處，所述指(36)與固定柱形筒(26)接觸，然后張開，并釋放所述盤(24)。
4.根據(jù)權利要求3的控制器，其特征在于，所述活動柱形筒(30)的行程超過頂住斷開彈簧支撐盤(24)的正常位置，以使盤(24)的擋板(27)復位。
5.根據(jù)權利要求1至4之一的控制器，其特征在于，所述臂(40)的端點固定在公共環(huán)(41)上，當接合彈簧(32)壓縮時，環(huán)(41)支撐在接合彈簧(32)的支撐環(huán)(31)上。
6.根據(jù)權利要求5的控制器，其特征在于，所述臂(40)的行程超過頂住接合彈簧(32)的所述支撐環(huán)(31)的正常位置，以使所述環(huán)的擋板(34)復位。
7.根據(jù)權利要求1至6之一的控制器，其特征在于，擺動臂(36)包括一個有死點通道的裝置(38)，使指(36)的環(huán)有兩個固定位置。
8.根據(jù)權利要求7的控制器，其特征是，每個指(36)的足部有一個向外部分(39)，該部分與固定柱形筒(30A)配合，使接合彈簧(32)再壓縮操作結束時，擺動指(36)的環(huán)從張開位置過渡到相反位置。
9.根據(jù)權利要求1至8之一的控制器，其特征在于，接合彈簧(32)壓縮之后，電機(44)立即向相反方向運轉，使臂(40)的公共環(huán)(41)在高位復位。
全文摘要
一種斷路器的控制器，可以完成O-F-O周期，再跟隨一個F-O周期，它包括同軸的一個斷開彈簧(25)和一個接合彈簧(32)，接合彈簧(32)放松使斷開彈簧(25)壓縮；其特征是，接合彈簧的壓縮由與彈簧共軸并包括一個雙向旋轉電機(44)的裝置來保證。
文檔編號H01H3/30GK1168532SQ97110348
公開日1997年12月24日 申請日期1997年4月9日 優(yōu)先權日1996年4月10日
發(fā)明者埃德蒙·蒂烈斯 申請人:Gec阿爾斯托姆T&D公司