一種永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種永磁操作機(jī)構(gòu)裝置，特別涉及一種應(yīng)用于電力領(lǐng)域中的永磁操作防跳裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]斷路器是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，控制和保護(hù)元件的重要裝置，它可以切斷關(guān)合短路電流，開合各種空載和負(fù)荷電路。斷路器一般借助操作結(jié)構(gòu)來分合動(dòng)靜觸頭來實(shí)現(xiàn)完成上述任務(wù)。操作機(jī)構(gòu)的工作性能和質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響斷路器的工作性能和可靠性。斷路器的操作機(jī)構(gòu)種類一般包括，彈簧操作機(jī)構(gòu)，電磁操作機(jī)構(gòu)，以及隨著電力電子技術(shù)發(fā)展出現(xiàn)的永磁機(jī)構(gòu)。彈簧操作機(jī)構(gòu)由彈簧儲(chǔ)能、合閘、保持合閘和分閘幾個(gè)部分組成。優(yōu)點(diǎn)是不需要大功率的電源，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝復(fù)雜，成本高，可靠性較難保證。電磁操作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，但結(jié)構(gòu)笨重，合閘線圈消耗功率很大。永磁操作機(jī)構(gòu)工作時(shí)主要運(yùn)動(dòng)部件只有一個(gè)，無需機(jī)械脫、鎖扣裝置，故障源少，可靠性較高，且使用壽命長(zhǎng)，一般達(dá)十萬次以上，同時(shí)控制分合閘相位，實(shí)現(xiàn)同步控制，從而減少過電壓和涌流對(duì)系統(tǒng)的沖擊，減少系統(tǒng)保護(hù)的投入，提高系統(tǒng)整體壽命永磁機(jī)構(gòu)。
[0003]斷路器的合分閘由手動(dòng)合分閘裝置(按鈕)或電氣合分閘信號(hào)命令觸發(fā)。當(dāng)使用手動(dòng)或電氣命令使斷路器合閘時(shí)，如果手動(dòng)合閘裝置未復(fù)歸，或電氣命令控制觸點(diǎn)出現(xiàn)故障，例如控制觸電被卡住，將導(dǎo)致合閘命令持續(xù)存在。如果此時(shí)，剛好繼電保護(hù)動(dòng)作使斷路器跳閘，則跳閘后的斷路器將執(zhí)行合閘命令重新合閘，甚至于發(fā)生反復(fù)“跳-合”現(xiàn)象，這就是電力系統(tǒng)中所謂的“跳躍”現(xiàn)象?！疤S”的出現(xiàn)嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成整個(gè)電力系統(tǒng)的破壞，所以防止跳躍現(xiàn)象的發(fā)生(簡(jiǎn)稱“防跳”)裝置是電力系統(tǒng)安全的重要保證，所謂的“防跳”，就是利用機(jī)械閉鎖裝置或電氣閉鎖裝置使得一個(gè)合閘命令無法持續(xù)太長(zhǎng)時(shí)間，而是該合閘命令只能操作斷路器合閘一次。如果斷路器要第二次合閘，則必須在前一個(gè)合閘命令消失后重新發(fā)送合閘命令。傳統(tǒng)的彈簧操作機(jī)構(gòu)和電磁操作機(jī)構(gòu)分別采用機(jī)械閉鎖裝置和電氣閉鎖裝置實(shí)現(xiàn)防跳，而永磁操作機(jī)構(gòu)則無法采用上述閉鎖裝置實(shí)現(xiàn)防跳。永磁操作機(jī)構(gòu)操作簡(jiǎn)單，抗電壓涌流能力強(qiáng)，可靠性高，壽命長(zhǎng)，越來越受到用戶的青睞，但現(xiàn)有技術(shù)中的永磁操作機(jī)構(gòu)卻不具備防跳功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于【背景技術(shù)】所述，本發(fā)明的目的在于提供一種永磁機(jī)構(gòu)的防跳躍裝置。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種斷路器，所述斷路器包括，永磁操作機(jī)構(gòu)，合閘按鈕ST，合閘信號(hào)燈HR2，試驗(yàn)位置行程開關(guān)S8，工作位置行程開關(guān)S9，永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置，控制電源小母線KM。所述斷路器還包括，與合閘按鈕ST連接的合合閘信號(hào)燈HR2，試驗(yàn)位置行程開關(guān)S8與工作位置行程開關(guān)S9并聯(lián)連接，其并聯(lián)連接后的一端與合閘按鈕ST連接，另一端與永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置連接，永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置還與控制電源小母線KM連接。永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置包括，動(dòng)斷接點(diǎn)，動(dòng)合接點(diǎn)，合閘脫扣器K0，防跳繼電器KA線圈，其中，動(dòng)斷接點(diǎn)包括串聯(lián)連接的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF，動(dòng)合接點(diǎn)包括并聯(lián)連接的動(dòng)合接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)合接點(diǎn)輔助開關(guān)QF，動(dòng)斷接點(diǎn)的一端與合閘脫扣器KO連接，動(dòng)合接點(diǎn)的一端與防跳繼電器KA線圈連接，動(dòng)斷接點(diǎn)的另一端與動(dòng)合接點(diǎn)的另一端共同構(gòu)成永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置與試驗(yàn)位置行程開關(guān)S8與工作位置行程開關(guān)S9構(gòu)成的并聯(lián)結(jié)構(gòu)的連接端，合閘脫扣器KO與防跳繼電器KA線圈共同連接到控制電源小母線KM。當(dāng)無合閘命令時(shí)，防跳繼電器KA線圈不動(dòng)作，動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF均處于動(dòng)斷位置；當(dāng)合閘按鈕ST閉合、合閘信號(hào)發(fā)出后，合閘回路經(jīng)過驗(yàn)位置行程開關(guān)S8通電，電流通過動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF到達(dá)合閘脫扣器KO ;斷路器合閘到位，永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置中的動(dòng)斷接點(diǎn)和動(dòng)合接點(diǎn)的狀態(tài)被切換，動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF被打開，切斷合閘脫扣器KO與合閘回路之間的電流，與此同時(shí)，動(dòng)合接點(diǎn)中的動(dòng)合接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)合接點(diǎn)輔助開關(guān)QF被閉合，防跳繼電器KA線圈的電磁線圈被接通，如果此時(shí)合閘命令被保持，則防跳繼電器KA線圈啟動(dòng)，防跳繼電器KA線圈的接點(diǎn)動(dòng)作使得動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF斷開，則合閘脫扣器KO與合閘回路被切斷，動(dòng)合接點(diǎn)中的動(dòng)合接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)合接點(diǎn)輔助開關(guān)QF閉合并接通防跳繼電器KA線圈本身的電磁線圈，形成自保持回路，如果合閘命令持續(xù)存在，則防跳繼電器KA線圈自保持回路將一直保持下去，合閘回路在動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF處被斷開，即便斷路器回到分閘位置，合閘脫扣器KO也不再會(huì)接到合閘命令，斷路器也就不可能被電氣合閘，如果需要再次合閘，則必須將前一次的合閘命令撤銷。防跳繼電器KA線圈自保持回路斷電后，接點(diǎn)復(fù)位，動(dòng)斷接點(diǎn)將重新閉合并接通合閘回路，斷路器回到合閘預(yù)備回路。
[0007]本發(fā)明還包括一種永磁操作機(jī)構(gòu)防跳的方法，當(dāng)無合閘命令時(shí)，防跳繼電器KA線圈不動(dòng)作，動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF均處于動(dòng)斷位置；當(dāng)合閘按鈕ST閉合、合閘信號(hào)發(fā)出后，合閘回路經(jīng)過試驗(yàn)位置行程開關(guān)S8通電，電流通過動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF到達(dá)合閘脫扣器KO ;斷路器合閘到位，永磁操作機(jī)構(gòu)防跳裝置中的動(dòng)斷接點(diǎn)和動(dòng)合接點(diǎn)的狀態(tài)被切換，動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF被打開，切斷合閘脫扣器KO與合閘回路之間的電流，與此同時(shí)，動(dòng)合接點(diǎn)中的動(dòng)合接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)合接點(diǎn)輔助開關(guān)QF被閉合，防跳繼電器KA線圈的電磁線圈被接通，如果此時(shí)合閘命令被保持，則防跳繼電器KA線圈啟動(dòng)，防跳繼電器KA線圈的接點(diǎn)動(dòng)作使得動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF斷開，則合閘脫扣器KO與合閘回路被切斷，動(dòng)合接點(diǎn)中的動(dòng)合接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)合接點(diǎn)輔助開關(guān)QF閉合并接通防跳繼電器KA線圈本身的電磁線圈，形成自保持回路，如果合閘命令持續(xù)存在，則防跳繼電器KA線圈自保持回路將一直保持下去，合閘回路在動(dòng)斷接點(diǎn)中的動(dòng)斷接點(diǎn)開關(guān)KA與動(dòng)斷接點(diǎn)輔助開關(guān)QF處被斷開，即便斷路器回到分閘位置，合閘脫扣器KO也不再會(huì)接到合閘命令，斷路器也就不可能被電氣合閘，如果需要再次合閘，則必須將前一次的合閘命令撤銷。防跳繼電器KA線圈自保持回路斷電后，接點(diǎn)復(fù)位，動(dòng)斷接點(diǎn)將重新閉合并接通合閘回路，斷路器回到合閘預(yù)備回路。
[0008]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]在永磁操作機(jī)構(gòu)中設(shè)置防跳裝置，并且通過操縱永磁操作機(jī)構(gòu)中的動(dòng)斷開關(guān)、動(dòng)合開關(guān)來控制合閘脫扣器KO以達(dá)到防跳的目的，有效的解決了電力系統(tǒng)中跳躍現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
【附圖說明】
[0010]圖1:斷路器預(yù)備合閘回路圖；
[0011]圖2:斷路器合閘回路圖；
[0012]圖3:斷路器合閘到位，永磁機(jī)構(gòu)防跳裝置啟動(dòng)回路圖；
[0013]圖4:斷路器合閘命令持續(xù)存在，永磁機(jī)構(gòu)防跳裝置工作回路圖。
具體實(shí)施例
[0014]為了更好的說明本發(fā)明的技術(shù)方案，首先先介紹永磁操作機(jī)構(gòu)的工作方式，永磁操作機(jī)構(gòu)包括永久磁鐵、合閘線圈和分閘線圈。當(dāng)斷路器處于分閘位置時(shí)，動(dòng)鐵芯靠近上部的靜鐵芯，動(dòng)鐵芯與上部的靜鐵芯之間間隙較小，相對(duì)應(yīng)的磁阻也較小，而動(dòng)鐵芯與下部的靜鐵芯之間間隙較大，相對(duì)應(yīng)的磁阻也較大，故永久磁鐵所形成的磁力線大部分集中在上部，從而產(chǎn)生很大的向上吸引力，將動(dòng)鐵芯緊緊地吸附在上部；當(dāng)斷路器要合閘時(shí)，合閘線圈通過合閘電流，產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)對(duì)動(dòng)鐵芯產(chǎn)生向下的吸引力，隨著合閘電流的增大，該向下的吸引力由小變大，當(dāng)合閘電流到達(dá)某一臨界值時(shí)，動(dòng)鐵芯受到的合力方向向下，開始向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)鐵芯到達(dá)下部時(shí)，永久磁鐵和合閘線圈兩者產(chǎn)生的磁場(chǎng)將動(dòng)鐵芯牢牢地吸附在下部，幾秒鐘以后，合閘電流消失，此時(shí)永久磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)將動(dòng)鐵芯保持在下部位置，至此，斷路器完成合閘操作?；谕瑯拥脑?，當(dāng)分閘線圈得電后，動(dòng)鐵芯向上運(yùn)動(dòng)，同樣由永久磁鐵將它保持在分閘位置。
[0015]斷路器包括，合閘按鈕ST