[實用新型]一種新型的鐵道相控永磁機構真空斷路器

有效

• 申請號: 200820030006.3
• 申請日: 2008-08-12
• 公開（公告）號: CN201266571Y
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 顏睿;牟海嘯
• 申請（專利權）人: 寶雞同步電器有限公司
• 主分類號: H01H33/66
• 分類號: H01H33/66;H01H33/38
• 代理公司: 寶雞市新發明專利事務所
• 代理人: 席樹文;茍紅東

技術領域

本實用新型的鐵道相控永磁機構真空斷路器涉及高壓電器設備領域，一種適用于工礦企業、發電廠及變電所控制和保護三相交流電容負載和電感負載之用；尤其適用于電氣化鐵道牽引變電所、開閉所高壓牽引線路的關合、分斷及保護的鐵道相控永磁真空斷路器。

背景技術

目前，國內12KV及以上電壓等級的鐵道高壓斷路器，一個重要的問題就是在切合電感性或電容性負載時，會出現瞬時電壓和較大涌流，這不僅對電力設備的絕緣系統不利，還會引起保護裝置產生誤動作，影響電力系統的穩定性。再者在電氣化鐵道運行網中，鐵道高壓斷路器多采用彈簧儲能操作機構，且附于鐵道開關本體之外；由于其機械結構復雜、零部件多、中間環節多，加之不能整體密封，使附著污垢或銹蝕嚴重的操作機構易產生誤動作或“卡殼”失靈現象，影響正常供電；而且彈簧的抗疲勞性能差、壽命短(10000次左右)，操作時間分散性大、可控性差、故障率高，使得供電質量在安全性和可靠性受到很大的影響，加之彈簧機構的斷路器體積大，已經遠遠不能滿足大容量、智能化、小型化發展的新型斷路器要求。近年來國內市場推出的永磁機構斷路器雖然代替彈簧機構壽命增加至100,000次，但其控制柜底部活動底盤上的活動輪子是在地面行走，動靜觸頭裝置閉合有時不易對準，容易發生誤動作，而且手推控制柜進行閉合全靠感覺，操作的可靠性難以保證。

發明內容

本實用新型目的是提供一種新型的鐵道相控永磁機構真空斷路器，以克服以往鐵道斷路器切合不穩定、精度低、分散性大、可控性差、故障率高等問題，其控制器(智能控制模塊)可以使斷路器在系統電壓波形的指定相位處關合，實施同步通斷，避免產生操作時的涌流和過電壓，縮短了電力系統的瞬態過程，提高電能質量和電力系統的穩定性，而且保證了合閘的精度；真空滅弧室和永磁操縱機構使斷路器的壽命達到100,000次以上，保證了斷路器合分閘的安全性和可靠性，大大提高了的鐵道斷路器工作效率。

為達到上述目的，本實用新型相控永磁機構真空斷路器通過以下技術方案予以實現：

一種新型的鐵道相控永磁機構真空斷路器，其特包含有：高性能長壽命真空滅弧室，永磁操動機構，控制器，L型支撐架；絕緣真空滅弧室、永磁操縱機構和控制器固連在斷路器固定框架上，絕緣滅弧室中的絕緣拉桿通過超程筒間接與永磁操縱機構輸出軸直線接連，控制器(3)通過接口由引線與永磁操動機構中的電磁線圈的引線連接通過控制器對相控永磁機構真空斷路器實施監測，發出分合指令，控制永磁操動機構帶動真空滅弧室進行鐵道相控永磁機構真空斷路器的分合閘；固定框架下方有活動底盤，底盤上安裝有滾輪；整個斷路器通過底盤車推到L型支撐架上通過安裝在觸臂上的梅花觸頭進行合分閘。

所述永磁操動機構一個能提供分合閘動作的單穩態永磁機構；永磁操動機構采用電子邏輯模塊控制，且通過電力電子元件實時操縱線圈的勵磁電流而影響動作特性。

所述控制器包含交直流220V±20％輸人工作電源，交流100～220V電源的電壓同步相位信號，合分閘控制回路，操作線圈和儲能電容。

所述L型支撐架，在支撐架的水平面上有角鋼制作的滑軌，斷路器固定框架底部的底盤上裝有鋼制的滾輪，滾輪在滑軌槽上滾動；斷路器固定框架底部的底盤上有推進導向槽和互鎖機構，與型支撐架水平面上相關導向、互鎖的零件配用。

本實用新型結構特點主要體現在：

1、采用高性能長壽命真空滅弧室。該真空滅弧室使相控永磁機構真空斷路器具有優異的絕緣性能和滅弧性能。滅弧室安裝在環氧樹脂絕緣筒內，不僅可以防止真空滅弧室受到外部因素的破壞，而且可以提高滅弧室的外絕緣水平；滅弧室采用銅鉻合金觸頭材料，杯狀縱磁場觸頭結構，其觸頭的電磨損速率小，電壽命長，觸頭的耐壓水平高，介質絕緣強度穩定，弧后恢復迅速，截流水平低，開斷能力強。

采用高真空度的真空滅弧室來熄弧和絕緣，與其它介質相比具有絕緣強度高，介質恢復速度快的特點，加之真空滅弧室的波紋管經過特殊處理，同時采用同步關合技術大大提高了機械和電氣壽命。

2、采用永磁操動機構。永磁操動機構在合閘狀態靠永磁體吸力保持，在合分閘操作時僅需對線圈通一個脈沖小電流；能耗低，結構合理，傳動簡單，運動平穩。永磁操動機構控制部分為全電子控制，可實現對運動部分的精確控制，聯接線路簡單，體積小，成本低。