[發明專利]雙鐵心永磁機構

有效

• 申請號: 201110382861.7
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102403138A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 彭清明;朱小平
• 申請（專利權）人: 揚州新概念電氣有限公司
• 主分類號: H01H3/28
• 分類號: H01H3/28;H01H3/32
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所 32106
• 代理人: 江平

技術領域

本發明屬于高壓開關操作機構領域，特別涉及永磁機構結構技術領域。

背景技術

永磁操作機構以其結構簡單，穩定可靠，體積小、免維護等特點深受用戶青睞，高壓開關設備配備永磁操作機構是一種發展趨勢，但是，受到結構和性能的限制，傳統的永磁操作機構的運動行程短（≤25mm），分/合閘速度不高（≤2.0m/s），只能使用在中壓開關領域。對于72.5kV及以上電壓等級的高壓開關，要求的行程一般大于40mm，分合閘速度一般大于3.0m/s，這就要求操作能提供更大的運動行程和更高的分/合閘速度，但是傳統的永磁機構都無法滿足上述需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種穩定可靠，能滿足超高壓開關操作機構需求的雙鐵心永磁機構。

本發明包括一圓桶磁疇，在所述圓桶磁疇的上、下兩端分別固定設有軸向中心孔的上磁疇和下磁疇；在所述上磁疇和下磁疇之間的圓桶磁疇內、由下至上固定地設有環形的第一鋁墊、第一永磁體、鋁環、中間磁疇、環形的第二鋁墊、第二永磁體和分合閘線圈，所述第一鋁墊和第二鋁墊分別內凹的中心臺階，在各中心臺階開設軸向中心孔；在所述鋁環、第一永磁鐵和第一鋁墊內布置第一動鐵芯，在下磁疇的軸向中心孔和第一鋁墊的軸向中心孔中間隙式穿置分閘螺桿，所述第一動鐵芯與所述分閘螺桿固定連接；在所述分合閘線圈、第二永磁體和第二鋁墊內布置第二動鐵芯，在所述上磁疇的軸向中心孔內間隙式穿置合閘螺桿，所述第二動鐵芯與合閘螺桿固定連接；在所述第一動鐵芯和第二動鐵芯之間固定連接螺桿，所述連接螺桿間隙式穿置在中間磁疇的軸向中心孔中；在所述下磁疇外端的分閘螺桿上通過固定螺母設置分閘彈簧。

工作時，整個本發明的圓桶磁疇固定在高壓開關設備的構架上，靜止不動，整個機構內部，除了合閘螺桿、連接螺桿以及分閘螺桿隨著第一動鐵芯、第二動鐵芯進行上、下運動，分閘彈簧隨之壓縮之外，其他部件都靜止不動。

當永磁機構在合閘位置時：第二動鐵芯與上磁疇接觸，通過圓桶磁疇及第二永磁體形成一個閉合的磁路；第一動鐵芯與中間磁疇接觸，通過圓桶磁疇及第一永磁體形成另一個閉合的磁路，兩個磁路相互獨立，分別給整個永磁機構提供一個永磁吸力。

當永磁機構在分閘位置時：第二動鐵芯與上磁疇分離，并與下面的第二鋁墊接觸，導致第二永磁體的磁力線無法形成一個封閉的磁路；第一動鐵芯與中間磁疇分離，并與下面的第一鋁墊接觸，導致第二永磁體磁力線無法形成一個封閉的磁路，兩個磁路都不封閉，導致整個永磁機構的永磁吸力很小。

本發明在合閘位置時，有兩路相互獨立的導磁回路，分別為整個永磁機構提供永磁吸力，在機構的運動過程中，兩路永磁體導磁回路相互獨立，可以在不增大整個永磁機構的外徑的情況下，大幅提高整個永磁機構的合閘吸力。本發明結構簡單，穩定可靠，運動行程可以達到60mm，分、合閘速度可以達到5.0m/s，可以滿足超高壓開關操作機構的需求。

附圖說明

圖1為本發明在合閘位置的結構示意圖。

圖2為本發明在分閘位置的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，本發明在圓桶磁疇6的上、下兩端分別通過螺柱固定連接上磁疇2和下磁疇12，上磁疇2和下磁疇12分別設有軸向中心孔。

在上磁疇2和下磁疇12之間的圓桶磁疇6內、由下至上相互定位地依次設有環形的第一鋁墊8、第一永磁體7、鋁環15、中間磁疇5、環形的第二鋁墊16、第二永磁體4和分合閘線圈3。第一鋁墊8和第二鋁墊16分別內凹的中心臺階8-1、16-1，中心臺階8-1和16-1上分別開設軸向中心孔。

在鋁環15、第一永磁鐵7和第一鋁墊8的中心臺階8-1內布置第一動鐵芯13，在下磁疇12的軸向中心孔和第一鋁墊8的軸向中心孔中間隙式穿置分閘螺桿11，第一動鐵芯13與分閘螺桿11固定連接。

在分合閘線圈3、第二永磁體4和第二鋁墊16的中心臺階16-1內布置第二動鐵芯17，在上磁疇2的軸向中心孔內間隙式穿置合閘螺桿1，第二動鐵芯17與合閘螺桿1固定連接。

在第一動鐵芯13和第二動鐵芯17之間固定連接螺桿14，連接螺桿14間隙式穿置在中間磁疇5的軸向中心孔中，所述中間磁疇5通過螺柱固定在圓桶磁疇6內。

在下磁疇12的外端的分閘螺桿11上通過固定螺母10設置分閘彈簧9。