[發明專利]一種級聯型長行程電磁斥力機構及分合閘鎖扣系統

有效

• 申請號: 201810828499.3
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108933060B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 翟小社;姚曉飛
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H01H33/666
• 分類號: H01H33/666
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種級聯型長行程電磁斥力機構及分合閘鎖扣系統，包括運動輸出軸、電源、固定面、若干斥力線圈及若干斥力盤，其中，斥力線圈與斥力盤的數目相同，斥力線圈與斥力盤依次平行且交錯分布，其中，最外側的斥力線圈固定于固定面上，運動輸出軸固定于最外側的斥力盤上，電源與各斥力線圈相連接，各斥力線圈產生的磁場方向相同，該機構及系統的有效輸出行程較長。

技術領域

本發明屬于高壓真空開關技術領域，涉及一種級聯型長行程電磁斥力機構及分合閘鎖扣系統。

背景技術

開關設備是電力系統中重要的控制和保護設備，目前額定110kV及以上電壓等級系統中的斷路器大多采用SF₆斷路器。為滿足高電壓等級斷路器的絕緣和開斷要求，其操動機構的輸出行程一般不小于100mm，且對機構操作功提出了較高的要求。

滿足以上斷路器的操動機構大多采用彈簧操動機構、液壓操動機構、液壓彈簧混合式操動機構等，其機構零部件較多，傳動系統復雜，且易受溫、濕度等運行環境因素的影響，其運行可靠性的保障存在較大的困難，例如，國際大電網會議(CIGRE)2013年關于運行中輸電等級(110kV及以上)斷路器的可靠性調研結果顯示，75％以上的斷路器失效現象可歸結為操作機構的機械可靠性問題。

專利CN101986407A、CN104124110A、CN103928913A和CN101394085等公開的渦流斥力機構具備零部件少、動力傳動結構簡單等特點，在12kV～40.5kV電壓等級真空斷路器、直流斷路器、限流器等技術領域中已有初步應用。根據電磁斥力機構的工作原理，推動機構運動的渦流斥力與其輸出行程的平方成反比，因此極大的限制了該型機構的有效輸出行程，目前大多為10～20mm。如何提高其輸出行程，已成為該型機構向更高電壓等級發展的瓶頸問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種級聯型長行程電磁斥力機構及分合閘鎖扣系統，該機構及系統的有效輸出行程較長。

為達到上述目的，本發明所述的級聯型長行程電磁斥力機構包括運動輸出軸、電源、固定面、若干斥力線圈及若干斥力盤，其中，斥力線圈與斥力盤的數目相同，斥力線圈與斥力盤依次平行且交錯分布，其中，最外側的斥力線圈固定于固定面上，運動輸出軸固定于最外側的斥力盤上，電源與各斥力線圈相連接，各斥力線圈產生的磁場方向相同。

還包括導向軸，其中，導向軸的一端固定于固定面上，導向軸的另一端依次穿過各斥力線圈及各斥力盤。

本發明所述的級聯型長行程電磁斥力機構包括電源、運動輸出軸、固定面、若干第一斥力線圈及若干第二斥力線圈，其中，第一斥力線圈與第二斥力線圈的數目相同，且各第一斥力線圈與各第二斥力線圈依次平行且交錯分布，最外側的第一斥力線圈固定于固定面上，運動輸出軸固定于最外側的第二斥力線圈上，電源與各第一斥力線圈及各第二斥力線圈相連接，且各第一斥力線圈產生的磁場方向相同，各第二斥力線圈產生的磁場方向相同，各第一斥力線圈與各第二斥力線圈產生的磁場方向相反。

還包括導向軸，其中，導向軸的一端固定于固定面上，導向軸的另一端依次穿過各第一斥力線圈及各第二斥力線圈。

本發明所述的分合閘鎖扣系統包括機構缸體以及設置于機構缸體內的合閘保持盤、分閘保持盤、電源、合閘位置保持盤、上傳力桿、固定盤、下傳力桿、分閘位置保持盤、若干組分閘線圈及若干組合閘線圈；

合閘保持盤及分閘保持盤分別固定于機構缸體的頂部及底部，合閘位置保持盤固定于上傳力桿的上端，上傳力桿的下端固定于固定盤上，各組分閘線圈套接于上傳力桿上，下傳力桿的上端固定于固定盤上，下傳力桿的下端固定于分閘位置保持盤上，各組合閘線圈套接于下傳力桿上，且各組合閘線圈位于分閘位置保持盤上，分閘位置保持盤內、合閘位置保持盤內、合閘保持盤及分閘保持盤均設置有永磁體，電源與各組分閘線圈及各組合閘線圈相連接。

下傳力桿的下端與分閘位置保持盤之間設置有油緩沖器。