铁路电力牵引用真空断路器制造技术

铁路电力牵引用真空断路器，其高压部分包括灭弧室绝缘子及装在其内的真空灭弧断路部件、用于支撑灭弧室绝缘子的支持绝缘子及位于其中的绝缘推拉杆；灭弧室绝缘子的上端固定有与真空灭弧断路部件上端连接的导电法兰；真空灭弧断路部件的下端连有电源引出端和接地开关静触头，绝缘推拉杆的上端与真空灭弧断路部件的下端连接；低压部分包括装在机箱内的推动绝缘推拉杆的永磁操作机构及控制永磁操作机构工作的控制箱和辅助联锁开关；高压部分的支持绝缘子装在机箱上，在永磁操作机构上装有一限能触碰辅助联锁开关的辅助联锁压杆；在所述辅助联锁压杆的上方设有磁接近开关。本实用新型专利技术采用智能选相技术控制分合闸的时间，避免了传统空气断路器存在的惯性故障，减少了机破事故的发生，提高了其使用寿命。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种真空断路器，特别是铁路电力牵引用真空断路器。
技术介绍
铁路电力牵引机车使用的断路器，随着科学技术的进步已由空气断路器向真空断路器过渡。但目前国内电力牵引机车使用的断路器全部为TDZ型空气主断路器，只有进口的电力机车(日本产6K机车)采用的是双断口T型结构的真空断路器。TDZ型空气主断路器由于采用压缩空气灭弧和电磁操纵压缩空气机械动力原理的结构设计，其存在着灭弧室瓷瓶和非线性电阻瓷瓶易爆炸、隔离开关轴易折断、主阀易卡位、漏风、控制线圈易烧毁等惯性故障，其检修周期短，成本高，机械寿命仅2万次。双断口T型结构的真空断路器因单个真空灭弧室的开断容量较低，双断口同步性能较差，加之其采用的T型悬臂结构，也存在着许多难以避免的一些故障。
技术实现思路
本技术的专利技术目的是提供一种机械寿命长，开断性能稳定，截流值低的铁路电力牵引用真空断路器，以解决现有电力机车使用的TDZ型空气主断路器和双断口T型结构的真空断路器存在的诸多不足之处。为了实现上述专利技术目的，本技术采用的技术方案是铁路电力牵引用真空断路器，由高压部分和低压部分组成，其特征是所述高压部分包括一只垂直安装的灭弧室绝缘子及一只装在灭弧室绝缘子内的真空灭弧断路部件，一只垂直安装的用于支撑灭弧室绝缘子的支持绝缘子及位于其中的绝缘推拉杆；所述灭弧室绝缘子和支持绝缘子之间固定连接，在灭弧室绝缘子的上端固定有导电法兰；所述真空灭弧断路部件的上端与导电法兰之间采用导电连接，其下端连有电源引出端和接地开关静触头，所述电源引出端和接地开关静触头伸出支持绝缘子上端外；所述绝缘推拉杆的上端与所述真空灭弧断路部件的下端连接；所述低压部分包括机箱，一个安装在机箱内的推动所述绝缘推拉杆上下运动的永磁操作机构，一个安装在机箱内的控制永磁操作机构工作的控制箱，两组安装在机箱内的辅助联锁开关；所述高压部分的支持绝缘子的底端通过一法兰底座安装在机箱上，其内的绝缘推拉杆的下端与所述永磁操作机构之间活连接，在所述永磁操作机构上安装有一根横向的辅助联锁压杆；所述两组辅助联锁开关位于所述永磁操作机构的两侧并处于所述辅助联锁压杆的下方；在所述辅助联锁压杆的上方设有一安装在机箱内的磁接近开关。本技术还可以采用以下任何一种改进的技术方案1、在所述灭弧室绝缘子与真空灭弧断路部件两者的上端之间设有绝缘隔离环，在两者的下端与支持绝缘子的上端之间设有绝缘隔离层，使灭弧室绝缘子的内面与真空灭弧断路部件的外表面之间形成一个较为密闭的空间。2、所述真空灭弧断路部件的外表面设有高密伞裙。3、所述真空灭弧断路部件的外表面可以制成光面瓷壳式结构，且在灭弧室绝缘子的内面与真空灭弧断路部件的外表面之间浇注有硅胶绝缘层。4、在所述灭弧室绝缘子的上、下端设有连接所述导电法兰和支持绝缘子的上、下连接法兰，且在上、下连接法兰之间的灭弧室绝缘子的外表面上设有高密度伞裙。5、在所述支持绝缘子的上、下端设有连接所述灭弧室绝缘子和所述法兰底座的上、下连接法兰，且在上、下连接法兰之间的支持绝缘子的外表面上设有高密度伞裙。6、所述支持绝缘子为杯式结构，其杯底设有一底部未封闭的缩口。7、所述灭弧室绝缘子和支持绝缘子为复合型硅橡胶绝缘子或改良性户外型环氧树脂绝缘子。8、所述电源引出端和接地开关静触头与真空灭弧断路部件下端之间采用超薄铜带叠片式软连接片连接，其中超薄铜带叠片式软连接片与真空灭弧断路部件下端连接的一端设有导电夹。9、在所述真空灭弧断路部件的下端设有球铰式连接头，在所述球铰式连接头上开有两条成十字交叉的销孔；在所述绝缘推拉杆的上端嵌有一连接套，在所述连接套的轴向套壁上开有两个在径向成180°分布的腰形通孔，所述真空灭弧断路部件下端的球铰式连接头插入所述绝缘推拉杆上端的连接套内，将传动销插入连接套上的腰形通孔和球铰式连接头上的销孔内，使连接套与球铰式连接头两者连接起来；在球铰式连接头的下方，连接套内放置有超程缓冲蝶簧。10、所述永磁操作机构包括一个缸体和一根活塞轴，所述缸体通过长螺栓安装在机箱内，其内设有一个空腔，在空腔内的上、下端各装有一块永磁铁；所述活塞轴垂直穿过所述缸体及缸体内的空腔和装在空腔上、下端的永磁铁，在活塞轴的上端设有外螺纹，下端设有方头，并在两块永磁铁之间这一段上装有一个线包；所述绝缘推拉杆的下端与所述永磁操作机构中的活塞轴上端采用螺纹连接方式进行活连接；且在绝缘推拉杆的下端设有内螺纹；另在活塞轴上端的外螺纹上旋有一个超行程调节螺母，所述辅助联锁压杆套在活塞轴上端的外螺纹上，并位于超行程调节螺母的上方。11、所述控制箱上装有分、合闸位置指示灯和光电隔离式电计数器及总线控制插座，所述分、合闸位置指示灯通过所述磁接近开关进行控制，光电隔离式电计数器通过分、合闸位置指示灯给出的光信号次数进行计数；在控制箱内装有智能选相分合闸微机控制器，所述智能选相微机控制器是由鉴相电路、相差分电路、选相脉冲形成电路、整形放大电路、驱动电路构成；12、所述机箱具有一个透明的塑料外罩。本技术的工作原理是当控制箱内的智能选相分合闸微机控制器接到一个外界给的分闸信号时，其通过计算机对所分断的交流正弦波形进行采样，并经智能选相分合闸微机控制器中的鉴相电路、相差分电路、选相脉冲形成电路、整形放大电路处理后，在交流正弦波过零点附近时，给驱动电路中的永磁操作机构驱动单元发出一个分闸指令。这时永磁操作机构的驱动单元接通永磁操作机构中活塞轴上的线包电源，使线包成为一个上部与空腔内上端的永磁铁下部磁极相同，下部与空腔内下端的永磁铁上部磁极相异的磁性体。在相斥和相吸的磁力共同作用下，线包带动活塞轴一起向下运动。向下运动的活塞轴拉动与其上端螺纹相连的绝缘推拉杆下移。下移的绝缘推拉杆向下拉动与其上端用传动销相连的真空灭弧断路部件下端的球铰式连接头，使真空灭弧断路部件完成分闸动作。在真空灭弧断路部件完成分闸动作后，安装在活塞轴上端的并随活塞轴一起下移的辅助联锁压杆远离装在机箱内的磁接近开关，此时磁接近开关接通控制箱上的分闸位置指示灯电路，断开合闸位置指示灯电路，这时分闸位置指示灯亮，合闸位置指示灯灭。另在真空灭弧断路部件完成分闸动作前，随活塞轴一起下移的辅助联锁压杆先触碰到辅助联锁开关，使辅助联锁开关动作，完成对系统的其他控制，使真空灭弧断路部件在无负荷状态下进行分闸。当控制箱内的智能选相分合闸微机控制器接到一个外界给的合闸信号时，其通过计算机对所分断的交流正弦波形进行采样，并经智能选相分合闸微机控制器中的鉴相电路、相差分电路、选相脉冲形成电路、整形放大电路处理后，在交流正弦波过零点附近时，给驱动电路中的永磁操作机构驱动单元发出一个合闸指令。这时永磁操作机构的驱动单元接通永磁操作机构中活塞轴上的线包电源，使线包成为一个上部与空腔内上端的永磁铁下部磁极相异，下部与空腔内下端的永磁铁上部磁极相同的磁性体。在相斥和相吸的磁力共同作用下，线包带动活塞轴一起向上运动。向上运动的活塞轴推动与其上端螺纹相连的绝缘推拉杆上移。上移的绝缘推拉杆向上拉动与其上端用传动销相连的真空灭弧断路部件下端的球铰式连接头，使真空灭弧断路部件完成合闸动作。在真空灭弧断路部件完成合闸动作后，安装在活塞轴上端的并随活塞轴一起上移的辅助联锁压杆接近装在机箱内的磁接近开关，此时本文档来自技高网...

【技术保护点】
铁路电力牵引用真空断路器，由高压部分和低压部分组成，其特征是所述高压部分包括一只垂直安装的灭弧室绝缘子（１）及一只装在灭弧室绝缘子（１）内的真空灭弧断路部件（２），一只垂直安装的用于支撑灭弧室绝缘子（１）的支持绝缘子（３）及位于其中的绝缘推拉杆（４）；所述灭弧室绝缘子（１）和支持绝缘子（３）之间固定连接，在灭弧室绝缘子（１）的上端固定有导电法兰（１５）；所述真空灭弧断路部件（２）的上端与导电法兰（１５）之间采用导电连接，其下端连有电源引出端（２６）和接地开关静触头（２７），所述电源引出端（２６）和接地开关静触头（２７）伸出支持绝缘子（３）上端外；所述绝缘推拉杆（４）的上端与所述真空灭弧断路部件（２）的下端连接；所述低压部分包括机箱（３９），一个安装在机箱（３９）内的推动所述绝缘推拉杆（４）上下运动的永磁操作机构（４０），一个安装在机箱（３９）内的控制永磁操作机构（４０）工作的控制箱（４１），两组安装在机箱内的辅助联锁开关（４２）；所述高压部分的支持绝缘子（３）底端通过一法兰底座（４４）安装在机箱（３９）上，其内的绝缘推拉杆（４）的下端与所述永磁操作机构（４０）之间活连接，在所述永磁操作机构（４０）上安装有一根横向的辅助联锁压杆（５７）；所述两组辅助联锁开关（４２）位于所述永磁操作机构（４０）的两侧并处于所述辅助联锁压杆（５７）的下方；在所述辅助联锁压杆（５７）的上方设有一安装在机箱（３９）内的磁接近开关（５８）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔德兴，
申请(专利权)人：崔德兴，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]