一种真空开关的驱动机构制造技术

本实用新型专利技术公开真空开关的驱动机构包括第一纯铁板；第二纯铁板；底板；第一支柱；第二支柱；分闸线圈，固定于第一纯铁板下表面；合闸线圈，固定于第二纯铁板上表面；涡流盘，设置于分闸线圈、合闸线圈之间；传动轴，上端伸出第一纯铁板上表面；固定座，固定于第二纯铁板的下表面；导向段，套装于导向孔；限位槽，设置于导向段，沿导向段周向延伸；第一弹性件，设置于安装孔内；限位球，设置于安装孔内并位于第一弹性件与导向段之间；安装件，下端与底板上表面固定，上端向上延伸；限位件，设置于安装件；第二弹性件，设置于传动轴下端端面与限位件之间。它驱动真空开关分合闸速度快，时间短，能保证真空开关分、合闸的可靠性。

A driving mechanism of vacuum switch

【技术实现步骤摘要】
一种真空开关的驱动机构
本技术涉及柔性直流特高压换流阀控制输电系统中的开关驱动设备，具体涉及一种真空开关的驱动机构。
技术介绍
柔性直流特高压换流阀控制是由电力电子器件构成的固态开关，由于直流没有过零，故无法应用现有的交流真空断路器进行开断。目前，柔性直流特高压换流阀输电系统中，采用改进过的真空开关，该真空开关通常采用磁力驱动机构驱动真空开关分闸或合闸，该磁力驱动机构包括分闸线圈、合闸线圈、涡流盘、连杆，分闸线圈、合闸线圈产生的脉冲磁场推动涡流盘上下运动而带动触头的吸合与断开，完成分合闸动作。根据需要，为了保持固态开关处于分闸或合闸状态，采用磁力机构保持，励磁的时间较长，致使分、合闸状态转换时响应速度较慢，且磁力机构需用永磁体，产品成本较高。为此，如何缩短固态开关响应时间及降低产品成本成为了亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种真空开关的的驱动机构，其驱动真空开关分合闸速度快，时间短，能保证真空开关分、合闸的可靠性。本技术用于实现上述目的的技术方案如下：一种真空开关的驱动机构，包括：第一纯铁板；第二纯铁板；底板；第一支柱，其上端与第一纯铁板的下表面固定，其下端与第二纯铁板的上表面固定；第二支柱，其上端与第二纯铁板的下表面固定，其下端与底板的上表面固定；分闸线圈，其固定于第一纯铁板的下表面；合闸线圈，其固定于第二纯铁板的上表面；涡流盘，其设置于分闸线圈、合闸线圈之间并能向分闸线圈或合闸线圈方向移动；传动轴，其上端向上依次穿过第二纯铁板、合闸线圈、涡流盘、分闸线圈、第一纯铁板并伸出第一纯铁板上表面，其下端位于第二纯铁板与底座之间，其与涡流盘固定，其与第一纯铁板、分闸线圈、合闸线圈、第二纯铁板活动配合并能沿自身轴线上下往复移动；固定座，其固定于第二纯铁板的下表面，其包括沿其上下方向贯穿的导向孔及设置于其侧面向导向孔内壁方向延伸并贯穿导向孔内壁的安装孔；导向段，其由传动轴位于第二纯铁板的下表面与传动轴下端端面之间的部位形成，其套装于导向孔内并能沿导向孔上下往复移动；限位槽，其设置于导向段，其沿导向段周向延伸；第一弹性件，其设置于安装孔内；限位球，其设置于安装孔内并位于第一弹性件与导向段之间；安装件，其下端与底板的上表面固定，其上端向上延伸并指向传动轴下端端面；限位件，其设置于安装件；第二弹性件，其设置于传动轴的下端端面与限位件之间。所述合闸线圈与分闸线圈之间的间距大于所述涡流盘的行程。所述分闸线圈、涡流盘和合闸线圈均为圆形，其圆心共线。所述涡流盘与合闸线圈之间的间隙距离为1mm，涡流盘与分闸线圈之间的间隙距离为1mm。还包括套装于分闸线圈内圈内并贯穿第一纯铁板的第一导向套，传动轴套装于第一导向套内并与第一导向套滑动配合，第一导向套与分闸线圈内圈、第一纯铁板固定连接；还包括套装于合闸线圈内圈内并贯穿第二纯铁板的第二导向套，传动轴套装于第二导向套内并与第二导向套滑动配合，第二导向套与合闸线圈内圈、第二纯铁板固定连接。所述第一弹性件为压簧，所述第二弹性件为套装于安装件外的顶簧。所述导向段朝向底座的那端外周具有凸台。所述安装件具有外螺纹，限位件具有通孔，通孔内壁具有内螺纹，安装件与限位件旋合；或者，安装件与限位件一体制成，安装件下端与固定于底板上表面的螺母旋合。还包括调节件，调节件从安装孔位于固定座侧面的孔口与安装孔旋合。本技术的有益效果是：本技术应用于用于柔性直流特高压输电系统中的真空开关时，传动轴上端与真空开关的动触头连接。本技术通过分/合闸线圈通电产生磁场，与涡流盘之间产生斥力，带动传动轴上下运动，带动真空开关内的动触头向上移动与静触头接触实现合闸或者带动真空开关的内的动触头向下移动与静触头分离实现分闸，实现本真空开关的分闸和合闸。本技术传动轴上下移动方向与动触头运动方向同轴无拐臂杠杆，驱动系统力学传递函数简单稳定，动作时间分散度小于正负0.2ms适合精确控制。采用外接的储能电容对合分闸线圈放电，驱动力强度与电容储能成正比，电容储能方式可输出较大的电流使得断路器可在2ms之间完成合、分闸，动、静触头分合闸动作速度快，运动惯性小、分合闸效率高，减少了分合闸时间，控制精度高，预击穿时间短，电弧存在的时间短，开关通态损耗小，发热量小，动、静触头表面电磨损小能，延长使用寿命。本技术分闸时，由固定座、导向段、限位槽、第一弹性件、限位球、安装件、限位件、第二弹性件构成的自锁机构将传动轴锁定，能够保证本技术可靠保持分闸状态，合闸时，自锁机构将的第二弹性件伸展顶住传动轴的下端端面，能够保证本技术动触头与静触头可靠保持接触，防止动触头出现误动作，保证分、合闸的可靠性。本技术自锁机构其结构简单、性能可靠稳定，灵活应用了力学原理来达到分闸自锁及合闸保持的功能。而且替代了传统的磁力保持，减少了励磁的时间加快了分合闸响应速度及减少永磁体成本。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的分闸线圈、合闸线圈、涡流盘、传动轴相互之间连接结构示意图。图3为本技术的固定座、导向段、限位槽、限位球、安装件、第二弹性件相互之间连接结构示意图。图4为图1A处放大图。图5为本技术的固定座的结构示意图。具体实施方式下面给出的实例是对本技术的具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本技术作进一步的说明，不能理解为对本技术保护范围的限制。需要说明的是，在本技术的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。图1-2示例性示出本技术众多实施例中的一种真空开关的驱动机构的实施例。该真空开关的驱动机构包括第一纯铁板1、第二纯铁板2、底板3、第一支柱4、第二支柱5、分闸线圈6、合闸线圈7、涡流盘8、传动轴9、固定座10、第一弹性件11、导向段91、限位槽92、限位球12、安装件13、限位件14、第二弹性件15。图1所呈现的实施例中，第一纯铁板1、第二纯铁板2、底板3均为平板结构。可以理解的是，第一纯铁板1、第二纯铁板2、底板3不限于平板结构，还可以是其他结构，只要能够实现其在本技术中所起功能即可。第一支柱4的上端与第一纯铁板1的下表面固定，其下端与第二纯铁板2的上表面固定，比如，固定方式可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空开关的驱动机构，该真空开关用于柔性直流特高压输电系统中，其特征在于，包括：/n第一纯铁板(1)；/n第二纯铁板(2)；/n底板(3)；/n第一支柱(4)，其上端与第一纯铁板(1)的下表面固定，其下端与第二纯铁板(2)的上表面固定；/n第二支柱(5)，其上端与第二纯铁板(2)的下表面固定，其下端与底板(3)的上表面固定；/n分闸线圈(6)，其固定于第一纯铁板(1)的下表面；/n合闸线圈(7)，其固定于第二纯铁板(2)的上表面；/n涡流盘(8)，其设置于分闸线圈(6)、合闸线圈(7)之间并能向分闸线圈(6)或合闸线圈(7)方向移动；/n传动轴(9)，其上端向上依次穿过第二纯铁板(2)、合闸线圈(7)、涡流盘(8)、分闸线圈(6)、第一纯铁板(1)并伸出第一纯铁板(1)上表面，其下端位于第二纯铁板(2)与底座之间，其与涡流盘(8)固定，其与第一纯铁板(1)、分闸线圈(6)、合闸线圈(7)、第二纯铁板(2)活动配合并能沿自身轴线上下往复移动；/n固定座(10)，其固定于第二纯铁板(2)的下表面，其包括沿其上下方向贯穿的导向孔(101)及设置于其侧面向导向孔(101)内壁方向延伸并贯穿导向孔(101)内壁的安装孔(102)；/n导向段(91)，其由传动轴(9)位于第二纯铁板(2)的下表面与传动轴(9)下端端面之间的部位形成，其套装于导向孔(101)内并能沿导向孔(101)上下往复移动；/n限位槽(92)，其设置于导向段(91)，其沿导向段(91)周向延伸；/n第一弹性件(11)，其设置于安装孔(102)内；/n限位球(12)，其设置于安装孔(102)内并位于第一弹性件(11)与导向段(91)之间；/n安装件(13)，其下端与底板(3)的上表面固定，其上端向上延伸并指向传动轴(9)下端端面；/n限位件(14)，其设置于安装件(13)；/n第二弹性件(15)，其设置于传动轴(9)的下端端面与限位件(14)之间。/n...

【技术特征摘要】
1.一种真空开关的驱动机构，该真空开关用于柔性直流特高压输电系统中，其特征在于，包括：
第一纯铁板(1)；
第二纯铁板(2)；
底板(3)；
第一支柱(4)，其上端与第一纯铁板(1)的下表面固定，其下端与第二纯铁板(2)的上表面固定；
第二支柱(5)，其上端与第二纯铁板(2)的下表面固定，其下端与底板(3)的上表面固定；
分闸线圈(6)，其固定于第一纯铁板(1)的下表面；
合闸线圈(7)，其固定于第二纯铁板(2)的上表面；
涡流盘(8)，其设置于分闸线圈(6)、合闸线圈(7)之间并能向分闸线圈(6)或合闸线圈(7)方向移动；
传动轴(9)，其上端向上依次穿过第二纯铁板(2)、合闸线圈(7)、涡流盘(8)、分闸线圈(6)、第一纯铁板(1)并伸出第一纯铁板(1)上表面，其下端位于第二纯铁板(2)与底座之间，其与涡流盘(8)固定，其与第一纯铁板(1)、分闸线圈(6)、合闸线圈(7)、第二纯铁板(2)活动配合并能沿自身轴线上下往复移动；
固定座(10)，其固定于第二纯铁板(2)的下表面，其包括沿其上下方向贯穿的导向孔(101)及设置于其侧面向导向孔(101)内壁方向延伸并贯穿导向孔(101)内壁的安装孔(102)；
导向段(91)，其由传动轴(9)位于第二纯铁板(2)的下表面与传动轴(9)下端端面之间的部位形成，其套装于导向孔(101)内并能沿导向孔(101)上下往复移动；
限位槽(92)，其设置于导向段(91)，其沿导向段(91)周向延伸；
第一弹性件(11)，其设置于安装孔(102)内；
限位球(12)，其设置于安装孔(102)内并位于第一弹性件(11)与导向段(91)之间；
安装件(13)，其下端与底板(3)的上表面固定，其上端向上延伸并指向传动轴(9)下端端面；
限位件(14)，其设置于安装件(13)；
第二弹性件(15)，其设置于传动轴(9)的下端端面与限位件(14)之间。


2.根据权利要求1所述驱动机构，其特征在于，所述合闸线圈(7)与分...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明，
申请(专利权)人：安徽宇腾真空电气有限责任公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34