一种具有过零开合的隔离真空断路器及其控制系统技术方案

一种具有过零开合的隔离真空断路器，包括有支架、传动横梁、三相固封极柱、功能转换组、两个永磁操动机构和隔离开关操作装置；所述功能转换组包括有法兰、轴承、AB相输出轴和C相输出轴；每相所述固封极柱预设有操动杆，其中，两相所述固封极柱的操动杆与AB相输出轴传动连接，另外一相所述固封极柱的操动杆与C相输出轴传动连接；通过C相输出轴套接于AB相输出轴，以及，通过令两个永磁操动机构用于分别驱动AB相输出轴和C相输出轴，实现了三相不同期的相控开合使得三相主触头能够分别在交流电压过零最近处关合线路，分别在交流电流过零最近处断开线路，达到主动消除开合过程中所产生的暂态效应危害，获得开合线路最佳相控效果。获得开合线路最佳相控效果。获得开合线路最佳相控效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具有过零开合的隔离真空断路器及其控制系统


[0001]本专利技术涉及隔离真空断路器的
，尤其是涉及一种具有过零开合的隔离真空断路器及其控制系统。

技术介绍

[0002]在高压开关设备领域中，对于投切空载长线、空载变压器、电容器组、电抗器组等的断路器，在这些断路器的操作过程中，断路器分合闸瞬间系统电压电流的相位是随机的，因此，分合闸的操作过程中常常伴随出现过电压、涌流的开关操作暂态现象，而这些暂态过程会给电力设备的绝缘、寿命和电能质量带来危害，甚至会影响系统的安全稳定运行。在现有技术中，存在有过零开关技术，通过在交流电压过零最近处关合线路，以及通过在电流过零最近处断开线路，达到主动消除开合过程中所产生的暂态效应危害。由于断路器一般采用三相同期分合闸结构，目前的断路器难以使得三相分别在交流电压或交流电流过零最近处关合或断开线路。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种具有过零开合的隔离真空断路器及其控制系统，实现三相不同期的相控过零开合。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供的方案为一种具有过零开合的隔离真空断路器，包括有支架、传动横梁、三相固封极柱、功能转换组、两个永磁操动机构和隔离开关操作装置，其中，所述传动横梁的两端分别与所述支架铰接；三相所述固封极柱分别安装于传动横梁，其特征在于：所述功能转换组包括有法兰、轴承、AB相输出轴和C相输出轴，其中，所述隔离开关操作装置与轴承传动连接，通过所述隔离开关操作装置驱动轴承转动；所述C相输出轴套接于所述AB相输出轴，所述法兰和所述轴承分别套接于所述C相输出轴，并且，所述法兰与传动横梁刚性连接；每相所述固封极柱预设真空灭弧室和用于控制真空灭弧室分闸或合闸的操动杆，其中，两相所述固封极柱的操动杆与AB相输出轴传动连接，另外一相所述固封极柱的操动杆与C相输出轴传动连接；两个所述永磁操动机构用于分别驱动所述AB相输出轴和所述C相输出轴横向移动，通过横向移动的所述AB相输出轴和所述C相输出轴带动三相固封极柱的操动杆纵向移动以控制所述真空灭弧室分闸或合闸。
[0005]进一步，每个所述永磁操动机构包括有永磁机构控制器和驱动拐臂，其中，每个所述永磁机构控制器通过所述驱动拐臂与AB相输出轴或C相输出轴传动连接。
[0006]进一步，还包括有三相换向头，其中，三相所述换向头分别旋转连接于所述传动横梁，并且，三相所述换向头分别与三相所述固封极柱的操动杆相匹配，每相所述固封极柱的操动杆与所述AB相输出轴或所述C相输出轴传动连接时通过换向头传动连接。
[0007]进一步，所述法兰和所述轴承通过螺钉固定连接。
[0008]进一步，一种具有过零开合的隔离真空断路器的控制系统，包括有断路器控制模块、相控控制模块、辅助开关、储能电容组和三相电压互感器和三相电流互感器，其中，所述
三相电压互感器和所述三相电流互感器分别与所述相控控制模块电连接，并且，所述三相电压互感器和所述三相电流互感器设于断路器主回路端口；所述相控控制模块、所述辅助开关、所述储能电容组和两个所述永磁机构控制器分别电连接至断路器控制模块；所述相控控制模块用于接收所述三相电压互感器提供的交流电压波形和过零点域值，用于接收所述三相电流互感器提供的交流电流波形和过零点域值，以及，用于发送分闸指令或合闸指令至所述断路器控制模块；所述断路器控制模块用于接收所述辅助开关的触点状态信息，用于接收所述储能电容组的储能状态信息，以及，用于发送分闸信号或合闸信号至所述永磁机构控制器以通过永磁机构控制器控制断路器分闸或合闸。
[0009]本专利技术的有益效果为：通过C相输出轴套接于AB相输出轴，以及，通过令两个永磁操动机构用于分别驱动AB相输出轴和C相输出轴，实现了三相不同期的相控开合使得三相主触头能够分别在交流电压过零最近处关合线路，分别在交流电流过零最近处断开线路，达到主动消除开合过程中所产生的暂态效应危害，获得开合线路最佳相控效果。
附图说明
[0010]图1为断路器的主视图。
[0011]图2为永磁操动机构的示意图。
[0012]图3为AB相输出轴与C相输出轴的示意图。
[0013]图4为控制系统的示意图。
[0014]其中，1
‑
支架，2
‑
传动横梁，3
‑
固封极柱，31
‑
操动杆，32
‑
换向头，4
‑
功能转换组，41
‑
AB相输出轴，42
‑
C相输出轴，43
‑
法兰，44
‑
轴承，5
‑
永磁操动机构，51
‑
永磁机构控制器，52
‑
驱动拐臂，6
‑
隔离开关操作装置。
实施方式
[0015]为了便于理解本专利技术，下面参照附图对本专利技术进行更全面地描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解得更加透彻全面。
[0016]参照图1至图3，一种具有过零开合的隔离真空断路器，包括有支架1、传动横梁2、三相固封极柱3、功能转换组4、隔离开关操作装置6、三相换向头32和两个永磁操动机构5，其中，两个永磁操动机构5和隔离开关操作装置6布置于支架1的一侧。三相固封极柱3安装于传动横梁2，并且，传动横梁2的两端分别通过两付同轴转动副铰接于支架1的两侧，使得三相固封极柱3随传动横梁2的转动而转动。
[0017]在本实施例中，功能转换组4包括有法兰43、轴承44、AB相输出轴41和呈套筒结构的C相输出轴42，其中，C相输出轴42套接于AB相输出轴41。两个永磁操动机构5用于分别驱动AB相输出轴41和C相输出轴42横向移动，其中，每个永磁操动机构5包括有永磁机构控制器51和驱动拐臂52，并且，每个永磁机构控制器51通过驱动拐臂52与AB相输出轴41或C相输出轴42传动连接。通过永磁机构控制器51驱动拐臂52摆动，然后，由摆动的驱动拐臂52带动AB相输出轴41或C相输出轴42做往前横向移动或往后横向移动。
[0018]在本实施例中，每相固封极柱3预设真空灭弧室和用于控制真空灭弧室分闸或合闸的操动杆31。三相换向头32分别旋转连接于传动横梁2，并且，三相换向头32分别与三相
固封极柱3的操动杆31相匹配，其中，每相固封极柱3的操动杆31与AB相输出轴41或C相输出轴42传动连接时通过换向头32传动连接，即，A相固封极柱3和B相固封极柱3的操动杆31分别通过A相换向头32和B相换向头32与AB相输出轴41传动连接，C相固封极柱3的操动杆31通过C相换向头32与C相输出轴42传动连接。通过换向头32的作用，使得AB相输出轴41或C相输出轴42的往前横向作用力转换为对操动杆31的往下纵向作用力，从而使得操动杆31控制真空灭弧室分闸；同理，使得AB相输出轴41或C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有过零开合的隔离真空断路器，包括有支架（1）、传动横梁（2）、三相固封极柱（3）、功能转换组（4）、两个永磁操动机构（5）和隔离开关操作装置（6），其中，所述传动横梁（2）的两端分别与所述支架（1）的两侧铰接；三相所述固封极柱（3）分别安装于传动横梁（2），其特征在于：所述功能转换组（4）包括有法兰（43）、轴承（44）、AB相输出轴（41）和C相输出轴（42），其中，隔离开关操作装置（6）与轴承（44）传动连接，通过所述隔离开关操作装置（6）驱动轴承（44）转动；所述C相输出轴（42）套接于所述AB相输出轴（41），所述法兰（43）和所述轴承（44）分别套接于所述C相输出轴（42），并且，所述法兰（43）与传动横梁（2）刚性连接；每相所述固封极柱（3）预设真空灭弧室和用于控制真空灭弧室分闸或合闸的操动杆（31），其中，两相所述固封极柱（3）的操动杆（31）与AB相输出轴（41）传动连接，另外一相所述固封极柱（3）的操动杆（31）与C相输出轴（42）传动连接；两个所述永磁操动机构（5）用于分别驱动所述AB相输出轴（41）和所述C相输出轴（42）横向移动，通过横向移动的所述AB相输出轴（41）和所述C相输出轴（42）带动三相固封极柱（3）的操动杆（31）纵向移动以控制所述真空灭弧室分闸或合闸。2.根据权利要求1所述的一种具有过零开合的隔离真空断路器，其特征在于：每个所述永磁操动机构（5）包括有永磁机构控制器（51）和驱动拐臂（52），其中，每个所述永磁机构控制器（51）通过所述驱动拐臂（52）与A...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈波，李芳，王富敏，李宙，林辉周，范凯钦，
申请(专利权)人：广东维能电气有限公司，
类型：发明
国别省市：