一种双断口一体化操动的真空开关模块

1.本实用新型属于高压电力开关技术领域，具体涉及一种双断口一体化操动的真空开关模块。


背景技术：

2.真空开关以其安全可靠、对环境无污染、熄弧能力强等优点而得到广泛应用。但随着电力系统电压等级的不断提升，单断口真空开关的工作电压与间隙大小之间存在的饱和效应限制了高电压等级真空开关的发展。采取多断口串联提高真空开关整体耐压水平的技术是真空灭弧室在高压、特高压领域的重要发展方向。以往的多断口真空开关的发展因存在分立操作、结构复杂、同步性以及可靠性差等缺点而受到制约，一个灭弧室布置两个断口的拓扑结构也存在灭弧室两端操动、机构分立的缺点。


技术实现要素：

3.本实用新型是一种结合双真空灭弧室和永磁操动机构于一体的真空开关模块。在高压领域，多断口灭弧室串联可以成倍增加工作电压，当电流过零时电弧熄灭，多断口触头间的介质强度恢复成倍提高，因此双断口灭弧室相当有2倍的绝缘冗余。
4.本实用新型的核心是将两个小型化的真空灭弧室背对背水平布置并通过软连接将其串联，永磁操动机构垂直布置，二者通过传动机构进行联动操作，形成t型结构的真空开关模块；永磁操动机构利用一个机构连杆，通过双等腰三角形的传动结构连接紧固于基座的两个真空灭弧室，实现双断口真空灭弧室分合闸一体化操作。
5.本实用新型的目的是提供一种结合两个真空灭弧室于一体操动的真空开关模块，可以在接到动作指令后控制双断口真空灭弧室一体化同步动作，实现分合闸操作，同时得到2倍冗余的绝缘水平。
6.本实用新型的技术方案如下：
7.一种双断口一体化操动的真空开关模块，包括安装底座、永磁操动机、传动机构和一体化真空灭弧室。
8.所述的永磁操动机固定在安装底座上方，所述的一体化真空灭弧室通过固封套筒固定在永磁操动机的上方。
9.所述的一体化真空灭弧室采用两个相同的真空灭弧室背对背水平布置，并分别通过软连接串联。一体化真空灭弧室的结构采用双断口水平布置，搭配垂直安装的永磁操动机构，形成t型真空开关模块。
10.所述的碟簧、传动拉杆、传动支杆、动端连接头、动端连接过渡件、机构连杆安装于铸铝基座内，每个真空灭弧室的动导杆通过动端连接过渡件、碟簧、动端连接头、传动支杆与机构连杆相连。所述的动端连接过渡件、碟簧、动端连接头、传动拉杆、传动支杆、机构连杆组成传动机构。传动拉杆与传动支杆利用双等腰三角形，实现90度变直，合闸起始点为45度，结构简单高效。
11.其传动机构保证精度的措施为：在动端连接头方向与机构连杆方向，铸铝基座上均设有导向装置，保证输出方向精准，双断口同步动作。
12.垂直安装的永磁操动机构上端通过绝缘子拉杆与机构连杆连接，通过传动机构带动真空灭弧室动作，实现分合闸操作；永磁操动机构通过一个机构连杆，同步控制两个真空灭弧室，实现结构整体具有2倍冗余的绝缘水平。
13.进一步的，缓冲网络分别并联在真空灭弧室两端。
14.本实用新型的有益效果：
15.本实用新型满足双断口灭弧室应用的高压电力系统的同步性要求。从结构上解决了双断口动作的分散性问题及配合问题，具有结构简单、可靠性高、实现方便，同步控制精度高等特点，模块化结构有利于进一步的智能化改造。
附图说明
16.图1为本实用新型的真空开关模块的剖面图。
17.图2为本实用新型的等效电路原理框图。
18.图中，1为一体化真空灭弧室；2为缓冲网络；3为铸铝基座；4为碟簧；5为传动拉杆；6为传动支杆；7为动端连接头；8为动端连接过渡件；9为软连接；10为机构连杆；11为永磁操动机构；12为固封套筒；13为绝缘子拉杆；14为安装底座。
具体实施方式
19.以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。
20.本实用新型的基本创新是由图1～图2所示的双断口一体化操动的真空灭弧室。
21.实施例1：
22.一种双断口一体化操动的真空开关模块，包括安装底座14、永磁操动机11、传动机构和一体化真空灭弧室1。
23.所述的永磁操动机11固定在安装底座14上方，所述的一体化真空灭弧室1通过固封套筒12固定在永磁操动机11的上方。
24.所述的一体化真空灭弧室1采用两个相同的真空灭弧室背对背水平布置，并分别通过软连接9串联。一体化真空灭弧室1的结构采用双断口水平布置，搭配垂直安装的永磁操动机构11，形成t型真空开关模块。
25.所述的碟簧4、传动拉杆5、传动支杆6、动端连接头7、动端连接过渡件8、机构连杆10安装于铸铝基座3内，每个真空灭弧室的动导杆通过动端连接过渡件8、碟簧4、动端连接头7、传动支杆6与机构连杆10相连。所述的动端连接过渡件8、碟簧4、动端连接头7、传动拉杆5、传动支杆6、机构连杆10组成传动机构。传动拉杆5与传动支杆6利用双等腰三角形，实现90度变直，合闸起始点为45度，结构简单高效。
26.其传动机构保证精度的措施为：在动端连接头7方向与机构连杆10方向，铸铝基座3上均设有导向装置，保证输出方向精准，双断口同步动作。
27.垂直安装的永磁操动机构11上端通过绝缘子拉杆13与机构连杆10连接，通过传动机构带动真空灭弧室动作，实现分合闸操作；永磁操动机构11通过一个机构连杆10，同步控制两个真空灭弧室1，实现结构整体具有2倍冗余的绝缘水平。
28.实施例2：
29.根据图1所示，双断口真空灭弧室1背对背水平放置，通过软连接9串联，动端连接过渡件8、碟簧4、动端连接头7通过传动拉杆5、机构连杆10、绝缘子拉杆13与永磁操动机构11相连，将永磁操动机构11固定在安装底座14上。碟簧4、传动拉杆5、传动支杆6、动端连接头7、动端连接过渡件8、软连接9、机构连杆10安装于铸铝基座3内，机构连杆10、永磁操动机构11、绝缘子连杆13外套固封套筒12；缓冲网络2两端分别连接于一体化真空灭弧室1与铸铝基座3上。当控制系统发出指令时，永磁操动机构11动作，带动绝缘子拉杆13、机构连杆10、传动拉杆5、动端连接头7、碟簧4、动端连接过渡8动作，实现双断口动触头的分合闸一体化同步操作。
30.如图2所示：s1、s2为本实用新型的双断口真空灭弧室。d1、d2为进一步均匀与吸收过电压的缓冲网络2，并联在真空灭弧室两端。


技术特征：
1.一种双断口一体化操动的真空开关模块，其特征在于，包括安装底座(14)、永磁操动机构(11)、传动机构和一体化真空灭弧室(1)；所述的永磁操动机构(11)固定在安装底座(14)上方，所述的一体化真空灭弧室(1)通过固封套筒(12)固定在永磁操动机构(11)的上方；所述的一体化真空灭弧室(1)采用两个相同的真空灭弧室背对背水平布置，并分别通过软连接(9)串联；一体化真空灭弧室(1)的结构采用双断口水平布置，搭配垂直安装的永磁操动机构(11)，形成t型真空开关模块；碟簧(4)、传动拉杆(5)、传动支杆(6)、动端连接头(7)、动端连接过渡件(8)、机构连杆(10)安装于铸铝基座(3)内，每个真空灭弧室的动导杆通过动端连接过渡件(8)、碟簧(4)、动端连接头(7)、传动支杆(6)与机构连杆(10)相连；所述的动端连接过渡件(8)、碟簧(4)、动端连接头(7)、传动拉杆(5)、传动支杆(6)、机构连杆(10)组成传动机构；传动拉杆(5)与传动支杆(6)利用双等腰三角形，实现90度变直，合闸起始点为45度；垂直安装的永磁操动机构(11)上端通过绝缘子拉杆(13)与机构连杆(10)连接，通过传动机构带动真空灭弧室动作，实现分合闸操作；永磁操动机构(11)通过一个机构连杆(10)，同步控制两个真空灭弧室(1)，实现结构整体具有2倍冗余的绝缘水平。2.如权利要求1所述的一种双断口一体化操动的真空开关模块，其特征在于，缓冲网络(2)分别并联在真空灭弧室两端。3.如权利要求1或2所述的一种双断口一体化操动的真空开关模块，其特征在于，所述的铸铝基座(3)上均设有导向装置，在动端连接头(7)方向与机构连杆(10)方向，保证输出方向精准，双断口同步动作。

技术总结
本实用新型属于电力高压开关技术领域，具体涉及一种双断口一体化操动的真空开关模块。本实用新型的主要发明包括底座、操动机构、传动机构、绝缘器件、真空灭弧室五个部分。双断口真空灭弧室水平布置，永磁操动机构竖直布置，形成T型结构的真空开关模块，永磁操动机构利用一个机构连杆，通过双等腰三角形传动机构结构连接双断口真空灭弧室，解决了双断口动作的分散性问题及配合问题，具有结构简单、可靠性高、实现方便，同步控制精度高等特点。同步控制精度高等特点。同步控制精度高等特点。


技术研发人员：邹积岩 郭兴宇 黄智慧 王永兴 丛吉远
受保护的技术使用者：大连理工大学
技术研发日：2020.12.15
技术公布日：2021/9/10