专利名称：无线电遥控断路开关的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种电力断路开关，属于电力技术领域，它包括电磁机构、机械传动机构等，电磁机构有分闸电磁铁、合闸电磁铁及两个独立的直流电感线圈组成，是一种无线电遥控10KV级以下多油式户外带负荷远动开关。
目前我国电力紧张，为调整电力负荷所采取的方法有多种，传统方法在变压器的电源侧装跌落开关，作为变压器的过流保护及停送电手动操作开关或手控柱上断路器控制多台变压器，有的采用全线路拉闸限电，也有的采用无线电摇控断路器，如CN2055980U是一种遥控的柱上断路器，它是在手控柱上断路器的基础上加上无线电遥控装置，启动电源是靠外界的220伏交流电，桥式整流变为直流电源来启动分闸或合闸线圈。所以，这种遥控断路器不能安装在户外单台变压器上，如农村排灌变压器等。因户外单台变压器分闸后即断电，而它的外围近处一般无220伏交流电，所以这种断路器不能完成户外单台变压器分闸后再合闸的任务。而且结构复杂、体积大，造价高等不足之处。
本发明目的是在于克服上述现有技术中断路开关的不足之处，为户外10KV级以下单台变压器(如农村排灌变压器)上，提供一种结构简单、体积小、成本低、易启动、运行可靠、动作灵敏，用无线遥控的断路开关。
本实用新型无线电遥控断路开关，是采用如下技术方案实现的。在中央控制台设有发射机、户外终端变压器上装有接收机和断路开关等，其中断路开关主要包括电磁机构、机械传动机构、启动直流电源、箱体等。电磁机构一般包括分闸电磁铁、合闸电磁铁及两个独立的直流电感线圈组成的分闸吸力包和合闸吸力包。
下面结合实例及附图进一步描述本实用新型断路开关的特征。
图1是本实用新型断路开关结构示意图；图2是本实用新型断路开关闭锁装置结构示意图；图3是本实用新型断路开关定触头组件图。
图4是本实用新型断路开关动触头组件图；本实用新型断路开关的特征是(一)电磁机构中的分闸吸力包(3)和合闸吸力包(1)分别安装在箱体(13)B侧的内壁和外壁上，分闸电磁铁是用传动机构的传动主轴(4)作为活动芯轴，直接控制机械传动机构移动，合闸电磁铁的铁芯轴(32)与闭锁装置连接，铁芯轴(32)上下活动，牵动闭锁装置开锁或闭锁；(二)设有两个独立的直流电源，分闸启动电源和合闸启动电源。分闸启动电源是利用被遥控变压器的自身交流电220伏整流后输出，合闸启动电源启动功率小，采用蓄电池供电，并配带自动充电机充电；(三)机械传动机构包括主轴(4)、贮能压簧(5)、活动套(17)、压簧套(20)、动触头组件(16)、拉簧(21)、脱勾器、闭锁装置等。传动主轴(4)的总长度大于435cm。主轴(4)上套有活动套(17)、压簧套(20)和贮能压簧(5)，压簧套(20)用螺栓(25)固定在主轴(4)上，主轴(4)带活动套(17)的一端套入箱体(13)A侧的固定套(11)上，主轴(4)的另一端架在箱体(13)B侧的分闸吸力(3)的线圈骨架中心，并伸出箱体外，伸出长度大于65cm。脱勾器安装在固定套(11)、活动套(17)和压簧套(20)的上部，动触头组件(16)用二个螺钉(18)固定在活动套(17)的下部，动触头组件(16)的B端为箱体(13)B侧的拉簧(21)平行相拉。动触头组件(16)随同主轴随同主轴(4)上的活动套(17)而移动，使动触点(19)与定触点(14)分离开或接触住。闭锁装置的旋转锁片(2)与合闸电磁铁的铁芯轴(33)用肖钉(32)活动连接，旋转锁片(2)用螺杆(30)活动安装在法兰盘(22)上，旋转锁片(2)的长臂与铁芯轴(33)连接。为了开启闭锁装置省力，根据杠杆原理，设计旋转锁片(2)的长臂长度是短臂的二倍，旋转锁片的旋转角α一般不小于25度。
另外有两组定触头组件(15)，分另安装在箱盖上，安装时其定触点(14)与相对应的动触头组件(16)的动触点(19)相接触，每对触点的接触压力不小于5Kg。箱体(13)是用铸铁制成，箱体A侧设有加油孔，油孔用螺栓(12)封闭。整个断路开关安装在箱盖上，便于维修，箱体内灌油。
分闸吸力包(3)的吸力大小与分闸启动直流电源的功率、分闸电磁铁、分闸直流线圈成正比，与贮能压簧(5)的弹力成反比。分闸吸力包(3)的吸力应大于20Kg，才能吸动机械传动机构的传动主轴(4)，移位大于50－55cm。
分闸吸力包(3)用传动主轴(4)作为分闸电磁铁的活动芯轴，也即将分闸吸力直接作用于传动主轴(4)上，直接控制机械传动机构移位，这种实现分闸或合闸，结构简单、惯性小、可靠性好。一般启动分闸直流电源功率为400W，分闸直流线圈大于1400匝，线径φ大于0.9mm。分闸拉簧(10)的拉力大于5Kg，其拉力能够拉动动触头组件(16)由A向B移位，直到使动触点(19)分离开定触点(14)；拉闸拉簧(21)一般采用线径φ1.5mm的钢丝、簧径18cm，圈数40。贮能压簧(5)的压力大于15Kg，贮能压簧(5)一般采用线径φ3mm钢丝，簧径26cm、圈数23。贮能压簧(5)弹力释放，推动主轴(4)上的压簧套(20)、活动套(17)带着动触头组件(16)，随着主轴(4)从B向A移位50cm后，在复位弹簧(8)的作用下，使脱勾器的动勾(9)和定勾(10)相勾，为断路开关再一次分闸作好准备。
机械传动机构中的脱勾器，包括定勾(10)、动勾(9)、复位弹簧(8)、连杆(7)和调整螺母(6)等，定勾(10)安装在固定套(11)上，动勾(9)安装在活动套(17)上，动勾(9)与连杆(7)相连接；复位弹簧(8)套在连杆(7)上，连杆(7)架在活动套(17)和压簧套(20)上部，调整螺母(17)在连杆(7)上的位置可调，调整螺母(6)与压簧套(20)的间距为大于50cm小于55cm，压簧套(20)随主轴(4)由A向B移位过程中，移到50cm时主轴(4)被闭锁，同时压缩贮能压簧(5)，在压缩贮能弹簧(5)的过程中，位移至53cm处时碰撞脱勾器的调整螺母(6)，脱勾器在杠杆原理的作用下，使脱勾器脱勾。脱勾后动触头组件(16)在分闸拉簧(21)的拉力下，牵着活动套(17)随主轴(4)由A向B移位到55cm，使动触点(19)与定触点(14)分离开即实现分闸。从上可见，实现分闸有一个机械延时。分闸过程中的机械延时，主要靠机械传动机构中的贮能弹簧(5)、拉闸弹簧(21)和调整螺母(6)在连杆的位置等组成延时机构，实现分闸的延时。
合闸吸力包(1)有直流电感线圈(26)、铁芯轴(33)和复位弹簧(27)组成。直流电感线圈的线径φ0.62mm，圈数220，铁芯轴长是主轴七分之一。铁芯轴(33)与闭锁装置相连接。当合闸吸力包(1)不工作时，合闸吸力包(1)在复位弹簧(27)的作用下，铁芯轴(33)与旋转锁片(2)成90°角，旋转锁片(2)卡在主轴(4)的锁槽内，即锁住主轴(4)。当合闸吸力包(1)工作，铁芯轴(33)向下移，使旋转锁片(2)旋转，旋转角α大于25度，即主轴(4)开锁。主轴(4)在贮能弹簧(5)的反弹力作用下，脱勾器动勾(10)与定勾(9)相勾，动触头组件(16)的动触点(19)与定触头组件(15)的定触点(14)相接触，断路开关恢复合闸工作状态。恢复合闸的启动是合闸启动直流电源，恢复合闸的动力是贮能弹簧(5)的反弹力。这反弹力是有分闸启动电源在分闸过程中贮能的结果，也就是说达到合闸的主要能源是由被控变压器分闸前自身交流电整流后间接提供的。
下面结合实例和附图详细描述断路开关工作过程。
当中央控制室发射台发出分闸指令信号，户外终端被控变压器上的接收机收到分闸指令信号后，触发分闸电源可控硅导通，对分闸吸力包(3)提供直流电源，使分闸吸力包(3)产磁吸动主轴(4)由A向B方向快速移动50cm瞬间，此刻主轴(4)上的压簧套(20)对贮能弹簧(5)压缩贮能。同时分闸吸力包(3)的吸力仍在继续吸动主轴(4)继续由A向B方向移动，当主轴(4)由A向B移位到大于50cm过程中，由于压簧套(20)碰撞了脱勾器的调整螺母(6)，脱勾器在杠杆原理的作用下使脱勾器的动勾(9)与定勾(10)脱勾。脱勾器脱勾后，活动动组件(16)在拉闸弹簧(21)的拉力协同下，牵着活动套(17)，随主轴(4)由A向B继续快速位移到55cm瞬间，动触头组件(16)的动触点(19)与定触点(14)分离开即完成分闸任务。
当中央控制室发射机发出合闸指令信号，户外终端被遥控变压器上的接收机收到合闸指令信号，驱动蓄电池输出12伏直流电源，经合闸吸力包(1)供电，合闸吸力包(1)工作，铁芯轴(33)牵动旋转锁片(2)的长臂向下旋转，旋转锁片(2)的短臂向上旋转α角，旋转锁片(2)的短臂离开主轴(4)的锁槽，使主轴(4)开锁。旋转锁片的旋转角α一般不小于25度。即闭锁机构开锁，使主轴(4)失去闭锁。主轴(4)在贮能弹簧(5)的复位作用下释放能量，贮能弹簧(5)的弹力作用于压簧套(20)上，使主轴(4)随压簧套(20)迅速的由B向A移位55cm，压簧套(20)同时推动活动套(17)带着活动组件(16)一起由B向A方向移位50cm瞬间，脱勾器在复位弹簧(8)的作用下，脱勾器复位，即脱勾器的动勾(9)与定勾(10)相勾，同时也拉长了拉闸弹簧(21)50cm，为下次分闸作好准备。此时动触头组件(16)的动触点(19)与定触点(14)相接触，完成了合闸任务。为了合闸时每对动触点(19)和定触点(14)的接触压力大于5Kg，要求贮能弹簧(5)的复位弹力大于拉闸弹簧的拉力3倍，保证合闸接触可靠。
从本实用新型断路开关的结构特征和工作过程，本实用新型相比现有技术具有如下优点1、设计科学、结构紧凑、体积小、造价低。
2、运行可靠、动作迅速，可在0.1－0.2秒时间内完成合闸或分闸任务。
3、对合闸启动直流电源功率小，不需要依靠外界的强大功率启动合闸。
4、实用性强，特别适用于广大农村，有推广前景。本开关额定电压10KV－250V，额定电流30A，可在中央控制室对10－15公里的户外终端单台变压器(如农村排灌变压器)进行无线电遥控，终端上还可配置防盗报警器等，可向中央控制室反馈防盗报警信号，这就可避免当前我国农村为了防盗而长期空载运行或长期配人看守，从而节省长年累月因空载运行的耗电，可以根据农村用电峰谷，合理调整负荷、节约能源，削峰填谷，避免全线路拉闸限电，保证重点用户和人民生活照明用电需要，对当前我国农村更具有积极的经济效益和社会效益。
权利要求1.一种电力无线电遥控断路开关，主要由发射机，接收机、断路开关等构成，其中断路开关包括电磁机构、机构传动机构、电源、箱体等，电磁机构一般包括分闸电磁铁、合闸电磁铁及两个独立的直流电感线圈组成的分闸吸力包和合闸吸力包，本实用新型断路开关的特征是(一)电磁机构中的分闸吸力包(3)和合闸吸力包(1)分别安装在箱体(13)同侧的内壁和外壁上，分闸电磁铁是用主轴(4)作为活动芯轴，分闸吸力大于20Kg，合闸电磁铁的铁芯轴(33)与闭锁装置连接；(二)设有两个独立的直流电源；分闸启动电源和合闸启动电源，分闸启动电源是利用被遥控变压器的自身交流电220伏整流后输出，合闸启动电源启动功率小，采用蓄电池供电，(三)机械传动机构包括主轴(4)，贮能压簧(5)活动套(17)、压簧套(20)、动触头组件(16)、接簧(21)、脱勾器、闭锁装置等，传动主轴(4)的总长度大于435cm，主轴(4)上套有活动套(17)、压簧套(20)和贮能压簧(5)，压簧套(20)固定在主轴(4)上，主轴(4)带活动套(17)的一端套入箱体(13)A侧的固定套(11)上，主轴(4)的另一端架在箱体(13)B侧的分闸吸力包(3)的线圈骨架中心，并伸出箱体外，伸出长度大于65cm，脱勾器安装在固定套(11)、活动套(17)和压簧套(20)的上部，动触头组件(16)固定在活动套(17)的下部，动触头组件(16)的B端与箱体(13)B侧的拉簧(21)平行相拉，贮能弹簧(5)、拉闸弹簧(21)和调整螺母(6)在连杆的位置等组成延时机构。闭锁装置安装在箱体(13)B侧的法兰盘(22)上，控制旋转锁片(2)的旋转角；另外有两组定触头组件(16)分别安装在箱盖上，安装时其定触点(14)相对应的与动触头组件(16)的动触点(19)相接触，每对触点的接触压力不小于5Kg。
2.根据权利要求1所述的断路开关，其特征是机械传动机构的传动动主轴(4)的总长度大于435cm，主轴(4)移位大于50－55cm。
3.根据权利要求1所述的断路开关，其特征是分闸拉簧(21)的拉力大于5Kg。
4.根据权利要求1、2所述的断路开关，其特征是贮能压簧(3)的压力大于15Kg。
5.根据权利要求1所述的断路开关，其特征是脱钩器的调整螺母(6)在连杆(7)的位置，距压簧套(20)的间距大于50cm小于55cm。
6.根据权利要求1所述的断路开关，其特征是闭锁装置的旋转锁片(2)与法兰盘(22)活动安装，旋转锁片(2)的长臂长度是短臂长度的二倍，合闸吸力包(1)的吸力，控制旋转锁片(2)的旋转角α不小于25度。
专利摘要本断路开关是一种无线电遥控运动开关，特别适用安装在10KV级以下户外单台变压器上(如农村排灌变压器)，可在中央控制室对10-15公里范围内的变压器进行遥控。其特征是开关的传动主轴作为分闸电磁铁的活动芯轴，设有拉闸弹簧，贮能压簧等，分闸启动电源是利用被遥控变压器的自身交流电整流后输出，合闸启动电源只需12伏直流电等。本开关结构紧凑、体积小、造价低，动作迅速、运行可靠、耗电少，特别适用于广大农村、有推广前景。
文档编号H01H33/68GK2091027SQ9120745
公开日1991年12月18日 申请日期1991年5月9日 优先权日1991年5月9日
发明者王如胜, 赵 智, 柳运河, 侯炜毅 申请人:王如胜, 赵 智, 柳运河, 侯炜毅