一种智能型集成化低压永磁真空断路器的制作方法

本发明涉及真空断路器，特别是指一种智能型集成化低压永磁真空断路器。

背景技术：

1、断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，其作用是切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。传统永磁真空断路器主要由真空灭弧室、永磁操作机构和连杆传动机构、永磁控制器、电容储能元件等组成，存在内部结构复杂、成本高、可靠性低、无法实现零点选相分合闸操作、无法实现智能信号采集和集成化控制等问题。

2、随着智能电网的快速推进，对智能型集成化永磁真空断路器提出了更高的要求，传统永磁真空断路器内部无法集成采集监测电力线电流、电压信号的传感器，也无法实现多种元件的集成，如电力线载波耦合器、rc阻容吸收元件、rcv绝缘监视元等等。

技术实现思路

1、本发明提出一种智能型集成化低压永磁真空断路器，实现了断路器零点选相分合闸操作，该断路器结构简单紧凑，机械故障少、减少维护、使用寿命长，安全可靠、多种信号采集以实现智能控制和免维护、具有集成化模块化的优点。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种智能型集成化低压永磁真空断路器，包括绝缘主腔，绝缘主腔内设置有中间隔板，中间隔板将绝缘主腔分为前侧和后侧，绝缘主腔的前侧沿竖向设置有若干个真空灭弧室，以及与真空灭弧室一一对应的格腔一，真空灭弧室的静触头连接有静端紫铜触头，真空灭弧室的动触头伸入格腔一内，且连接有绝缘子，绝缘子的端面与永磁操作机构的左出轴相连，永磁操作机构与真空灭弧室一一对应，永磁操作机构固定于绝缘主腔外侧的右端；

3、绝缘子的端面还固定有位移钣金件，格腔一内设置有用于监测位移钣金件的光电传感器；绝缘主腔的后侧设置有与真空灭弧室一一对应的格腔二，格腔二设置有动端紫铜触头，动端紫铜触头的中部套装有三相电流互感器和零序电流互感器，动端紫铜触头和动触头之间通过铜排软绞线相连。

4、进一步地，动端紫铜触头和静端紫铜触头远离铜排软绞线的一端均伸出绝缘主腔的左端，绝缘主腔的左端上设置有多个腰形凹槽。

5、进一步地，绝缘主腔的后侧还设置有三个格腔五，三个格腔五内分别设置有rc阻容吸收元件、电力线载波通讯耦合器和漏电测试电阻。

6、进一步地，绝缘主腔的右端固定有护罩，永磁操作机构位于护罩内，所有的永磁操作机构均与同一连板相连，护罩上设置有与连板配合的紧急机械闭锁结构。

7、进一步地，紧急机械闭锁结构包括按压板，按压板位于护罩的外侧，按压板上设置有轴杆，轴杆依次滑动穿过复位弹簧、护罩，且固定有楔形块，楔形块位于连板靠近永磁操作机构的一侧。

8、进一步地，永磁操作机构的左出轴上套装有复位弹簧和弹簧导向座。

9、进一步地，绝缘主腔外侧的右端还设置有电容储能元件、三相电抗器、rcv绝缘监视元件。

10、进一步地，中间隔板上设置有与真空灭弧室一一对应的格腔四，格腔四为圆弧式台阶结构。格腔四从左到右依次为卡槽一、卡槽二和卡槽三，卡槽二的内径大于卡槽一和卡槽三，真空灭弧室置于卡槽二内，动触头穿过卡槽二，且置于格腔一内，静端紫铜触头经卡槽一伸出绝缘主腔。

11、进一步地，绝缘主腔的前侧设置有前端盖，后侧设置有后盖板。

12、本发明的有益效果：

13、1、本发明创造改变了传统永磁真空断路器的机械连杆传动结构，真空灭弧室和永磁操作机构采用直连方式，不容易发生卡死故障，传动结构简单可靠，减少维护。

14、2、本发明的永磁操作机构和真空灭弧室一一对应设置，并通过光电传感器分别采集各个真空灭弧室的分合闸状态，可以实现零点选相分合闸，避免真空灭弧室在大电流分合闸时产生拉弧和动静触头熔焊现象，延长断路器使用寿命。

15、3、本发明的绝缘主腔内采用带有中间隔板的网格结构，将绝缘主腔分为了前侧和后侧，同时将前侧和后侧根据需要分为了多个格腔，绝缘主腔的左端面设置有增加爬电距离的腰型凹槽，安装紫铜触头的开孔呈竖直平行分布，将电源侧和负荷侧，以及不同元器件、传感器等进行物理空间隔离，增加爬电距离和电气间隙，保证了断路器的电气安全。

16、4、本发明设置有紧急机械闭锁结构，特殊情况下可以手动操作永磁操作机构断电分闸，增加了安全保障。

17、5、本发明内部集成了永磁操作机构、光电传感器、电容储能元件、三相电流互感器、零序电流互感器、三相电抗器、rcv绝缘监视元件、rc阻容吸收元件、漏电测试电阻、电力线载波通讯耦合器，增加了电力线通讯方式，提高配电质量，同时通过采集多种信号实现智能控制，具有集成化模块的特点。

技术特征：

1.一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：包括绝缘主腔，绝缘主腔内设置有中间隔板，中间隔板将绝缘主腔分为前侧和后侧，绝缘主腔的前侧沿竖向设置有若干个真空灭弧室，以及与真空灭弧室一一对应的格腔一，真空灭弧室的静触头连接有静端紫铜触头，真空灭弧室的动触头伸入格腔一内，且连接有绝缘子，绝缘子的端面与永磁操作机构的左出轴相连，永磁操作机构与真空灭弧室一一对应，永磁操作机构固定于绝缘主腔外侧的右端；

2.根据权利要求1所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：动端紫铜触头和静端紫铜触头远离铜排软绞线的一端均伸出绝缘主腔的左端，绝缘主腔的左端上设置有多个腰形凹槽。

3.根据权利要求1所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：绝缘主腔的后侧还设置有三个格腔五，三个格腔五内分别设置有rc阻容吸收元件、电力线载波通讯耦合器和漏电测试电阻。

4.根据权利要求1所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：绝缘主腔的右端固定有护罩，永磁操作机构位于护罩内，所有的永磁操作机构均与同一连板相连，护罩上设置有与连板配合的紧急机械闭锁结构。

5.根据权利要求4所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：紧急机械闭锁结构包括按压板，按压板位于护罩的外侧，按压板上设置有轴杆，轴杆依次滑动穿过复位弹簧、护罩，且固定有楔形块，楔形块位于连板靠近永磁操作机构的一侧。

6.根据权利要求1所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：永磁操作机构的左出轴上套装有复位弹簧和弹簧导向座。

7.根据权利要求1所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：绝缘主腔外侧的右端还设置有电容储能元件、三相电抗器、rcv绝缘监视元件。

8.根据权利要求1所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：中间隔板上设置有与真空灭弧室一一对应的格腔四，格腔四为圆弧式台阶结构。

9.根据权利要求1所述的一种智能型集成化低压永磁真空断路器，其特征在于：绝缘主腔的前侧设置有前端盖，后侧设置有后盖板。

技术总结
本发明提出了一种智能型集成化低压永磁真空断路器，包括绝缘主腔，绝缘主腔内设置有中间隔板，中间隔板将绝缘主腔分为前侧和后侧，绝缘主腔的前侧沿竖向设置有真空灭弧室以及格腔一，真空灭弧室的静触头连接有静端紫铜触头，动触头伸入格腔一内，且连接有绝缘子，绝缘子的端面与永磁操作机构的左出轴相连；绝缘子的端面还固定有位移钣金件，格腔一内设置有用于监测位移钣金件的光电传感器；绝缘主腔的后侧设置动端紫铜触头，动端紫铜触头的中部套装有三相电流互感器和零序电流互感器，动端紫铜触头和动触头之间通过铜排软绞线相连。本发明实现了断路器零点选相分合闸操作，该断路器结构简单紧凑，机械故障少、减少维护、使用寿命长。

技术研发人员：吴登庆,杨超峰,李浩,李雪军
受保护的技术使用者：北京广大泰祥自动化技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15