[发明专利]真空断路器的储能装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年10月18日提交的10-2010-0101554号韩国专利申请的权益，其出于充分阐释的目的通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及真空断路器的储能装置(charging apparatus)，并且尤其涉及这样一种真空断路器的储能装置：其用于吸收由于在闭合操作期间可能发生的储能齿轮的反向旋转导致的储能齿轮和制动棘爪之间的冲击，从而防止其组成构件的损坏和磨损。

背景技术

真空断路器(VCB)是用于当转换电源线上的正常电流或者当发生故障电流时通过继电器的信号等切断故障电流的电气设备。

通常，真空断路器可以熄灭在称为真空断续器的高真空密封容器中的闭合操作期间产生的电弧，以即时隔断电路，从而保护电路和设备。由于这个原因，由于其长的转换寿命、小型的尺寸和良好的熄灭性能，真空断路器可以被经常用于高压系统中。

典型地，真空断路器可以包括主电路单元、托架单元和辅助单元。主电路单元可以包括电流阻断单元、绝缘单元和熄灭设备，并且电流阻断单元可以包括用于组成触点、活动触点和固定触点的元件。活动触点可以与设置在真空断路器的托架单元中的机械操作单元互锁，并且可以在闭合状态下与固定触点相接触，以及在打开状态下与固定触点相分离。托架单元具有用于切换真空断路器的触点的机械构造，并且可以包括设置在真空断路器前表面上的所有操作设备，而且储能装置也可以位于托架单元处。

在真空断路器的情形中，可以要求由电动机拉长以存储能量的闭合弹簧(closing spring)通过允许在真空断续器中活动触点与固定触点相接触以接通电路。也即是说，当高压流动触点相互接近时电弧可能发生，并且因此可能需要触点在短时段内即时接触。结果，闭合弹簧可以被用于被拉长以存储弹性能量然后即时被复位。

图1是图示根据现有技术的真空断路器的储能装置的视图。对于储能装置的操作，如果电机5被驱动，那么电机的旋转力通过传递器件6、7被传递至储能棘爪3，并且储能棘爪3绕着轴旋转以使得储能齿轮旋转同时一个接着一个地推动储能齿轮2的轮齿。储能齿轮2安装在曲轴10上，并且与储能齿轮的旋转互锁以允许连接至曲柄11的连接杆8使得杠杆9旋转。闭合弹簧1连接至杠杆的另一末端，因此由于储能齿轮的旋转导致的杠杆的旋转允许闭合弹簧被拉长以在闭合弹簧中存储弹性能量。此时，制动棘爪4防止储能齿轮的反向旋转，从而保持闭合弹簧中存储的能量。

如果闭合信号被传递至断路器，那么闩(未示出)被释放以使得闭合弹簧复位，并且杠杆被闭合弹簧的弹力即时地旋转，并且连接至杠杆的连杆机构(未示出)被互锁以即时地将活动触点连接至固定触点，从而完成闭合操作。

在真空断路器的情形中，储能齿轮具有以一体的方式与曲柄一起旋转的构造。因此，如果在闭合操作期间被拉长的闭合弹簧被复位，那么储能齿轮通过杠杆的旋转被反向旋转。结果，可能在储能齿轮2的轮齿和储能棘爪3以及制动棘爪4之间产生碰撞。也即是说，在闭合操作期间冲击负载可能通过闭合弹簧的弹力传递至储能齿轮。

在储能齿轮的情形中，可以重复频繁的正向和反向旋转，因此储能齿轮的轮齿和储能棘爪以及制动棘爪之间的碰撞可能引起损坏。此外，在储能操作期间储能棘爪可能不能向上推动储能齿轮，从而不允许实施储能操作，同时造成电机负载过重。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于在真空断路器的闭合操作期间通过闭合弹簧吸收传递至储能齿轮的冲击负载以避免轮齿和棘爪的磨损和损坏的真空断路器的储能装置。

根据本发明的真空断路器的储能装置可以包括：储能齿轮，其配置为通过接收来自电机的电力被旋转；杠杆，其配置为传递储能齿轮的旋转力；以及闭合弹簧，其由所述杠杆拉长并且在其中具有钩和制动器；其中，所述闭合弹簧的复位位移由所述钩和所述制动器之间的接触所限制。

更加具体地，储能装置可以包括：储能棘爪，其配置为通过接收来自电机的电力被旋转；储能齿轮，其由所述储能棘爪所旋转；制动棘爪，其配置为防止所述储能齿轮的反向旋转；与所述储能齿轮一起安装的曲轴和曲柄；杠杆，其连接至连接杆的一端，所述连接杆连接至所述曲柄；以及闭合弹簧，其连接至所述杠杆以被所述杠杆的回转所拉长，其中，所述闭合弹簧包括钩和制动器，从而通过所述钩和所述制动器之间的碰撞吸收由于拉长的闭合弹簧的复位力产生的储能齿轮和储能棘爪和制动棘爪之间的碰撞。