[实用新型]一种适用于高压和超高压断路器的大功率弹簧操动机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种弹簧操动机构，特别涉及一种适用于高压和超高压断路器的大功率弹簧操动机构。

背景技术

在高压电器行业，提高产品质量和可靠性，节约能源，降低生产成本是厂家的首要问题。随着人们对断路器品质要求的日渐提升，各生产厂家为适应市场的需要，将重心放在对传统技术的改进上。当前126kV断路器均配用弹簧操动机构，现有弹簧操动机构的合闸功最大只能达到4000焦耳，所以252kV及以上断路器由于操作功大，只能配用液压操动机构，而液压操动机构经常漏油漏气，高压管道爆裂，事故频发，影响电力系统的安全和用电的可靠性。

由于弹簧操动机构安全可靠，制造工艺成熟，又无液压机构漏油漏气及管道爆裂等缺陷，现已广泛为12kV，126kV断路器所配用，其储能操作功(可合、分一次)一般为4000焦耳以下。而252kV及以上的断路器所需合闸操作功大多在6000焦耳以上，只能配用液压操动机构。急需研制一种4000焦耳以上的大功率弹簧操动机构，促进我国高压电器行业的发展，以期达到世界先进水平。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，在现有弹簧操动机构的基础上进行模块化、优化设计，其储能操作功分别可达6000焦耳、8000焦耳，10000焦耳及12000焦耳，大大超过现有弹簧机构4000焦耳合闸功水平，适用于高压和超高压断路器的大功率弹簧操动机构。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种适用于高压和超高压断路器的大功率弹簧操动机构，包括与外接电源连接的电机及齿轮，电机及齿轮通过链条及链轮带动凸轮反时针转动，同时压缩合闸组合弹簧而贮能，凸轮驱动带有滚轮的输出拐臂，输出拐臂的下方设有分闸脱扣装置，凸轮上设置有与其一起转动的另一滚轮，该另一滚轮下方设有合闸脱扣装置.所述操动机构的上方设置有合闸组合弹簧模块和分闸组合弹簧模块；传动连接的输出拐臂上联接并带动强力油缓冲器模块；在双排小链轮处增设了齿轮与齿轮套一体式模块；在机构两侧夹板上高强度受力区域增设了双侧夹板局部加强板模块。

所述合闸组合弹簧块模块和分闸组合弹簧模块(或只含合闸组合弹簧模块)中的弹簧分别由主力弹簧和辅助弹簧组成。

所述强力油缓冲器模块的油缓器冲活塞两侧为斜凸形，缓冲器油缸两端有相对应的缓冲孔。

所述双侧夹板局部加强板模块为在原夹板外侧各增加至少一块加强夹板。

所述齿轮与齿轮套一体式模块即齿轮与齿轮套两者为一体式齿轮套。

本实用新型采用上述技术方案后，可以达到以下有益效果：

1、设置了合闸组合弹簧模块和分闸组合弹簧模块，增大了合闸功：

本实用新型设置了合闸组合弹簧模块和分闸组合弹簧模块(根据需要，或不含分闸组合弹簧模块)，由于模块是自成一体，空间大，根据需要，弹簧力(操作功)可以大大增大，合闸组合弹簧的合闸功分别可以达到6000焦耳、8000焦耳、10000焦耳及12000焦耳。

2、优异的分闸、合闸出力特性：合闸组合弹簧模块或分闸组合弹簧模块都含有主力弹簧(1或2根以上)和辅助弹簧(1或2根以上)：

主力弹簧是合闸或分闸主要驱动力，在合闸或分闸全程中起作用，而辅助弹簧的驱动力只是在合闸或分闸的起始阶段和加速阶段起作用。当配用的断路器达到预期的合闸或分闸速度后，需要缓冲时，则辅助弹簧的驱动力停止，从而大大减少了无用功，提高了效率，也大大提高了断路器的开断特性，提高开断能力。

组合弹簧分闸、合闸出力特性与断路器要求的行程特性达到最佳配合，模块结构见图3。

模块出力特性见图4。

现有的同类夾板式弹簧操动机构只能装置合闸储能弹簧，弹簧装在两夾板中、空间受限制，而且只有主力弹簧、无辅助弹簧，受结构限制，合闸功只能达到4000焦耳。且弹簧分、合闸出力特性与断路器要求的行程特性达很难达到最佳配合。

3、设置了强力油缓冲模块，改善了缓冲特性：

常规的油缓冲器活塞为平面丁字形油缓冲器，其缓冲特性可调性差，不能满足高压断路器开断特性的要求，本实用新型设置了缓冲器活塞为双侧斜凸形油缓冲器(参见图5)，当斜凸形进入和分闸或合闸对应插入孔时，其缓冲力突增，加大缓冲力。满足断路器分闸或合闸特性的要求。

4、设置了双侧夹板局部加强板模块，提高了机构的机械强度和稳定性：

在原双侧夹板的外侧各增加一块(或一块以上)局部加强夹板(参见图6)，使高负荷部位得以加强.从而大大增加机构的机械强度和稳定性。

5、设置了齿轮与齿轮套一体式模块，提高了传动力矩：