[发明专利]一种铝电解槽用大电流逐级转移开关及电流逐级转移方法

权利要求书

1.一种铝电解槽用大电流逐级转移开关，包括支撑板、密封罩板、开关上、下触头连接板、绝缘框架、绝缘移动压接板、动力移动机构、绝缘底座，所述动力移动机构通过电机同步正反转控制开关上、下触头连接板之间的闭合和分离，其特征是：在左支撑板和中支撑板之间分别固定有两个带绝缘层的中上横支撑轴和两个中下横支撑轴，至少设有一对开关上、下触头连接板，上触头连接板固定在绝缘框架上，绝缘框架通过固定在一组绝缘板两侧的绝缘支撑杆卡套在绝缘移动压接板两侧的凹槽中，下触头连接板固定在绝缘移动压接板上，并且绝缘移动压接板的上端滑动套装在中上横支撑轴中，绝缘移动压接板的下端滑动套装在中下横支撑轴中，在上触头连接板与绝缘移动压接板之间，在下触头连接板与相邻绝缘移动压接板之间的中上、下横支撑轴中套装有弹簧，动力移动机构固定安装在右支撑板的中部侧壁上，动力移动机构的往复运动伸缩头与固定于绝缘移动压接板或绝缘框架中央位置的传力架固定连接，在中支撑板的右侧壁上端设有一闭合限位开关，在中支撑板的左侧壁下端设有一分离限位开关，靠近动力移动机构的开关上、下触头连接板闭合后的内阻为R_内n, 且R_内1 > R_内2 > R_内3 > …>R_内n ，靠近动力移动机构的相邻两组开关上、下触头连接板之间的距离为Ln，且L1 < L2 < L3 < …< Ln，其中n为自然数。

2.根据权利要求1所述的大电流逐级转移开关，其特征是：一级：即具有一对开关上、下触头连接板；两级：即具有两对开关上、下触头连接板；三级：即具有三对开关上、下触头连接板；四级：即具有四对开关上、下触头连接板；五级：即具有五对开关上、下触头连接板；六级：即具有六对开关上、下触头连接板，所述绝缘移动压接板的外形近似“工”字形结构。

3.根据权利要求1所述的大电流逐级转移开关，其特征是：开关上、下触头连接板为互相匹配的平面开关上、下触头连接板，两相交互相匹配的折线式开关上、下触头连接板，互相匹配的凹凸曲面开关上、下触头连接板中任意一种，且自然数n满足1≤n≤12。

4.根据权利要求3所述的大电流逐级转移开关，其特征是：所述平面开关上、下触头连接板为互相匹配的三角形平面触头连接板，或为互相匹配的多边形平面触头连接板；两相交互相匹配的折线式开关上、下触头连接板为两相交具有一公共边的两个三角形互相匹配的折线式触头连接板，或为具有一公共边的的两个四边形互相匹配的折线式触头连接板，或为锯齿状的触头连接板；两个互相匹配的凹凸曲面触头连接板为两个互相匹配的圆弧面式触头连接板，或者为两个相互匹配的波浪状触头连接板。

5.根据权利要求1所述的大电流逐级转移开关，其特征是：所述动力移动机构为伺服电机和往复推杆构成的电推杆机构；或者为伺服电机和齿轮、齿条构成的齿轮齿条机构；或者为由伺服电机和蜗轮、蜗杆构成电蜗轮蜗杆机构；或者为由气泵、储气罐、导管和活塞组成的气压机构；或者为由油泵、储油箱、导管和活塞组成的液压机构。

6.一种电解槽系列不停电任意电解槽停槽或开槽的方法，其特征是：将大电流逐级转移开关组中的每个开关并联到预停或预开电解槽的阳极立柱及其对应的短路块上，或将每个开关连接到预停或预开电解槽的阳极母线和阴极母线上，与短路口电解槽进出母线两端形成并联回路，使大电流逐级转移开关组中的每个开关的动力移动机构中的伺服电机同步启动，停槽时，把处于打开状态的大电流逐级转移开关组接入电解槽电路回路中，使用多台电机正反转联动、互锁装置同步闭合大电流逐级转移开关组，把原流经电解槽的电流逐步切换到大电流逐级转移开关组的回路上，然后抽出绝缘板，闭合阳极立柱的短路块，使用多台电机正反转联动、互锁装置同步打开大电流逐级转移开关组，把电流切换到停槽电解槽的短路电路中，实现电解槽的停槽；开电解槽时，把处于打开状态的大电流逐级转移开关组接入电解槽电路回路中，使用多台电机正反转联动、互锁装置同步闭合大电流逐级转移开关组，然后打开要开槽电解槽中的阳极立柱上的短路块，插入绝缘板并固定，使用多台电机正反转联动、互锁装置同步打开大电流逐级转移开关组，把电流过渡到预开电解槽电路中，实现电解槽的开槽。

7.一种电解槽系列不停电任意电解槽停槽或开槽的方法，其特征是：将多台大电流逐级转移开关组成的开关组并联到预停或预开的电解槽中的每个阳极立柱及其阳极立柱对应的短路块上，或连接到预停或预开电解槽的阳极母线和阴极母线上，与电解槽的进出电端形成并联回路，使多台大电流逐级转移开关动力移动机构中的电机同步启动，每个阳极立柱对应一台或两台或两台以上的大电流逐级转移开关，或者两个或两个以上的阳极立柱对应一台大电流逐级转移开关，停槽时，把处于打开状态的大电流逐级转移开关组接入电解槽电路回路中，使用多台电机正反转联动、互锁装置同步闭合大电流逐级转移开关组，把原流经电解槽上的电流逐步切换到开关组的回路上，然后抽出绝缘板，闭合阳极立柱的短路块，使用多台电机正反转联动、互锁装置同步打开大电流逐级转移开关组，把电流切换到原电解槽的短路电路中，实现电解槽的停槽；开电解槽时，把处于打开状态的大电流逐级转移开关组分别接入电解槽每个阳极立柱及其对应的短路块上，使用多台电机正反转联动、互锁装置同步闭合大电流逐级转移开关组，然后打开阳极立柱上的短路块，插入绝缘板并固定，使用多台电机正反转联动、互锁装同步打开大电流逐级转移开关组，把电流过渡到电解槽电路中，实现电解槽开槽。