[发明专利]用于抽出式开关设备的抗震认证的永磁体MOC锁件

说明书

技术领域

本发明涉及用于包含抽出式断路器的开关设备组件的机构操作单元(MOC)开关，并且更具体地，涉及用于在严重震动条件下将MOC开关保持在打开位置的结构。本发明还涉及一种MOC开关，其以可用于闭合断路器的总能量的最小值消耗返回到完全打开位置。

背景技术

机构操作单元(MOC)开关或“MOC”是安装在包含抽出式断路器的开关设备组件的固定部分上的电辅助触点。这些MOC开关随着断路器的打开/闭合状态而改变状态。MOC开关的早期实施方案是直接从断路器的机构驱动的，从而被牢固地保持在视情况而定的打开位置或闭合位置。

机构操作单元(MOC)的操作器结构(MOC)的先前应用最初是旧技术的中断机构的一部分，该中断机构通常具有过量的能量，而且相对缓慢地在所述打开和闭合位置之间移动。这样，MOC被牢固地直接附接在断路器操作机构上，因此打开和闭合两种位置是固定的，且不会因为震动或其他外部影响而移动。在这种情况下，打开位置由该机构的打开位置固定。利用MOC的新断路器或利用新技术的中断方法(例如，真空)的替换断路器通常以较高的速度移动，并具有较少的额外能量可以用于MOC的操作。已经使用了多种方法来将MOC的闭合与基本断路器操作“去耦合”，以便降低MOC的运动，并减少MOC操作所消耗的能量。通常这意味着打开位置时的MOC被松弛地保持就位，这样在震动事件期间可能发生MOC开关的错误操作。可替换地，机构中的摩擦能够阻止MOC全部和完全返回到打开位置。为了确保震动事件(例如地震)期间MOC移动到完全打开位置并防止MOC的错误操作，有必要确保在闭合和打开位置上有足够的保持力。通常，闭合位置是安全的，其已直接或间接地由断路器操作机构驱动到该位置。所述打开位置通常取决于安装有MOC复位弹簧的单元的操作；其可能不足以在震动事件期间将MOC保持在“打开”位置。

该问题的传统解决方案是，为断路器增加一个额外的MOC复位弹簧，迫使MOC至打开位置并将其保持在该位置。不幸的是，使用这样的复位弹簧包括给MOC操作添加了额外且持续的负荷，因此增加了需要从断路器机构获取的能量。特别地，使用这种复位弹簧最简单和最常用的方法是如弹簧直接与MOC的闭合相反。为了完成当断路器打开时牢固地将MOC保持在打开位置的任务，弹簧需要相当高的初始负载和可用的空间，由于这样的弹簧通常是非常小从而导致较高的弹簧速率。因此，与闭合相反的任何复位弹簧的力是很高的，并持续大幅增加。更糟的是，在大多数应用中，MOC的闭合也是与安装有MOC复位弹簧的单元相反的，该单元与新安装的安装有MOC复位弹簧的断路器具有相同的特性，例如，大量的初始负载和产生迅速增加的应力的弹簧速率，该应力也与断路器的闭合相反。此外，在大多数断路器机构中，初始可用的闭合能量是很高的，并且几乎由闭合操作本身完全消耗，在闭合行程的末端余留相对少量的能量。因此，可用的闭合应力最初是高的，但随着闭合过程接近完成而减少。然而，当断路器到达其最终闭合位置时，与闭合相反的力增加。

因此，需要提供一个力，在断路器完全打开时牢固地将MOC保持在其打开位置，而随着断路器继续其闭合操作，该力迅速减小或完全消失。

发明内容

本发明的一个目的是满足上述需要。根据本发明的原理，这个目的是通过提供一种用于断路器的机构操作单元(MOC)操作器结构实现的。该断路器包括操作机构，其闭合断路器的触头。MOC操作器结构与用于控制辅助开关的接口结构相关联。MOC操作器结构包括联接结构，其构造和布置为连接在操作机构和接口结构之间。衔铁与联接结构相关联。永磁体结构与断路器相关联，并且设置成大致邻近于衔铁。当操作机构连接至联接结构且操作机构的至少一部分沿第一机构方向移动时，联接结构的一部分沿第一联接方向移动，并且将MOC操作器结构移动到打开位置，其中衔铁与永磁体结构磁性接合，以将所述MOC操作器结构保持在打开位置。当操作机构的一部分沿第二机构方向移动时，联接结构的一部分沿第二联接方向移动，并将MOC操作器结构移动至闭合位置，其中衔铁磁性地脱离永磁体结构。

根据一个实施例的另一方面，提供了一种方法，用于将真空断路器的机构操作单元(MOC)操作器结构固定在打开位置。该断路器包括操作机构，其闭合断路器的触头。MOC操作器结构与接口结构相关联，用于控制辅助开关。该方法将MOC操作器结构连接在所述操作机构和所述接口结构之间，使得操作机构的一部分的移动将MOC操作器结构移动在打开位置和闭合位置之间。当处于打开位置时，磁场磁性地保持MOC操作器结构，磁场的强度允许操作机构将MOC操作器结构从保持的打开位置移动到闭合位置。