[实用新型]一种真空负荷开关装置及自动控制设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及真空开关技术领域，具体而言，涉及一种真空负荷开关装置及自动控制设备。

背景技术

随着我国城乡电网的建设和改造，高压直接深入负荷中心，形成高压受电-变压器降压-低压配电的格局，负荷开关的使用越来越普遍。负荷开关装置一般用于开断和关合负荷电流，其工作原理与断路器相似。虽然，相对于断路器开关，负荷开关合分闸操作技术参数偏低，但对其配套的操动机构的要求仍然很高。

目前的真空负荷开关装置普遍采用的是弹簧操动机构，其结构形式复杂，零件较多，可靠性也低。同时，现有的真空负荷开关装置，由于电力负荷容量的不断增大，真空负荷开关的额定电流与短路关合电流大小也不断提高。在此情况下由于真空负荷开关触头合闸接触时电流会发生收缩，实际的接触面积只是触头面积的很小的一部分，长时间工作时温升过高，容易导致静熔焊的发生。另一方面，电流的收缩效应会产生一个倾向于推开触头的电动斥力。假定一个真空负荷开关触头合闸接触时接触表面半径为b，而实际电流流经区域为半径为a的收缩区，则该电动斥力可以表示为

在上述式子中，I表示通过触头的电流，μ₀表示真空磁导率，a表示收缩半径，b表示接触面半径。当真空负荷开关处于闭合或关合过程，一旦电动斥力使触头弹开会产生电弧，从而引起严重烧伤，并可能导致触头熔焊或关合失败。

针对上述问题，为了提高负荷开关合闸时的触头压力，现有的技术主要是通过增大触头合闸超程，提高弹簧操动机构合闸储能来实现。由此可以看出，现有的技术方案对真空负荷开关操动机构的操作功提出了更高的要求，而操动机构操作功一旦提高，则对操动机构机械寿命、部件磨损会造成非常不利的影响。

针对上述问题，目前尚未针对真空负荷开关操动机构低操作功要求而提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种真空负荷开关装置及自动控制设备，配用于电力系统中真空开关中，主要增大真空灭弧室合闸时接触压力，降低对传统配套操动机构操作功的依赖，适用于真空负荷开断用，以至少解决由于现有真空负荷开关对操动机构的操作功要求很高的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种真空负荷开关装置，包括：操动机构部件、传动部件和真空灭弧室部件，传动部件连接于操动机构部件和真空灭弧室部件之间，真空灭弧室部件包括：静触头及动触头，动触头与传动部件连接；操动机构部件包括：过中簧、连接件、固定连杆支架、过中簧拐臂、限位拐臂、操作轴以及限位结构；其中，过中簧套在连接件上，连接件的一端与固定连杆支架铰链，连接件的另一端与过中簧拐臂铰链，过中簧拐臂和限位拐臂分别与操作轴连接，限位拐臂与限位结构配合。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种自动控制设备，包括上述任意一项的真空负荷开关装置。

在本实用新型实施例中，采用压簧形式的过中机构，通过手动或电动操纵操作轴转动，操作轴转动带动过中簧储能，利用过中簧释放的能量，带动过中簧拐臂和限位拐臂转动完成开关合分操作，达到了真空灭弧室部件在操动机构部件的带动下通过传动部件进行开断或关合的目的，从而实现了增大真空负荷开关合闸时接触压力、降低接触电阻、提高真空负荷开关的动稳定和热稳定性能、降低对传统配套操动机构操作功的依赖的技术效果，进而解决了由于现有真空负荷开关对操动机构的操作功要求很高的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种真空负荷开关装置的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的一种可选的操动机构部件结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种可选的操动机构部件合分闸操作状态的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的一种可选的操作轴结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的一种可选的传动部件结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的一种可选的真空灭弧室部件结构示意图；

图7是根据本实用新型实施例的一种可选的真空负荷开关装置合闸位置示意图；

图8是根据本实用新型实施例的一种可选的静触头结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例的一种可选的动触头结构示意图；以及

图10是根据本实用新型实施例的一种可选的自生电动力下接触压力增强原理示意图。