[发明专利]永磁分合闸式直流智能断路器

说明书

技术领域

本发明属于直流开关技术领域，具体涉及一种具有短路和过载保护功能的直流智能 断路器。

背景技术

直流断路器，我国主要用于工矿电机车上，对直流电机作短路或过载保护用。现有 的直流快速断路器，一般采用直流螺管电磁铁操作传动这种结构形式虽比直流电机、风 动机操作的结构简单，但其操作电流较大，电磁铁尺寸也较大，为此，必须加大导线直 径，加大电磁铁尺寸，从而使整个断路器体积变大。由于电磁铁尺寸加大所引起的自身 过热及冲击力，难以满足电机车的频繁操作要求。

专利文献CN2105761U公开了一种电机车直流快速断路器，由灭弧系统、机架、操 作机构、触头和过电流脱扣系统组成，其特征是用一只单作用汽缸或双作用汽缸传动操 作机构，并通过连杆机构操作断路器触头的闭合。从其说明书附图1可以清楚地观察到， 其连杆机构的结构非常复杂，零部件较多，容易发生故障，难以长期可靠运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简化、分断速度快、性能稳定可靠的永磁分合闸式直 流智能断路器。

实现本发明目的的技术方案是：一种永磁分合闸式直流智能断路器，包括水平设置 的基座，所述基座中端设置有动触头、动触头支持件和与动触头支持件电连接的进线端 子，所述基座右端设有静触头、静触头支持件和与静触头支持件电连接的出线母排；所 述动触头和静触头的上方设有灭弧机构，所述灭弧机构包括灭弧罩和引弧角；所述基座 左端设有永磁式电磁动作机构和绝缘传动杆；所述永磁式电磁动作机构设有可沿水平方 向做往复直线运动的动作杆；所述绝缘传动杆的一端与动作杆的末端固定连接，另一端 与所述动触头支持件转动连接；所述动作杆在做往复直线运动的同时，通过绝缘传动杆 带动所述动触头支持件以及动触头在一定角度范围内往复转动，从而实现分合闸操作。

上述技术方案中，还包括支臂和复位弹簧；所述动触头支持件的顶端固定有动触头， 中部设有凸出的弹簧支承部；所述动触头支持件通过转轴与支臂的上端以及绝缘传动杆 的末端转动连接；所述支臂的底端与基座转动连接；所述复位弹簧的一端抵在支臂上， 另一端抵在所述动触头支持件的弹簧支承部上。

上述技术方案中，所述弹簧是一个压缩弹簧。

上述技术方案中，还包括一个智能电子控制器和一个套设在所述出线母排上的用于 对电流进行实时取样的直流电流传感器。

上述技术方案中，所述直流电流传感器是霍尔电流传感器；所述智能电子控制器对 实时取样的电流值与预设电流值进行比较，并在短路和过载的情况下向永磁式电磁动作 机构发出相应的电信号，控制永磁式电磁动作机构做出分合闸动作。

上述技术方案中，所述灭弧罩是弧线状灭弧罩，设置在动触头和静触头的上方。

上述技术方案中，所述静触头的两侧还各设有一个采用绝缘塑料制成的产气板。

上述技术方案中，所述产气板采用尼龙-聚乙烯合金或尼龙-聚丙烯合金制成。

本发明具有积极的效果：(1)本发明中，所述基座左端设有永磁式电磁动作机构和 绝缘传动杆；所述永磁式电磁动作机构设有可沿水平方向做往复直线运动的动作杆；所 述绝缘传动杆的一端与动作杆的末端固定连接，另一端与所述动触头支持件转动连接； 所述动作杆在做往复直线运动的同时，通过绝缘传动杆带动所述动触头支持件以及动触 头在一定角度范围内往复转动，从而实现分合闸操作。本发明与专利文献CN2105761U 公开的电机车直流快速断路器相比，结构较为简化，零部件较少，降低了发生机械故障 的可能性，可长期稳定可靠运行。

(2)本发明中，还包括支臂和复位弹簧；所述动触头支持件的顶端固定有动触头， 中部设有凸出的弹簧支承部；所述动触头支持件通过转轴与支臂的上端以及绝缘传动杆 的末端转动连接；所述支臂的底端与基座转动连接；所述复位弹簧的一端抵在支臂上， 另一端抵在所述动触头支持件的弹簧支承部上。提供复位弹力的弹簧，配合上独特结构 的动触头支持件，使得本发明在分合闸时，具有很好的缓冲作用，避免因动静触头撞击 过度而使动静触头受损；另外，在合闸后，所述弹簧具有施压作用，其推动动触头支持 件使其向着压紧静触头的方向向动触头施加压力，从而实现动静触头之间的稳固结合， 长期使用时，更具有很好的效果，因为动静触头在长期的分合闸操作中，会有一定磨损， 而该弹簧提供的压力可以抵消这种磨损带来的不利因素，可有效保证动静触头二者之间 的电气接触性能。