[发明专利]一种固封极柱式真空断路器

说明书

技术领域

本发明属于中压开关设备领域，涉及一种固封极柱式真空断路器。

背景技术

继美国、德国和日本之后，我国也进入真空断路器大国行列。随着真空断路器技术不断进步，以极柱绝缘为例，真空断路器经历空气绝缘、复合绝缘后，进入了第三代的固封绝缘。现有的固封极柱式真空断路器储能操动机构的弹簧均是螺旋弹簧，且绝大多数合闸弹簧、分闸弹簧是分开的。该结构弹簧尺寸大，造成机构体积庞大；在合闸过程中合闸弹簧不但要完成合闸动作，还要对分闸弹簧进行储能，机构操作功大，冲击大；合闸弹簧刚度大，合闸结束时剩余的能量会对储能装置造成伤害；合闸弹簧释能时转角小于180°，变直装置复杂等问题。

涡卷弹簧操动机构采用平面涡卷弹簧作为储能元件，一只涡卷弹簧储能后按程序分段释放，既是分闸弹簧又是合闸弹簧，结构简单，体积小，性能可靠，克服了螺旋弹簧储能操动机构的上述缺陷，通过利用涡卷弹簧刚度小，释能转角大，储能、释能同向旋转的特点，能实现储能操动机构的基本功能。如中国专利号02259021.8所公布的高压断路器涡卷弹簧操动机构，但是，其主要是应用于特殊的纵旋式真空隔离断路器。该专利的断路器三相极柱是按前后顺序纵向排列并通过一个接地可旋转的矩形空心纵梁固定连接成一体，其操动机构通过一个输出拐臂既要驱动连杆装置带动三个真空灭弧室触头做直线运动以开断和关合电路，又要使三相极柱做正、反往复旋转90°，该操动机构的输出拐臂作功大、刚性要求高，存在现有涡卷弹簧操动机构采用一组凸轮盘组通过一个输出拐臂带动三组固封极柱分、合闸动作的通病。但由于目前常规的断路器均为三相极柱分别横向垂直地直接安装在操动机构框架上，使得该上述操动机构无法安装在常规断路器上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的上述问题，提供一种固封极柱式真空断路器，该断路器采用结构紧凑、操作简单的涡簧操动机构，通过三组凸轮盘组和输出拐臂，分相实现断路器三相的分、合闸动作。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种固封极柱式真空断路器，其包括三组固封极柱及框架，该三组固封极柱横向垂直安装在框架上，其特征在于，还包括涡簧操动机构，该涡簧操动机构装设于该框架中且具有三组凸轮盘组，该三组凸轮盘组都设置于该涡簧操动机构的主轴上，且该三组凸轮盘组分别与该三组固封极柱对应设置，并通过其内夹设的输出拐臂经传动拐臂与该固封极柱连接；以在涡簧的驱动下，三组凸轮盘组同时旋转，并分别带动三个输出拐臂实现三组固封极柱的分闸、合闸动作。

所述输出拐臂呈直板形。

本发明采用涡簧操动机构，能显著地减少结构件数量、减小结构整体体积；且该操动机构通过三个输出拐臂分别带动三个固封极柱分、合闸动作，三组凸轮盘组及输出拐臂操作力减小，刚性要求降低，降低制造成本、提高机构稳定性；并能进行多次自动重合闸操作。本发明可以配开关柜使用，可使开关柜在同一外形尺寸条件下，结构布置更合理，减少能量损耗，易于维护、运行操作安全，适用于10kV、35kV及以上户内高压开关设备。

附图说明

图1为本发明固封极柱式真空断路器的外观结构图。

图2为图1的侧视图。

图3为真空断路器的涡簧操动机构的结构示意图，显示已储能，分闸状态。

图4是图3的侧视图。

具体实施方式

如图1及图2所示，本发明为一种固封极柱式真空断路器，其包括三组固封极柱1、涡簧操动机构2、推进机构3及框架4等，该三组固封极柱1横向呈直线垂直安装在框架4上，该涡簧操动机构2装设于该框架4中。由于本发明是在现有固封极柱式真空断路器的三相极柱分别横向垂直地直接安装在螺旋弹簧操动机构框架上，以及现有涡簧操动机构采用一组凸轮盘组通过一个输出拐臂带动三组固封极柱分、合闸动作进行的改进，因此，本发明仅对涡簧操动机构中的改进点详细阐述如下，而固封极柱和推进机构的结构，以及涡簧操动机构中与现有技术相同的部分不再赘述。

结合参见图3及图4，本发明真空断路器的涡簧操动机构2于主轴21上设有三组凸轮盘组22，该三组凸轮盘组22分别与该三组固封极柱1对应设置，且该三组凸轮盘组22分别经滚柱221夹设有输出拐臂23，该输出拐臂23的另端通过传动拐臂24与固封极柱1的绝缘拉杆11连接，以在涡簧25的驱动下，三个输出拐臂23随着凸轮盘组22内滚柱221的旋转带动经传动拐臂24分别实现断路器三组固封极柱1的分闸、合闸动作。

再参见图1和图4，本发明的输出拐臂23呈直板形，更方便与弯形的传动拐臂24连接进行传动。