[发明专利]一种直流断路器的操动装置及其操动方法

说明书

公开了一种直流断路器的操动装置及其操动方法，操动装置包括真空泡、斥力机构和经由连杆连接所述斥力机构的电磁机构，所述真空泡内设有由静触头和动触头构成的机械触头，所述动触头经由绝缘拉杆连接斥力机构，所述斥力机构包括分闸线圈、斥力盘、充放电回路和控制所述充放电回路触发分闸操作的第一控制器，所述斥力盘经由动导杆连接连杆，分闸线圈位于斥力盘上方且间隙不大于3.5mm；所述电磁机构包括环形中空的静铁芯、动铁芯、吸和线圈、保持线圈、分闸复位弹簧、触头弹簧和第二控制器。

技术领域

本发明涉及一种直流断路器领域，，特别是一种直流断路器的操动装置及其操动方法。

背景技术

由于直流系统其线路造价低、没有容性电流、没有涡流损耗、潮流更容易控制等优点，直流高压直流输电系统备受关注。特别是某些特定场合，如大型船舶供电系统、城市轨道交通供电系统等直流系统得到了长足的发展。同时伴随着直流系统的容量持续增长和电压等级的不断提高，其短路电流峰值可达到100kA以上，同时其短路电流上升率也在15A/us以上。

专利文献CN201156495Y公开的一种断路器中的操动机构包括一电磁斥力驱动机构和一双稳态组合碟簧保持机构；所述电磁斥力驱动机构包括两个放电回路，与两所述放电回路分别连接的设置在上、下支撑板上的分闸线圈和合闸线圈，所述分闸线圈与合闸线圈之间通过螺栓留有一间隙，且连接成一体，所述间隙内设置有一推斥盘，在所述推斥盘上固定穿设一推斥杆，所述推斥杆上、下端分别滑动穿设过所述分闸线圈和合闸线圈，在所述推斥杆上端穿露出所述分闸线圈的部位与一光电传感器对应，设置一传感器遮光板；所述双稳态组合碟簧保持机构包括一保持力杆，其上端与所述推斥杆下端连接，所述保持力杆上固定设置有多个簧挡，在所述簧挡上顶设有至少两片相对设置的碟簧，所述碟簧的周边固定连接在多个长螺柱上，所述长螺柱的顶部固定连接所述下支撑板上。该专利结构简单，双稳态组合碟簧保持机构运动质量和冲击动能小，出力特性设计简单，但该专利无法实现额定分合闸，同时短路故障电流到来时能够快速分闸，且在实现两种功能的前提下，实现额定分合闸寿命高，快速分闸可动部件质量小、速度快，提高直流断路器的使用寿命，降低合闸速度。

专利文献CN205723330U公开的一种基于永磁保持机构的快速开关包括依次连接的上导杆(1)、真空灭弧室(2)、中导杆、绝缘子(3)、下导杆(4)和保持用动铁芯(9)，在所述下导杆(4)上套装有斥力盘(6)，在该斥力盘(6)上方安装有分闸线圈(5)而在其下方安装有合闸线圈(7)；在所述保持用动铁芯(9)上方安装有上保持用静铁芯，在该上保持用静铁芯中间安装有合闸保持永磁铁(11)，而在该保持用动铁芯(9)下方安装有下保持用静铁芯，在该下保持用静铁芯中间安装有分闸保持永磁铁(14)。该专利基于永磁保持的快速斥力开关，可以有效提高开关分闸速度，但该专利无法实现额定分合闸，同时短路故障电流到来时能够快速分闸，且在实现两种功能的前提下，实现额定分合闸寿命高，快速分闸可动部件质量小、速度快，提高直流断路器的使用寿命，降低合闸速度。

目前的快速操动机构在实现快速分闸的基础上难以满足额定分合闸的寿命要求。在一些需要频繁通断的使用场合无法较好的兼容额定分合闸寿命高和快速分闸速度快的要求。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种操动装置，能够满足快速分闸速度高和额定分合闸寿命长的要求。

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。

本发明的一个方面，一种直流断路器的操动装置包括真空泡、斥力机构和经由连杆连接所述斥力机构的电磁机构。