一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構的制作方法
【專利摘要】一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構，包括第一分合儲能電容、第二分合儲能電容、分閘線圈、合閘線圈、渦流盤和電子電力開關，所述第一分合儲能電容和第二分合儲能電容串聯在一起，所述第一分合儲能電容一端連接至分閘線圈，另一端經電子電力開關接至分閘線圈，所述第二分合儲能電容一端接至合閘線圈，另一端經電子電力開關接至合閘線圈，所述渦流盤設于分閘線圈與合閘線圈之間，所述渦流盤一端經絕緣子連接有連桿，所述連桿一端設置有觸頭。控制器發出分合閘指令控制電力電子開關導通，儲能電容瞬間通過線圈瞬間放電產生強大的脈沖磁場，推動渦流盤上下運動而帶動觸頭的吸合與斷開，完成分合閘動作。
【專利說明】一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統【技術領域】，具體涉及一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構。
【背景技術】
[0002]連續生產作業型的企業以及擁有大量特殊敏感設備(如變頻器、異步電機等)的企業，內部供電系統故障以及支路故障都會引起重要設備停運，從而導致嚴重損失。所以供電系統以及支路的快速切斷和切換顯得至關重要，用以解決上述問題的快速斷路器也應運而生。但是某些特殊環境條件(如嚴寒和高溫)下，快速斷路器安全可靠運行也成為迫切需要解決的問題。因此，針對嚴寒(低于-20°C)和高溫(高于70°C)環境，本企業開發出一種適用于極端環境溫度的快速斷路器驅動機構，已成功應用于各型號快速斷路器。特此，提出本申請。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題在于提供一種保證極端環境溫度下斷路器可靠穩定運行，能夠在企業電網發生故障時快速切斷和切換的極端環境溫度下快速斷路器驅動機構。
[0004]本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:
[0005]一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構，包括第一分合儲能電容、第二分合儲能電容、分閘線圈、合閘線圈、渦流盤和電子電力開關，所述第一分合儲能電容和第二分合儲能電容串聯在一起，所述第一分合儲能電容一端連接至分閘線圈，另一端經電子電力開關接至分閘線圈，所述第二分合儲能電容一端接至合閘線圈，另一端經電子電力開關接至合閘線圈，所述渦流盤設于分閘線圈與合閘線圈之間，所述渦流盤一端經絕緣子連接有連桿，所述連桿一端設置有觸頭。
[0006]所述第一分合儲能電容和第二分合儲能電容均采用聚酯薄膜電容，且所述第一分合儲能電容和第二分合儲能電容連接有充電電源，可充電至1000伏以上，妥善解決了因聚酯薄膜電容本身容量小而儲能不足的情況。
[0007]同工業用鋁電解電容器相比，本設計中儲能系統采用的聚酯薄膜電容具有以下優占.V.
[0008](I)聚酯薄膜電容工作溫度范圍為(_55°C?100°C )，而鋁電解電容工作溫度范圍一般為(_20°C?85°C);在最高工作溫度下聚酯薄膜電容壽命大于8萬小時，而電解電容僅能保證2000小時左右正常工作時間。
[0009](2)在工作溫度范圍內(_55°C?100°C )聚酯薄膜容量變化率為±5%，僅為鋁電解電容容量變化率的10%，從而保證極端環境溫度下擁有足夠的能量完成快速斷路器分入口 O
[0010](3)鋁電解電容損耗角tan δ (即消耗的有功功率與占輸出無功功率的比值)高達20%，而聚酯薄膜電容損耗角tan δ僅為其1%?2%，所以斷路器長期運行情況下本設計驅動機構耗能很小。
[0011]本發明的有益效果是:
[0012]I)保證極端環境溫度下快速斷路器安全可靠運行；
[0013]2)分合速度快(分合時間均在1ms以內)；
[0014]3)使用壽命長(大于8萬小時)；
[0015]4)斷路器運行期間耗能非常小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明電路構成結構圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0018]如圖1所示，一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構，包括第一分合儲能電容8、第二分合儲能電容9、分閘線圈4、合閘線圈6、禍流盤5和電子電力開關7，所述第一分合儲能電容8和第二分合儲能電容9串聯在一起，所述第一分合儲能電容8 一端連接至分閘線圈4，另一端經電子電力開關7接至分閘線圈4，所述第二分合儲能電容9 一端接至合閘線圈6，另一端經電子電力開關7接至合閘線圈6，所述渦流盤5設于分閘線圈4與合閘線圈6之間，所述渦流盤5 —端經絕緣子3連接有連桿2，所述連桿2 —端設置有觸頭I。所述第一分合儲能電容8和第二分合儲能電容9均采用聚酯薄膜電容，且所述第一分合儲能電容8和第二分合儲能電容9連接有充電電源10，可充電至1000伏以上，妥善解決了因聚酯薄膜電容本身容量小而儲能不足的情況。
[0019]控制器發出分合閘指令控制電力電子開關導通，儲能電容瞬間通過線圈瞬間放電產生強大的脈沖磁場，推動渦流盤上下運動而帶動觸頭的吸合與斷開，完成分合閘動作。渦流盤與分合線圈工作幾乎不受環境溫度的影響，所以極端溫度環境下分合儲能電容正常工作便成為了本設計的關鍵。
[0020]同工業用鋁電解電容器相比，本設計中儲能系統采用的聚酯薄膜電容具有以下優占.V.
[0021](I)聚酯薄膜電容工作溫度范圍為(_55°C?100°C)，而鋁電解電容工作溫度范圍一般為(_20°C?85°C);在最高工作溫度下聚酯薄膜電容壽命大于8萬小時，而電解電容僅能保證2000小時左右正常工作時間。
[0022](2)在工作溫度范圍內(_55°C?100°C )聚酯薄膜容量變化率為±5%，僅為鋁電解電容容量變化率的10%，從而保證極端環境溫度下擁有足夠的能量完成快速斷路器分入口 O
[0023](3)鋁電解電容損耗角tan δ (即消耗的有功功率與占輸出無功功率的比值)高達20%，而聚酯薄膜電容損耗角tan δ僅為其1%?2%，所以斷路器長期運行情況下本設計驅動機構耗能很小。
[0024]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構，其特征在于:包括第一分合儲能電容、第二分合儲能電容、分閘線圈、合閘線圈、渦流盤和電子電力開關，所述第一分合儲能電容和第二分合儲能電容串聯在一起，所述第一分合儲能電容一端連接至分閘線圈，另一端經電子電力開關接至分閘線圈，所述第二分合儲能電容一端接至合閘線圈，另一端經電子電力開關接至合閘線圈，所述渦流盤設于分閘線圈與合閘線圈之間，所述渦流盤一端經絕緣子連接有連桿，所述連桿一端設置有觸頭。
2.根據權利要求1所述的一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構，其特征在于:所述第一分合儲能電容和第二分合儲能電容均采用聚酯薄膜電容。
3.根據權利要求2所述的一種極端環境溫度下快速斷路器驅動機構，其特征在于:所述第一分合儲能電容和第二分合儲能電容連接有充電電源。
【文檔編號】H01H71/10GK104505310SQ201410757674
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月10日 優先權日:2014年12月10日
【發明者】王筍, 陳巍 申請人:安徽國科電力設備有限公司