开关用无源脱扣装置[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 112509888 A(43)申请公布日 2021.03.16

(21)申请号 202011436318.6(22)申请日 2020.12.10

(71)申请人 北京双杰电气股份有限公司

地址 100085 北京市海淀区上地三街9号D

座1111(72)发明人 马宏祥　奚鹏德　石川　李晓松　

连瑞恒　李宗旺　(74)专利代理机构 北京天方智力知识产权代理

事务所(普通合伙) 11719

代理人 路远(51)Int.Cl.

H01H 71/10(2006.01)H01H 71/24(2006.01)

权利要求书2页 说明书4页 附图4页

()发明名称

开关用无源脱扣装置

(57)摘要

本发明提供了一种开关用无源脱扣装置，属于电力设备技术领域，具体包括分闸半轴及与所述分闸半轴连接的合闸拐臂，所述分闸半轴用于带动所述合闸拐臂逆时针转动，还包括传动件、压杆、支撑柱、活动拉杆，所述压杆一端安装于所述支撑柱上，所述压杆的远离所述支撑柱的一端用于抵靠在所述活动拉杆上，所述支撑柱与所述压杆的远离所述支撑柱的一端之间设置有第一复位装置，所述传动件设置于所述合闸拐臂与所述压杆之间，所述活动拉杆连接于所述开关上，所述分闸半轴与所述活动拉杆连接，所述活动拉杆向靠近所述压杆的一端移动时带动所述分闸半轴旋转。本发明开关用无源脱扣装置零部件较少、结构简单、安装方便。

CN 112509888 ACN 112509888 A

权　利　要　求　书

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1.一种开关用无源脱扣装置，包括分闸半轴(01)及与所述分闸半轴(01)连接的合闸拐臂(02)，所述分闸半轴(01)用于带动所述合闸拐臂(02)逆时针转动，其特征在于，还包括传动件(03)、压杆(04)、支撑柱(42)、活动拉杆(05)，

所述压杆(04)一端安装于所述支撑柱(42)上，所述压杆(04)的远离所述支撑柱(42)的一端用于抵靠在所述活动拉杆(05)上，所述支撑柱(42)与所述压杆(04)的远离所述支撑柱(42)的一端之间设置有第一复位装置，

所述传动件(03)设置于所述合闸拐臂(02)与所述压杆(04)之间，所述合闸拐臂(02)用于通过所述传动件(03)带动所述压杆(04)向远离所述活动拉杆(05)的方向或靠近所述活动拉杆(05)的方向移动，

所述活动拉杆(05)连接于所述开关上，所述开关的主回路电流过大时，所述活动拉杆(05)向靠近所述压杆(04)的一端移动，

所述分闸半轴(01)与所述活动拉杆(05)连接，所述活动拉杆(05)向靠近所述压杆(04)的一端移动时带动所述分闸半轴(01)旋转。

2.根据权利要求1所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，还包括自保持线圈(51)及永磁体，所述自保持线圈(51)与所述开关的主回路连接，所述开关的主回路电流过大时所述自保持线圈(51)与所述开关的主回路连通，所述自保持线圈(51)通电时产生的磁场与所述永磁体的磁场大小相等、方向相反，所述活动拉杆(05)为磁性体，所述活动拉杆(05)靠近所述自保持线圈(51)及所述永磁体放置，所述活动拉杆(05)的一端靠近所述压杆(04)，所述活动拉杆(05)的另一端远离所述压杆(04)，所述活动拉杆(05)的靠近所述压杆(04)的一端伸出所述自保持线圈(51)，所述活动拉杆(05)的靠近所述压杆(04)的一端与所述自保持线圈(51)外壁之间设置有第二复位装置。

3.根据权利要求2所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，所述活动拉杆(05)设置于所述自保持线圈(51)的中心。4.根据权利要求1所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，所述支撑柱(42)上开设有安装孔，所述安装孔内设置有直线轴承(421)，所述压杆(04)设置于所述直线轴承(421)内。

5.根据权利要求2所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，所述第一复位装置、第二复位装置均为压簧(41、52)。6.根据权利要求1所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，所述传动件(03)为传动连片，所述传动连片一端通过第一销轴(31)连接于所述合闸拐臂(02)上，所述传动连片另一端设置有连接长孔(32)，所述压杆(04)的连接于所述支撑柱(42)的一端伸出所述支撑柱(42)外，所述压杆(04)的伸出所述支撑柱(42)外的部分连接有第二销轴(422)，所述第二销轴(422)设置于所述连接长孔(32)内，所述合闸拐臂(02)转动时，所述第二销轴(422)在所述连接长孔(32)内移动使所述压杆(04)向远离所述活动拉杆(05)的方向或靠近所述活动拉杆(05)的方向移动。

7.根据权利要求2所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，所述分闸半轴(01)上设置有拨片(11)，所述活动拉杆(05)的靠近所述压杆(04)的一端部设置有第二凸台(53)，所述第二凸台(53)径向凸出所述活动拉杆(05)表面，所述第二凸台(53)适于与所述拨片(11)及所述压杆(04)接触。

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权　利　要　求　书

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8.根据权利要求7所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，

所述第二复位装置设置于所述第二凸台(53)与所述自保持线圈(51)之间。9.根据权利要求1所述的开关用无源脱扣装置，其特征在于，

所述压杆(04)的靠近所述活动拉杆(05)的一端设置有第一凸台(43)，所述第一凸台(43)径向凸出所述压杆(04)表面，所述第一复位装置设置于所述第一凸台(43)与所述支撑柱(42)之间。

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说　明　书开关用无源脱扣装置

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技术领域

[0001]本发明涉及一种电力装置，具体涉及一种开关用无源脱扣装置。

背景技术

[0002]脱扣装置是开关中的重要部件，脱扣装置的结构和性能直接影响开关的结构和性能。现有的脱扣装置，由于结构所限，存在零部件较多、安装不便等问题，亟需改进。发明内容

[0003]本发明解决的问题是提供一种零部件较少、结构简单、安装方便的开关用无源脱扣装置。

[0004]为解决上述问题，本发明提供一种开关用无源脱扣装置，包括分闸半轴及与所述分闸半轴连接的合闸拐臂，所述分闸半轴用于带动所述合闸拐臂逆时针转动，还包括传动件、压杆、支撑柱、活动拉杆，

[0005]所述压杆一端安装于所述支撑柱上，所述压杆的远离所述支撑柱的一端用于抵靠在所述活动拉杆上，所述支撑柱与所述压杆的远离所述支撑柱的一端之间设置有第一复位装置，

[0006]所述传动件设置于所述合闸拐臂与所述压杆之间，所述合闸拐臂用于通过所述传动件带动所述压杆向远离所述活动拉杆的方向或靠近所述活动拉杆的方向移动，[0007]所述活动拉杆连接于所述开关上，所述开关的主回路电流过大时，所述活动拉杆向靠近所述压杆的一端移动，

[0008]所述分闸半轴与所述活动拉杆连接，所述活动拉杆向靠近所述压杆的一端移动时带动所述分闸半轴旋转。[0009]进一步地，还包括自保持线圈及永磁体，所述自保持线圈与所述开关的主回路连接，所述开关的主回路电流过大时所述自保持线圈与所述开关的主回路连通，所述自保持线圈通电时产生的磁场与所述永磁体的磁场大小相等、方向相反，所述活动拉杆为磁性体，所述活动拉杆靠近所述自保持线圈及所述永磁体放置，所述活动拉杆的一端靠近所述压杆，所述活动拉杆的另一端远离所述压杆，所述活动拉杆的靠近所述压杆的一端伸出所述自保持线圈，所述活动拉杆的靠近所述压杆的一端与所述自保持线圈外壁之间设置有第二复位装置。

[0010]进一步地，所述活动拉杆设置于所述自保持线圈的中心。[0011]进一步地，所述支撑柱上开设有安装孔，所述安装孔内设置有直线轴承，所述压杆设置于所述直线轴承内。[0012]进一步地，所述第一复位装置、第二复位装置均为压簧。[0013]进一步地，所述传动件为传动连片，所述传动连片一端通过第一销轴连接于所述合闸拐臂上，所述传动连片另一端设置有连接长孔，所述压杆的连接于所述支撑柱的一端伸出所述支撑柱外，所述压杆的伸出所述支撑柱外的部分连接有第二销轴，所述第二销轴

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设置于所述连接长孔内，所述合闸拐臂转动时，所述第二销轴在所述连接长孔内移动使所述压杆向远离所述活动拉杆的方向或靠近所述活动拉杆的方向移动。[0014]进一步地，所述分闸半轴上设置有拨片，所述活动拉杆的靠近所述压杆的一端部设置有第二凸台，所述第二凸台径向凸出所述活动拉杆表面，所述第二凸台适于与所述拨片及所述压杆接触。[0015]进一步地，所述第二复位装置设置于所述第二凸台与所述自保持线圈之间。[0016]进一步地，所述压杆的靠近所述活动拉杆的一端设置有第一凸台，所述第一凸台径向凸出所述压杆表面，所述第一复位装置设置于所述第一凸台与所述支撑柱之间。[0017]由于本发明一种开关用无源脱扣装置包括合闸拐臂、传动件压杆、支撑柱、活动拉杆，合闸拐臂用于通过传动件带动压杆向远离活动拉杆的方向或靠近活动拉杆的方向移动，使开关合闸或分闸，零部件少、结构简单、安装方便，并且零件误差容忍度大，加工成本低。

附图说明

[0018]图1为本发明实施例一种开关用无源脱扣装置在分闸状态的局部剖面结构示意图；

[0019]图2为本发明实施例一种开关用无源脱扣装置在分闸状态的立体结构示意图；[0020]图3为本发明实施例一种开关用无源脱扣装置在合闸状态的局部剖面结构示意图；

[0021]图4为本发明实施例一种开关用无源脱扣装置在合闸状态的立体结构示意图。具体实施方式

[0022]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

[0023]本发明的实施例中出现的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”和“右”等指示的方向或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的。

[0024]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0025]若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

[0026]如图1、图2所示，本发明实施例一种开关用无源脱扣装置，包括分闸半轴01、合闸拐臂02、传动件03、压杆04、支撑柱42、活动拉杆05，分闸半轴01通过分闸执子、分闸簧(图中未示出)连接合闸拐臂02，分闸半轴01逆时针转动时，分闸执子脱离分闸半轴01，分闸簧带动合闸拐臂02逆时针转动，

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压杆04一端安装于支撑柱42上，压杆04的远离支撑柱42的一端用于抵靠在活动拉

杆05上，支撑柱42与压杆04的远离支撑柱42的一端之间设置有第一复位装置，[0028]传动件03设置于合闸拐臂02与压杆04之间，合闸拐臂02用于通过传动件03带动压杆04向远离活动拉杆05的方向或靠近活动拉杆05的方向移动；合闸拐臂02逆时针转动时，合闸拐臂02通过传动件03带动压杆04向靠近活动拉杆05的方向移动，使压杆04与活动拉杆05相撞；合闸拐臂02顺时针转动时，合闸拐臂02通过传动件03带动压杆04向远离活动拉杆05的方向移动，压杆04向上提起一定高度；

[0029]活动拉杆05连接于开关的开关本体上，开关的主回路电流过大时，如线路出现短路故障时，活动拉杆05向靠近压杆04的一端移动，开关的主回路电流为正常值时，活动拉杆05在正常位置。

[0030]分闸半轴01与活动拉杆05连接，活动拉杆05向靠近压杆04的一端移动时带动分闸半轴01逆时针旋转。[0031]如图1、图2所示，本发明实施例一种开关用无源脱扣装置在分闸状态时，压杆04在第一复位装置的作用下对活动拉杆05具有向下的压力，活动拉杆05压在压杆04下；当开关合闸时，如图3、图4所示，通过开关操动机构使合闸拐臂02顺时针转动，合闸拐臂02通过传动件03带动压杆04向远离活动拉杆05的方向即向上运动，压杆04远离活动拉杆05。由于本发明实施例一种开关用无源脱扣装置包括合闸拐臂02、传动件03、压杆04、支撑柱42、活动拉杆05，合闸拐臂02用于通过传动件03带动压杆04向远离活动拉杆05的方向或靠近活动拉杆05的方向移动，使开关合闸或分闸，零部件少、结构简单、安装方便，并且零件误差容忍度大，加工成本低。[0032]可选地，本发明实施例一种开关用无源脱扣装置还包括自保持线圈51及永磁体，自保持线圈51与开关的主回路连接，开关的主回路电流过大时自保持线圈51与开关的主回路连通，主回路上设置有电流互感器，电流互感器与开关的保护控制装置相连接，当主回路电流过大超过保护控制装置所设定的电流安全值时，在保护控制装置的控制下自保持线圈51通电，自保持线圈51通电时产生的磁场与永磁体的磁场大小相等、方向相反，活动拉杆05为磁性体，活动拉杆05靠近自保持线圈51及永磁体放置，活动拉杆05的一端靠近压杆04，活动拉杆05的另一端远离压杆04，活动拉杆05的靠近压杆04的一端伸出自保持线圈51，活动拉杆05的靠近压杆04的一端与自保持线圈51外壁之间设置有第二复位装置。自保持线圈51未通电时，永磁体对活动拉杆05具有磁吸力，使活动拉杆05处于自吸合位置；自保持线圈51通电时产生的磁场与永磁体的磁场大小相等、方向相反，从而削弱或抵消永磁体产生的磁场，磁场削弱后，永磁体对活动拉杆05的磁吸力消失，第二复位装置将活动拉杆05向上弹开，活动拉杆05向上运动，带动分闸半轴01逆时针转动，分闸半轴01通过传动件03带动压杆04向靠近活动拉杆05的方向即向下移动，随后压杆04与活动拉杆05相撞，如图1所示。由于本发明实施例一种开关用无源脱扣装置还包括自保持线圈51及永磁体，自保持线圈51与开关的主回路连接，开关的主回路电流过大时自保持线圈51与开关的主回路连通，使活动拉杆05周围的磁场消弱或消失，通过改变磁场改变活动拉杆05的受力，不仅使开关分闸、合闸不易受震动的影响，提高了本发明装置的可靠性，还延长了本发明装置的寿命。[0033]可选地，活动拉杆05设置于自保持线圈51的中心。[0034]可选地，支撑柱42上开设有安装孔，安装孔内设置有直线轴承421，压杆04设置于

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直线轴承421内。由于直线轴承421的设置，减小压杆04与支撑柱42之间的摩擦力。[0035]可选地，第一复位装置、第二复位装置分别为压簧41、压簧52，第一复位装置、第二复位装置还可以采用其他便于压杆04、活动拉杆05复位的装置。[0036]可选地，传动件03为L形的传动连片，传动连片一端通过第一销轴31连接于合闸拐臂02上，传动连片另一端设置有连接长孔32，压杆04的连接于支撑柱42的一端伸出支撑柱42外，压杆04的伸出支撑柱42外的部分连接有第二销轴422，第二销轴422设置于连接长孔32内，合闸拐臂02转动时，第二销轴422在连接长孔32内移动使压杆04向远离活动拉杆05的方向或靠近活动拉杆05的方向移动。[0037]可选地，分闸半轴01上设置有拨片11，活动拉杆05的靠近压杆04的一端部设置有第二凸台53，第二凸台53径向凸出活动拉杆05表面，第二凸台53适于与拨片11及压杆04接

或者是拨片11通过螺栓连接于分闸半轴01上。触。具体地，拨片11与分闸半轴01一体成型，

[0038]可选地，第二复位装置设置于第二凸台53与自保持线圈51之间。[0039]可选地，压杆04的靠近活动拉杆05的一端设置有第一凸台43，第一凸台43径向凸出压杆04表面，第一复位装置设置于第一凸台43与支撑柱42之间。第一凸台43的设置，便于压杆04与活动拉杆05接触。

[0040]本发明实施例一种开关用无源脱扣装置为开关的弹簧操动机构的一部分，使用时通过螺栓连接于开关上，其工作过程如下：[0041]在分闸状态时，如图1、图2所示，此时压杆04在压簧41的作用下对活动拉杆05具有向下的压力，该压力大于压簧52对活动拉杆05向上的作用力，此时活动拉杆05被永磁体吸合；

[0042]当本发明实施例一种开关用无源脱扣装置合闸时，如图3、图4所示，开关操动机构带动合闸拐臂02顺时针转动，合闸拐臂02通过第一销轴31推动传动件03，传动件03绕第一销轴31逆时针转动，传动件03运动过程中带动第二销轴422在连接长孔32内向上运动，第二销轴422带动压杆04向上运动，并拉高到一定高度；

[0043]当本发明实施例一种开关用无源脱扣装置的分闸动作由开关主回路电流控制，当主回路电流过大时，自保持线圈51通电并产生与永磁体相反的磁场，从而削弱或抵消永磁体产生的磁场，活动拉杆05在合位的磁吸力消失，从而被压簧52向上弹开，活动拉杆05向上运动，撞击拨片11，拨片11带动分闸半轴01逆时针转动，随后开关操动机构带动开关分闸。分闸过程中，合闸拐臂02逆时针转动，带动传动件03顺时针转动，因为压簧41对压杆04具有向下的压力，此时压杆04向下运动，随后压杆04与活动拉杆05相撞，压簧41向下的压力大于压簧52向上的力，活动拉杆05被压杆04向下压至吸合位，当本发明实施例一种开关用无源脱扣装置回归图1、图2所示状态。[0044]虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

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