電力系統(tǒng)斷路器操作機(jī)構(gòu)分為彈簧機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)機(jī)構(gòu)和液壓碟簧機(jī)構(gòu)。下面主要介紹彈簧操作機(jī)構(gòu)的工作原理。
1.原理彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)是一種以彈簧為儲(chǔ)能元件的機(jī)械操動(dòng)機(jī)構(gòu)。彈簧的儲(chǔ)能由電機(jī)通過減速裝置完成，并通過鎖止系統(tǒng)保持在儲(chǔ)能狀態(tài)。分?jǐn)鄷r(shí)，鎖扣被磁力脫扣，彈簧釋放能量，觸點(diǎn)通過機(jī)械傳動(dòng)單元運(yùn)動(dòng)。
2.彈簧操作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，開合操作由兩個(gè)螺旋壓縮彈簧實(shí)現(xiàn)。馬達(dá)為閉合彈簧儲(chǔ)存能量。合閘時(shí)，合閘彈簧的一部分能量用于合閘，另一部分能量用于分閘彈簧儲(chǔ)能。合閘彈簧一釋放，儲(chǔ)能電機(jī)將立即儲(chǔ)能，儲(chǔ)能時(shí)間不超過15s(儲(chǔ)能電機(jī)為交流/DC兩用電機(jī))。運(yùn)行時(shí)，分時(shí)合閘彈簧處于壓縮狀態(tài)，而分閘彈簧的釋放有獨(dú)立的系統(tǒng)，與合閘彈簧無關(guān)。這樣設(shè)計(jì)的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)具有很高的可靠性和穩(wěn)定性。
分閘操作:分閘信號(hào)使分閘線圈通電，并使分閘撞針撞擊分閘扳機(jī)，扳機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)并釋放分閘保持件，分閘保持件也順時(shí)針旋轉(zhuǎn)以釋放主曲柄臂上的軸銷。分閘彈簧力使主曲臂逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，斷路器斷開。
當(dāng)開關(guān)處于分閘位置時(shí)，合閘彈簧處于儲(chǔ)能狀態(tài)(分閘彈簧已釋放)，凸輪通過凸輪軸與棘輪連接。棘輪在儲(chǔ)存的合閘彈簧力的作用下有一個(gè)順時(shí)針方向的力矩，但被合閘觸發(fā)器和合閘彈簧儲(chǔ)能閂鎖鎖住，開關(guān)保持在斷開位置。
合閘操作:合閘信號(hào)給合閘線圈充電，使合閘柱塞撞擊合閘觸發(fā)器。合閘觸發(fā)器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)釋放合閘彈簧儲(chǔ)能卡子，合閘彈簧儲(chǔ)能卡子逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)釋放棘輪上的軸銷。合閘彈簧力使棘輪帶動(dòng)凸輪軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，主曲臂順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，斷路器完成合閘。同時(shí)，打開彈簧被壓縮以儲(chǔ)存能量。當(dāng)主曲柄臂轉(zhuǎn)到行程末端時(shí)，打開觸發(fā)器和關(guān)閉保持閂鎖鎖定軸銷，并將開關(guān)保持在關(guān)閉位置。
當(dāng)開關(guān)處于閉合位置時(shí)，閉合彈簧被釋放(斷開彈簧已儲(chǔ)存能量)。斷路器閉合后，與棘輪連接的凸輪板閉合限位開關(guān)，電磁開關(guān)通電，接通電機(jī)電路啟動(dòng)儲(chǔ)能電機(jī)，儲(chǔ)能電機(jī)通過一對(duì)錐齒輪傳遞給與一對(duì)棘爪連接的偏心輪。偏心輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使這對(duì)棘爪交替踩踏棘輪，使棘輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)合閘彈簧儲(chǔ)能。閉合彈簧儲(chǔ)能到位后，由閉合彈簧儲(chǔ)能保持閂鎖鎖定。同時(shí)，凸輪板使限位開關(guān)切斷電機(jī)電路。合閘彈簧儲(chǔ)能過程完成。
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