彈簧儲能操作機構的工作原理.doc

背景：閱讀內容彈簧儲能操作機構的工作原理日期：2012-01-05來源： 作者：楊德印字體：大中小EasyEDA，史上最強大的電路設計工具彈簧儲能操作機構是一種較新的斷路器操作機構，這種操作機構的出現(xiàn)，對提高斷路器的整體性能起到了較大作用。因為傳統(tǒng)電磁操作機構在提高合閘速度上受到一定限制，它的合閘功率也較大，對電源要求較高。而彈簧儲能操作機構采用的手動或電動操作，既有較高的合閘速度，又能實現(xiàn)自動重合閘。CT19是彈簧儲能操作機構的一個系列號。其型號組成及含義見下圖。它可供操作高壓開關柜中ZN28型高壓真空斷路器合閘及與之相當?shù)钠渌愋偷恼婵諗嗦菲髦茫湫阅芊螱B1984交流高壓斷路器的要求，主要指標均達到和超過IEC標準。操作機構合閘彈簧有電動機儲能和手動儲能兩種；分閘操作有分閘電磁鐵、過流脫扣電磁鐵及手動按鈕操作三種；合閘操作有合閘電磁鐵及手動按鈕兩種。1機械部分原理簡介CT19、CT19B(A)型彈簧儲能操作機構由電動機提供儲能動力，經兩級齒輪減速，帶動儲能軸轉動，實現(xiàn)給儲能彈簧儲能。彈簧儲能到位時，搖臂推動行程開關切斷電動機電源。人力儲能時，將人力儲能操作手柄插入儲能搖臂插孔中，然后上下擺動，通過搖臂上的棘爪驅動棘輪，并帶動儲能軸轉動實現(xiàn)對合閘彈簧儲能。操作機構儲能完成后即保持在儲能狀態(tài)，若準備合閘，可使合閘線圈通電，繼而電磁鐵動作，儲能保持狀態(tài)被解除，合閘彈簧快速釋放能量，完成合閘動作。分閘時，分閘線圈通電使電磁鐵動作，連桿機構的平衡狀態(tài)被解除，在斷路器負載力作用下，完成分閘操作。CT19、CT19B(A)型彈簧儲能操作機構外形見下圖。2電氣控制原理下圖是CT19彈簧儲能操作機構的電氣控制原理圖，圖中兩側的兩條豎線KM是控制電源線，它可以是AV220V或DC220V等電源電壓。當機構處于分閘未儲能狀態(tài)時，行程開關CK常閉觸點閉合。此時按下儲能按鈕SB中間繼電器KA1的線圈得電，其常開觸點KAl-1閉合，中間繼電器KA2隨之動作KA2的常閉觸點KA2-2打開常開觸點KA2-1閉合，電動機M與電源接通開始運轉，帶動合閘彈簧開始儲能，直至儲能完成松開儲能按鈕SB。儲能完成以后，行程開關CK的常閉接點斷開，中間繼電器KA2線圈斷電，觸點KA2-1斷開，電動機M斷電停轉。此時若將控制開關SA投向合閘位置，即使其觸點(1)、(2)閉合，合閘線圈YC將通電使電磁鐵動作，迫使儲能彈簧釋放能量，完成合閘動作。操作機構使斷路器合閘后，安裝在操作機構內、被稱作斷路器輔助觸點的QF-1和QF-2同時動作，其中常閉觸點QF-1斷開，切斷合閘線圈的電源；常開觸點QF-2閉合，為斷路器分閘作好準備。此時若將控制開關SA投向分閘位置，即使其觸點(3)、(4)閉合，分閘線圈YR將通電使電磁鐵動作，操作機構使斷路器實現(xiàn)分閘。分閘后常開觸點QF-2斷開，分閘線圈YR的電源被切斷。3過流保護原理彈簧操作機構的所謂合閘和分閘，即斷路器的合閘和分閘。斷路器合閘后，所控制的一次電路中就會有負荷電流。一次電路的速斷和過電流保護，是通過CT19型操作機構來實現(xiàn)的。保護原理參見下圖。下圖中的TAU和TAW是連接在一次電路中的電流互感器1KA和2KA是電流保護繼電器ISU和20u是彈簧操作機構內部的兩個過流脫扣電磁鐵。當負荷電流例如電動機運行電流出現(xiàn)過電流井超過電流保護繼電器1KA（或2KA）的整定動作電流時1KA（或2KA）立即或按反時限特性延時后動作，其常開觸點IKA-1（或2KA-1）首先動作閉合，稍后常閉觸點1KA-2(或2KA-2)斷開，這時過流脫扣電磁鐵ISLJ（或2SU）得電動作，斷路器通過操作機構實施跳閘