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液压操动机构原理及应用分析

【摘要】:液压操动机构是用液压油作为能源来进行操作的机构,其输出力特性与断路器的负载特性配合较为理想,有自行制动的作用,操作平稳、冲击振动小、操作力大、需要控制的能量小,较小的尺寸就可获得几十千牛或几百千牛的操作力。液压操动机构按传动方式可分为全液压和半液压。图8-53给出了直接驱动式液压操动机构原理示意图。日本三菱公司在液压操动机构的研究开发方面很有特点,恒高压稳定回路系统为三菱独创的液压系统。

液压操动机构是用液压油作为能源来进行操作的机构,其输出力特性与断路器的负载特性配合较为理想,有自行制动的作用,操作平稳、冲击振动小、操作力大、需要控制的能量小,较小的尺寸就可获得几十千牛或几百千牛的操作力。除此之外,液压机构传动快、动作准确,是当前高压和超高压断路器操动机构的主要品种。

液压操动机构按传动方式可分为全液压和半液压。全液压方式的液压油直接操纵动触头进行合闸,因此省去了联动拉杆,减少了机构的静阻力,因而速度加快,但要求结构材质较高。半液压方式液压油只到工作缸侧,操动活塞将液压能转换成为机械功带动联动杆使断路器合、分操作。

图8-53给出了直接驱动式液压操动机构原理示意图。由电动机与由泵产生的高压力油直接推动活塞,用来操作速度不高、操作功率不大的隔离开关。

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图8-53 直接驱动式液压操动机构原理示意图

1—齿轮泵 2—工作缸 3—活塞 4—传动轴 5—齿轮与尺条 6—单向阀 7—减压油管 8—电动机

图8-54给出了液压机构原理示意图。合闸时,液压阀通过电磁方式开启。液压储能缸的压强作用于两侧表面积不同的活塞上。操作杆被活塞较大表面侧的力所推动,经传动机构使断路器合闸。操动机构的设计确保在压力发生下降时断路器仍能保持在特定的位置上。分闸时,液压阀通过电磁方式切换,释放活塞较大表面的压强,将活塞移动到断开位置。由于活塞的较小表面侧处于恒定压强下,因此断路器可随时立即操作。备有两个独立的分闸回路用于打开分闸用阀门

日本三菱公司在液压操动机构的研究开发方面很有特点,恒高压稳定回路系统为三菱独创的液压系统。由于消除了液体中的气泡,因此具有优良的操作性能,在储油罐内部的高压驱动机构上采用了成熟的密封技术,提高了动作可靠性,降低了开关动作时间的偏差,实现了高精度相位控制。

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图8-54 液压机构原理示意图

1—储能缸 2—操作缸 3—活塞标 4—主阀 5—合闸电磁阀 6—分闸电磁阀 7—油箱 8—油泵 9—电动机 10—过滤器 11—辅助开关