高压断路器无刷线圈激磁直流电机操动机构

摘要

一种高压断路器无刷线圈激磁直流电机操动机构，属于高压断路器操动机构技术领域。本实用新型包括无刷线圈激磁直流电机、传动机构、高压断路器及电机伺服控制器，传动机构由转轴、拐臂及拉杆组成；无刷线圈激磁直流电机包括机壳，在机壳内设置有电机主轴和两组定、转子凸极装置；无刷线圈激磁直流电机的电机主轴通过法兰盘与转轴固定连接，拐臂的一端与转轴相铰接，另一端与传动机构的拉杆的一端相铰接，拉杆的另一端与高压断路器的动触头固定连接；电机伺服控制器包括处理器、电容器储能单元、光电耦合模块、信号幅值转换模块、IGBT驱动模块、第一IGBT模块、第二IGBT模块、直流电源模块、分合闸信号捕获模块、通讯模块及计算机。

主权项

一种高压断路器无刷线圈激磁直流电机操动机构，其特征在于包括无刷线圈激磁直流电机、传动机构、高压断路器及电机伺服控制器，所述传动机构由转轴、拐臂及拉杆组成； 所述无刷线圈激磁直流电机，包括机壳，在机壳内设置有电机主轴和两组定、转子凸极装置，两组定、转子凸极装置平行排列且完全对称于电机主轴的中间垂直平面；所述定、转子凸极装置由定子铁心和转子铁心组成，所述电机主轴与机壳同轴设置，所述定子铁心固定在机壳的内侧壁上，转子铁心固定在电机主轴上，所述定子铁心与转子铁心之间留有气隙；在所述两组定、转子凸极装置之间的电机主轴上固定设置有卷筒，在卷筒内缠绕有激磁线圈；在所述定子铁心上设置有槽，在槽内缠绕有电枢绕组，所述机壳和电机主轴采用导磁材料； 所述无刷线圈激磁直流电机的电机主轴通过法兰盘与传动机构的转轴固定连接，传动机构的拐臂的一端与转轴相铰接，另一端与传动机构的拉杆的一端相铰接，拉杆的另一端与高压断路器的动触头固定连接； 所述电机伺服控制器，包括中央处理器、电容器储能单元、光电耦合模块、信号幅值转换模块、IGBT驱动模块、第一IGBT模块、第二IGBT模块、直流电源模块、分合闸信号捕获模块、通讯模块及计算机；所述中央处理器经通讯模块与计算机相连接，所述分合闸信号捕获模块包括分闸指令按键、合闸指令按键及重合指令按键，所述分合闸信号捕获模块的输出端与中央处理器的输入端相连接；安装在电机机壳上的位置信号传感器的信号输出端与中央处理器的输入端相连接，与电机三相电枢绕组相连接的电流互感器分别与中央处理器的输入端相连接；中央处理器的PWM信号产生单元依次经信号幅值转换模块、光电耦合模块与IGBT驱动模块的输入端相连接，IGBT驱动模块的输出端分别与第一IGBT模块和第二IGBT模块的驱动端相连接；电容器储能单元经第一IGBT模块与电机的三相电枢绕组相连接，第二IGBT模块与电机的激磁线圈和激磁线圈电源串联连接，设置在电机激磁线圈串联回路中的电流互感器与中央处理器的输入端相连接；所述直流电源模块为电机伺服控制器提供工作电源； 所述高压断路器无刷线圈激磁直流电机操动机构还设置有位置信号传感器、角位移传感器和扭矩传感器；所述位置信号传感器安装在机壳上，角位移传感器安装在电机主轴上，扭矩传感器安装在电机主轴与法兰盘之间。