一种快速开关的通断机构和快速开关

技术领域

本发明涉及一种开关，具有涉及一种快速开关及其通断机构。

背景技术

高压或低压线路上常需要用到断路器来控制电路通断。断路器一般包括弹簧储能机构、动触点、静触点等部件，需要合闸连通线路时，弹簧储能机构驱动动触点快速运动与静触点接触从而实现电路导通。弹簧储能机构存储能量越多，驱动动触点运动速度越快，作出合闸响应时间越短，越能实现即时响应的要求。但是动触点运动越快，与静触点撞击力量越大，撞击后受到的反作用力越大，从而导致动触点发生反弹并与静触点相分离，并由此产生动触点与静触点之间在短时间内频繁的分合振动，从而对线路造成扰动，影响线路正常工作，这一问题至今没有得到很好的解决。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种快速开关的通断机构，该通断机构可以很好地适应弹簧储能机构的高能量驱动水平从而快速导通电路，但是并不产生电路的分合振动，从而避免对线路造成影响。

为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种快速开关的通断机构，包括相互平行的第一导向部和第二导向部，第一导向部包括第一绝缘部和第一导体部，第二导向部包括第二绝缘部和第二导体部，第一导体部和第二导体部相对设置并且分别与导线的进线端和出线端相连，在第一导向部和第二导向部之间设有导体滑块，当导体滑块从第一绝缘部和第二绝缘部之间运动至第一导体部和第二导体部之间时，第一导体部和第二导体部导通，当导体滑块从第一导体部和第二导体部之间运动至第一绝缘部和第二绝缘部之间时，第一导体部和第二导体部相互绝缘，在第一导体部或/和第二导体部一端设有限位部。

优选的，所述第一导向部和第二导向部为相互平行的平面或弧面导向板，所述导向板由绝缘材料和导体材料连接而成，所述导体滑块为长方体或圆柱体并位于所述导向板之间，在导体滑块沿运动方向的两侧包裹有绝缘外套。

优选的，在所述相互平行的导向板两侧设有导向沿或附加导向板。

优选的，在所述相互平行的导向板之间设有导杆，所述导体滑块穿在所述导杆上。

优选的，所述第一导向部和第二导向部为导轨，所述导通滑块上下两侧设有导槽，所述导槽与导轨相配合。

优选的，所述第一导向部和第二导向部为导杆，在所述导通滑块上设有相互平行的两个导孔，所述导杆分别位于导孔内。

本发明的另一个目的是提供一种快速开关，该开关可以快速合闸而不会在合闸瞬间发生动静触头频繁通断。

一种快速开关，包括通断机构，所述通断机构为上述的快速开关的通断机构，并且在所述第一导向部或/和第二导向部一端设有第一驱动机构，另一端设有第二驱动机构。

优选的，所述第一驱动机构和第二驱动机构为弹簧弹射机构。

优选的，所述第一驱动机构和第二驱动机构均为电磁驱动机构，所述导体滑块上设有磁性作用部，所述电磁驱动机构通过电磁力作用导体滑块上的磁性作用部来驱动导体滑块运动。

优选的，所述限位部为限位板或限位块。

本发明的通断机构及相应的快速开关，通过第一导向部和第二导向部来限定导体滑块的运动，并且第一导向部和第二导向部均有绝缘部和导体部组成，在导体部与导线相连，这样导体滑块可以从绝缘部快速运动到导体部从而将线路导通。绝缘部起到导向并使导体滑块顺利进入导体部的作用，这样可以给导通滑块施加很大强度的驱动力从而使其以极快的速度前进，然后受到导体部一侧的限位部阻挡并停下来，虽然其与限位部会产生撞击并导致与限位部的分合振动，但是分合振动不影响导通滑块对上下导体部的导通，这样就不会发生电路电流的频繁分合，不会对电路造成扰动，从而提升了合闸操作水平。正是因为导体滑块的快速运动不会造成电路频繁通断，所以运行通过驱动机构给导通滑块施加更大的作用力，以此来提升导体滑块的运动速度，从而使缩短合闸响应时间。

附图说明

图1是本发明实施例一结构示意图（平面导向板）；

图2是本发明实施例一结构示意图（弧面导向板）；

图3本发明实施例二结构示意图；；

图4是本发明实施例三结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

如图1所示，本快速开关的通断机构，包括相对设置并相互平行的第一导向板1和第二导向板2，二者均为平面板，第一导向板1由绝缘材料部分101和导体材料部分102连接而成，第二导向板2由绝缘材料部分201和导体材料部分202连接而成，导体材料部分102与电路进线端3相连，导体材料部分202与电路出线端4相连，导体材料部分102和导体材料部分202彼此之间具有绝缘距离。在第一导向板1和第二导向板2之间设有导体滑块5，导体滑块5可以在第一导向板1和第二导向板2之间自由滑动，当导体滑块5由两块导向板的绝缘材料部分滑向导体材料部分时，进线端3与出线端4导通，即完成合闸操作。当导体滑块5从导体材料部分移动到绝缘材料部分时，切断进线端3与出线端4之间的电路，使其不再导通。为了保持导通滑块5在第一导向板1和第二导向板2之间定向运动，可以将第一导向板两侧向下延伸出导向沿103，第二导向板2向上延伸出导向沿203，导通滑块5在导向沿103和导向沿203的导向下定向运动。除了设置导向沿之外，也可以在第一导向板1和第二导向板2的两侧设置附加导向板，用于对导通滑块限位，使其保持在第一导向板和第二导向板之间运动。还可以设置导向杆，将导体滑块5穿在导向杆上，通过导向杆来限定导体滑块的运动方向。

或者如图2所示，第一导向板1和第二导向板2均为弧面导向板，二者也均由绝缘材料部分和导体材料部分连接而成，比如可以是圆筒的两对侧面，而导体滑块5可以是圆柱体。为了减少运动过程中与第一、第二导向板接触时的拉弧，导体滑块5可以沿运动方向的两侧加装绝缘外套。

在第一导向板的导体材料部分102和第二导向板的导体材料部分202的一侧设有限位部，用于阻挡导体滑块5的运动。限位部可以为限位板或限位块。当在本通断机构两侧加装驱动装置后，可以用驱动装置的壳体兼做限位部。加装驱动装置后即形成了快速开关。图1中两侧的箱体6为第一驱动机构，箱体7为第二驱动机构，分别设置在第一导向板和第二导向板的两侧，箱体的前侧壁可以阻挡导体滑块的运动，兼做限位部。本实施例中第一驱动机构和第二驱动机构均选择弹簧弹射机构，通过弹簧将导体滑块快速弹出，使其从绝缘材料部分102运动至导体材料部分103，或者另一侧的弹簧弹射机构将导体滑块5弹簧至绝缘材料部分，从而切断电路。

图3示出的快速开关的通断机构的第二个实施例，即设置相互平行的第一导轨106和第二导轨206，导体滑块两侧开有导槽501，导槽501卡入第一导轨106和第二导轨206上，第一导轨106和第二导轨206也有绝缘材料和导体材料连接而成，这样导体滑块即可在两个导轨之间快速运动，从而闭合或切断电路。

图4为第三个实施例示意图，即设置相互平行的第一导杆107和第二导杆207，在导体滑块上设置一对通孔502，通过通孔502将导体滑块穿在第一导杆107和第二导杆207上，第一导杆和第二导杆也有绝缘材料和导体材料连接而成，导体滑块在导杆上运动，可以接通或切断电路。为了不影响导通滑块的运动，第一导杆和第二导杆的导通材料部分应该从侧面与导线相连。

除了采用弹簧弹射机构外，第一驱动机构也可以采用电磁驱动机构，此时通过电磁线圈产生磁场，来吸引导体滑块从而使其运动。为了增强导体滑块的磁性，可以将导体滑块中间作出铜芯，而在两侧加装铁板或静磁铁，利用铁磁性来增强被电磁驱动装置的吸引力。

上述第一、第二导向板，第一、第二导轨以及第一、第二导杆，都是使导通滑块沿一定方向运动的导向部，绝缘材料部分的设置是为了使导通滑块快速进入导通材料部分时更顺畅，如果不设置绝缘材料部分而只设置导体材料部分，则难免在导体材料的入口处会导体滑块发生碰撞，阻碍导体滑块的运动，减慢其运动速度，从而无法实现快速开关的要求。限位部是为了拦截导体滑块的运动并使其停下来，其材质要耐撞击，最好具有一定缓冲性，这样导体滑槽以很大的速度碰撞后，能够使其停止下来又不致反弹脱离上下两个导体材料部分，这样就不会是电路频繁分合，从而克服以往断路器的不足。

上述实施例只是对本发明构思和实现的说明，并非对其进行限制，在本发明构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。