真空断路器操动机构的种类与特点

真空断路器的操动机构主要有手力操动机构、电磁操动机构、弹簧操动机构和永磁操动机构四种形式。

1.手力操动机构

手力操动机构的构造最简单。它通过扳动手柄等机件拉伸弹簧或转动过中弹簧快速换位，带动动触头进行合、分闸操作。因其能量不大，仅见于真空负荷开关或早期的小型柱上真空开关。

2.电磁操动机构

这里的电磁操动机构是指原来配用于SN10系列12kV少油断路器的操动机构，如CD10、CD17等型号。工作时需要有强大的电流瞬间流过合闸线圈，产生磁力吸引动铁芯的顶杆撞击连杆，带动主轴转动使断路器合闸；而脱扣分闸所需力很小，所以分闸线圈比合闸线圈小得多。电磁操动机构的特点是：

（1）结构简单、容易生产。

（2）需要专用的大容量直流电源供电。例如，CD10型对应SN10少油断路器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型（630A/16kA、1000A/31.5kA和1250A/40kA、2000～3000A/40kA三挡规格）的工作电流（额定电压220V时）为99A、120A和147A；CD17型是CD10型的改进型设计，工作电流要小一些，对应上述断路器三挡规格的工作电流分别为55A、80A和117A。

（3）合、分闸操作时震动很大，容易引起开关柜内继电器误动作。因而现在仅用于国产早期的ZN28系列真空断路器和旧开关改造工程中配用于悬挂式真空断路器。随着技术的进步，电磁操动机构的使用已日益减少。

3.弹簧操动机构(www.xing528.com)

弹簧操动机构有原配用于SN10系列12kV少油断路器的操动机构和源于引进型户内真空断路器的电动弹簧操动机构两种形式。前者以CT8型、CT10型较为常见，与CD10型等电磁操动机构一样，它们原配用于SN10系列12kV少油断路器，现也只用于国产早期的ZN28真空断路器和旧开关改造工程的悬挂式真空断路器。弹簧操动机构比电磁操动机构方便的是在合闸操作时无需电源，但需用接长杆操作和大的作用力。

电动弹簧操动机构是引进型户内真空断路器如3AF、3AH、VD4等与断路器极柱紧凑地装配在同一支架或底座上的动力机构，同时还附有手柄以提供不具备电源条件时操作断路器。其主要特点是：

（1）储能部分由单相直流电动机带动齿轮减速器驱动传动轴对弹簧储能，一般在10s内即可完成储能操作。电动机功率一般在40～275W，即在220V供电时额定电流最大不超过2A，因而无需特殊的直流大电源。它附加了一个不大的整流桥，还可以方便地由交流电源供电。

（2）整体结构紧凑，致使断路器体积也较小。

（3）构造较前述几种操动机构复杂。随着引进型真空断路器的增多，以及基于这些产品设计先进理念导致国内参照设计和再开发的新型断路器的大量涌现，现在若不加说明，弹簧操动机构一词即指这类一体化的电动弹簧操动机构。

4.永磁操动机构

永磁操动机构是在20世纪末首先由ABB Calor Emag公司首创的新型真空断路器操动机构。其原理是用一套电子线路控制储能电容器的充、放电，放电电流激励线圈产生磁力，使动铁芯开始运动，然后利用高磁能积永久磁钢的磁能做断路器合、分闸操作动力，通过一个拐臂操纵断路器动触头合、分闸，因而与传统的操动机构相比，其机械部分构造非常简单。它最大的优点还在于各零件之间的摩擦力极小，所以机构能够频繁操作且寿命非常长，可达到几万次甚至更多的次数。