具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的具体实施方式中可能出现的术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由可能出现的语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明中的三相开关的实施例1：

本实施例中的三相开关为三相断路器，如图1和图2所示，三相断路器包括并排布置的三相极柱，各个极柱包括灭弧室1和支柱2，支柱2内设有绝缘拉杆4，绝缘拉杆4与三相操动机构3传动连接，以通过三相操动机构3驱动绝缘拉杆4实现动触头的合闸、分闸动作。

三相操动机构3包括机构架31，支柱2固定连接在机构架31上，机构架31固定在底架4上，用支撑起整个三相断路器。在现有技术中，为了固定支柱2，一般会设有断路器横梁作为支柱2的固定座，而本实施例中，利用断路器横梁形成机构架31，机构架31既用于形成三相操动机构3的架体，同时，又可以作为支柱2的固定座，这样不需要另外设置架体，结构简单，节省成本。

为了更清楚地表述本实施例，以图1的水平方向为断路器的前后方向。三相极柱沿前后方向并排设置，分为前极柱、中极柱和后极柱。

三相操动机构3还包括两个扭力杆，分别为主动扭力杆32和从动扭力杆33，两个扭力杆沿前后方向设置，两个扭力杆之间同步传动连接，扭力杆两端传动连接有传动轴，传动轴转动装配在机构架31上固定的拐臂盒上，使得两个扭力杆通过对应的传动轴可转动地设在机构架31上，且两个扭力杆与对应的绝缘拉杆4传动连接，主动扭力杆32、从动扭力杆33与其对应的绝缘拉杆4的传动连接结构相同。以从动扭力杆33与后极柱内的绝缘拉杆4的连接结构为例进行说明，如图2、图3和图4所示，从动扭力杆33的端部传动连接有传动轴8，传动轴8上设有凸轮拐臂7，凸轮拐臂7与镰刀拐臂6连接，镰刀拐臂6通过调节螺杆5与绝缘拉杆4连接，从动扭力杆33转动会带动凸轮拐臂7转动，进而通过镰刀拐臂6带动绝缘拉杆4动作，从而带动动触头进行合闸、分闸操作。

如图1和图6所示，机构架31为方框型结构，沿前后方向延伸，主动扭力杆32和从动扭力杆33设在机构架31的内腔中。

为了更清楚地表述本实施例，以图6的上下方向为断路器的上下方向，以图6的左右方向为断路器的左右方向。

如图5、图6和图7所示，机构架31具有上下两内侧壁和左右两内侧壁，上下两内侧壁上分别设有合闸线圈绕组，合闸线圈绕组包括合闸铁芯34以及绕制在合闸铁芯34上的合闸线圈35，机构架31的左右两内侧壁上分别设有分闸线圈绕组，分闸线圈绕组包括分闸铁芯以及绕制在分闸铁芯上的分闸线圈36。合闸铁芯34、分闸铁芯沿前后方向延伸，并相对处于前极柱和中极柱之间，合闸铁芯34、分闸铁芯焊接固定在机构架31的侧壁上，合闸线圈35、分闸线圈36绕设在合闸铁芯34、分闸铁芯上，合闸线圈35、分闸线圈36分别与相应的电路连接，用于通电后产生磁场。

主动扭力杆32位于机构架31内腔的中心位置处，两组合闸线圈35、两组分闸线圈36相对于主动扭力杆32的轴线对称设置。

主动扭力杆32的轴向方向上中部为一段芯轴323，芯轴323上设有导磁体322，本实施例中的导磁体322由硅钢片形成，多个硅钢片串设在芯轴323上，叠压形成导磁体322，芯轴323上设有花键齿，以供串设的硅钢片形成导磁体322后，与芯轴323形成良好的定位。硅钢片整体呈“中”字形，具有长轴和短轴，长轴方向的尺寸较长，短轴方向的尺寸较短，在叠压后，形成导磁体322的两个导磁凸极321。

如图8所示，在合闸线圈35通电时，两个合闸线圈35之间形成垂直磁场，根据磁阻最小原理，当磁场中间的主动扭力杆32上的两个导磁凸极321的连线方向与垂直磁场方向重合时，磁阻最小，此位置为合闸位置，当两个导磁凸极321的连线方向倾斜时，由于磁场在空气与金属物体中导磁率不同，磁力线被扭曲，此时由于磁力线的闭合回路磁阻应最小，所以产生一个切向力，在切向力的作用下，主动扭力杆32将会转动，并转动至磁阻最小的位置，该位置即合闸位置，即通过主动扭力杆32的转动带动了动触头实现合闸操作；同理，当分闸线圈36通电时，根据磁阻最小原理，两个导磁凸极321的连线方向将与分闸线圈36所产生的磁场方向重合，带动断路器到达分闸位置，合闸时，通电合闸线圈35、断开分闸线圈36，分闸时，通电分闸线圈36，断开合闸线圈35。

两组合闸线圈35设在主动扭力杆32竖直方向的两侧，这样在合闸完成后，有利于保持主动扭力杆32的自平衡，进而有利于保持断路器的合闸状态。

两组合闸线圈35的连线方向与两组分闸线圈36的连线方向的夹角小于90°，以便在合闸线圈35或者分闸线圈36通电后，主动扭力杆32的转动方向固定，且能够形成往复摆动动作，这样能够保证三相操动机构3能够进行正常的分合闸操作。

使用时，当需要进行合闸操作时，通电合闸线圈35，形成磁场，带动主动扭力杆32转动到合闸位置，主动扭力杆32、从动扭力杆33通过相应的传动连接结构带动相应的绝缘拉杆4，进而带动动触头进行合闸动作；当需要进行分闸操作时，通电分闸线圈36，形成磁场，带动主动扭力杆32转动到分闸位置，主动扭力杆32、从动扭力杆33通过相应的传动连接结构带动相应的绝缘拉杆4，进而带动动触头进行分闸动作。

通过控制合闸线圈35、分闸线圈36的通断，就可以控制主动扭力杆32转动至相应的合闸位置或分闸位置，将一个扭力杆为主动扭力杆32，在机构架31上设置铁芯，直接利用操动机构本身的机械结构形成驱动机构，不需要另外设置驱动装置，结构简单，解决了传统操动机构由于机械部件多导致的高故障率，提高了可靠性；而且控制方式简单，仅需控制线圈通断电及电流大小即可，降低了对控制回路的要求，有效的提高了控制系统的可靠性；由于机械结构简单，因此还降低了物料成本，降低了生产、维修难度；整个机构采用了在铁芯上绕制线圈以产生磁场来使得导磁体动作，没有永磁体，装配方式简单，所以对环境温度，震动，湿度等条件的耐受能力强。

本发明中的三相开关的实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的导磁体由硅钢片叠压而成，而本实施例中，主动扭力杆为一体式纯铁杆，主动扭力杆本体即为导磁体，主动扭力杆的截面为“中”字形，以方便在主动扭力杆的两侧形成导磁凸极。

本发明中的三相开关的实施例3：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的两个扭力杆一个为主动扭力杆，一个为从动扭力杆，主动扭力杆用于形成驱动力，带动操动机构实现分合闸操作，而本实施例中，两个扭力杆均为主动扭力杆，即两个扭力杆都用来产生驱动力，相应地，在中极柱和后极柱之间的机构架侧壁上设有相应的铁芯和线圈，以产生磁场驱动主动扭力杆转动，并且通过设置相同规格的合闸线圈绕组、分闸线圈及扭力杆，控制线圈通电时刻相同，使得两个扭力杆实现同步转动。

本发明中的三相开关的实施例4：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的硅钢片为“中”字形，其长轴的两端形成两个导磁凸极，而本实施例中，硅钢片为“一”字形，其两端形成两个导磁凸极。

本发明中的三相开关的实施例5：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的主动扭力杆的上下两侧的线圈为合闸线圈，左右两侧的线圈为分闸线圈，而本实施例中，主动扭力杆的上下两侧的线圈为分闸线圈，左右两侧的线圈为合闸线圈，相应地，调整凸轮拐臂的对应位置，使得上下两侧的分闸线圈通电时，凸轮拐臂能够传动带动绝缘拉杆进行分闸动作，左右两侧的合闸线圈通电时，凸轮拐臂能够传动带动绝缘拉杆进行合闸动作。

本发明中的三相开关的实施例6：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中的硅钢片为“中”字形，其长轴的两端形成两个导磁凸极，而本实施例中，硅钢片为“一”字形，其一端设有安装孔，用于串设在扭力杆上，另一端用于形成导磁凸极，本实施例中的导磁凸极设有一个，能够满足驱动扭力杆转动的需求即可。

上述的实施例中的三相开关为三相断路器，三相断路器的导电合闸件为动触头，绝缘驱动件为绝缘拉杆，三相操动机构与绝缘拉杆传动连接，以驱动动触头实现合闸、分闸操作，在其他实施例中，三相开关也可以是快速接地开关，上述实施例中的三相操动机构用在快速接地开关上，快速接地开关的动触头为导电合闸件，传动杆为绝缘驱动件，三相操动机构的主动扭力杆与快速接地开关的传动杆传动连接，以驱动动触头合闸、分闸操作。

本发明的三相开关也可以是隔离开关，上述实施例中的三相操动机构可以用在隔离开关上，隔离开关的导电合闸件为闸刀，绝缘驱动件为操作绝缘子，三相操动机构的主动扭力杆与操作绝缘子传动连接，以驱动闸刀进行合闸、分闸操作。

本发明中的三相操动机构的实施例：

三相操动机构的实施例即上述三相开关的实施例1至6的任一实施例中记载的三相操动机构，此处不再具体说明。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。