一種插拔式斷路器的過熱保護裝置製造方法
2023-10-11 18:44:54 1
一種插拔式斷路器的過熱保護裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種插拔式斷路器的過熱保護裝置，由插拔式斷路器每一相觸頭上的熱保護開關與插拔式斷路器的脫扣器構成熱保護迴路，且各相熱保護迴路為並聯關係。在高壓系統中配專用電源，低壓系統中直接從斷路器進線端子取電，實現了對插拔式斷路器觸頭過熱問題的實時監控，並能對觸頭異常溫升起到及時保護作用，降低了設備故障率和損壞率、提高了供電的可靠性。本實用新型採用熱保護開關作為動作溫度檢測和執行環節，使整個保護裝置具有結構緊湊、成本低廉、安裝使用方便、動作靈敏的特點。除插拔式斷路器外，本裝置還可用於其他容易出現觸頭過熱、燒毀現象的電氣開關設備。
【專利說明】一種插拔式斷路器的過熱保護裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種斷路器保護裝置，特別是涉及一種基於直接溫度檢測的插拔式斷路器的過熱保護裝置。
【背景技術】
[0002]電網中現有的各種保護都是針對線路及其連接的電氣設備的，在線路出現短路、過載和欠壓等情況下進行保護，因此，檢測的參數為電流或電壓。斷路器在這些保護中作為執行單元使用，即用於接通和分斷正常負荷電流、過負荷電流或短路電流。
[0003]一般斷路器使用的為基於電流的熱磁保護的方式，即過載熱保護和短路磁保護，檢測的為長期過電流或短時大電流。過載熱保護都是採用熱繼電器實現，由流入熱元件的電流產生熱量，使有不同膨脹係數的雙金屬片發生形變，當形變達到一定距離時，就推動連杆動作，使控制電路斷開，從而利用斷路器切斷主電路；類似的，短路磁保護是在出現短路短時大電流的情況下，依靠電流產生的電磁力驅動繼電器開關動作，斷路器切斷主電路。可見，目前在斷路器上安裝的保護本質上是基於電流的、針對線路的保護，而沒有對斷路器本體的保護。
[0004]插拔式斷路器經常在低壓系統中使用，需要經常的開斷，由於觸頭在開斷過程中經常要通過短時過電流，還要在使用過程中長期通過較大的負載電流，插拔式觸頭很容易出現過熱現象。
[0005]插拔式斷路器的觸頭直接暴露於空氣中，觸頭的接觸部分受到熱作用容易發生氧化，同時還會伴有機械變形等影響，這些變化又會使觸頭的工作環境進一步惡化，使其更容易積聚熱量，形成了惡性循環，導致觸頭過熱燒毀等問題時有發生。
[0006]隨著斷路器的使用、負載電流長期的滿載運行或者環境影響，即使不發生短路或者過載，也經常引起斷路器觸頭的發熱、粘連，甚至燒毀，這是傳統基於電流的線路保護不能解決的問題。有時的瞬時大電流會造成很強的磁場卻未必會造成很高的熱量，有時熱量高時又未必會產生很高的電氣量信號，所以對於斷路器觸頭來說，直接利用溫度作為判據更加準確。
[0007]因此，對觸頭過熱進行基於溫度的監測和保護十分必要，目前尚沒有針對插拔式斷路器觸頭燒毀問題的相關專利和技術。
【發明內容】
[0008]本實用新型的目的是針對目前插拔式斷路器觸頭過熱燒毀問題，提供一種基於直接溫度檢測的斷路器觸頭過熱保護裝置，具有結構簡單、成本低廉、安裝使用方便、動作靈敏的的特點，可直接針對斷路器的本體進行保護。
[0009]本實用新型為了解決上述問題採用的技術方案是:
[0010]一種插拔式斷路器的過熱保護裝置，在插拔式斷路器(5)的每相觸頭(I)上固定安裝一個熱保護開關(2)，這些熱保護開關(2)分別通過線纜(3)與插拔式斷路器(5)的脫扣器(4)輸入端子串聯。每相觸頭(I)上安裝的熱保護開關(2)分別與脫扣器(4)構成一個熱保護迴路，每一個熱保護迴路之間都是並聯，則任意一個迴路過熱都會使脫扣器(4)脫扣。由於觸頭(I)的過熱受環境、機械等多種因素影響，通過同樣大小負載電流時，各觸頭
(I)的溫度可能並不相同，因此，本裝置的設計使得只要有一相觸頭(I)超過設定溫度，都要動作跳閘。
[0011]當插拔式斷路器(5)用於高壓系統中時，熱保護開關(2)與脫扣器(3)構成的串聯迴路需要有專用的電源供電，一般熱保護開關(2)與脫扣器(3)的額定電壓都是市電電壓。當插拔式斷路器(5)用於低壓系統中時，熱保護開關(2)與脫扣器(3)構成的串聯迴路直接從插拔式斷路器(5)的進線端子(6)取電。
[0012]熱保護開關(2)的動作溫度根據插拔式斷路器(5)工作需要選擇，該動作溫度值一般根據經驗設計選取。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0014]所述的一種插拔式斷路器的過熱保護裝置採用基於觸頭溫度直接檢測的方式，可直接保護斷路器觸頭，解決了傳統基於電流保護只能保護線路、不能保護斷路器的問題；同時在觸頭正常情況下，過載或短路也可能引起觸頭過熱，因此也起到對線路保護的作用。採用每相熱保護迴路並聯方式，在任一相觸頭發生溫度超限時，都能夠及時脫扣，動作靈敏。採用熱保護開關根據溫度變化直接提供動作信號，結構簡單，成本低廉，使整個裝置可靠度
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1裝置結構圖。
[0016]圖中:1-觸頭、2-熱保護開關、3-線纜、4-脫扣器、5-插拔式斷路器、6-進線端子。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，本實用新型提供了一種插拔式斷路器的過熱保護裝置，在插拔式斷路器(5 )的每個觸頭(I)上固定安裝一個熱保護開關(2 )，這些熱保護開關(2 )通過線纜(3 )分別與插拔式斷路器(5)的脫扣器(3)的輸入端子串聯構成一個熱保護迴路，迴路之間是並聯關係。由於在每一相的觸頭(I)上均安裝有熱保護開關(2)，當任意一個觸頭(I)過熱超過保護限值時，該迴路就會驅動插拔式斷路器(5)的脫扣器(3)脫扣，斷開主電路，而此時，可能線路上並未出現過載或短路現象。
[0018]當插拔式斷路器(5)用於高壓系統中時，如1kV或6.6kV，熱保護開關(2)與脫扣器(3)構成的串聯迴路需要有專用的電源供電。當插拔式斷路器(5)用於低壓系統中時，如380V/220V，熱保護開關(2)與脫扣器(3)構成的串聯迴路直接從插拔式斷路器(5)的某一相進線端子(6)和零線取電，或者是任意兩相進線端子(6)取電。
[0019]其中，熱保護開關(2)的動作溫度根據插拔式斷路器工作需要選擇。一般熱保護開關(2)對應不同的動作溫度值有不同的型號參數，在本裝置安裝時，可根據插拔式斷路器
(5)的觸頭(I)熱保護設計的動作溫度值選擇對應的熱保護開關(2)。
[0020]熱保護開關(2)可以採用雙金屬片型，作為感溫組件的溫控器，緊貼觸頭(I)安裝。當觸頭(I)溫度正常時，雙金屬片處於自由狀態，觸點處於閉合/斷開狀態；當觸頭(I)溫度達到動作溫度時，雙金屬片受熱產生內應力而迅速動作，打開/閉合觸點切斷/接通電路；當觸頭(I)冷卻到復位溫度時，觸點自動閉合/打開，恢復正常工作狀態。
[0021]由於插拔式斷路器的觸頭外置，而且出現觸頭過熱的情況較多，採用本裝置進行設計、改造和安裝均比較方便；而有的斷路器觸頭封裝在斷路器的殼體內，雖然也可以採用本裝置進行觸頭的直接熱保護，但在設計、改造時，對於斷路器的結構要作相應的調整。此夕卜，本裝置還可用於其他容易出現觸頭過熱、燒毀現象的電氣開關設備。
[0022]本實用新型不僅局限於上述【具體實施方式】，本領域技術人員根據本實用新型公開的內容，可以採用其他多種具體實施本實用新型，因此，凡是採用本實用新型的設計結構和思路，做簡單的變化或更改的設計，都是本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種插拔式斷路器的過熱保護裝置，其特徵在於:在插拔式斷路器(5)的每相觸頭(I)上固定安裝一個熱保護開關(2)，每個熱保護開關(2)均通過線纜(3)分別與插拔式斷路器(5)的脫扣器(4)的輸入端子串聯，每相觸頭(I)上安裝的熱保護開關(2)分別與脫扣器(4)構成一個熱保護迴路，每一個熱保護迴路之間都是並聯。
2.根據權利要求1所述的一種插拔式斷路器的過熱保護裝置，其特徵在於:插拔式斷路器(5)用於高壓系統中時，熱保護開關(2)與脫扣器(4)構成的串聯迴路需要有專用的電源供電；插拔式斷路器(5)用於低壓系統中時，熱保護開關(2)與脫扣器(4)構成的串聯迴路直接從插拔式斷路器(5)的進線端子(6)取電。
3.根據權利要求1所述的一種插拔式斷路器的過熱保護裝置，其特徵在於:熱保護開關(2)的動作溫度根據插拔式斷路器(5)工作需要選擇。
【文檔編號】H02H7/22GK204179647SQ201420716952
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月26日 優先權日:2014年11月26日
【發明者】周封, 朱瑞, 周至柔, 郝婷, 王丙全, 王晨光, 劉健, 崔博聞 申請人:哈爾濱理工大學, 周封