專利名稱:斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及集過電流、超溫保護(hù)功能于一體的元件安全保護(hù)裝置,具體地說是一種輸配電斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
在自動化及無人值班變電站中,由于某些斷路器的操作機(jī)構(gòu)性能穩(wěn)定性較差,有時會出現(xiàn)機(jī)械卡塞,微動開關(guān)不能正常復(fù)位或其他某些原因的情況發(fā)生。在無人值班的情況下,不能及時切斷操作電源,即會造成燒毀分閘線圈,或合閘線圈。給變配電安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重隱患。近年來為了避免斷路器的分閘線圈或合閘線圈燒壞現(xiàn)象的發(fā)生,在斷路器控制回路增加了分閘、合閘保護(hù)回路,如中國實(shí)用新型專利ZL97207754.5介紹的一種“斷路器分合閘線圈保護(hù)裝置”它是利用大功率電子開關(guān)及消能電路連接在跳合閘線圈回路上。大功串開關(guān)的關(guān)斷控制電路受電流采樣及二極管限幅電路、延時電路、跳合閘操作判定及起動電路的控制。雖然其設(shè)計(jì)原理和實(shí)際電路是切實(shí)可行的。但裝置的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,運(yùn)行要求有輔助供電電源設(shè)計(jì),所以現(xiàn)場安裝需要正式列入設(shè)計(jì)圖中,在建設(shè)和改造施工中一次完成才能使用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置,該裝置能滿足“全自動化”無人值班要求,不僅結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝簡單方便,而且性能穩(wěn)定優(yōu)越,運(yùn)行安全可靠。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型利用PTC陶瓷體所具有正的電阻溫度系數(shù)特性,設(shè)計(jì)出一種應(yīng)用于斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置,這種保護(hù)裝置的過電流檢測取樣部分和過電流保護(hù)限制部分僅為同一個PTC器件或PTC組合體,其連接的線路就是該P(yáng)TC器件或PTC組合體上引出的兩個電極,這兩個電極可以將本實(shí)用新型串聯(lián)在斷路器合閘或分閘線圈的控制回路上。
為了更進(jìn)一步提高本實(shí)用新型運(yùn)行安全的可靠性,上述PTC器件或PTC組合體的還可以有一個阻燃、絕緣散熱良好的外殼。如果保護(hù)調(diào)試或操作機(jī)構(gòu)試驗(yàn),需要開關(guān)頻繁動作,本實(shí)用新型的兩個電極端還并聯(lián)有一個按鈕開關(guān)。
由于PTC陶瓷是以鈦酸鋇為主體材料的具有正的電阻溫度系數(shù)特性的熱敏元件,電阻率的變化發(fā)生在陶瓷體內(nèi)部晶界處的阻擋層,根據(jù)需要可以把它做成開關(guān)型—溫度特性,使PTC器件在電路中的功能像一種復(fù)位的熔斷器,即呈現(xiàn)“通”和“斷”兩種狀態(tài),這種特性主要是由PTC的基本電阻來決定,在正常工作溫度時,它具有低阻值的導(dǎo)電狀態(tài)(相當(dāng)于“通”),對應(yīng)本實(shí)用新型的斷路器的正常工作情況就是無拒分拒合的情況發(fā)生,當(dāng)斷路器由于某種原因使合閘或分閘線圈產(chǎn)生過流時,過量的電流會引起PTC器件發(fā)熱,當(dāng)經(jīng)過一段時間(設(shè)計(jì)標(biāo)定3秒鐘)溫度上升到居里點(diǎn)時,其電阻急劇上升到高阻值的極限導(dǎo)電狀態(tài),使流過合閘線圈或分閘線圈的電流減少到最低水平(相當(dāng)于“斷”),從而起到過流限制保護(hù)的作用。當(dāng)斷路器過流狀態(tài)消除時,PTC器件散熱冷卻降溫,經(jīng)過一段時間(設(shè)計(jì)標(biāo)定3分鐘后)溫度降到居里點(diǎn)以下時,PTC器件又回到低阻值的導(dǎo)電狀態(tài)狀態(tài),裝置自動重新進(jìn)入正常保護(hù)狀態(tài)。
本實(shí)用新型用于輸配電斷路器的合閘、分閘回路中與相配合的合閘線圈、分閘線圈串接使用,與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有下列優(yōu)點(diǎn)1、取消大功率電子開關(guān),控制電流的大小準(zhǔn)確迅捷,體積小(實(shí)物體積為35×34×45mm),精度高,運(yùn)行安全可靠;2、能滿足“全自動”無人值班要求,具有延時自動恢復(fù)功能,即能滿足重合閘功能又能保護(hù)斷路器跳合閘線圈;當(dāng)裝置啟動后,無需人工復(fù)歸,延時3分鐘后裝置自動重新進(jìn)入正常保護(hù)狀態(tài),保護(hù)點(diǎn)和恢復(fù)點(diǎn)之間有“回差”,防止線圈頻繁動作。3、不需要輔助電源,接線時不會出現(xiàn)極性錯誤;4、接線安裝簡單,方便。本實(shí)用新型適用于變電站、大、中、小型發(fā)電廠、大中型企業(yè)內(nèi)部配電房,可提高電力系統(tǒng)供電的可靠性,是企業(yè)費(fèi)用降低,提高工作效率的最佳輔助設(shè)備。
圖1是本實(shí)用新型基本結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型組合結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型其他結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施應(yīng)用電路圖。
在上述附圖中1 PTC片;2引出電極;3外殼;4按鈕開關(guān);HC合閘線圈;TQ分閘線圈。
具體實(shí)施方式
以下是參考附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方案的解釋描述,但必須知道,該實(shí)施方案不能用來構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。
附圖1是第一實(shí)施方案組合結(jié)構(gòu)示意圖;由一個以鈦酸鋇為主體材料的PTC片1和兩端引出的兩個電極2構(gòu)成。
附圖2是第二實(shí)施方案基本結(jié)構(gòu)示意圖;由多塊以鈦酸鋇為主體材料的PTC片1串并聯(lián)組合體和兩端引出的兩個電極2構(gòu)成,本實(shí)施方案通過調(diào)整這些PTC片的參數(shù)組合,可以實(shí)現(xiàn)高精度選擇不同大小要求的控制電流。
附圖3是在附圖1的基礎(chǔ)上加上了一個體積為35×34×45mm的阻燃、絕緣散熱良好的外殼3,在兩個電極2端還并聯(lián)有一個用于保護(hù)調(diào)試或操作機(jī)構(gòu)試驗(yàn)的按鈕開關(guān)4。
附圖4所描述的是一個本實(shí)用新型實(shí)施應(yīng)用電路圖。圖中的合閘回路的合閘線圈HC前面串聯(lián)了一個由PTC片1、電極2和阻燃絕緣外殼3構(gòu)成保護(hù)裝置。同樣,圖中的分閘回路的分閘線圈TQ前面也串聯(lián)了一個由PTC片1、電極2和阻燃絕緣外殼3構(gòu)成保護(hù)裝置。該保護(hù)裝置的主要技術(shù)指標(biāo)為工作電壓直流230V±20%適用線圈范圍斷路器分閘線圈,合閘線圈電阻在85Ω-110Ω以內(nèi)溫度范圍-5℃~60℃閉鎖時間3分鐘直流耐壓500V一分鐘通過裝置可靠性指標(biāo)5000次裝置防震平穩(wěn)、完好外形尺寸35×34×45mm
權(quán)利要求1.一種斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置,包括過電流檢測取樣部分,過電流保護(hù)限制部分和連接的線路,其特征在于過電流檢測取樣部分和過電流保護(hù)限制部分僅為同一個PTC器件或PTC組合體,其連接的線路就是該P(yáng)TC器件或PTC組合體上引出的兩個電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置,其特征還在于PTC器件或PTC組合體上有一個阻燃、絕緣散熱良好的外殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置,其特征還在于在PTC器件或FTC組合體的兩個電極端還并聯(lián)有一個按鈕開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種輸配電斷路器合閘、分閘線圈的保護(hù)裝置,它是利用PTC陶瓷體所具有正的電阻溫度系數(shù)特性,使用一個PTC器件或PTC組合體串聯(lián)在斷路器中有合閘或分閘線圈的控制回路上。該裝置能滿足“全自動化”無人值班要求,不僅結(jié)構(gòu)簡單、體積小、安裝簡單方便,而且性能穩(wěn)定優(yōu)越,運(yùn)行安全可靠。本實(shí)用新型適用于變電站、大、中、小型發(fā)電廠、大中型企業(yè)內(nèi)部配電房,可提高電力系統(tǒng)供電的可靠性,是企業(yè)費(fèi)用降低,提高工作效率的最佳輔助設(shè)備。
文檔編號H02H7/00GK2701141SQ200420036019
公開日2005年5月18日 申請日期2004年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月31日
發(fā)明者曹志偉 申請人:曹志偉