CN103796408B - 等离子体生成装置组件、电弧缓解装置和组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及等离子体生成装置组件、电弧缓解装置和组装方法。更具体而言，一种等离子体生成装置组件包括基体，该基体包括内部和顶表面，顶表面限定延伸穿过该顶表面的多个孔口。等离子体生成装置组件还包括等离子体生成装置和多个联接部件。等离子体生成装置定位于顶表面上，并且配置成在等离子体生成装置被启动时发射烧蚀等离子体。多个联接部件延伸穿过多个孔口，并且配置成将等离子体生成装置联接到顶表面。
Description
技术领域
本申请大体而言涉及功率系统，并且更特定而言涉及等离子体生成装置组件、电弧缓解(mitigation)装置和组装等离子体生成装置组件的方法。
背景技术
已知的电功率电路和开关设备通常具有由诸如空气或者气体或固体电介质等的绝缘体分开的导体。然而，如果这些导体过于紧密地定位在一起，或者如果导体之间的电压超过导体之间绝缘体的绝缘性质，则电弧可发生。导体之间的绝缘体可变得电离，这使得绝缘体导电且使得电弧形成。此外，可能由于绝缘体归因于老化的降解、啮齿动物对绝缘体的损坏和/或不当的维护过程而出现电弧。
由于在相导体(phase conductor)之间、在相导体与中性导体之间或者在相导体与接地点之间的故障，电弧闪光导致能量的快速释放。电弧闪光温度可达到或超过20,000℃，这可使导体和相邻设备面板汽化。此外，电弧闪光或故障与可对导体和相邻设备导致严重损害的呈热、强光、压力波和/或声波形式的大量能量的释放相关联。
一般而言，与电弧闪光事件相关联的故障电流和能量低于与短路故障相关联的故障电流和能量。由于在继电器与清除电弧故障的断路器之间固有的延迟，在故障位置可能发生大量损坏。
至少一些已知的系统使用电弧缓解系统来从电弧闪光或故障的位置转移电弧能量。电弧缓解系统具有电弧容纳装置，其常常包括等离子体生成装置，当检测到电弧闪光事件时，该等离子体生成装置将烧蚀(ablative)等离子体朝向电弧容纳装置内的电极或者止于容纳装置内侧的带电端子发射。烧蚀等离子体减小或中断在电极之间的介质或绝缘体的介电强度，并且介质击穿使得在电极之间形成电弧。电弧将能量从电弧闪光位置转移，直到能量源减弱或断开连接。
至少一些已知的等离子体生成装置定位于基体(base)结构或基座(pedestal)内，其将等离子体生成装置定位于离电极所希望的距离处。由于生成烧蚀等离子体且在电极之间形成电弧，因而在电弧容纳装置内形成高压和/或高温气体。高压和/或高温气体可至少部分地通过等离子体生成装置和基座逸出电弧容纳装置，从而导致电弧容纳装置的移动或移位，并且对电弧容纳装置的一个或多个紧固构件导致应力。这种移动和/或应力还可对等离子体生成装置、基座和/或电弧容纳装置的其它构件导致损坏。
发明内容
在一个方面，提供一种等离子体生成装置组件，其包括基体，该基体包括内部和顶表面，顶表面限定延伸穿过该顶表面的多个孔口。等离子体生成装置组件还包括等离子体生成装置和多个联接部件。等离子体生成装置定位于顶表面上，并且配置成在等离子体生成装置被启动时发射烧蚀等离子体。多个联接部件延伸穿过多个孔口，并且配置成将等离子体生成装置联接到顶表面。
在另一方面，提供一种用于从电事件排放能量的电弧缓解装置，其包括：容纳腔室；定位于容纳腔室内的多个电极；以及定位于容纳腔室内的等离子体生成装置组件。等离子体生成装置组件包括基体，该基体包括内部和顶表面，顶表面限定延伸穿过该顶表面的多个孔口。等离子体生成装置组件还包括等离子体生成装置和多个联接部件。等离子体生成装置定位于顶表面上并且配置成发射烧蚀等离子体，使得电弧能够形成于多个电极中的至少两个之间，以从电事件转移能量。多个联接部件延伸穿过多个孔口，并且配置成将等离子体生成装置联接到顶表面。
在又一方面，提供一种组装等离子体生成装置组件的方法，其包括：将等离子体生成装置定位于帽盖的顶表面上，其中等离子体生成装置包括多个端子；使用多个联接部件将等离子体生成装置密封地联接到帽盖；将多个等离子体生成装置导体联接到多个端子；以及将帽盖密封地联接到基座，使得靠近等离子体生成装置的气体被防止进入基座。
根据一方面，本发明提供了一种等离子体生成装置组件，包括：基体，其包括内部和顶表面，该顶表面限定延伸穿过顶表面的多个孔口；等离子体生成装置，其定位于顶表面上，等离子体生成装置配置成在等离子体生成装置被启动时发射烧蚀等离子体；以及多个联接部件，其延伸穿过多个孔口并且配置成将等离子体生成装置联接到顶表面。
优选地，多个联接部件配置成密封孔口，使得靠近等离子体生成装置的气体被防止通过孔口流入内部。
优选地，等离子体生成装置包括由烧蚀材料形成的多个臂。
优选地，基体包括帽盖和基座，帽盖密封地联接到基座，使得在帽盖被联接到基座时，靠近等离子体生成装置的气体被防止流入基座内。
优选地，该组件还包括多个等离子体生成装置导体，其由联接部件联接到等离子体生成装置。
优选地，多个等离子体生成装置导体延伸穿过基座。
优选地，至少一个槽形成于等离子体生成装置内，以使等离子体生成装置能够通过至少一个槽排放烧蚀等离子体。
优选地，等离子体生成装置配置成相对于基体升高和降低，并且配置成在不移除帽盖的情况下被替换。
优选地，多个联接部件成形为使得等离子体生成装置能够相对于基体升高和降低。
根据另一方面，本发明提供了一种用于从电事件排放能量的电弧缓解装置，电弧缓解装置包括：容纳腔室；定位于容纳腔室内的多个电极；以及定位于容纳腔室内的等离子体生成装置组件。等离子体生成装置组件包括：基体，其包括内部和顶表面，该顶表面限定延伸穿过顶表面的多个孔口；等离子体生成装置，其定位于顶表面上并且配置成发射烧蚀等离子体，使得电弧能够形成于多个电极中的至少两个之间，以将能量从电事件转移；以及多个联接部件，其延伸穿过多个孔口并且配置成将等离子体生成装置联接到顶表面。
优选地，多个联接部件配置成密封孔口，使得靠近等离子体生成装置的气体被防止通过孔口流入内部。
优选地，等离子体生成装置包括由烧蚀材料形成的多个臂。
优选地，基体包括帽盖和基座，帽盖密封地联接到基座，使得在帽盖被联接到基座时，靠近等离子体生成装置的气体被防止流入基座内。
优选地，电弧缓解装置还包括多个等离子体生成装置导体，其由联接部件联接到等离子体生成装置。
优选地，多个等离子体生成装置导体延伸穿过基座。
优选地，至少一个槽形成于等离子体生成装置内，以使等离子体生成装置能够通过至少一个槽排放烧蚀等离子体。
优选地，等离子体生成装置配置成相对于基体升高和降低。
优选地，多个联接部件攻有螺纹，以使等离子体生成装置能够相对于帽盖升高和降低。
根据又一方面，本发明提供了一种组装等离子体生成装置组件的方法，该方法包括：将等离子体生成装置定位于帽盖的顶表面上，其中等离子体生成装置包括多个端子；使用多个联接部件将等离子体生成装置密封地联接到帽盖；将多个等离子体生成装置导体联接到多个端子；以及将帽盖密封地联接到基座，使得靠近等离子体生成装置的气体被防止进入基座。
优选地，该方法还包括：将多个等离子体生成装置导体联接到触发电路，以使等离子体生成装置能够被触发电路启动，其中等离子体生成装置配置成在等离子体生成装置被启动时排放烧蚀等离子体。
附图说明
图1为示例性功率分配系统的示意框图。
图2是可用于图1所示的功率分配系统的示例性电弧缓解系统的示意图。
图3是可用于图1所示的功率分配系统的、包括等离子体生成装置组件的示例性电弧缓解装置的顶部透视图。
图4为图3所示的等离子体生成装置组件的一部分的底部透视图。
图5为可用于组装图3和图4所示的等离子体生成装置组件的、组装电弧缓解装置的一部分的示例性方法的流程图。
图6为可用于图3和图4所示的等离子体生成装置组件的示例性联接部件的透视图。
附图标记：
100 功率分配系统
102 电功率源
104 负载
106 配电线
110 导体
112 第一相导体
114 第二相导体
116 第三相导体
118 设备保护系统
120 电弧闪光事件
122 控制器
124 处理器
126 存储器
128 电路中断装置
130 电弧缓解系统
132 电流传感器
134 第二传感器
202 电弧缓解装置
204 容纳腔室
206 等离子体生成装置
208 电极
210 第一相电极
212 第二相电极
214 第三相电极
216 腔
218 触发电路
220 电压源
222 电流源
302 等离子体生成装置组件
303 基体
304 基座
306 帽盖
308 基体
310 顶表面
312 底表面
314 等离子体生成装置导体
316 臂
318 中心
320 槽
322 端部
324 等离子体生成装置端子
326 联接部件
328 开口
402 方法
404 将等离子体生成装置联接到帽盖
406 将导体联接到端子
408 将帽盖联接到基座
410 将导体联接到触发电路
500 联接部件
502 螺纹外部
504 螺纹内部
506 横槽
508 顶部。
具体实施方式
在本文中描述等离子体生成装置组件、电弧缓解装置和用于组装等离子体生成装置组件的方法的示例性实施例。电弧缓解装置包括容纳腔室、定位于容纳腔室内的多个电极、以及定位于容纳腔室内的等离子体生成装置组件。等离子体生成装置组件包括中空基座、帽盖和等离子体生成装置。多个等离子体生成装置导体延伸穿过基座且联接到触发电路。触发电路配置成启动等离子体生成装置以朝向容纳腔室内的电极排放烧蚀等离子体。烧蚀等离子体便于使电弧能够在电极之间形成以从电故障转移或排放能量。在示例性实施例中，等离子体生成装置由多个联接部件密封地联接到帽盖，并且帽盖被密封地联接到基座。因此，气体例如空气和/或由电弧形成的其它排气被防止流动通过基座和帽盖，从而在电弧缓解装置操作期间减轻或排除基座和/或电弧缓解装置的移动或移位。
图1为可用于将从电功率源102接收的电功率(即，电流和电压)分配到一个或多个负载104的示例性功率分配系统100的示意框图。功率分配系统100包括多根配电线106，其从电功率源102接收电流，例如三相交流(AC)。备选地，功率分配系统100可通过使功率分配系统100能够如本文所述起作用的任何合适数量的配电线106来接收任意任意数量相的电流。
电功率源102包括例如电功率分配网络或“电网”、蒸汽涡轮发电机、燃气涡轮发电机、风力涡轮发电机、水电发电机或太阳能电池板阵列和/或生成电功率的任何其它装置或系统。负载104可包括例如机械、马达、灯光和/或制造、发电或分配设施的其它电气和机电设备。
配电线106被布置为多个导体110。在示例性实施例中，导体110包括第一相导体112、第二相导体114和第三相导体116。第一相导体112、第二相导体114和第三相导体116联接到设备保护系统118，以用于分别将电流的第一相、电流的第二相和电流的第三相传输到设备保护系统118。
在示例性实施例中，设备保护系统118为开关设备单元，其保护功率分配系统100和/或负载104避免在功率分配系统100内可能发生的电故障。例如，在一个实施例中，设备保护系统118为中压开关设备单元，其可在约1千伏(kV)与约52kV之间的电压下操作或额定操作。更具体而言，设备保护系统118在若检测到电弧闪光事件120时使负载104与配电线106(和与电功率源102)断开电连接以中断电流。备选地，设备保护系统118为使功率分配系统100能够选择性地防止电流流到负载104的任何其它保护系统。
如本文所用，“电弧闪光事件”是指归因于在两个或更多电导体之间的故障的能量快速释放。能量的快速释放可导致压力波、金属碎片、升高的温度、声波和/或光靠近故障生成，例如在设备保护系统118和/或功率分配系统100内。
在示例性实施例中，设备保护系统118包括控制器122，其包括处理器124和联接到处理器124的存储器126。处理器124控制和/或监视设备保护系统118的操作。备选地，设备保护系统118包括用于控制和/或监视设备保护系统118的操作的任何其它合适的电路或装置。
应了解，术语“处理器”大体上指任何可编程的系统，包括系统和微处理器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路、以及能够执行本文所述功能的任何其它电路或处理器。上述示例只是示例性的，且因此并不意图以任何方式限制术语“处理器”的定义和/或含义。
设备保护系统118包括联接到第一相导体112、第二相导体114和第三相导体116的电路中断装置128。电路中断装置128由控制器122控制或启动，以中断流动通过第一相导体122、第二相导体114和第三相导体116的电流。在示例性实施例中，电路中断装置128包括断路器、接触器、开关和/或使电流能够被控制器122可控地中断的任何其它装置。
电弧缓解系统130或电气故障缓解系统130由第一相导体112、第二相导体114和第三相导体116联接到电路中断装置128。此外，控制器122通信地联接到电弧缓解系统130。
在示例性实施例中，设备保护系统118还包括至少一个第一或电流传感器132和至少一个第二传感器134。第二传感器134可包括但不限于光学、声学、电压和/或压力传感器。电流传感器132联接到第一相导体112、第二相导体114和第三相导体116或定位于其附近，以测量和/或检测流动通过导体112、114和116的电流。备选地，单独的电流传感器132联接到第一相导体112、第二相导体114和第三相导体116中的每一个或定位于其附近，以测量和/或检测流动通过其的电流。在示例性实施例中，电流传感器132为电流互感器、罗戈夫斯基线圈、霍尔效应传感器和/或分流器。备选地，电流传感器132可包括使设备保护系统118能够如本文所述起作用的任何其它传感器。在示例性实施例中，每个电流传感器132生成表示所测量或检测的流动通过第一相导体112、第二相导体114和/或第三相导体116的电流的一个或多个信号(在下文中被称作“电流信号”)，并且将电流信号传输到控制器122。
第二传感器134在示例性实施例中通过测量一个或多个物理特性(例如由电弧闪光事件120在设备保护系统118内生成的光量、声压、功率分配系统100的电压降低和/或大气压)来测量和/或检测电弧闪光事件。第二传感器134生成表示所测量或检测的物理特性的一个或多个信号(在下文中被称作“传感器信号”)，并且将传感器信号传输到控制器122。
控制器122分析电流信号和传感器信号，以确定和/或检测是否已发生电弧闪光事件120。更具体而言，控制器122比较传感器信号和/或电流信号与一个或多个规则或阈值，以确定传感器信号和/或电流信号是否包含电弧闪光事件120的指示。如果控制器122基于传感器信号和/或电流信号确定已发生电弧闪光事件120，则控制器122将跳闸信号传输到电路中断装置128并将启动信号传输到电弧缓解系统130。电路中断装置128响应于跳闸信号而中断流动通过第一相导体112、第二相导体114和第三相导体116的电流。电弧缓解系统130将来自电弧闪光事件120的能量转移和/或排放到电弧缓解系统130中，如在本文中更全面描述的。
图2是可用于功率分配系统100(图1中示出)的示例性电弧缓解系统130的示意图。在示例性实施例中，电弧缓解系统130包括电弧缓解装置202。
在示例性实施例中，电弧缓解装置202通信地联接到控制器122且由控制器122控制。电弧缓解装置202包括：一个或多个容纳腔室204，其封闭等离子体生成装置206(有时被称作“等离子体枪”)；和多个电极208，例如第一相电极210、第二相电极212和第三相电极214。更具体而言，第一相电极210、第二相电极212、第三相电极214和等离子体生成装置206定位于在容纳腔室204内限定的腔216内。第一相电极210联接到第一相导体112，第二相电极212联接到第二相导体114，并且第三相电极214联接到第三相导体116。在示例性实施例中，等离子体生成装置206为星形配置的纵向等离子体生成装置。备选地，等离子体生成装置206以使等离子体生成装置206能够如本文所述起作用的任何其它合适方式来配置。
在示例性实施例中，触发电路218联接到电弧缓解装置202，并且更具体而言联接到等离子体生成装置206，以启动等离子体生成装置206。更具体而言，触发电路218从控制器122接收启动信号并且利用电压信号和/或电流信号给等离子体生成装置通电。在示例性实施例中，触发电路218为包括电压源220和电流源22的双源电路。响应于启动信号，电压源220跨过等离子体生成装置206的电极(未示出)施加电压，使得安置于等离子体生成装置电极之间的截留空气和/或其它绝缘材料的电击穿发生。响应于启动信号，电压源220便于跨过等离子体生成装置电极产生高量值电流或高量值电流脉冲(例如，在一个实施例中，在约1千安培(kA)与约10kA之间)，其具有在约10微秒与约100微秒之间的持续时间。等离子体生成装置206内的高量值电流导致高密度烧蚀等离子体在等离子体生成装置206内生成。等离子体生成装置206被设计成在电极208之间引导或排放生成的烧蚀等离子体。在示例性实施例中，触发电路218定位于容纳腔室204外侧，并且由多个等离子体生成装置导体(在图2中未图示)联接到等离子体生成装置206。备选地，触发电路218定位于容纳腔室204内。
在操作期间，如果电弧闪光事件120发生，则控制器122(均在图1中示出)将启动信号传输给等离子体生成装置206，并且等离子体生成装置206将烧蚀等离子体发射到电极208之间的间隙内。烧蚀等离子体“击穿”或减小电极208之间的空气或其它绝缘材料的介电强度，并且导致低阻抗路径以供电流在电极208之间行进。低阻抗路径具有比与电弧闪光事件120相关联的有效阻抗更低的有效阻抗。因此，等离子体生成装置206导致电流的第一相被电联接到电流的第二相，电流的第二相被电联接到电流的第三相，和/或电流的第三相被电联接到电流的第一相。因此，电流被远离电弧闪光事件120引导至电极208，使得电弧形成于电极208之间。因此，在容纳腔室204内排放电弧闪光事件120的能量，从而缓解在设备保护系统118和/或功率分配系统110内的电弧闪光事件120的原本不希望的结果。
在容纳腔室204内(即，腔216内)生成的一个或多个电弧可导致腔216内的空气或其它气体径向膨胀，从而导致气体被加热且压力增加。此外，电极208可至少部分地腐蚀且导致金属碎片形成。如在本文中更全面描述的，等离子体生成装置206基本上为密封的或气密的，使得围绕等离子体生成装置206的受热气体被防止进入或流动通过等离子体生成装置206。而是，受热气体通过容纳腔室204的通风口(未示出)被排放。因此，在电弧闪光事件120期间可能存在的大量能量可在容纳腔室204内排放，而不是以不受限制的方式在电弧闪光事件120的地点排放。便于增加设备保护系统118和/或功率分配系统110的安全性，并且便于减轻电弧闪光事件120对设备保护系统118和/或功率分配系统110的损坏。
图3是可用于功率分配系统100(图1中示出)的、包括等离子体生成装置组件302的示例性电弧缓解装置202的顶部透视图。图4为等离子体生成装置组件302的一部分的底部透视图。在示例性实施例中，等离子体生成装置组件302相对于电弧缓解装置202的第一相电极210、第二相电极212和第三相电极214定位。
等离子体生成装置组件302包括等离子体生成装置206和基体303。基体303包括基座304和联接到基座304的帽盖306。更具体而言，帽盖306密封地联接到基座304，以防止诸如空气的气体从围绕等离子体生成装置206的腔216进入在帽盖306和/或基座304内限定的内部。
基座304定位于腔216内且联接到容纳腔室204的基体308。帽盖306联接到基座，并且帽盖306包括顶表面310(在图3中示出)和底表面312(在图4中示出)。更具体而言，帽盖306在底表面312或其邻近处联接到基座304。
在示例性实施例中，基座304为基本中空的，以使多个等离子体生成装置导体314能够延伸穿过基座304以联接到触发电路218(在图2中示出)。在示例性实施例中，基座304和帽盖306由绝缘材料或复合材料(即，金属和聚合物的组合)制成，绝缘材料例如聚四氟乙烯或聚酰胺材料，如尼龙。备选地，基座304和/或帽盖306由具有高介电性质、弧阻、结构强度、热强度和/或低可燃性的任何其它合适材料制成。
参考图3，等离子体生成装置206联接到帽盖306的顶表面310，使得等离子体生成装置206延伸到腔216内且开向腔216。等离子体生成装置206包括从等离子体生成装置206的中心318向外延伸以形成基本上三角形或星形形状的多个臂316。槽320形成于每个臂316内，并且每个槽320从中心318朝向相关联臂316的端部322延伸。在示例性实施例中，在等离子体生成装置206的操作期间生成的烧蚀等离子体通过槽320排放到腔216内，朝向第一相电极210、第二相电极212和第三相电极214。
在示例性实施例中，臂316由诸如烧蚀聚合物的烧蚀材料和/或使得电弧缓解装置202能够如本文所述起作用的任何其它材料的一个或多个板或层制成。当检测到电弧闪光事件120时，臂316的烧蚀材料的至少一部分被烧蚀且朝向第一相电极210、第二相电极212和/或第三相电极214排放，如在本文中更全面描述的。
等离子体生成装置206包括从等离子体生成装置臂316延伸的多个端子324。更具体而言，在示例性实施例中，一对等离子体生成装置端子324联接到每个臂316以为每个臂316提供电压差或偏压。在示例性实施例中，这对等离子体生成装置端子324由等离子体生成装置导体314联接到电流源222(在图2中示出)。此外，至少一个等离子体生成装置端子324由至少一个等离子体生成装置导体314联接到电压源220(在图2中示出)。每个等离子体生成装置端子324还由联接部件326联接到帽盖306，使得等离子体生成装置206由联接部件326联接到帽盖306。
在示例性实施例中，联接部件326包括但不限于一个或多个螺栓、螺母、螺柱、销、螺钉和/或使端子324能够联接到帽盖306的任何其它构件。联接部件326通过在帽盖306中限定的孔口或开口328插入，使得联接部件326(和开口328)从顶表面310延伸到底表面312。在示例性实施例中，开口328为在等离子体生成装置206的组装期间使得联接部件326能够与等离子体生成装置导体314对准的螺纹开口。此外，横槽被包括于联接部件326的顶部，以使联接部件326能够与等离子体生成装置导体314和/或等离子体生成装置端子324对准。
在一个实施例中，联接部件326将端子324可移除地联接到帽盖306，使得等离子体生成装置206可被方便地移除而不需要等离子体生成装置206的拆卸。例如，可通过从联接部件326旋松或以其它方式断开等离子体生成装置端子324来移除和/或替换等离子体生成装置206，而帽盖306保持附连到基座304，并且同时等离子体生成装置导体314保持连接到联接部件326。此外，当联接部件326穿过开口328插入时，联接部件326基本上密封开口328，以将端子324和等离子体生成装置206密封地联接到帽盖306。因此，可防止腔216内的空气或其它气体进入或流过帽盖306中的开口328。在示例性实施例中，联接部件326还被维持在彼此分开的位置(例如，每个联接部件326被维持在基本上平行于另一个联接部件326的位置)。因此，联接部件326的位置便于防止联接部件326彼此接触，从而减小在等离子体生成装置206处发生短路的可能性，并且增加等离子体生成装置206的可靠性。
此外，在示例性实施例中，联接部件326(和帽盖306中的开口328)攻有螺纹或以其它方式成形为使等离子体生成装置206能够相对于帽盖306升高或降低同时维持密封的开口328，或者在不移除帽盖306的情况下被替换。因此，在等离子体生成装置206与第一相电极210、第二相电极212和/或第二相电极214之间的距离可通过在帽盖306的开口328内调整(例如，旋紧或旋松)联接部件326来调整。
参考图4，等离子体生成装置导体314由联接部件326联接到等离子体生成装置206。更具体而言，等离子体生成装置导体314在帽盖306的底表面312处由联接部件326联接到每个等离子体生成装置端子324。每个等离子体生成装置导体314延伸穿过基座304且联接到触发电路218。因此，等离子体生成装置导体314被基座304保护避免在腔216内形成的热气体和/或电弧。
图5为组装电弧缓解装置例如电弧缓解装置202(在图2中示出)的至少一部分的示例性方法400的流程图。例如，方法400可用于组装等离子体生成装置组件302(在图3和图4中示出)。
方法400包括将等离子体生成装置例如等离子体生成装置206(在图2中示出)定位402于基座帽盖306的顶表面310上。因此，等离子体生成装置206暴露于或延伸到腔216内。
等离子体生成装置206使用多个联接部件326密封地联接404到帽盖306。更具体而言，联接部件326通过在帽盖306内限定的开口328被插入以密封开口328。在一个实施例中，联接部件326和开口328攻有螺纹或以其它方式成形为使得等离子体生成装置206能够相对于帽盖306升高或降低。
多个等离子体生成装置导体314联接406到等离子体生成装置206的多个端子324。等离子体生成装置导体314延伸穿过基座304，并且帽盖306密封地联接408到基座304。等离子体生成装置导体314联接410到触发电路218，以使触发电路218能够响应于所检测的电弧闪光事件120而启动等离子体生成装置206。
图6为可用于等离子体生成装置组件302(在图3中示出)的示例性联接部件500例如联接部件326(在图3中示出)的透视图。在示例性实施例中，每个联接部件500包括与帽盖306的开口328(在图3中示出)螺纹接合的螺纹外部502。每个联接部件500还包括接纳螺栓、螺钉和/或使得联接部件500能够被联接到等离子体生成装置电极或端子324(在图4中示出)的任何其它合适装置的螺纹内部504。
此外，横槽506限定于每个联接部件500的顶部508中，以使联接部件500能够相对于等离子体生成装置206和/或相对于帽盖306的顶表面310被调整。例如，螺丝刀或另一工具可插入横槽506内以旋转联接部件500，从而导致联接部件500和/或等离子体生成装置206相对于顶表面310升高或降低。应认识到，虽然横槽506在图6中被示出为基本槽形(即，基本上为矩形)，但横槽506可具有使联接部件500能够如本文所述起作用的任何合适形状和/或配置。
等离子体生成装置组件、电弧缓解装置和组装等离子体生成装置组件的方法的示例性实施例在上文中详细地描述。等离子体生成装置组件、电弧缓解装置和方法不限于本文所描述的具体实施例，而是，方法的步骤和/或等离子体生成装置组件和/或电弧缓解装置的构件可与本文所描述的其它步骤和/或构件单独地和独立地利用。此外，所描述的操作和/或构件还可限定在其它系统、方法和/或装置中或与其联用，并且不限于仅用如本文所述的方法和系统来实践。
尽管本发明结合示例性功率分配系统来描述，但本发明的实施例可结合许多其它功率系统或其它系统和装置来操作。本文中描述的功率分配系统并不意图提出对本发明任何方面的用途或功能范围的任何限制。此外，功率分配系统不应被解释为具有与示例性操作环境中所示的任一构件或构件组合相关的任何依赖性或要求。
在本文所示和所描述的本发明的实施例中的实施或执行次序并非至关重要的，除非另外规定。即，除非另外规定，可以以任何次序来执行步骤，且本发明的实施例可包括比本文所公开的那些更多或更少的步骤。例如，在本发明方面的范围内设想到在另一步之前、同时或之后实施或执行特定步骤。
尽管在一些附图中而未在其它附图中示出了本发明的各种实施例的具体特征，但这只是出于方便目的。根据本发明的原理，附图的任何特征可与任何其它附图的任何特征相结合地提及和/或要求保护。
本书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，且还使本领域技术人员能够实践本发明，包括做出和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这样的其它示例具有与权利要求的字面语言并无不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言并无实质不同的等效结构元件，那么这样的其它示例意图在权利要求的保护范围内。
Claims (18)
1.一种等离子体生成装置组件，包括：
基体，其包括内部和顶表面，该顶表面限定延伸穿过所述顶表面的多个孔口；
等离子体生成装置，其定位于所述顶表面上，所述等离子体生成装置配置成在所述等离子体生成装置被启动时发射烧蚀等离子体；以及
多个联接部件，其延伸穿过所述多个孔口并且配置成将所述等离子体生成装置联接到所述顶表面；
所述基体包括帽盖和基座，所述帽盖密封地联接到所述基座，使得在所述帽盖被联接到所述基座时，靠近所述等离子体生成装置的气体被防止流入所述基座内。
2.根据权利要求1所述的等离子体生成装置组件，其特征在于，所述多个联接部件配置成密封所述孔口，使得靠近所述等离子体生成装置的气体被防止通过所述孔口流入所述内部。
3.根据权利要求1所述的等离子体生成装置组件，其特征在于，所述等离子体生成装置包括由烧蚀材料形成的多个臂。
4.根据权利要求1所述的等离子体生成装置组件，其特征在于，还包括多个等离子体生成装置导体，其由所述联接部件联接到所述等离子体生成装置。
5.根据权利要求4所述的等离子体生成装置组件，其特征在于，所述多个等离子体生成装置导体延伸穿过所述基座。
6.根据权利要求1所述的等离子体生成装置组件，其特征在于，至少一个槽形成于所述等离子体生成装置内，以使所述等离子体生成装置能够通过所述至少一个槽排放烧蚀等离子体。
7.根据权利要求1所述的等离子体生成装置组件，其特征在于，所述等离子体生成装置配置成相对于所述基体升高和降低，并且配置成在不移除所述帽盖的情况下被替换。
8.根据权利要求7所述的等离子体生成装置组件，其特征在于，所述多个联接部件成形为使得所述等离子体生成装置能够相对于所述基体升高和降低。
9.一种用于从电事件排放能量的电弧缓解装置，所述电弧缓解装置包括：
容纳腔室；
定位于所述容纳腔室内的多个电极；以及
定位于所述容纳腔室内的等离子体生成装置组件，所述等离子体生成装置组件包括：
基体，其包括内部和顶表面，该顶表面限定延伸穿过所述顶表面的多个孔口；
等离子体生成装置，其定位于所述顶表面上并且配置成发射烧蚀等离子体，使得电弧能够形成于所述多个电极中的至少两个之间以将能量从所述电事件转移；以及
多个联接部件，其延伸穿过所述多个孔口并且配置成将所述等离子体生成装置联接到所述顶表面；
所述基体包括帽盖和基座，所述帽盖密封地联接到所述基座，使得在所述帽盖被联接到所述基座时，靠近所述等离子体生成装置的气体被防止流入所述基座内。
10.根据权利要求9所述的电弧缓解装置，其特征在于，所述多个联接部件配置成密封所述孔口，使得靠近所述等离子体生成装置的气体被防止通过所述孔口流入所述内部。
11.根据权利要求9所述的电弧缓解装置，其特征在于，所述等离子体生成装置包括由烧蚀材料形成的多个臂。
12.根据权利要求9所述的电弧缓解装置，还包括多个等离子体生成装置导体，其由所述联接部件联接到所述等离子体生成装置。
13.根据权利要求12所述的电弧缓解装置，其特征在于，所述多个等离子体生成装置导体延伸穿过所述基座。
14.根据权利要求9所述的电弧缓解装置，其特征在于，至少一个槽形成于所述等离子体生成装置内，以使所述等离子体生成装置能够通过所述至少一个槽排放烧蚀等离子体。
15.根据权利要求9所述的电弧缓解装置，其特征在于，所述等离子体生成装置配置成相对于所述基体升高和降低。
16.根据权利要求9所述的电弧缓解装置，其特征在于，所述多个联接部件攻有螺纹，以使所述等离子体生成装置能够相对于所述帽盖升高和降低。
17.一种组装等离子体生成装置组件的方法，所述方法包括：
将等离子体生成装置定位于帽盖的顶表面上，其中所述等离子体生成装置包括多个端子；
使用多个联接部件将所述等离子体生成装置密封地联接到所述帽盖；
将多个等离子体生成装置导体联接到所述多个端子；以及
将所述帽盖密封地联接到基座，使得靠近所述等离子体生成装置的气体被防止进入所述基座。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，还包括：将所述多个等离子体生成装置导体联接到触发电路，以使所述等离子体生成装置能够被所述触发电路启动，其中所述等离子体生成装置配置成在所述等离子体生成装置被启动时排放烧蚀等离子体。
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Effective date of registration: 20230221 Address after: Italy, Milan Patentee after: ABB A/S Address before: Swiss Baden Patentee before: ABB Switzerland Co.,Ltd. |