CN110323111A - 一种无源温感防火智能断路装置 - Google Patents

一种无源温感防火智能断路装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110323111A
CN110323111A CN201810597425.3A CN201810597425A CN110323111A CN 110323111 A CN110323111 A CN 110323111A CN 201810597425 A CN201810597425 A CN 201810597425A CN 110323111 A CN110323111 A CN 110323111A
Authority
CN
China
Prior art keywords
breaker
temperature
conventional compact
tripper
intelligent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810597425.3A
Other languages
English (en)
Inventor
刘武健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Revelation Titanium Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Revelation Titanium Intelligent Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Revelation Titanium Intelligent Technology Co Ltd filed Critical Hangzhou Revelation Titanium Intelligent Technology Co Ltd
Priority to CN201810597425.3A priority Critical patent/CN110323111A/zh
Publication of CN110323111A publication Critical patent/CN110323111A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/14—Electrothermal mechanisms
    • H01H71/145—Electrothermal mechanisms using shape memory materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
    • H01H83/20—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition

Abstract

本发明为一种无源温感防火智能断路装置，涉及低压电器技术领域，具体涉及一种作用于小型断路器的无源温感防火断路装置。目的在于提供提供一种作用于小型断路器的无源温感防火断路装置，使常规小型断路器在火灾中具有自动断开供电的消防功能。其技术实现方案为将小型断路器(1)外露的用于人工操作通断的手柄或内部脱扣搭钩通过传动模块(2)与响应模块(3)相连接，响应模块(3)上有可以产生收缩形变的温控形状记忆合金(4)；当环境温度高于所述温控形状记忆合金(4)的相变温度时，记忆合金(4)发生形状变化收缩到断路位置，通过传动模块(2)驱动常规小型断路器(1)的手柄跳开或内部搭钩脱扣，实现常规小型断路器(1)在火灾或其他危险高温情况下的智能断路功能。

Description

一种无源温感防火智能断路装置
技术领域
本发明涉及低压电器技术领域，具体涉及一种作用于小型断路器的无源温感防火断路装置。
背景技术
小型断路器具有短路保护和过载保护两大主要保护功能，过载保护通过断路器的热脱扣系统实现保护。当线路发生过载时，通过小型断路器的电流大于小型断路器规定的额定电流时，小型断路器的发热量增加，通过电路回路使热脱扣系统中的双金属片受热膨胀弯曲，利用双金的一端弯曲来推动小型断路器内的脱扣组件动作以使断路器的跳闸，从而实现对线路和电气设备的过载保护。
在公开号为CN108054648A和CN108007591A的发明专利中，都有涉及对断路器温度的监测，但却无法对火灾高温等紧急情况做出响应；而在公开号为CN101236868A和CN100557750C的发明专利中，其断路器的“防火”功能依然基于对电流的侦测，并不具备感知外部温度，响应火灾的能力。
由此可见，当断路器所处环境发生火灾时，现有断路器自身不具备感知外部高温然后断开供电的功能。而火灾中断开供电是展开灭火行动的重要前提，尤其对于断路器所控制的负载引起的电起火，及时断开供电能有效限制火灾态势的进一步蔓延。
形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金，其基本特征是具有形状记忆效应，即记忆合金在确定温度范围内，形状发生变化，同时产生回复应力。只对高温母相的形状具有记忆的现象称为单程形状记忆效应，同时还能够对低温马氏体相的形状具有记忆的现象称为双程形状记忆效应。利用这种性能，可将形状记忆合金作为热敏元件，在火灾或危险高温情况下驱动小型断路器跳闸，实现温感智能防火功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种作用于小型断路器的无源温感防火断路装置，使常规小型断路器在火灾中具有自动断开供电的消防功能。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种无源温感防火智能断路装置，包括常规小型断路器(1)，所述常规小型断路器(1)是安装在配电箱内部，或者某个载荷前端的，用于提供短路保护和过载保护功能的单联或多联开关。常规小型断路器(1)外露的用于人工操作通断的手柄或内部脱扣搭钩通过传动模块(2)与响应模块(3)相连接，响应模块(3)上有可以产生收缩形变的温控形状记忆合金(4)；当环境温度高于所述温控形状记忆合金(4)的相变温度时，记忆合金(4)发生形状变化收缩到断路位置，通过传动模块(2)驱动常规小型断路器(1)的手柄跳开或内部搭钩脱扣，实现常规小型断路器(1)在火灾或其他危险高温情况下的智能断路功能。
作为一种优选方案，所述传动模块(2)是用于有效传递响应模块(3)响应动作的钢丝，其一端紧固于常规小型断路器(1)的外部手柄上，另一端紧固于响应模块(3)的形状记忆合金丝伸缩端。
作为一种优选方案，所述响应模块(3)是固定在配电箱外部的温度感知驱动部件，响应模块(3)自身无需电源，即可迅速对外界温度升至异常范围的事件作出响应。
作为一种优选方案，所述温控形状记忆合金(4)的材质为具有双程形状记忆效应的形状记忆合金丝。
作为一种优选方案，所述相变温度可设定在60度，灵敏度±5度。
本发明对比已有技术具有以下创新点：
1.本发明装置扩展了原有断路器的安全防护功能，使之升级成为温感智能防火断路器；
2.本发明装置为无源设计，无需外部供电，温度感应与响应动作能力均源自形状记忆合金自身物理特性；
3.本发明装置为全自动设计，无需人为外部操控，其在火灾或者其他危险高温情形下即可主动断开负载，降低了救灾人员需要前往火场配电箱操作断电的危险。
本发明对比已有技术具有以下显著优点：
1.通用性强：既可整合于新的断路器内部，又可加装于原有配电箱中断路器外部，使之升级成为温感智能防火断路器。其适用范围包括并不局限于学校、工厂、商城、餐厅等公共场所以及公寓住宅楼内的各级配电箱中，可以进一步保障人们的用电安全；
2.可靠性高：无需外部电源驱动，功能基于材料本身物理特性，响应寿命在10万次以上，可靠性远超有源热敏电阻配合驱动电机的组合方式，组件结构简约高效，系统出现故障的可能性非常低；
3.无缝嵌入：本发明为超小型模块化设计，加装后对原有配电箱所占空间、重量和外观基本没有影响，并且完全不影响原有断路器的各种功能；
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作详细说明。
实施例1，一种无源温感防火智能断路装置，包括常规小型断路器(1)，所述常规小型断路器(1)是安装在低压配电箱内部的，用于提供短路保护和过载保护功能的双联开关。在常规小型断路器(1)外露的用于人工操作通断的手柄上，套夹有带螺孔的不锈钢U型夹作为传动模块(2)，向螺孔中拧入螺杆即可将传动模块(2)紧固于断路器的手柄上。在常规小型断路器(1)正下方10cm左右的位置，于配电箱壳体上水平相距3cm左右钻出两个螺孔，取直径0.2mm左右形状记忆合金(4)丝25cm左右，用螺杆将其两端固定于两螺孔位置，再将中段适当盘绕于传动模块(2)的螺杆上，以不妨碍人工操作开合闸，又能在手柄的合闸位适度紧绷为准。在火灾或者其他危险高温情形下，形状记忆合金(4)丝产生的收缩力量即可拉下常规小型断路器(1)的手柄，主动断开负载。
所述温控形状记忆合金(4)丝为具有双程形状记忆效应的镍钛形状记忆合金，所述相变温度为60度，灵敏度±4度。当温度高于64度时，温控形状记忆合金(4)丝长度将发生不少于10mm的收缩，其收缩力不小于15N。在此收缩力的作用下，常规小型断路器(1)的手柄将被拉下，从而断开断路器的负载。
因此，使用加装本发明的无源温感防火智能断路装置，能使常规的低压配电箱中的断路器具有在火灾或者其他危险高温情形下主动断开负载的消防功能，升级成为温感智能防火断路器，有效提升用电单位的用电消防安全水平。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无源温感防火智能断路装置，包括常规小型断路器(1)，所述常规小型断路器(1)是安装在配电箱内部，或者某个载荷前端的，用于提供短路保护和过载保护功能的单联或多联开关。常规小型断路器(1)外露的用于人工操作通断的手柄或内部脱扣搭钩通过传动模块(2)与响应模块(3)相连接，响应模块(3)上有可以产生收缩形变的温控形状记忆合金(4)；当环境温度高于所述温控形状记忆合金(4)的相变温度时，记忆合金(4)发生形状变化收缩到断路位置，通过传动模块(2)驱动常规小型断路器(1)的手柄跳开或内部搭钩脱扣，实现常规小型断路器(1)在火灾或其他危险高温情况下的智能断路功能。
2.根据权利要求1所述的无源温感防火智能断路装置，其特征在于：所述传动模块(2)是用于有效传递响应模块(3)响应动作的一系列机械装置，可以包括但不限于用于与常规小型断路器(1)的外部手柄或内部搭钩连接的紧固部件、改变作用力方向的钢丝滑轮组部件等等。
3.根据权利要求1所述的无源温感防火智能断路装置，其特征在于：所述响应模块(3)是部分或全部暴露在外部环境中的温度感知驱动部件，响应模块(3)自身无需电源，即可迅速对外界温度升至异常范围的事件作出响应。
4.根据权利要求1所述的无源温感防火智能断路装置，其特征在于：所述温控形状记忆合金(4)的材质为具有单程或双程形状记忆效应的形状记忆合金，其形态包括但不限于丝材、板材等。
5.根据权利要求1所述的无源温感防火智能断路装置，其特征在于：所述相变温度可设定在50-100度范围内某个认定为异常的高温值上，灵敏度±5度。
CN201810597425.3A 2018-06-07 2018-06-07 一种无源温感防火智能断路装置 Pending CN110323111A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810597425.3A CN110323111A (zh) 2018-06-07 2018-06-07 一种无源温感防火智能断路装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810597425.3A CN110323111A (zh) 2018-06-07 2018-06-07 一种无源温感防火智能断路装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110323111A true CN110323111A (zh) 2019-10-11

Family

ID=68112640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810597425.3A Pending CN110323111A (zh) 2018-06-07 2018-06-07 一种无源温感防火智能断路装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110323111A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57134833A (en) * 1981-02-14 1982-08-20 Matsushita Electric Works Ltd Electric circuit protection sensor
DE3319868A1 (de) * 1983-06-01 1984-12-06 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Ueberstromschalter
JPS61229977A (ja) * 1985-04-03 1986-10-14 Tokieda Naomitsu 直線運動型アクチユエ−タ
CN102568955A (zh) * 2010-12-30 2012-07-11 通用电气公司 形状记忆合金促动的断路器
CN104701107A (zh) * 2015-03-17 2015-06-10 山东大学 一种线路火灾断路器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57134833A (en) * 1981-02-14 1982-08-20 Matsushita Electric Works Ltd Electric circuit protection sensor
DE3319868A1 (de) * 1983-06-01 1984-12-06 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Ueberstromschalter
JPS61229977A (ja) * 1985-04-03 1986-10-14 Tokieda Naomitsu 直線運動型アクチユエ−タ
CN102568955A (zh) * 2010-12-30 2012-07-11 通用电气公司 形状记忆合金促动的断路器
CN104701107A (zh) * 2015-03-17 2015-06-10 山东大学 一种线路火灾断路器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180019705A1 (en) System and method for enhanced watch dog in solar panel installations
JP2013530664A (ja) 危険状態において光起電力設備の発電機電圧を制限するための方法及び光起電力設備
CN106160231B (zh) 一种电力设备远程智能监控系统
US20230283232A1 (en) System and method for enhanced watch dog in solar panel installations
NO340600B1 (no) Anordning og fremgangsmåte for brannbeskyttelse av elektriske anlegg
US20120139737A1 (en) Photovoltaic module and combination of several photovoltaic modules
US20170012431A1 (en) System and method for synchronized rapid shutdown of electrical devices
CN202772545U (zh) 隔离变压器安全供电装置
CN110323111A (zh) 一种无源温感防火智能断路装置
RU192110U1 (ru) Устройство защитного отключения
TWI610327B (zh) 智慧型無熔絲開關及其組成之無熔絲開關組
CN104821779A (zh) 光伏电站火灾防控综合系统
CN107192912A (zh) 配电箱故障检测电路
AU2020204325B2 (en) Apparatus, System and Method for Alarm Triggered Electrical Supply Disconnection
CN2512109Y (zh) 具有多功能保护的电力断路器
CN103489723A (zh) 可以连接传感器的空气开关
KR101877289B1 (ko) 복전으로 인한 2차피해를 방지하기 위하여 분전반 또는 수배전반 등에 구성된 지진감진모듈
US20220320854A1 (en) Smart sheath for electric cables, electrical equipment powered by the cable and system comprising the equipment
CN203434104U (zh) 可以连接传感器的空气开关
CN203377449U (zh) 双重限制温度的安全插座
CN216676776U (zh) 一种风力发电机组自动灭火设备的反馈装置
RU174735U1 (ru) Устройство защиты контактов штепсельного соединения от перегрева
CN104408842A (zh) 一种新型的风力发电机防盗报警系统
CN205656998U (zh) 一种组合式智能调控隔离开关
RU104399U1 (ru) Термовыключатель

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191011