CN112713069A - 一种快速直流熔断器 - Google Patents

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周兴
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Abstract

本发明公开了一种快速直流熔断器，包括外壳、设置在外壳内的填充物以及从外壳引出的两个电极对，正电极对由相对设置的正电极一和正电极二组成，负电极对由相对设置的负电极一和负电极二组成，正电极对和负电极之间设置有隔离绝缘片，所述的外壳内设置有与电极连接的电极接头，电极接头上连接有导电连接片，所述的导电连接片由多个导电片通过熔体粘合的方式首尾连接而成；该熔断器同时导通正极电流和负极电流，利用短路电流的热效应和电磁效应的同时作用，达到快速熔断的目的。

Description

一种快速直流熔断器
技术领域
本发明属于电力技术领域，涉及直流系统的保护，具体是一种新型快速直流熔断器。
背景技术
熔断器是电气领域常用的保护器件之一，一般的熔断器都是利用导体通流的热效应原理，当出现较大的故障电流时，热效应使得熔断器内部导体融化形成断路，取得故障隔离的作用。
目前单纯利用热效应使熔断器内熔体快速熔断的直流熔断器存在动作时间过长的缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种新型快速直流熔断器，利用短路电流的热效应和电磁效应加速熔断器动作。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种快速直流熔断器，包括外壳、设置在外壳内的填充物以及从外壳引出的两个电极对，正电极对由相对设置的正电极一和正电极二组成，负电极对由相对设置的负电极一和负电极二组成，正电极对和负电极之间设置有隔离绝缘片，所述的外壳内设置有与电极连接的电极接头，电极接头上连接有导电连接片，所述的导电连接片由多个导电片通过熔体粘合的方式首尾连接而成。
所述的一种快速直流熔断器，其隔离绝缘片为云母片。
所述的一种快速直流熔断器，其隔离绝缘片两端分别通过塔台与外壳连接。
所述的一种快速直流熔断器，其导电片两端分别设置有齿部。
本发明的有益效果是：工作时两个电极对分别导通正极电流和负极电流，当熔断器后级发生正负极间短路时，短路电流将通过熔断器内部两条电极支路和短路点形成回路，一方面短路电流使导电片之间连接处导体发热熔断，另一方面，短路电流流经两条支路时，将产生与导电片成切向方向的电磁力，导电片之间的薄弱连接处被切断，利用短路电流的热效应和电磁效应加速熔断器动作，两个因素共同作用，达到缩短熔断器动作时间的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A部分的结构示意图；
图3为本发明导电片的结构示意图；
图4为本发明熔断器的通流回路及电磁力方向。
各附图标记为：1—正电极一，2—负电极一，3—正电极二，4—负电极二，5—填充物，6—外壳，7—导电片，8—隔离绝缘片，9—电极接头，10—塔台。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
参照图1所示，本发明公开的一种新型快速直流熔断器，包括外壳6、设置在外壳6内的填充物5以及从外壳6引出的正电极对和负电极对，填充物5起到消弧、散热等作用，正电极对由相对设置的正电极一1和正电极二3组成，负电极对由相对设置的负电极一2和负电极二4组成，两个电极对平行排列，外壳6一侧为正电极一1和负电极一2，一侧为正电极二3和负电极二4，分别导通正极电流和负极电流，正电极对和负电极之间设置有隔离绝缘片8，其中隔离绝缘片8为云母片，起绝缘消弧作用，防止生弧时连接正负电极，所述的外壳6内设置有与电极连接的电极接头9，电极接头9上连接有导电连接片，如图2所示，导电连接片由多个导电片7通过熔体粘合的方式首尾连接而成，熔体粘合部的薄弱连接处在熔断器通流超过额定电流后发热易融化或汽化，电流越大，熔断越快；如图3所示，导电片7两端分别设置有齿部。
本发明直流熔断器利用短路电流的热效应和电磁效应加速熔断器动作：两对电极分别导通正极电流和负极电流，当熔断器后级发生正负极间短路时，短路电流将通过熔断器内部两条电极支路和短路点形成回路，一方面短路电流使导电片7之间连接处导体发热熔断，另一方面，短路电流流经两条支路时，将产生与导电片7成切向方向的电磁力，导电片7之间的薄弱连接处被切断，由两个因素共同作用，达到使熔断器快速熔断的目的。
进一步，所述的隔离绝缘片8两端分别通过塔台10与外壳6连接，塔台结构设置在熔断器内部两极之间，增加正负极板之间的爬电距离，提高绝缘性。
本发明的新型直流熔断器，除了利用热效应使熔断器内熔体快速熔断外，还利用电流的电磁力加速导体和流柱的断裂，缩短熔断器的动作时间。
参照图4所示，当熔断器后级出现正负母线极间短路故障时，短路电流Isc流通路径为正母线—熔断器正极回路—短路点—熔断器负极回路—负极母线。首先，Isc使得熔体发热融化或汽化，形成电气上的断路；其次，由于Isc的电磁效应，在图示方向产生了切向电磁力Fem，在该力的作用下，熔体及熔体产生的流柱更容易切断，加速形成断路，从而达到快速熔断的目的。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种快速直流熔断器，其特征在于：包括外壳（6）、设置在外壳（6）内的填充物（5）以及从外壳（6）引出的两个电极对，正电极对由相对设置的正电极一（1）和正电极二（3）组成，负电极对由相对设置的负电极一（2）和负电极二（4）组成，正电极对和负电极之间设置有隔离绝缘片（8），所述的外壳（6）内设置有与电极连接的电极接头（9），电极接头（9）上连接有导电连接片，所述的导电连接片由多个导电片（7）通过熔体粘合的方式首尾连接而成。
2.根据权利要求1所述的一种快速直流熔断器，其特征在于，所述的隔离绝缘片（8）为云母片。
3.根据权利要求1所述的一种快速直流熔断器，其特征在于，所述的隔离绝缘片（8）两端分别通过塔台（10）与外壳（6）连接。
4.根据权利要求1所述的一种快速直流熔断器，其特征在于，所述的导电片（7）两端分别设置有齿部。
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