CN115938875A

CN115938875A - 一种电路保护用紧急切断装置

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Publication number: CN115938875A
Application number: CN202310233708.0A
Authority: CN
Inventors: 吴辉纯; 毕畅
Original assignee: Jiangsu Beigao Electric Technology Co ltd
Current assignee: Jiangsu Beigao Electric Technology Co ltd
Priority date: 2023-03-13
Filing date: 2023-03-13
Publication date: 2023-04-07
Anticipated expiration: 2043-03-13
Also published as: CN115938875B

Abstract

本发明属于电路保护技术领域，且公开了一种电路保护用紧急切断装置，包括绝缘壳体，所述绝缘壳体内部的上下两端分别设有上导电杆和下导电杆，电路闭合时所述上导电杆和下导电杆相互接触，所述上导电杆的顶端固定安装有第一接线端子。本发明通过利用恒定的电阻，利用电路发生异常时所造成的电流变化实现电阻的升温，并利用瞬时升高的温度实现空气的加热，并利用膨胀的空气作为动力，实现两个触点之间的分离，整个电源断开过程主要来自温度的变化以及电路中电流的变化，未使用传统电磁感应的原理所造成的需电路中电流扩大数倍才能产生足够磁场完成电源断开的问题，整个装置较为灵敏，只需超过设定阈值即可实现自动断路，安全性较高。

Description

一种电路保护用紧急切断装置

技术领域

本发明属于电路保护技术领域，具体为一种电路保护用紧急切断装置。

背景技术

电路保护主要是保护电子电路中的元器件在受到过压、过流、浪涌、电磁干扰等情况下不受损坏，常见的需要电路保护的情况主要为出现电路过载、电路温度过高或电路出现短路时需要进行电路保护，上述情况均需要将电路进行紧急断开以防止电路在异常状态下继续运行导致的电路起火引发更大的安全事故，在现有技术中一般会在需要保护的电路中安装紧急切断装置用于紧急状态下电路的自动切断。

常规的紧急切断装置主要安装在电路中电流的进入端，并对各个串联在电路上的元器件进行开关控制，在短路出现异常时进行紧急断电处理，目前最常见的用于低压电路中的紧急切断装置主要为一次性熔断器或可反复使用的熔断器组成，其中一次性熔断器主要为保险丝构成，这种装置由于仅能一次性使用所以早已弃之不用，而后者主要为空气开关构成，其内部安装有电磁线圈，通过电路短路时电磁线圈内部的电流增加并产生较大的磁场来对衔铁进行吸引，进而实现脱钩并断开电源，这种采用电磁感应原理制成的断电装置必须在电磁线圈的内部通入较大的电流才能实现较大的吸引力，完成断电操作，虽在电路短路时会在电路中产生较大的电流满足电磁线圈的需要，但在电路过载时，电路中的电流虽也会增加但增加的电流不足以产生足够大的磁场实现脱钩，所以该切断装置在发生电路过载时并不能在短时间内切断电路。

在电路的闭合时，通常会有两个接线端之间相互接触完成通电操作，但在断电的瞬间两个接线端相互分离，此时两个端子之间会产生一定的电弧，这种电弧不仅会延长断电时间，同时危险性较高，现有技术中一般会采用绝缘体的方式来杜绝电弧的产生，但当电流过大时，其产生的电弧强度也较高，此时极易烧穿绝缘装置，进而损毁切断装置，造成一定的损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电路保护用紧急切断装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电路保护用紧急切断装置，包括绝缘壳体，所述绝缘壳体内部的上下两端分别设有上导电杆和下导电杆，电路闭合时所述上导电杆和下导电杆相互接触，所述上导电杆的顶端固定安装有第一接线端子，所述第一接线端子的顶端贯穿绝缘壳体的顶端，所述上导电杆与绝缘壳体之间固定连接，所述下导电杆的底端固定安装有不锈钢波纹管，所述不锈钢波纹管的底端固定安装有延长导电杆，所述延长导电杆的底端固定安装有耐热电阻丝，所述耐热电阻丝的背面固定安装有第二接线端子，所述第二接线端子贯穿绝缘壳体的背面且位于绝缘壳体的外侧面，所述延长导电杆与绝缘壳体之间固定连接，所述绝缘壳体内腔靠近顶端的位置上固定安装有上隔板，所述绝缘壳体的内腔固定安装有位于上隔板下方的下隔板，所述上隔板的顶端固定安装有位于上导电杆和下导电杆相接触一端外侧面的灭弧室，所述下导电杆外侧面靠近底端的位置上固定套接有磁板，所述磁板的下方设有活动板，所述活动板的底端设有切断组件。

在安装使用前，需利用该装置外侧面的第一接线端子和第二接线端子与电路之间相连接，同时需确保绝缘壳体的底端未被阻挡，防止堵塞切断组件，同时需确保灭弧室的密封完整性，保持绝缘壳体的完整性后即可完成设备的安装。

作为本发明进一步的技术方案，所述活动板位于不锈钢波纹管的外侧面，所述活动板与不锈钢波纹管之间活动套接，所述磁板的底端固定安装有位于不锈钢波纹管外侧面的第一限位弹簧，所述第一限位弹簧的底端与活动板的顶端固定连接。

作为本发明进一步的技术方案，所述下导电杆的顶端依次贯穿下隔板的顶端和上隔板的顶端且与下隔板和上隔板之间活动套接，电路闭合时，所述磁板的顶端与下隔板的底端吸附连接。

在电路的正常通电时，此时切断组件的左右两端并不凸出于绝缘壳体，且磁板的底端与下隔板底端相吸附，且上导电杆的一端和下导电杆的一端相接触，电路处于导通状态。

作为本发明进一步的技术方案，所述切断组件包括两个第一固定座，两个所述第一固定座与活动板底端的左右两侧固定连接，两个所述第一固定座远离活动板的一端通过转轴活动连接有连杆，所述连杆远离第一固定座的一端通过转轴活动连接有第二固定座，两个所述第二固定座的底端均固定安装有U型座。

作为本发明进一步的技术方案，两个所述U型座相对远离的一端均固定安装有延长杆，所述延长杆远离U型座的一端均固定套接有磁环，所述绝缘壳体的左右两侧开设有供延长杆通过的通孔，电路断开时，延长杆的一端贯穿通孔且磁环的一端与绝缘壳体的内侧壁相吸附。

作为本发明进一步的技术方案，所述切断组件还包括储气室，所述储气室位于耐热电阻丝的外侧面，所述储气室的左右两端均固定连通有固定管，两个所述U型座相对靠近的一端均固定安装有第一活塞杆，所述第一活塞杆靠近固定管的一端贯穿固定管的侧面且固定安装有第一活塞板，所述第一活塞板与固定管的内部活动套接。

作为本发明进一步的技术方案，所述第一活塞杆的外侧面活动套接有复位弹簧，所述复位弹簧的左右两端分别与固定管的一端和U型座的一端相连接，所述固定管底端靠近U型座的一侧固定连通有排气阀，所述固定管底端的中部固定连通有进气阀，所述固定管和进气阀均贯穿绝缘壳体的底端与外部相连通。

作为本发明进一步的技术方案，所述固定管和进气阀的内部均安装有单向阀且阀门的方向分别为向外导通和向内截止以及向外导通和向内截止。

当电路发生短路或过载时，此时电路中的电路增加，并传导至耐热电阻丝处，由于耐热电阻丝的电阻值一致，随着电流的增加，即电流处于正常负载的数倍时，此时电阻的温度将会急剧升高，此时即可对储气室内部的空气进行加热，空气受热发生膨胀，当膨胀体积超过设定阈值时，即可推动左右两个第一活塞板位移，此时两个第一活塞板相对远离，并压缩复位弹簧，第一活塞板带动第一活塞杆位移，此时两个U型座随之相对远离，当第一活塞板位移至排气阀的一侧时，膨胀的空气即可通过排气阀处排出完成泄压，当U型座位移时，此时两个连杆随之朝延长导电杆的方向进行摆动，活动板随之受到向下的拉力，活动板向下位移，并拉动第一限位弹簧当第一限位弹簧处于拉伸极限时即可对磁板施加向下的拉力，并克服磁板与下隔板之间磁力后即可带动下导电杆下移，实现下导电杆与上导电杆的分离，完成断电操作，此时两个磁环相互远离，直至磁环与绝缘壳体的侧壁完成吸附，此时延长杆的一端凸出通孔，保持断电状态。

只需前期设定电路断开时的最大电流值与储气室内部容积的数值，即可实现当电流超过设定阈值时，膨胀空气的动力刚好克服复位弹簧的弹力以及第一限位弹簧的弹力和磁板的磁力实现自动断电，同时在复位时只需要解除磁环与绝缘壳体之间的吸附在复位弹簧以及第一限位弹簧的自动复位下即可实现上导电杆与下导电杆的重新接触，完成电路的闭合，同时空气可通过进气阀补充至储气室的内部等待下次进行电路的断开。

通过利用恒定的电阻，利用电路发生异常时所造成的电流变化实现电阻的升温，并利用瞬时升高的温度实现空气的加热，并利用膨胀的空气作为动力，实现两个触点之间的分离，整个电源断开过程主要来自温度的变化以及电路中电流的变化，未使用传统电磁感应的原理所造成的需电路中电流扩大数倍才能产生足够磁场完成电源断开的问题，整个装置较为灵敏，只需超过设定阈值即可实现自动断路，安全性较高。

作为本发明进一步的技术方案，两个所述U型座的顶端均固定安装有延长板，所述上隔板和下隔板顶端的左右两侧均开设有通槽，所述延长板的顶端依次贯穿上隔板和下隔板上的通槽，两个所述延长板靠近灭弧室的一端均固定安装有第二活塞杆，所述灭弧室的左右两端均固定安装有位于第二活塞杆外侧面的储气管。

作为本发明进一步的技术方案，所述第二活塞杆贯穿储气管的一侧且固定安装有位于储气管内部的第二活塞板，所述第二活塞板与储气管之间活动套接，所述储气管顶端远离灭弧室的一侧固定连通有输气管，所述灭弧室的左右两端开设有通孔且与输气管的另一端相连通，所述第二活塞板靠近输气管的一端和储气管靠近输气管的一端填充有SF6，所述灭弧室的内部等距离固定安装有位于上导电杆和下导电杆一端的绝缘隔板，所述灭弧室内部为密封真空结构。

当发生电路的断开时，此时上导电杆与下导电杆发生分离产生强大电弧，并进入灭弧室的内部，此时电弧可与多个绝缘隔板进行接触，多个绝缘隔板之间相互绝缘将电弧分割成多段细小电弧，直至电弧发生熄灭，同时由于电路断开时两个U型座相互远离，此时即可带动两个延长板相互远离，此时第二活塞板即可朝输气管的一端进行位移，此时位于储气管内部的SF6受到压力通过输气管导出并顶开压力瓣阀并进入灭弧室的内部，此时急速喷出的SF6即可对电弧进行吹动，并对其进行迅速熄灭完成灭弧过程。

通过利用SF6气体的特性以及相互绝缘的绝缘隔板同时利用前期电路断开时的动力，实现SF6的急速注入，即可实现电弧分割的同时实现电弧的快速熄灭，使用双重灭弧手段实现电弧的快速熄灭，减少断电时间以及电弧的危害，整个过程自动化完成，与断电过程相联动，无需人工控制，防护性能较好，适合低压电路中进行使用。

当上导电杆与下导电杆发生分离时上导电杆与下导电杆之间的电弧会对上导电杆和下导电杆产生燃烧，并产生一定的氧化物附着在上导电杆和下导电杆的端面，当SF6通孔进入时，由于其流速较快且可直接作用于上导电杆和下导电杆的端面并利用高速气流吹动氧化物，将氧化物去除并依靠重力落入灭弧室的底端，且SF6气体的电弧在弧芯和弧焰的交界处,有很高的热传导,温度降低很快，可快速对上导电杆和下导电杆进行降温，而在电路闭合时，延长板在切断组件的作用下自动复位即可实现第二活塞板的自动复位，并在储气管的内部产生负压，此时位于灭弧室内部的SF6可顶开压力瓣阀并通过输气管自动吸入至储气管内部完成自动复位，实现循环利用。

通过对SF6气体的流动性进行利用，使其在满足灭弧的同时可对电弧氧化物进行有效的去除，显著改善装置的导电性，避免传统装置在多次启闭电路时造成氧化物增加影响导电效果的问题，而SF6则可在电路闭合时自动回收，实现循环利用，避免SF6气体的泄漏，整个过程虽电路闭合自动完成，有效减少了设备的维护周期，提高设备的使用寿命。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过利用恒定的电阻，利用电路发生异常时所造成的电流变化实现电阻的升温，并利用瞬时升高的温度实现空气的加热，并利用膨胀的空气作为动力，实现两个触点之间的分离，整个电源断开过程主要来自温度的变化以及电路中电流的变化，未使用传统电磁感应的原理所造成的需电路中电流扩大数倍才能产生足够磁场完成电源断开的问题，整个装置较为灵敏，只需超过设定阈值即可实现自动断路，安全性较高。

2、本发明通过利用SF6气体的特性以及相互绝缘的绝缘隔板同时利用前期电路断开时的动力，实现SF6的急速注入，即可实现电弧分割的同时实现电弧的快速熄灭，使用双重灭弧手段实现电弧的快速熄灭，减少断电时间以及电弧的危害，整个过程自动化完成，与断电过程相联动，无需人工控制，防护性能较好，适合低压电路中进行使用。

3、本发明通过对SF6气体的流动性进行利用，使其在满足灭弧的同时可对电弧氧化物进行有效的去除，显著改善装置的导电性，避免传统装置在多次启闭电路时造成氧化物增加影响导电效果的问题，而SF6则可在电路闭合时自动回收，实现循环利用，避免SF6气体的泄漏，整个过程虽电路闭合自动完成，有效减少了设备的维护周期，提高设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明内部结构的示意图；

图2为本发明整体结构的正面示意图；

图3为本发明整体结构的底端示意图；

图4为本发明灭弧室内部结构的示意图；

图5为本发明储气管内部结构的示意图；

图6为本发明隐藏绝缘壳体以及灭弧室状态下的示意图；

图7为本发明上导电杆和下导电杆的配合示意图；

图8为本发明下导电杆和切断组件的配合示意图。

图中：1、绝缘壳体；2、第一接线端子；3、第二接线端子；4、上导电杆；5、下导电杆；6、不锈钢波纹管；7、延长导电杆；8、耐热电阻丝；9、上隔板；10、下隔板；11、磁板；12、第一限位弹簧；13、活动板；14、切断组件；141、第一固定座；142、第二固定座；143、连杆；144、U型座；145、延长杆；146、磁环；147、储气室；148、固定管；149、进气阀；1410、排气阀；1411、第一活塞板；1412、第一活塞杆；1413、复位弹簧；15、灭弧室；16、绝缘隔板；17、延长板；18、储气管；19、输气管；20、第二活塞板；21、第二活塞杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图8所示，本发明实施例中，一种电路保护用紧急切断装置，包括绝缘壳体1，绝缘壳体1内部的上下两端分别设有上导电杆4和下导电杆5，电路闭合时上导电杆4和下导电杆5相互接触，上导电杆4的顶端固定安装有第一接线端子2，第一接线端子2的顶端贯穿绝缘壳体1的顶端，上导电杆4与绝缘壳体1之间固定连接，下导电杆5的底端固定安装有不锈钢波纹管6，不锈钢波纹管6的底端固定安装有延长导电杆7，延长导电杆7的底端固定安装有耐热电阻丝8，耐热电阻丝8的背面固定安装有第二接线端子3，第二接线端子3贯穿绝缘壳体1的背面且位于绝缘壳体1的外侧面，延长导电杆7与绝缘壳体1之间固定连接，绝缘壳体1内腔靠近顶端的位置上固定安装有上隔板9，绝缘壳体1的内腔固定安装有位于上隔板9下方的下隔板10，上隔板9的顶端固定安装有位于上导电杆4和下导电杆5相接触一端外侧面的灭弧室15，下导电杆5外侧面靠近底端的位置上固定套接有磁板11，磁板11的下方设有活动板13，活动板13的底端设有切断组件14。

在安装使用前，需利用该装置外侧面的第一接线端子2和第二接线端子3与电路之间相连接，同时需确保绝缘壳体1的底端未被阻挡，防止堵塞切断组件14，同时需确保灭弧室15的密封完整性，保持绝缘壳体1的完整性后即可完成设备的安装。

如图1和图6以及图7所示，活动板13位于不锈钢波纹管6的外侧面，活动板13与不锈钢波纹管6之间活动套接，磁板11的底端固定安装有位于不锈钢波纹管6外侧面的第一限位弹簧12，第一限位弹簧12的底端与活动板13的顶端固定连接，下导电杆5的顶端依次贯穿下隔板10的顶端和上隔板9的顶端且与下隔板10和上隔板9之间活动套接，电路闭合时，磁板11的顶端与下隔板10的底端吸附连接。

在电路的正常通电时，此时切断组件14的左右两端并不凸出于绝缘壳体1，且磁板11的底端与下隔板10底端相吸附，且上导电杆4的一端和下导电杆5的一端相接触，电路处于导通状态。

如图1和图6以及图8所示，切断组件14包括两个第一固定座141，两个第一固定座141与活动板13底端的左右两侧固定连接，两个第一固定座141远离活动板13的一端通过转轴活动连接有连杆143，连杆143远离第一固定座141的一端通过转轴活动连接有第二固定座142，两个第二固定座142的底端均固定安装有U型座144，两个U型座144相对远离的一端均固定安装有延长杆145，延长杆145远离U型座144的一端均固定套接有磁环146，绝缘壳体1的左右两侧开设有供延长杆145通过的通孔，电路断开时，延长杆145的一端贯穿通孔且磁环146的一端与绝缘壳体1的内侧壁相吸附，切断组件14还包括储气室147，储气室147位于耐热电阻丝8的外侧面，储气室147的左右两端均固定连通有固定管148，两个U型座144相对靠近的一端均固定安装有第一活塞杆1412，第一活塞杆1412靠近固定管148的一端贯穿固定管148的侧面且固定安装有第一活塞板1411，第一活塞板1411与固定管148的内部活动套接，第一活塞杆1412的外侧面活动套接有复位弹簧1413，复位弹簧1413的左右两端分别与固定管148的一端和U型座144的一端相连接，固定管148底端靠近U型座144的一侧固定连通有排气阀1410，固定管148底端的中部固定连通有进气阀149，固定管148和进气阀149均贯穿绝缘壳体1的底端与外部相连通，固定管148和进气阀149的内部均安装有单向阀且阀门的方向分别为向外导通和向内截止以及向外导通和向内截止，其中耐热电阻丝8为钨制电阻丝，其中储气室147内部的容量应与电路所能承受的最大电流的阈值相匹配，即当储气室147内部的空气膨胀至一定体积时，所提供的动力刚好完成电源的切断过程，即储气室147内部的容积可按照需求进行调整，容积的大小可由实验得出，即所承受的电流越大，即储气室147内部的容积也越大。

当电路发生短路或过载时，此时电路中的电路增加，并传导至耐热电阻丝8处，由于耐热电阻丝8的电阻值一致，随着电流的增加，即电流处于正常负载的数倍时，此时电阻的温度将会急剧升高，此时即可对储气室147内部的空气进行加热，空气受热发生膨胀，当膨胀体积超过设定阈值时，即可推动左右两个第一活塞板1411位移，此时两个第一活塞板1411相对远离，并压缩复位弹簧1413，第一活塞板1411带动第一活塞杆1412位移，此时两个U型座144随之相对远离，当第一活塞板1411位移至排气阀1410的一侧时，膨胀的空气即可通过排气阀1410处排出完成泄压，当U型座144位移时，此时两个连杆143随之朝延长导电杆7的方向进行摆动，活动板13随之受到向下的拉力，活动板13向下位移，并拉动第一限位弹簧12当第一限位弹簧12处于拉伸极限时即可对磁板11施加向下的拉力，并克服磁板11与下隔板10之间磁力后即可带动下导电杆5下移，实现下导电杆5与上导电杆4的分离，完成断电操作，此时两个磁环146相互远离，直至磁环146与绝缘壳体1的侧壁完成吸附，此时延长杆145的一端凸出通孔，保持断电状态。

只需前期设定电路断开时的最大电流值与储气室147内部容积的数值，即可实现当电流超过设定阈值时，膨胀空气的动力刚好克服复位弹簧1413的弹力以及第一限位弹簧12的弹力和磁板11的磁力实现自动断电，同时在复位时只需要解除磁环146与绝缘壳体1之间的吸附在复位弹簧1413以及第一限位弹簧12的自动复位下即可实现上导电杆4与下导电杆5的重新接触，完成电路的闭合，同时空气可通过进气阀149补充至储气室147的内部等待下次进行电路的断开。

如图1和图4以及图5和图8所示，两个U型座144的顶端均固定安装有延长板17，上隔板9和下隔板10顶端的左右两侧均开设有通槽，延长板17的顶端依次贯穿上隔板9和下隔板10上的通槽，两个延长板17靠近灭弧室15的一端均固定安装有第二活塞杆21，灭弧室15的左右两端均固定安装有位于第二活塞杆21外侧面的储气管18，第二活塞杆21贯穿储气管18的一侧且固定安装有位于储气管18内部的第二活塞板20，第二活塞板20与储气管18之间活动套接，储气管18顶端远离灭弧室15的一侧固定连通有输气管19，灭弧室15的左右两端开设有通孔且与输气管19的另一端相连通，第二活塞板20靠近输气管19的一端和储气管18靠近输气管19的一端填充有SF6，灭弧室15的内部等距离固定安装有位于上导电杆4和下导电杆5一端的绝缘隔板16，灭弧室15内部为密封真空结构，输气管19靠近通孔的一端安装有压力瓣阀。

当发生电路的断开时，此时上导电杆4与下导电杆5发生分离产生强大电弧，并进入灭弧室15的内部，此时电弧可与多个绝缘隔板16进行接触，多个绝缘隔板16之间相互绝缘将电弧分割成多段细小电弧，直至电弧发生熄灭，同时由于电路断开时两个U型座144相互远离，此时即可带动两个延长板17相互远离，此时第二活塞板20即可朝输气管19的一端进行位移，此时位于储气管18内部的SF6受到压力通过输气管19导出并顶开压力瓣阀并进入灭弧室15的内部，此时急速喷出的SF6即可对电弧进行吹动，并对其进行迅速熄灭完成灭弧过程。

通过利用SF6气体的特性以及相互绝缘的绝缘隔板16同时利用前期电路断开时的动力，实现SF6的急速注入，即可实现电弧分割的同时实现电弧的快速熄灭，使用双重灭弧手段实现电弧的快速熄灭，减少断电时间以及电弧的危害，整个过程自动化完成，与断电过程相联动，无需人工控制，防护性能较好，适合低压电路中进行使用。

当上导电杆4与下导电杆5发生分离时上导电杆4与下导电杆5之间的电弧会对上导电杆4和下导电杆5产生燃烧，并产生一定的氧化物附着在上导电杆4和下导电杆5的端面，当SF6通孔进入时，由于其流速较快且可直接作用于上导电杆4和下导电杆5的端面并利用高速气流吹动氧化物，将氧化物去除并依靠重力落入灭弧室15的底端，且SF6气体的电弧在弧芯和弧焰的交界处,有很高的热传导,温度降低很快，可快速对上导电杆4和下导电杆5进行降温，而在电路闭合时，延长板17在切断组件14的作用下自动复位即可实现第二活塞板20的自动复位，并在储气管18的内部产生负压，此时位于灭弧室15内部的SF6可顶开压力瓣阀并通过输气管19自动吸入至储气管18内部完成自动复位，实现循环利用。

工作原理及使用流程：

当电路发生短路或过载时，此时电路中的电路增加，并传导至耐热电阻丝8处，由于耐热电阻丝8的电阻值一致，随着电流的增加，即电流处于正常负载的数倍时，此时电阻的温度将会急剧升高，此时即可对储气室147内部的空气进行加热，空气受热发生膨胀，当膨胀体积超过设定阈值时，即可推动左右两个第一活塞板1411位移，此时两个第一活塞板1411相对远离，并压缩复位弹簧1413，第一活塞板1411带动第一活塞杆1412位移，此时两个U型座144随之相对远离，当第一活塞板1411位移至排气阀1410的一侧时，膨胀的空气即可通过排气阀1410处排出完成泄压，当U型座144位移时，此时两个连杆143随之朝延长导电杆7的方向进行摆动，活动板13随之受到向下的拉力，活动板13向下位移，并拉动第一限位弹簧12当第一限位弹簧12处于拉伸极限时即可对磁板11施加向下的拉力，并克服磁板11与下隔板10之间磁力后即可带动下导电杆5下移，实现下导电杆5与上导电杆4的分离，完成断电操作，此时两个磁环146相互远离，直至磁环146与绝缘壳体1的侧壁完成吸附，此时延长杆145的一端凸出通孔，保持断电状态；

只需前期设定电路断开时的最大电流值与储气室147内部容积的数值，即可实现当电流超过设定阈值时，膨胀空气的动力刚好克服复位弹簧1413的弹力以及第一限位弹簧12的弹力和磁板11的磁力实现自动断电，同时在复位时只需要解除磁环146与绝缘壳体1之间的吸附在复位弹簧1413以及第一限位弹簧12的自动复位下即可实现上导电杆4与下导电杆5的重新接触，完成电路的闭合，同时空气可通过进气阀149补充至储气室147的内部等待下次进行电路的断开；

当发生电路的断开时，此时上导电杆4与下导电杆5发生分离产生强大电弧，并进入灭弧室15的内部，此时电弧可与多个绝缘隔板16进行接触，多个绝缘隔板16之间相互绝缘将电弧分割成多段细小电弧，直至电弧发生熄灭，同时由于电路断开时两个U型座144相互远离，此时即可带动两个延长板17相互远离，此时第二活塞板20即可朝输气管19的一端进行位移，此时位于储气管18内部的SF6受到压力通过输气管19导出并顶开压力瓣阀并进入灭弧室15的内部，此时急速喷出的SF6即可对电弧进行吹动，并对其进行迅速熄灭完成灭弧过程；

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种电路保护用紧急切断装置，包括绝缘壳体（1），其特征在于：所述绝缘壳体（1）内部的上下两端分别设有上导电杆（4）和下导电杆（5），电路闭合时所述上导电杆（4）和下导电杆（5）相互接触，所述上导电杆（4）的顶端固定安装有第一接线端子（2），所述第一接线端子（2）的顶端贯穿绝缘壳体（1）的顶端，所述上导电杆（4）与绝缘壳体（1）之间固定连接，所述下导电杆（5）的底端固定安装有不锈钢波纹管（6），所述不锈钢波纹管（6）的底端固定安装有延长导电杆（7），所述延长导电杆（7）的底端固定安装有耐热电阻丝（8），所述耐热电阻丝（8）的背面固定安装有第二接线端子（3），所述第二接线端子（3）贯穿绝缘壳体（1）的背面且位于绝缘壳体（1）的外侧面，所述延长导电杆（7）与绝缘壳体（1）之间固定连接，所述绝缘壳体（1）内腔靠近顶端的位置上固定安装有上隔板（9），所述绝缘壳体（1）的内腔固定安装有位于上隔板（9）下方的下隔板（10），所述上隔板（9）的顶端固定安装有位于上导电杆（4）和下导电杆（5）相接触一端外侧面的灭弧室（15），所述下导电杆（5）外侧面靠近底端的位置上固定套接有磁板（11），所述磁板（11）的下方设有活动板（13），所述活动板（13）的底端设有切断组件（14）。

2.根据权利要求1所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：所述活动板（13）位于不锈钢波纹管（6）的外侧面，所述活动板（13）与不锈钢波纹管（6）之间活动套接，所述磁板（11）的底端固定安装有位于不锈钢波纹管（6）外侧面的第一限位弹簧（12），所述第一限位弹簧（12）的底端与活动板（13）的顶端固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：所述下导电杆（5）的顶端依次贯穿下隔板（10）的顶端和上隔板（9）的顶端且与下隔板（10）和上隔板（9）之间活动套接，电路闭合时，所述磁板（11）的顶端与下隔板（10）的底端吸附连接。

4.根据权利要求1所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：所述切断组件（14）包括两个第一固定座（141），两个所述第一固定座（141）与活动板（13）底端的左右两侧固定连接，两个所述第一固定座（141）远离活动板（13）的一端通过转轴活动连接有连杆（143），所述连杆（143）远离第一固定座（141）的一端通过转轴活动连接有第二固定座（142），两个所述第二固定座（142）的底端均固定安装有U型座（144）。

5.根据权利要求4所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：两个所述U型座（144）相对远离的一端均固定安装有延长杆（145），所述延长杆（145）远离U型座（144）的一端均固定套接有磁环（146），所述绝缘壳体（1）的左右两侧开设有供延长杆（145）通过的通孔，电路断开时，延长杆（145）的一端贯穿通孔且磁环（146）的一端与绝缘壳体（1）的内侧壁相吸附。

6.根据权利要求5所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：所述切断组件（14）还包括储气室（147），所述储气室（147）位于耐热电阻丝（8）的外侧面，所述储气室（147）的左右两端均固定连通有固定管（148），两个所述U型座（144）相对靠近的一端均固定安装有第一活塞杆（1412），所述第一活塞杆（1412）靠近固定管（148）的一端贯穿固定管（148）的侧面且固定安装有第一活塞板（1411），所述第一活塞板（1411）与固定管（148）的内部活动套接。

7.根据权利要求6所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：所述第一活塞杆（1412）的外侧面活动套接有复位弹簧（1413），所述复位弹簧（1413）的左右两端分别与固定管（148）的一端和U型座（144）的一端相连接，所述固定管（148）底端靠近U型座（144）的一侧固定连通有排气阀（1410），所述固定管（148）底端的中部固定连通有进气阀（149），所述固定管（148）和进气阀（149）均贯穿绝缘壳体（1）的底端与外部相连通。

8.根据权利要求7所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：所述固定管（148）和进气阀（149）的内部均安装有单向阀且阀门的方向分别为向外导通和向内截止以及向外导通和向内截止。

9.根据权利要求4所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：两个所述U型座（144）的顶端均固定安装有延长板（17），所述上隔板（9）和下隔板（10）顶端的左右两侧均开设有通槽，所述延长板（17）的顶端依次贯穿上隔板（9）和下隔板（10）上的通槽，两个所述延长板（17）靠近灭弧室（15）的一端均固定安装有第二活塞杆（21），所述灭弧室（15）的左右两端均固定安装有位于第二活塞杆（21）外侧面的储气管（18）。

10.根据权利要求9所述的一种电路保护用紧急切断装置，其特征在于：所述第二活塞杆（21）贯穿储气管（18）的一侧且固定安装有位于储气管（18）内部的第二活塞板（20），所述第二活塞板（20）与储气管（18）之间活动套接，所述储气管（18）顶端远离灭弧室（15）的一侧固定连通有输气管（19），所述灭弧室（15）的左右两端开设有通孔且与输气管（19）的另一端相连通，所述第二活塞板（20）靠近输气管（19）的一端和储气管（18）靠近输气管（19）的一端填充有SF6，所述灭弧室（15）的内部等距离固定安装有位于上导电杆（4）和下导电杆（5）一端的绝缘隔板（16），所述灭弧室（15）内部为密封真空结构。