[发明专利]峰值电流限制装置

说明书

技术领域

本发明涉及峰值电流限制装置，尤其是涉及一种保护连接在电力系 统的电力设备并对临界值以上的故障电流(Fault current)进行限流的峰 值电流限制装置。

背景技术

通常，电力系统中设置有：限流器，为了防止在雷击、接地故障、 短路等事故发生时所产生的临界值以上的故障电流导致电力设备烧坏 或受损，对临界值以上的故障电流进行限流；断路器，用于断开与负 载的连接，以避免故障电流流向负载。

当发生临界值以上的故障电流时，上述限流器限制所产生的故障电 流，从而尽可能降低施加到母线(Bus bar)、绝缘器、断路器等电力 设备的机械应力、热应力以及由电产生的应力以保护电力设备。

另外，断路器连接在电力系统上，用于检测临界值以上的故障电流， 并根据生成断路信号的过电流继电器的控制，断开与负载的连接，从 而避免故障电流流向负载以保护负载。

这种断路器根据过电流继电器的控制切断临界值以上的故障电流 需要3-5个周期左右的时间。这是因为过电流继电器检测临界值以上的 故障电流需要一定的时间。

因此，当产生临界值以上的故障电流，而限流器过早启动限制规定 值以上的故障电流时，过电流继电器有可能无法检测故障电流。

发明内容

本发明的目的在于提供一种峰值电流限制装置，该装置在经过规定 时间后对临界值以上的故障电流进行限流，以便能够与连接在电力系 统上的包括过电流继电器和断路器在内的电力设备联动。

本发明的另一目的在于提供一种峰值电流限制装置，当发生临界值 以上的故障电流时，该装置将故障电流以规定值限制在电力设备的额 定短路开断电流(rated short circuit breaking current)以下，从而避免在对 故障电流进行限流之前，连接在电力系统的电力设备被烧坏或受损。

为了达到上述目的，本发明之峰值电流限制装置包括：触发器件， 串联在电源和负载之间，当发生临界值以上的故障电流时，将上述故 障电流分流到并联的另一路径；主触点开关，串联在上述触发器件和 上述负载之间；驱动线圈，与上述触发器件并联，并通过上述故障电 流产生排斥力使上述主触点开关中接触的触点分离；峰值限制阻抗器 件，串联在上述触发器件和上述主触点开关的连接节点和上述驱动线 圈之间，用于将流过上述驱动线圈的故障电流的第一峰值限制在预设 值以下。

另外，本发明特征在于，上述峰值电流限制装置还包括第一操作开 关，其与上述驱动线圈并联，待上述主触点开关的触点分离后，该第 一操作开关的触点接触使上述故障电流流过。

另外，本发明特征在于，上述峰值电流限制装置还包括第二操作开 关，其与上述峰值限制阻抗器件并联，待上述主触点开关的触点分离 后，该第二操作开关的触点接触使由上述峰值限制阻抗器件所限制的 故障电流流过。

另外，本发明特征在于，上述峰值电流限制装置还包括第二操作开 关，待上述第一操作开关的触点接触后，该第二操作开关触点接触使 由上述峰值限制阻抗器件所限制的故障电流流过。

另外，本发明特征在于，上述第一操作开关以及第二操作开关的触 点间隙形成为小于主触点开关的触点间隙，使其触点早于上述主触点 开关触点完全分离的时机进行接触，而上述第一操作开关的触点间隙 形成为小于上述第二操作开关的触点间隙。

另外，本发明特征在于，当上述主触点开关中触点分离所引起的电 弧在故障电流的半周期的电流零点被消弧时，上述主触点开关的触点 完全分离。

根据本发明，当发生临界值以上的故障电流时，为使连接在电力系 统上的电力设备尤其是断路器启动，经过一定时间后对故障电流进行 限流，而本发明的峰值电流限制装置在限流之前将故障电流以规定值 限制在电力设备的额定短路开断电流(rated short circuit breaking current) 以下，从而使电力设备免受热应力和机械应力。

然后，由过电流继电器所控制的断路器检测临界值以上的故障电流 并阻止故障电流流向负载，断路器所检测的故障电流是被限制到额定 短路开断电流以下的电流，因此可使包括断路器在内的电力设备工作 时免受热应力和机械应力。由此，延长了电力设备的寿命。

其结果，与连接在电力系统上的电力设备联动，来保护负载和电力 设备。

附图说明