[发明专利]高低压电源系统过电流熔断保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及电气化铁路等高压接触网电源系统与低压铁路信号电源系统间的障碍保护领域，更具体地说，涉及一种如在电气化铁路高压接触网电源系统与低压铁路信号电源系统间，由于电源系统自身障碍或自然灾害等等导致的高压接触网电源系统与低压铁路信号电源系统间隔离失效时，提供绝缘恢复，防止高压电源对低压电源系统及电子设备造成的严重损害，避免重大事故发生的真空过电流熔断保护装置，该装置设置于低压电源系统与低压电源系统浪涌过电压保护装置配合使用更为有效。

背景技术

随着铁路运输及电气化铁路(电气化铁路是指从外部电源和牵引供电系统获得电能，通过电力机车牵引列车运行的铁路。它包括电力机车、机务设施、牵引供电系统、各种电力装置以及相应的铁路通信、信号等设备)的迅猛发展，电力机车已基本取代蒸汽机车和内燃机车。电力机车的牵引供电系统主要是指牵引变电所和接触网两大部分。变电所设在铁道附近，它将从发电厂经高压输电线送来的电流，送到铁路上空的接触网上。接触网是向电力机车直接输送电能的设备。交流制是将高压、三相电力在变电所降压和变成单相后，向接触网供交流电。

中国、法国、英国、芬兰、丹麦、前苏联、前南斯拉夫、西班牙(标准轨高铁路段)、日本(东北、上越、北海道新干线及北陆新干线轻井泽以东)、使用单相25千伏50赫兹电力供应，台湾高速铁路、台湾铁路管理局、韩国、日本(东海道、山阳、九州新干线及北陆新干线轻井泽以西)使用单相25千伏60赫兹电力供应，而美国通常使用单相12.5千伏和25千伏60赫兹的交流电。另外日本东北、北海道地区使用20千伏50赫兹交流电，北陆地区、九州地区使用20千伏60赫兹交流电，而铁道信号电源均为低压电源系统，当接触网高压交流电源系统因故障或自然灾害接触时，将损害低压信号电源系统，造成铁路运输系统的瘫痪或更严重的人生伤害事故，为了规避这一事故的发生，需要一种在高低压电源系统共存的电力系统中，由于电源系统自身障碍或自然灾害等等导致的高低压电源系统间隔离失效时，提供绝缘恢复，防止高压电源对低压电源系统及电子设备造成的严重损害的高低压电源系统真空过电流熔断保护装置。这就是本发明要解决的问题。

中国专利公开了“高压厚膜高切断容量基板熔断器”(公开号CN1795523A)，主要针对熔断丝元件进行改良。熔断丝元件的形状和结构对高低压电源系统过电流熔断器的电气性能有一定影响，但不是关键，关键在于绝缘管内充填的绝缘介质的绝缘强度，所以绝缘介质的选择很重要。同时，将高强度的绝缘介质灌装及密封于绝缘管内的结构也是很重要的。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的上述不足及市场需求，推出高低压电源系统过电流熔断保护装置。在高低压电源系统共存的电力系统中，由于电源系统自身障碍或自然灾害等等导致的高低压电源系统间隔离失效时，能提供绝缘恢复，防止高压电源对低压电源系统及电子设备造成严重损害。

为了实现上述目的，完成上述任务，本发明高低压电源系统过电流熔断保护装置采用如下技术方案：

构造本发明高低压电源系统过电流熔断保护装置，包括两端分别安装过渡电极的高绝缘强度管，在所述高绝缘强度管内顺着管长安装熔丝元件，熔丝元件的两端分别与各自对应的过渡电极电连接；所述高绝缘强度管内充以高绝缘强度气体或高绝缘强度液体以作为灭弧介质；还包括在所述高绝缘强度管的一端的过渡电极上配装向所述高绝缘强度管内灌装高绝缘强度气体或高绝缘强度液体的灌装及密封装置，所述高绝缘强度管与所述灌装及密封装置相连通。

对上述技术方案进行进一步阐述：

所述灌装及密封装置包括金属管及在配装所述灌装及密封装置的过渡电极上开制的灌装孔，金属管的一端与相对应的过渡电极的形体及尺寸相匹配，金属管的该端通过气密性导电连接层与相对应的过渡电极连接；金属管的另一端为向所述高绝缘强度管内灌装高绝缘强度气体或高绝缘强度液体并能与外部灌装设备连通的灌装及密封嘴，该灌装及密封嘴在向所述高绝缘强度管内在高真空状态下灌装高绝缘强度气体或高绝缘强度液体后被密封，使高绝缘强度气体或高绝缘强度液体密封于所述高绝缘强度管及金属管内。

在所述高绝缘强度管内灌装的高绝缘强度气体为六氟化硫等高强度的绝缘气体，高绝缘强度液体为变压器油等高强度的绝缘液体。

没有配装所述灌装及密封装置的所述过渡电极与一电连接座电连接，另一电连接座与金属管另一端的靠近所述灌装及密封嘴处电连接。