[实用新型]电磁式后备保护装置

说明书

技术领域

本实用新型属于后备保护技术领域，具体涉及一种用于低压断路器中的电磁式后备保护装置。

背景技术

输配电线路上的保护一般分为主保护、后备保护、辅助保护和异常运行保护等方式。主保护是满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护；后备保护是主保护或断路器拒动时，用来切除故障的保护。后备保护可分为远后备保护和近后备保护两种。(1)远后备保护是当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。(2)近后备保护是当主保护拒动时，由本电力设备或线路的另一套保护来实现后备的保护；当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现后备保护。辅助保护是为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。

目前的后备脱扣器用于提供断路器在分断大电流时的后备保护，其功能可以使断路器快速分断而减少触头烧损，提高断路器的分断能力。

专利文献CN101770909A公开了一种电子式塑壳断路器的后备保护脱扣装置，其后备保护脱扣器包括衔铁、支架、与断路器底座固定连接的磁轭、销轴以及反力弹簧，衔铁通过销轴与支架上端铰接，而磁轭与支架的下端固定连接，反力弹簧套接在销轴上，且该反力弹簧的两端分别与衔铁以及支架连接，所述衔铁以及牵引杆之间还设置有连杆，所述连杆杆体铰接于断路器操作机构上，且该连杆的两端分别与牵引杆及衔铁相扣接。正常工作时，弹簧的反作用力使得磁轭和衔铁分开；当导电排有特别大的短路电流通过时，会产生一个磁场，使得磁轭和衔铁吸合，由于磁轭固定在底座上，衔铁向前转动打在连杆上，连杆转动进而拨动牵引杆动作，使得断路器操作机构脱扣，实现断路器的快速分断。但是，该种后备式脱扣器仍存在以下不足之处：需要单独设置用于在大电流通过时产生吸附衔铁所需磁力的磁轭，部件较多，导致整体机构较为复杂，且占用安装空间较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种利用电流互感器完成电流采样及后备脱扣保护功能的一种电磁式后备保护装置。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种电磁式后备保护装置，包括绝缘支架、导电铜排、转动设置在支架上的脱扣衔铁、用于为衔铁提供复位弹力的弹性件；其结构特点在于：还包括用于在导电铜排中通过短路电流时产生磁场的电流互感器，所述导电铜排穿过所述电流互感器上的通孔，所述脱扣衔铁正对相应的一个电流互感器设置，所述电流互感器在当导电铜排中通过短路电流时产生磁场吸附所述脱扣衔铁，使得所述脱扣衔铁克服弹性件的复位弹力而转动一定角度。

上述方案中，所述电流互感器包括矩形导磁铁芯和绕设在导磁铁芯相对两边上的两个绕组；所述脱扣衔铁包括用于与支架转动连接的转动支承部、用于带动外接操作机构脱扣杆动作的脱扣部、和用于被电流互感器吸附的吸附部；所述电流互感器的两个绕组上下设置，所述脱扣衔铁的吸附部正对所述电流互感器中的一个绕组设置。

上述方案中，所述脱扣衔铁的吸附部正对所述电流互感器中的位置较低的一个绕组设置，所述绕组的中心轴线方向与所述脱扣衔铁的转动方向垂直设置。

上述方案中，所述导电铜排的基本形状为Z字形，包括位于脱扣衔铁吸附部下方的进电部、位于脱扣衔铁吸附部与电流互感器之间的导向部、和用于穿过电流互感器上通孔的出电部；所述脱扣衔铁在未被电流互感器吸附转动时，其吸附部与电流互感器导向部之间留有间隙，当所述脱扣衔铁在被电流互感器吸附转动时，其吸附部抵在导电铜排的导向部上。

上述方案中，所述导电铜排的进电部沿水平线方向设置，导向部沿铅垂线方向设置。

上述方案中，还包括设有透孔的绝缘纸板，所述绝缘纸板位于导电铜排的导向部与电流互感器之间，所述导电铜排的出电部依次穿过绝缘子板的透孔和电流互感器的通孔。

上述方案中，所述弹性件是扭簧。

本实用新型具有积极的效果：(1)本实用新型采用电流互感器取代传统的需要单独设置的磁轭，该电流互感器不仅可用于采集导电铜排中的电流信息，在当导电铜排中通 过短路大电流时，该电流互感器中还可产生感应磁场用于吸附脱扣衔铁使其克服弹性件的复位弹力、转动一定角度，进而带动外接操作机构中的脱扣杆(也称牵引杆)，从而实现后备保护功能。该种后备保护装置体积小巧，完全可以用于小容量塑壳断路器，该装置直接作用于在断路器牵引杆的后面，极大限度地缩短了短路动作所需要的时间，提高了短路保护的能力，特别是对于小容量电子式断路器而言，采用该装置将会使得断路器电路保护功能更为全面。

附图说明