[发明专利]短路故障限流保护器

说明书

技术领域

该产品涉及一种新型的限流保护装置，用于电力系统中，作短路电流的限流保护。

背景技术

当前国内，普遍用断路器或保险丝，来分断短路电流。若是采用保险丝，在电路出现短路故障后，更换保险丝较为繁琐。若是采用断路器来分断短路电流，则因为短路电流很大，而断路器的分断容量较为有限，故而，断路器很容易被巨大的短路电流损坏。进而导致断路器的寿命普遍不长。而且，这类保护开关，因为一般没有短路延时保护措施。在电力线路的最末端发生短路故障后，很容易造成越级跳闸的现象，进而导致大面积的断电。另外，这类断路器，没有解决短路故障出现时，所造成的瞬间电压大幅度跌落的问题。在这种情况下，很有必要发明一种新型的产品，来进行短路保护，延长开关的寿命；同时防止越级跳闸的现象发生；并缓解电压瞬间跌落的问题。

发明内容

本项新发明的短路故障限流保护器，为一种具有短路限流延时保护功能的装置，用于电力系统中，作短路电流的限流保护。该装置由五个部件构成，第一个部件是常闭触点，第二个部件是限流电阻、第三个部件是电磁铁、第四个部件是检测限流动作状态的电流传感器，第五个部件是限流延时设定开关与限流延时的倒计时装置。

该产品主要用于电力线路中，进行短路限流延时分断保护。产品的主要工作原理为：当电力线路中，发生短路故障时，很大的电流流过电磁铁的主线圈，电磁铁发生动作，拉动常闭触点，分开原有的线路，接着短路电流经由限流电阻，流过电磁铁，将短路电流限制在较小的值。进而由限流延时电路，启动倒计时功能。当计时的时间达到预定值时，给电磁铁的辅助线圈通电0.1秒钟左右，同时向外发出触发信号，让外部的保护器动作，切断电力线路。

在外部的开关，切断电源之后，短路故障限流保护器，自动复位。再次接通原来的常闭触点。

与现有的其他过流保护器件相比，本项短路故障限流保护器优化改进的地方有：

1、大幅度的提高了电力保护系统的寿命。现有的电力系统的电源保护系统，一般采用断路器来切断短路电流。但这种方法，会导致线路，在切断过程中，会有很大的电弧产生。进而需要配套很好的灭弧电路。在配上很好的灭弧电路后，断路器的触点还依然会受到很大的冲击电流的高温烧蚀。因而当前的很多短路电流保护系统的寿命很短。而采用这种短路限流的方法，在进行限流后，再由上一级的继电器开关，断开电路，则可以大幅度的降低开关动作过程中的电流变化量。因而开关触点不容易被烧蚀。

2、可以防止电源系统出现大面积的电压跌落。因为采用限流电阻，进行了快速的限流。把短路电流限制在较小的范围内。因而不会导致电力系统中的电压被拉至很低。可以防止出现大面积电压瞬间跌落的现象。传统的断路器。因为没有采用这种短路限流保护装置。在跳闸保护过程中，容易导致整个局部电网系统，出现整体电压跌落的状况。

3、本产品可以实现分级保护。本短路限流延时保护装置中，可自由设置短路保护的延时时间。在电力系统发生短路故障后，通过“电流传感器以及倒计时电路”，本保护器将自动对“限流保护状态”进行倒计时，当计时的时间结束后，立即向外部输出信号，让外部的开关，自动切断电源。通过这种延时保护功能，可以把做最末端的延时时间设置为最短，上一级设置得稍长，再上一级更长，从而最终实现分级保护。可以防止在最末端的线路在出现短路故障后，总开关也被断开，出现大面积的停电事故。

传统的电源保护器，因为没有短路电流的限流装置、亦没有相应的时间设置电路以及倒计时装置。因而无法实现精确的延时保护与分级保护。

附图说明

附图1为短路故障限流保护器的原理图。

图中，J为常闭触点；D为电磁铁，电磁铁中绕有两个线圈，一个为主线圈，一个为辅助线圈；“两个圆形嵌套在一起的图形符号”为电流互感器；R为限流电阻。

具体实施方式

新发明的短路故障限流保护器为一种具有短路限流延时保护的装置。该装置由五个部件构成，第一个部件是常闭触点、第二个部件是限流电阻、第三个部件是电磁铁、第四个部件是检测限流动作状态的电流传感器、第五个部件是限流延时设定开关与限流延时的倒计时装置；该产品主要用于电力线路中，进行短路限流延时分断保护，产品的主要工作原理为，当电力线路中，发生短路故障时，很大的电流，流过电磁铁的主线圈中，电磁铁发生动作，拉动常闭触点，分开原有的线路，接着短路电流经由限流电阻，流过电磁铁，将短路电流限制在较小的值，进而由限流延时电路，启动倒计时功能；当计时的时间达到预定值时，给电磁铁的辅助线圈通电0.1秒钟左右，同时向外发出触发信号，让外部的保护器动作，切断电力线路。