[发明专利]一种液态金属故障电流限制器及其限流方法

权利要求书

1.一种液态金属故障电流限制器，包括：液态金属、上铜电极、下铜电极、上绝缘隔板、下绝缘隔板、起弧小孔、主通流孔和限流器主体；其中，

所述液态金属置于所述限流器主体内；

所述上绝缘隔板的一侧固定于所述限流器主体的顶部，另一侧向所述限流器主体的底部方向延伸；

所述下绝缘隔板的一侧固定于所述限流器主体的底部，另一侧向所述限流器主体的顶部延伸；

所述上绝缘隔板与所述下绝缘隔板之间留有空隙，形成所述主通流孔；

所述上绝缘隔板向所述限流器主体底部延伸一侧开有小孔，形成所述起弧小孔；

所述上铜电极贯穿所述上绝缘隔板至所述起弧小孔的顶端位置；

所述下铜电极与所述上绝缘隔板、下绝缘隔板的方向垂直并贯穿于所述限流器主体。

2.根据权利要求1所述的故障电流限制器，其特征在于，所述液态金属为镓铟锡合金。

3.根据权利要求1所述的故障电流限制器，其特征在于，所述主通流孔的直径为φ15-20mm。

4.根据权利要求1所述的故障电流限制器，其特征在于，所述起弧小孔的直径为φ1-3mm。

5.根据权利要求1或4所述的故障电流限制器，其特征在于，所述起弧小孔与上铜电极、下铜电极构成小孔放电回路，用于产生脉冲放电电流辅助所述起弧小孔起弧。

6.根据权利要求5所述的故障电流限制器，其特征在于，所述小孔放电回路还包括外接的预充电电容、电感和晶闸管。

7.一种根据权利要求5所述故障电流限制器进行故障电流限流的方法，包括如下步骤：

S100：起弧小孔起弧：当产生短路电流，小孔放电回路导通，辅助起弧小孔起弧；

S200：主通流孔起弧：起弧小孔起弧后对主通流孔周围液态金属进行挤压至截断，诱发主通流孔起弧；

S300：起弧小孔熄弧，主通流孔持续燃弧：主通流孔起弧后建立反向电弧电压对短路电流进行限制。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S100中，所述小孔放电回路包括起弧小孔、上铜电极、下铜电极、预充电电容、电感和晶闸管。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S100中，所述小孔放电回路通过产生脉冲放电电流辅助起弧小孔起弧。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S200中，若主通流孔未起弧，则返回步骤S100，直至主通流孔起弧。