[实用新型]一种嵌套式打断导体和熔体的激励保护装置

说明书

一种嵌套式打断导体和熔体的激励保护装置，包括壳体、激励源、冲击装置、导体、与所述导体并联的熔体，在导体预断口处下方的熔体预断口处设置有嵌套保护装置，所述熔体预断口处的嵌套保护装置上设置有供导体断开部分落入的容置腔；所述容置腔与所述导体断开部分形状相匹配；在所述冲击装置驱动下，所述导体断开部分可推动所述嵌套保护装置断开熔体。本发明的激励保护装置，通过设置嵌套保护装置，可阻止电弧在导体断口处复燃，同时提高灭弧能力。

技术领域

本发明涉及电力控制和电动汽车领域，尤其是指故障产生时，控制电路断开的激励保护装置。

背景技术

目前电动车电池包保护器件除了传统的热熔熔断器，已经存在一种快速切断电路的保护结构，即激励熔断器，并逐渐扩大应用范围。传统熔断器为利用电流热积累效应，使熔体设置的电流感知点(狭颈)在一定时间里熔化断开并熄灭电弧的保护器件。激励熔断器为在短时间内利用机械力切断导体，在电路中形成物理断口的一种快速保护器件。

传统熔断器的优点为成熟稳定、可分断上限高、灭弧能力强，缺点为：耐电流冲击性差；发热量较大；在低倍数故障电流下需长时间才能断开电路，无法实现快速保护；熔断器熔断后无法达到完全的物理隔绝，主要体现在断后绝缘电阻数值较小，数值范围在0.1MΩ～50MΩ；体积重量较大。激励熔断器的优点为通过快速切断开口实现快速保护、耐电流冲击性好、发热量小、断开后可实现完全的物理隔绝，断后绝缘电阻数值范围在550MΩ以上；缺点为单靠切断开口分断，其分断上限不高、灭弧能力弱(依靠空气冷却灭弧或挤压灭弧)。

综合熔断器和激励熔断器的优缺点，已经出现了在激励熔断器的导体上并联熔体来提高灭弧能力和分断能力的方案，并在此基础上进一步出现了较优的方案，即依次打断导体和并联在导体上的熔体的激励熔断器。该方案在小倍数故障电流下，主要利用打断导体断开电路，熔体不熔断仅被切断；在中倍数故障电流下，先打断导体，电流转移到熔体上，熔体开始熔断，熔断过程中切断熔体并加速灭弧和分断；在大倍数故障电流下，先打断导体，电流转移到熔体上，熔体很快完全熔断，最后在无电流的情况下打断熔体，实现完全的物理隔绝。

这种激励熔断器目前存在的问题为：

1、分断前后导体暴露在空气中，大故障电流情况下导体被打断后，如果熔体过快熔断，导体断口处容易产生电弧复燃情况。

2、分断后，导体断口缺少保护，容易被泄露的火药气体或电弧灼烧过的物质污染，导致绝缘性能下降。

3、导体断口缺少密封，完全依靠空气介质建立绝缘，绝缘建立受外界影响较大，在高温、高湿、高海拔地区有可能导致无法和灭弧熔体有效配合，从而导致分断失败。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种嵌套式打断导体和熔体的激励保护装置，将导体预断口进行有效的密封保护。在打断导体后，电流改从并联熔体上流过，此时导体上嵌套保护结构迅速有效的密封保护导体断口，并迅速建立绝缘。由于导体断口快速的建立绝缘，因此可以使用更小的灭弧熔体并允许更快速度熔断，而不会出现过电压太高导致导体断口发生电弧复燃情况。同时，也可将熔体被打断的部分也进行保护，进一步增强熔体的分断能力。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案一种嵌套式打断导体和熔体的激励保护装置，包括壳体、激励源、冲击装置、导体、与所述导体并联的熔体，其特征在于，在导体预断口处下方的熔体预断口处设置有嵌套保护装置，所述熔体预断口处的嵌套保护装置上设置有供导体断开部分落入的容置腔；所述容置腔与所述导体断开部分形状相匹配；在所述冲击装置驱动下，所述导体断开部分可推动所述嵌套保护装置断开熔体。

优选地，所述熔体预断口处的嵌套保护装置包括相对设置的两个嵌套保护块，所述嵌套保护块分别间隔设置于熔体预断口处；两所述嵌套保护块间形成所述容置腔。

优选地，在每个所述嵌套保护块下方的壳体底部设置有辅助灭弧凹槽；所述嵌套保护块的下端位于所述辅助灭弧凹槽开口处。