一种基于涡流自驱动原理的限流装置的制作方法

1.本实用新型涉及限流器技术领域，特别涉及一种基于涡流自驱动原理的限流装置。


背景技术：

2.短路故障在电力系统中经常发生，当发生短路故障时，强大的短路电流会对电力系统线路和设备产生巨大危害，短路电流的有效治理成为迫切而又艰难的任务。当电力系统发生短路故障时，通常由继电保护采集故障电流的信号，并经过计算和逻辑判断，然后后发分闸指令，控制储能装置驱动断路器分闸，切除故障。然而存在以下几点问题；
3.1.当短路故障发生时，继电保护系统通常通过电流互感器和电压互感器通过采集线路采集故障信号，而电流互感器和电压互感器通常存饱和，采集线路存在干扰等问题，导致采集的故障信号不准确，断路器存在误判、误动等情况，供电质量大打折扣。
4.2.普通机械式断路器都需要配备储能装置和控制系统，系统复杂、成本高，而断路器所处的环境又是强磁场强电场等恶劣环境，储能装置的损坏和控制系统故障经常发生，导致断路器拒动误动等问题。
5.3.普通机械式断路器固有分闸时间40ms以上，继电保护判断时间20ms以上，从短路故障发生到故障切除需要60ms以上，无法避免故障电流对系统的冲击。
6.4.普通机械式断路器在开断故障电流时，断口间会产生瞬态恢复电压过高导致二次重燃，开断失败，危害断路器和系统安全性。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的就在于为了解决上述限流器在遇到短路故障时需要先采集信号，再进行处理，动作时间长，不安全可靠，以及限流效果弱的问题而提供一种基于涡流自驱动原理的限流装置，具有自驱动，无需辅助设备，使用起来安全可靠，限流强度，有效抑制断口开断过电压，避免断口二次重击穿，提高了真空灭弧室的寿命和开断可靠性的优点。
8.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种基于涡流自驱动原理的限流装置，包括真空灭弧室s1、软连接d1和驱动线圈l1串联组成的主系统回路，其中所述驱动线圈l1磁性非接触连接有电磁感应装置vd1，流过所述驱动线圈l1的电流与所述电磁感应装置vd1之间的电磁斥力正相关，所述电磁感应装置vd1通过拉杆与所述真空灭弧室s1的动触头连接，在所述电磁感应装置vd1运动时通过所述拉杆带动所述动触头运动。
9.优选的，所述驱动线圈l1由串联的电感l2和电阻r2组成。
10.优选的，所述电磁感应装置vd1的运动路径上还安装有缓冲装置。
11.优选的，所述真空灭弧室s1的两端并联有限流电抗器l3。
12.优选的，所述真空灭弧室s1的两端还并联有吸收电容c1和吸收电阻r1串联组成的trv抑制器。
13.优选的，所述真空灭弧室s1的两端还并联有熔断器fr1和氧化锌电阻m1串联组成
的过电压保护器。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.1、通过真空灭弧室s1、软连接d1、驱动线圈l1和电磁感应装置vd1组成的自驱动开断电路，无需电流互感器、电压互感器、储能系统、控制系统、采集线路等辅助设备，降低了干扰误动、元器件损坏拒动等情况，提高了可靠性。
16.2、真空灭弧室s1两端并联限流电抗器l3，系统正常运行时真空灭弧室s1合闸，联限流电抗器l3被短接，并联限流电抗器l3无损耗，短路故障发生时，真空灭弧室s1在电磁感应装置vd1的驱动下快速分闸，开断故障电流，联限流电抗器l3投入限流，限流强度深。
17.3、真空灭弧室s1两端还可以选择并联trv抑制器和过电压保护器，能够有效抑制断口开断过电压，避免断口二次重击穿，提高了真空灭弧室的寿命和开断可靠性。
附图说明
18.图1为本实用新型的限流装置电路图。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.请参阅图1所示，一种基于涡流自驱动原理的限流装置，包括真空灭弧室s1、软连接d1和驱动线圈l1串联组成的主系统回路，其中所述驱动线圈l1磁性非接触连接有电磁感应装置vd1，流过所述驱动线圈l1的电流与所述电磁感应装置vd1之间的电磁斥力正相关，所述电磁感应装置vd1通过拉杆与所述真空灭弧室s1的动触头连接，在所述电磁感应装置vd1运动时通过所述拉杆带动所述动触头运动，所述真空灭弧室s1的两端并联有限流电抗器l3。
21.正常状态下：真空灭弧室s1的自闭力、永磁机构合闸保持力或弹簧机构合闸保持力，使得真空灭弧室s1在初始状态时，处于闭合状态，流过驱动线圈l1的额定电流小，驱动线圈l1和电磁感应装置vd1电磁斥力小于真空灭弧室s1的合闸保持力，真空灭弧室s1处于合闸状态，限流电抗器l3被短接，无损耗故障状态：
22.故障状态下：当系统发生短路故障时，驱动线圈l1流过短路电流，驱动线圈l1和电磁感应装置vd1电磁斥力远大于真空灭弧室s1的合闸保持力，真空灭弧室s1处于快速分闸状态，开断短路电流限流，电抗器l3投入，进入限流状态。
23.故障恢复状态下：当系统短路故障解除时，驱动线圈l1流过电流较小，驱动线圈l1和电磁感应装置vd1电磁斥力远小于真空灭弧室s1的合闸保持力，真空灭弧室s1快速合闸。
24.所述驱动线圈l1由串联的电感l2和电阻r2组成，通过电感l2与驱动线圈l1磁性非接触连接，电感l2和电阻r2分别等效为所述电磁感应装置vd1的自感和内阻，电磁感应装置vd1不局限与上述结构可以替换为金属盘或金属线圈，所述电磁感应装置vd1的运动路径上还安装有缓冲装置，通过缓冲装置使得电磁感应装置vd1移动更加的稳定可靠。所述真空灭弧室s1的两端还并联有吸收电容c1和吸收电阻r1串联组成的trv抑制器，trv抑制器可以抑
制所述真空灭弧室s1断口过电压，所述真空灭弧室s1的两端还并联有熔断器fr1和氧化锌电阻m1串联组成的过电压保护器，电压保护器的熔断器fr1可以保护氧化锌电阻m1，在整个限流装置中，trv抑制器和过电压保护器可以同时选择，也可以选择单一一个。
25.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
26.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。


技术特征：
1.一种基于涡流自驱动原理的限流装置，其特征在于，包括真空灭弧室s1、软连接d1和驱动线圈l1串联组成的主系统回路，其中所述驱动线圈l1磁性非接触连接有电磁感应装置vd1，流过所述驱动线圈l1的电流与所述电磁感应装置vd1之间的电磁斥力正相关，所述电磁感应装置vd1通过拉杆与所述真空灭弧室s1的动触头连接，在所述电磁感应装置vd1运动时通过所述拉杆带动所述动触头运动。2.根据权利要求1所述的一种基于涡流自驱动原理的限流装置，其特征在于，所述驱动线圈l1由串联的电感l2和电阻r2组成。3.根据权利要求2所述的一种基于涡流自驱动原理的限流装置，其特征在于，所述电磁感应装置vd1的运动路径上还安装有缓冲装置。4.根据权利要求1所述的一种基于涡流自驱动原理的限流装置，其特征在于，所述真空灭弧室s1的两端并联有限流电抗器l3。5.根据权利要求4所述的一种基于涡流自驱动原理的限流装置，其特征在于，所述真空灭弧室s1的两端还并联有吸收电容c1和吸收电阻r1串联组成的trv抑制器。6.根据权利要求4所述的一种基于涡流自驱动原理的限流装置，其特征在于，所述真空灭弧室s1的两端还并联有熔断器fr1和氧化锌电阻m1串联组成的过电压保护器。

技术总结
本实用新型公开了一种基于涡流自驱动原理的限流装置，属于限流器技术领域，包括真空灭弧室S1、软连接D1和驱动线圈L1串联组成的主系统回路，其中所述驱动线圈L1磁性非接触连接有电磁感应装置VD1，流过所述驱动线圈L1的电流与所述电磁感应装置VD1之间的电磁斥力正相关，所述电磁感应装置VD1通过拉杆与所述真空灭弧室S1的动触头连接，在所述电磁感应装置VD1运动时通过所述拉杆带动所述动触头运动。通过真空灭弧室S1、软连接D1、驱动线圈L1和电磁感应装置VD1组成的自驱动开断电路，无需电流互感器、电压互感器、储能系统、控制系统、采集线路等辅助设备，降低了干扰误动、元器件损坏拒动等情况，提高了可靠性。提高了可靠性。提高了可靠性。


技术研发人员：王川 于浩 虞江华 茅东
受保护的技术使用者：安徽徽电科技股份有限公司
技术研发日：2021.01.04
技术公布日：2021/9/24