一种限流型直流MOV限压器的制作方法

本技术涉及mov限压器，尤其涉及一种限流型直流mov限压器。

背景技术：

1、在高压直流输电工程中，igbt、igct等电力电子器件常被用于变流回路，其在电流变换过程中可产生危及这些电力电子器件运行安全的过电压。为了限制过电压，igbt、igct等电力电子器件常常并联有金属氧化物限压器(简称mov限压器)。然而，这些用于电力电子变流器保护的mov限压器，因其具有动作频次高、吸收能量大、荷电率高、残压低等特殊要求，使得其故障率偏高，进而极大地降低了采用这类变流技术的直流输电工程的运行可靠性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于解决现有的mov限压器存在的故障率偏高，导致采用电力电子变流器的直流输电工程运行可靠性降低的技术问题，而提供一种限流型直流mov限压器。

2、为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案为：

3、一种限流型直流mov限压器，其特殊之处在于，包括外壳组件、设置在外壳组件内的mov限压器本体和限流装置；所述mov限压器本体包括多个层叠的金属氧化物电阻片；

4、所述外壳组件包括第二绝缘外套、设置在第二绝缘外套两端的第二上电极和第二下电极；所述第二上电极和第二下电极用于与外部直流线路连通；

5、所述限流装置包括熔断结构、套设在熔断结构外侧的第一绝缘外套、设置在熔断结构两端且分别与第一绝缘外套连接的第一上电极和第一下电极；

6、第二上电极、第一上电极、熔断结构、第一下电极、mov限压器本体和第二下电极依次串联。

7、进一步地，第二上电极与第一上电极之间或mov限压器本体与第二下电极之间设置有压紧弹簧。

8、进一步地，还包括设置在mov限压器本体和限流装置之间的连接电极；

9、第二上电极、第一上电极、熔断结构、第一下电极、连接电极、mov限压器本体和第二下电极依次串联。

10、进一步地，所述连接电极包括串联的上连接电极和下连接电极；

11、所述第二绝缘外套包括第二上绝缘外套和第二下绝缘外套；

12、所述第二上绝缘外套套设在第二上电极、第一上电极、熔断结构、第一下电极和上连接电极外侧；

13、所述第二下绝缘外套套设在下连接电极、mov限压器本体和第二下电极外侧。

14、进一步地，第二上电极与第一上电极之间或下连接电极与mov限压器本体之间或mov限压器本体与第二下电极之间设置有压紧弹簧。

15、进一步地，所述限流装置，用于在mov限压器本体吸收能量小于等于额定能量时，使mov限压器本体与外部直流线路呈导通状态；

16、且在mov限压器本体吸收能量大于额定能量或mov限压器故障时，限流装置动作以隔断mov限压器本体与外部直流线路的电气连接；

17、所述限流装置动作的能量下限值q2′通过下式确定：

18、q2′＝k*q1′

19、其中，q1′表示限流装置不动作时过电压能量的上限值；k表示配合系数，k＝1.2-1.6。

20、进一步地，所述熔断结构中设置有金属熔体，金属熔体上设置有多个狭口，用于拉长电弧距离；

21、所述狭口的横截面积s根据下式计算：

22、

23、其中，c为金属熔体的比热，d为金属熔体的密度，l为金属熔体的长度，θm为金属熔体的熔点，θr为环境最高温度，q1为限流装置耐受mov限压器本体的动作负载而不动作的能量，q2为限流装置动作的能量值。

24、进一步地，所述第二绝缘外套包括由内至外依次同轴设置的frp外套和硅橡胶封套。

25、本实用新型相比于现有技术的有益效果为：

26、1、本实用新型提供的一种限流型直流mov限压器，设置有外壳组件、设置在外壳组件内的mov限压器本体和限流装置，通过整体结构组合使mov限压器本体与限流装置串联，并通过限流装置中熔断结构的设置，一方面可以避免mov限压器吸收过大的过电压能量，另一方面也可以在mov限压器出现故障的时候及时隔断连接，避免对mov限压器的进一步损坏，大大降低了mov限压器故障率，同时提高了采用并联有mov限压器的igbt、igct等电力电子器件在直流输电工程中的运行可靠性。

27、2、本实用新型提供的一种限流型直流mov限压器，通过金属熔体吸收焦耳热的熔断来隔断mov限压器与外部直流线路的电气连接，简单方便，性价比高。

28、3、本实用新型提供的一种限流型直流mov限压器，在金属熔体上设置有多个狭口，有利于拉长电弧距离，从而保证限流装置在动作后的电流过零期间可以实现可靠熄弧。

技术特征：

1.一种限流型直流mov限压器，其特征在于：

2.根据权利要求1所述限流型直流mov限压器，其特征在于：

3.根据权利要求1所述限流型直流mov限压器，其特征在于：

4.根据权利要求3所述限流型直流mov限压器，其特征在于：

5.根据权利要求4所述限流型直流mov限压器，其特征在于：

6.根据权利要求1至5任一所述限流型直流mov限压器，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的一种限流型直流mov限压器，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的一种限流型直流mov限压器，其特征在于：

技术总结
本技术提供了一种限流型直流MOV限压器，用于解决现有MOV限压器存在的故障率偏高，以及MOV限压器故障导致采用电力电子变流器的直流输电工程运行可靠性降低的技术问题。本技术提供的限流型直流MOV限压器包括外壳组件、MOV限压器本体和限流装置；外壳组件包括第二绝缘外套、设置在第二绝缘外套两端的第二上电极和第二下电极；第二上电极和第二下电极用于与外部线路连通；限流装置包括熔断结构、套设在熔断结构外侧的第一绝缘外套、设置在熔断结构两端的第一上电极和第一下电极；第二上电极、第一上电极、熔断结构、第一下电极、MOV限压器本体和第二下电极依次串联，使限流装置根据MOV限压器本体的工况连接或隔断电路。

技术研发人员：余占清,贾东旭,甘之正,马向荣,屈鲁,薛峰,王宗泽,李占岐,林彦凯
受保护的技术使用者：西安神电电器有限公司
技术研发日：20230403
技术公布日：2024/1/13