[發明專利]高低壓電源系統過電流熔斷保護裝置

有效

• 申請號: 201010242831.1
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN102347178A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 曾泓瑞
• 申請（專利權）人: 曾泓瑞
• 主分類號: H01H85/38
• 分類號: H01H85/38;H01H85/042
• 代理公司: 東莞市冠誠知識產權代理有限公司 44272
• 代理人: 敖健梅

技術領域

本發明涉及電氣化鐵路等高壓接觸網電源系統與低壓鐵路信號電源系統間的障礙保護領域，更具體地說，涉及一種如在電氣化鐵路高壓接觸網電源系統與低壓鐵路信號電源系統間，由于電源系統自身障礙或自然災害等等導致的高壓接觸網電源系統與低壓鐵路信號電源系統間隔離失效時，提供絕緣恢復，防止高壓電源對低壓電源系統及電子設備造成的嚴重損害，避免重大事故發生的真空過電流熔斷保護裝置，該裝置設置于低壓電源系統與低壓電源系統浪涌過電壓保護裝置配合使用更為有效。

背景技術

隨著鐵路運輸及電氣化鐵路(電氣化鐵路是指從外部電源和牽引供電系統獲得電能，通過電力機車牽引列車運行的鐵路。它包括電力機車、機務設施、牽引供電系統、各種電力裝置以及相應的鐵路通信、信號等設備)的迅猛發展，電力機車已基本取代蒸汽機車和內燃機車。電力機車的牽引供電系統主要是指牽引變電所和接觸網兩大部分。變電所設在鐵道附近，它將從發電廠經高壓輸電線送來的電流，送到鐵路上空的接觸網上。接觸網是向電力機車直接輸送電能的設備。交流制是將高壓、三相電力在變電所降壓和變成單相后，向接觸網供交流電。

中國、法國、英國、芬蘭、丹麥、前蘇聯、前南斯拉夫、西班牙(標準軌高鐵路段)、日本(東北、上越、北海道新干線及北陸新干線輕井澤以東)、使用單相25千伏50赫茲電力供應，臺灣高速鐵路、臺灣鐵路管理局、韓國、日本(東海道、山陽、九州新干線及北陸新干線輕井澤以西)使用單相25千伏60赫茲電力供應，而美國通常使用單相12.5千伏和25千伏60赫茲的交流電。另外日本東北、北海道地區使用20千伏50赫茲交流電，北陸地區、九州地區使用20千伏60赫茲交流電，而鐵道信號電源均為低壓電源系統，當接觸網高壓交流電源系統因故障或自然災害接觸時，將損害低壓信號電源系統，造成鐵路運輸系統的癱瘓或更嚴重的人生傷害事故，為了規避這一事故的發生，需要一種在高低壓電源系統共存的電力系統中，由于電源系統自身障礙或自然災害等等導致的高低壓電源系統間隔離失效時，提供絕緣恢復，防止高壓電源對低壓電源系統及電子設備造成的嚴重損害的高低壓電源系統真空過電流熔斷保護裝置。這就是本發明要解決的問題。

中國專利公開了“高壓厚膜高切斷容量基板熔斷器”(公開號CN1795523A)，主要針對熔斷絲元件進行改良。熔斷絲元件的形狀和結構對高低壓電源系統過電流熔斷器的電氣性能有一定影響，但不是關鍵，關鍵在于絕緣管內充填的絕緣介質的絕緣強度，所以絕緣介質的選擇很重要。同時，將高強度的絕緣介質灌裝及密封于絕緣管內的結構也是很重要的。

發明內容

本發明旨在針對現有技術的上述不足及市場需求，推出高低壓電源系統過電流熔斷保護裝置。在高低壓電源系統共存的電力系統中，由于電源系統自身障礙或自然災害等等導致的高低壓電源系統間隔離失效時，能提供絕緣恢復，防止高壓電源對低壓電源系統及電子設備造成嚴重損害。

為了實現上述目的，完成上述任務，本發明高低壓電源系統過電流熔斷保護裝置采用如下技術方案：

構造本發明高低壓電源系統過電流熔斷保護裝置，包括兩端分別安裝過渡電極的高絕緣強度管，在所述高絕緣強度管內順著管長安裝熔絲元件，熔絲元件的兩端分別與各自對應的過渡電極電連接；所述高絕緣強度管內充以高絕緣強度氣體或高絕緣強度液體以作為滅弧介質；還包括在所述高絕緣強度管的一端的過渡電極上配裝向所述高絕緣強度管內灌裝高絕緣強度氣體或高絕緣強度液體的灌裝及密封裝置，所述高絕緣強度管與所述灌裝及密封裝置相連通。

對上述技術方案進行進一步闡述：

所述灌裝及密封裝置包括金屬管及在配裝所述灌裝及密封裝置的過渡電極上開制的灌裝孔，金屬管的一端與相對應的過渡電極的形體及尺寸相匹配，金屬管的該端通過氣密性導電連接層與相對應的過渡電極連接；金屬管的另一端為向所述高絕緣強度管內灌裝高絕緣強度氣體或高絕緣強度液體并能與外部灌裝設備連通的灌裝及密封嘴，該灌裝及密封嘴在向所述高絕緣強度管內在高真空狀態下灌裝高絕緣強度氣體或高絕緣強度液體后被密封，使高絕緣強度氣體或高絕緣強度液體密封于所述高絕緣強度管及金屬管內。

在所述高絕緣強度管內灌裝的高絕緣強度氣體為六氟化硫等高強度的絕緣氣體，高絕緣強度液體為變壓器油等高強度的絕緣液體。

沒有配裝所述灌裝及密封裝置的所述過渡電極與一電連接座電連接，另一電連接座與金屬管另一端的靠近所述灌裝及密封嘴處電連接。