[發(fā)明專利]一種脈沖脫離器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310250925.7
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103346048A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李青松;曾瑞;李立;何明;李祥龍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽金力電氣技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01H85/06
• 分類號: H01H85/06;H01H85/08
• 代理公司: 安徽匯樸律師事務(wù)所 34116
• 代理人: 方榮肖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫離器，尤其涉及一種脈沖脫離器。

背景技術(shù)

脫離器按使用原理和性能分為熱熔式脫離器和熱爆式脫離器。熱熔式脫離器利用流過失效避雷器中的短路電流，使脫離器中的合金熔片（或焊錫）熔斷來達(dá)到脫離的目的。但這種類型在試驗(yàn)和運(yùn)行中均不能完全滿足使用要求，目前不被國際所認(rèn)可。熱爆式脫離器利用失效避雷器中的短路電流在脫離器中產(chǎn)生燃弧，熱爆元件來達(dá)到脫離的目的。

熔斷器（fuse）是指當(dāng)電流超過規(guī)定值時(shí)，以本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，斷開電路的一種電器。熔斷器是根據(jù)電流超過規(guī)定值一段時(shí)間后，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化，從而使電路斷開,起到保護(hù)作用。

現(xiàn)有脫離器只能針對某一持續(xù)電流的額定值，進(jìn)行過電流的保護(hù)熔斷，而當(dāng)發(fā)生脈沖電電流時(shí)，自身會因設(shè)計(jì)缺陷而損壞，其在結(jié)構(gòu)原理的合理性、運(yùn)行的可靠性、與我國電網(wǎng)特點(diǎn)的適用性及與避雷器故障損壞機(jī)理的匹配性等諸多方面均存在不足和缺陷，不能滿足使用的要求。現(xiàn)有熔斷器的大小尺寸和材質(zhì)復(fù)雜，其原理均為因持續(xù)電流過大超過額定電流時(shí)，產(chǎn)生大量焦耳熱導(dǎo)致熔斷片熔斷或者焊接點(diǎn)脫焊，而針對脈沖電流，不能做到指定容量內(nèi)的脈沖電流不被熔斷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要是解決上述應(yīng)用中的兩個(gè)矛盾的問題，提出一種脈沖脫離器，其在持續(xù)電流的額定值以及脈沖電流的額定值內(nèi)，本發(fā)明不脫離、不熔斷，當(dāng)超過持續(xù)電流的額定值或脈沖電流的額定值，本發(fā)明永久脫離、熔斷。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種脈沖脫離器，其由下述材料按重量份數(shù)比制成：銅+銀＞99.70；錫＜0.05；鉛＜0.01；鎳＜0.2；鐵＜0.05；銻＜0.005；硫＜0.01；砷＜0.01；鉍＜0.002；氧＜0.1；余量為雜質(zhì)。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，材料銀鍍在該脈沖脫離器的表面。

優(yōu)選地，表面鍍銀厚度為0.2mm。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，雜質(zhì)＜0.3。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該脈沖脫離器一體成型。

優(yōu)選地，該脈沖脫離器呈片狀，且開設(shè)有第一圓形沖孔與第二圓形沖孔，兩個(gè)沖孔的圓心位于同一直線上，且該脈沖脫離器以該兩個(gè)沖孔的圓心形成的直線為對稱軸而對稱設(shè)置，該第一圓形沖孔的直徑大于該第二圓形沖孔的直徑。

優(yōu)選地，該脈沖脫離器劃分為呈矩形的矩形區(qū)域以及呈等腰梯形的梯形區(qū)域，該梯形區(qū)域的下底重合于該矩形區(qū)域的其中一個(gè)側(cè)邊；該第一圓形沖孔位于該矩形區(qū)域內(nèi)，該第二圓形沖孔肩跨該矩形區(qū)域與該梯形區(qū)域，且該第二圓形沖孔的圓心位于該梯形區(qū)域內(nèi)。

優(yōu)選地，該梯形區(qū)域的下底長度小于該矩形區(qū)域的相應(yīng)側(cè)邊長度。

優(yōu)選地，該矩形區(qū)域?yàn)殚L方形區(qū)域，該矩形區(qū)域的短邊與該梯形區(qū)域的下底重合。

優(yōu)選地，該矩形區(qū)域與該梯形區(qū)域重合的兩個(gè)邊長的長度比為5.2︰3.2或6.2︰3.6。

本發(fā)明主要是解決因突發(fā)大的脈沖電流通過時(shí)，由于熱應(yīng)力而使本發(fā)明的脈沖脫離器于第一圓形沖孔處熔斷，而在通過＞1A的持續(xù)電流時(shí)產(chǎn)生大量焦耳熱使本發(fā)明的脈沖脫離器于第二圓形沖孔焊接處脫焊，使電路斷開，起到保護(hù)作用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式提供的脈沖脫離器的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為應(yīng)用本發(fā)明的脫離器的波形圖。

圖3為應(yīng)用本發(fā)明的脫離器的又一波形圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明的脈沖脫離器由下述材料按重量份數(shù)比制成：銅+銀＞99.70；錫＜0.05；鉛＜0.01；鎳＜0.2；鐵＜0.05；銻＜0.005；硫＜0.01；砷＜0.01；鉍＜0.002；氧＜0.1；余量為雜質(zhì)。雜質(zhì)＜0.3。材料銀鍍在該脈沖脫離器的表面，表面鍍銀厚度為0.2mm。

在研究過程中，發(fā)現(xiàn)脈沖電流與穩(wěn)恒直流電流產(chǎn)生的電致遷移有所不同，脈沖電致遷移具有如下特點(diǎn)：

i)在脈沖電流方式下，缺陷積累形成損傷的過程只發(fā)生在通電周期，而斷電周期將發(fā)生結(jié)構(gòu)弛豫，缺陷積累過程和結(jié)構(gòu)弛豫過程與脈沖的占空比和相對幅值有關(guān)；

ii)脈沖電流的作用會使導(dǎo)體中出現(xiàn)溫度梯度，其大小決定于所通過電流的電流密度及薄膜導(dǎo)體和基片的導(dǎo)熱常數(shù)；

iii)脈沖電流產(chǎn)生的焦耳熱和功率耗散比直流電流的小。

因而由此原理，研究出了本發(fā)明脈沖脫離器的材料組份及配比。該脈沖脫離器一體成型，呈片狀，厚度為0.5mm，如圖1所示。