[發明專利]滅弧裝置以及供電系統

在審

• 申請號: 201710068777.5
• 申請日: 2017-02-08
• 公開（公告）號: CN106655133A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 馬健;馬驥
• 申請（專利權）人: 中領世能（天津）科技有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;H02H9/04;H02H3/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 徐彥圣

技術領域

本發明涉及安全供電技術領域，尤其是涉及一種滅弧裝置以及供電系統。

背景技術

隨著電力技術的發展，工頻交流電(即市電)已經遍布每一個家庭和單位，用電的安全性也變得越來越重要。

目前的市電通常由兩條輸出線供電，其中一條為火線，另一條為零線。當火線與零線之間發生短路時，會產生電弧；或者由于線路老化或破損，造成火線與零線的裸露部分發生帶電摩擦時，也會產生電弧。

電弧的本質是一種氣體放電現象，是電流通過絕緣介質(例如空氣)所產生的瞬間火花。同時，電弧也是一種自持氣體導電(電離氣體中的電傳導)，其大多數載流子為一次電子發射所產生的電子。金屬導線表面因一次電子發射(熱離子發射、場致發射或光電發射)導致電子逸出，火線與零線的間隙中氣體原子或分子會因電離(碰撞電離、光電離和熱電離)而產生電子和離子。另外，電子或離子轟擊發射表面又會引起二次電子發射，當間隙中離子濃度足夠大時，間隙被電擊穿而發生電弧。而電弧會對周圍的物體會進行高壓放電，嚴重時會產生火災，因此電弧是現在造成火災的主要原因。

現有的電弧防護技術，通常只是對輸電線路中的特定位置(例如變壓器、輸電線塔、變電箱等)進行防護，其防護方式也是采用隔離罩、隔離柵等器件，防護效果十分有限。此外，對于短路、線路老化、破損等原因造成的電弧，其發生的位置難以預知，因此現有技術難以有效防護輸電線路中產生的電弧。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種滅弧裝置以及供電系統，能夠有效消除輸電線路中產生的電弧，提高了輸電線路的安全性。

第一方面，本發明實施例提供了一種滅弧裝置，包括耦合電路和滅弧芯片，所述滅弧芯片中設置有滅弧材料；

所述耦合電路用于連接第一交流輸出端，所述滅弧芯片的輸入端用于連接第二交流輸出端；

所述第一交流輸出端與所述第二交流輸出端之間產生的電弧，經所述耦合電路耦合至所述滅弧芯片，并由所述滅弧材料吸收所述電弧。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述滅弧材料中包括銠鈦合金。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述滅弧材料中還包括銀。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述耦合電路包括并聯的耦合電阻和耦合電容。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，該滅弧裝置還包括可變電阻，所述可變電阻用于連接在所述滅弧芯片的輸入端與第二交流輸出端之間。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，所述滅弧芯片中還包括電弧檢測單元和計數單元；

所述電弧檢測單元檢測所述第一交流輸出端與所述第二交流輸出端之間產生的電弧的電流；

所述計數單元記錄所述第一交流輸出端與所述第二交流輸出端之間產生的電弧的數量。

結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，所述滅弧芯片還包括觸發單元，所述滅弧芯片的輸出端用于連接繼電器；

所述觸發單元根據所述所述電弧檢測單元檢測的電流和所述計數單元記錄的數量，生成斷電信號，并由所述滅弧芯片的輸出端向繼電器輸出所述斷電信號。

第二方面，本發明實施例還提供一種供電系統，包括變壓器以及上述的滅弧裝置；

所述變壓器的初級線圈連接電網，所述變壓器的次級線圈的兩端分別連接第一交流輸出端與第二交流輸出端。

結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，該供電系統還包括第一繼電器和第二繼電器；

所述第一繼電器的控制線圈連接所述滅弧裝置中的滅弧芯片的輸出端，所述第一繼電器的輸出端與所述第二繼電器的控制線圈串聯，所述第二繼電器的輸出端與所述初級線圈串聯。

結合第二方面，本發明實施例提供了第二方面的第二種可能的實施方式，其中，所述第一繼電器為常閉型繼電器，所述第二繼電器為常開型繼電器。