[實用新型]一種斷路器內部冗余保護結構

有效

• 申請號: 201820786112.8
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN208522444U
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 吳曄;陳程;吳建新
• 申請（專利權）人: 江蘇凱隆電器有限公司
• 主分類號: H02H3/05
• 分類號: H02H3/05;H01H71/44
• 代理公司: 北京潤文專利代理事務所(普通合伙) 11317
• 代理人: 王曄

本實用新型公開了一種斷路器內部冗余保護結構及其保護方法，斷路器包括靜觸頭、動觸頭、脫扣機構和主回路母排；靜觸頭固定于斷路器內部，脫扣機構帶動動觸頭旋轉；當脫扣機構位于未脫扣狀態時，動觸頭與靜觸頭接觸，當脫扣機構位于脫扣狀態時，動觸頭與靜觸頭分離；主回路母排與動觸頭連接；主回路母排之上安裝有與主回路母排并聯的支路導線；支路導線上安裝有電流互感器；斷路器內部還安裝有電磁瞬時保護結構、熱過載長延時保護結構和電子式保護結構。本實用新型在原斷路器的結構內部增加了另一個保護系統，使原有斷路器具備了熱電磁和電子兩種保護方式，互為冗余，降低了原斷路器單一保護方式可能出現的拒動概率，提高斷路器保護的可靠性。

技術領域

本實用新型涉及斷路器，具體涉及一種斷路器內部冗余保護結構。

背景技術

如圖1、圖2所示，目前斷路器的保護有熱電磁式、電子式保護方式，由于電子技術的發展和斷路器小型化發展的原因，通常采用熱電磁保護方式，或者采用電子保護方式。

熱電磁保護是斷路器早期大量使用的一種保護方式，結構簡單，成本低，動作相對較可靠，但無法根據現場保護需求進行調整或精確調整，由于熱保護是采用雙金屬熱元件構成，在不同的溫度環境下，容易產生較大的整定參數變化，從而造成斷路器誤動或拒動，影響斷路器的保護功能。

電子式保護是由于電子技術的發展，特別是嵌入式微處理機技術發展而產生的一種新型保護技術，這種技術可以精確調整、控制被保護對象的設定參數，并且可以增加很多附加功能，是當前和未來大力推廣的一種斷路器保護技術，由于電子式保護需大量使用電子元器件，以弱電的方式進行信息采集、運算、處理和控制，而斷路器是在強電場的使用環境，所以隨著使用環境的變化，會出現電子元件的損壞或受強電場、強磁場的干擾而出現誤動或拒動，影響斷路器的保護功能。

隨著人民生活水平的提高和智能電網的建設的要求，電網對供電的連續性提出了很高的要求，年平均停電率的指標也會越來越高，對斷路器保護的可靠性相對也有了很高的要求，斷路器的誤動或拒動都將有可能造成大面積停電事故，這對電網公司和電力用戶是難以接受的。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型公開了一種斷路器內部冗余保護結構。

本實用新型的技術方案如下：

一種斷路器內部冗余保護結構，斷路器包括靜觸頭、動觸頭、脫扣機構和主回路母排；靜觸頭固定于斷路器內部，脫扣機構帶動動觸頭旋轉；當脫扣機構位于未脫扣狀態時，動觸頭與靜觸頭接觸，當脫扣機構位于脫扣狀態時，動觸頭與靜觸頭分離；

斷路器內部還安裝有電磁瞬時保護結構、熱過載長延時保護結構和電子式保護結構；電磁瞬時保護結構包括銜鐵，當電磁瞬時保護結構中感應到電磁力時，銜鐵觸發脫扣機構動作使之位于脫扣狀態，之后動觸頭與靜觸頭分離；熱過載長延時保護結構包括雙金屬片，當雙金屬片發生形變時觸發脫扣機構動作使之位于脫扣狀態，之后動觸頭與靜觸頭分離；電子式保護結構包括電子脫扣機構和線路板；線路板中安裝有電源處理電路、電流采樣電路和MCU；電源處理電路為電流采樣電路和MCU提供電源；電流采樣電路的輸入端口連接至電流互感器的電流輸出端；斷路器的主回路中，電流采樣電路的輸出端口連接至MCU的信號輸入端；MCU的信號輸出端口連接至電子脫扣機構的信號輸入端；當電子脫扣機構接收到MCU的觸發信號，電子脫扣機構觸發脫扣機構動作使之位于脫扣狀態，之后動觸頭與靜觸頭分離。

其進一步的技術方案為，主回路母排與動觸頭連接；主回路母排之上安裝有與主回路母排并聯的支路導線；支路導線上安裝有電流互感器。

其進一步的技術方案為，所述MCU的型號是STM32F051。

其進一步的技術方案為，所述電源處理電路包括第一三端穩壓器和第二三端穩壓器；第一三端穩壓器的輸出端輸出9V的電壓，輸送至線路板中的外圍電路；第二三端穩壓器的輸出端輸出3.3V電壓，輸送至MCU和電流采樣電路。