一种基于双间隙结构提高真空熔断器额定通流能力的结构

技术领域

本发明属于真空熔断器技术领域，涉及一种基于双间隙结构提高真空熔断器额定通流能力的结构。

背景技术

在真空熔断器的设计中，由于真空间隙具有较强的绝缘耐压能力，因此可通过缩短熔体长度、减小熔体电阻来提高真空熔断器的额定通流能力，但由于受熔体熔断后弧隙热恢复特性的制约，限制了其间隙尺寸的进一步减小。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于双间隙结构提高真空熔断器额定通流能力的结构，该结构的额定通流能力较高。

为达到上述目的，本发明所述的基于双间隙结构提高真空熔断器额定通流能力的结构包括熔断器壳体，熔断器壳体顶部开口处设置有第一无氧铜真空电极，熔断器壳体的底部开口处设置有第二无氧铜真空电极，熔断器壳体内分隔有短真空间隙及长真空间隙，其中，短真空间隙内设置有短熔体，长真空间隙内设置有长熔体，其中，短熔体的两端分别与第一无氧铜真空电极及第二无氧铜真空电极相连接，长熔体的两端分别与第一无氧铜真空电极及第二无氧铜真空电极相连接。

熔断器壳体的材质为玻璃或者陶瓷材料。

熔断器壳体与第一无氧铜真空电极及第二无氧铜真空电极密封焊接连接。

短熔体与长熔体的直径相同。

短熔体的电阻小于长熔体的电阻。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的基于双间隙结构提高真空熔断器额定通流能力的结构在具体操作时，由于短熔体以相对较小的体积消耗装置内部大部分电热功率，因此首先发生熔断，而在短熔体熔断后，过载或短路电流便转移至长熔体内，此时，短真空间隙进入介质恢复阶段，电流转移过程发生后，长熔体在过载或短路电流作用下发生熔断，短真空间隙由于故障电流转移获得较长的介质恢复时间，具有较高的耐压强度，因此使得熔断器在介质恢复初始阶段具有较高耐压强度，以提高真空熔断器开断可靠性及额定通流能力。

附图说明

图1为本发明的截面图；

图2为本发明的结构示意图。

其中，11为第一无氧铜真空电极、12为第二无氧铜真空电极、2为短熔体、3为短真空间隙、4为长熔体、5为长真空间隙、6为熔断器壳体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1及图2，本发明所述的基于双间隙结构提高真空熔断器额定通流能力的结构包括熔断器壳体6，熔断器壳体6顶部开口处设置有第一无氧铜真空电极11，熔断器壳体6的底部开口处设置有第二无氧铜真空电极12，熔断器壳体6内分隔有短真空间隙3及长真空间隙5，其中，短真空间隙3内设置有短熔体2，长真空间隙5内设置有长熔体4，其中，短熔体2的两端分别与第一无氧铜真空电极11及第二无氧铜真空电极12相连接，长熔体4的两端分别与第一无氧铜真空电极11及第二无氧铜真空电极12相连接。

熔断器壳体6的材质为玻璃或者陶瓷材料；熔断器壳体6与第一无氧铜真空电极11及第二无氧铜真空电极12密封焊接连接；短熔体2与长熔体4的直径相同；短熔体2的电阻小于长熔体4的电阻，长真空间隙5以及长熔体4采用折返式结构。

在过载或者短路情况下，由于短熔体2以相对较小的体积消耗了装置内部大部分电热功率，因此首先发生熔断，而在短熔体2熔断后，过载或短路电流便转移至长熔体4内，此时，短熔体2所处间隙进入介质恢复阶段。

其中，设长熔体4及短熔体2的直径相同，长度之比为10:1，其体积和电阻值之比均为10:1，则长熔体4及短熔体2消耗的功率之比为1:10，由于短熔体2以较小质量吸纳较多的电热功率因此率先熔断，随后发生电流转移，短间隙进入弧隙恢复阶段。

长真空间隙5以及长熔体4采用折返式结构，用于消除长熔体4电感，减小电流转移过程的电感压降，避免与其并联的短间隙发生重燃。

电流转移过程发生后，长熔体4在过载或短路电流作用下发生熔断，由于间隙较长，在熔断后的热态便具有较高的耐压强度，而短真空间隙3由于故障电流的转移获得较长的介质恢复时间，因此也具有较高的耐压强度，在上述时间、空间条件配合下，双间隙真空熔断器能够在介质恢复初始阶段具有较高耐压强度，以提高真空熔断器开断可靠性。