一种新能源低压断路器的制作方法

xiaoxiao2026-08-07  23


本发明涉及配电设备领域,特别涉及一种新能源低压断路器。


背景技术:

1、由于能源技术的发展,大量诸如电动汽车充电桩,由于较大的瞬时电流与谐波电流,很容易导致低压断路器瞬时电流越限;大量分布式光伏的上马,造成波动剧烈的倒送电流,这些电网中的新技术,已经造成了很多起低压断路器无故跳闸的事件,给配网运行可靠性造成极大负面影响,低压断路器作为一种常用的控制保护设备,在低压配网中得到极其广泛的应用。目前的产品很多都带有微机型或集成型继电保护组件。在用电高峰时期或用户负荷冲击性较大时,断路器经常因过流或过负荷保护动作跳闸,而事实上仅是短时间的偶发性过负荷,通路根本没有故障,据统计这类不必要的误动跳闸占到塑壳断路器跳闸率的90%以上,每次误动跳闸后必须由抢修人员到现场手动合闸才能恢复送电,既浪费了大量抢修人力物力,又造成用户停电时间延长,为了解决这一问题,只能适当提高过流动作整定值,然而这又给设备留下了过负荷损坏的可能。如何使断路器在保证设备运行安全的条件下不因为负荷的瞬时波动误动跳闸,是一个亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种新能源低压断路器,具有保护电路的优点。

2、为实现上述目的,本发明提供一种新能源低压断路器,设置于供电端和负载端的通路之上,所述低压断路器一端与输入侧端口组连接,输入侧端口组包含若干输入侧端口;另一端与输出侧端口组连接,输出侧端口组包含与输入侧端口数量对应的若干输出侧端口;输入侧端口与对应的输出侧端口通过对应的通路连接以进行电流传输;所述低压断路器包括:壳体,内部形成具有一定空间的腔体,用于容纳低压断路器的其他部件;电磁发热断开器组,包含与输入侧端口数量对应的若干电磁发热断开器,任一所述电磁发热断开器设置于对应的输入侧端口至输出侧端口的通路上,一端与对应的输入侧端口连接,另一端与对应的输出侧端口连接;保险丝组,包含与输入侧端口数量对应的若干保险丝,任一所述保险丝设置于对应的输入侧端口至输出侧端口的通路上,一端与对应的输入侧端口连接,另一端与对应的电磁发热断开器连接,用于保护电路;所述一个输入侧端口与对应的电磁发热断开器、保险丝及输出侧端口形成一个保护连接通路;将其中任意一个所述保护连接通路设置为延时控制通路。

3、优选地,所述延时控制通路包括:转化开关,连接设置于延时控制通路上的电磁发热断开器与其对应的输入侧端口之间,可通过控制转化开关的开闭状态,控制其余保护连接通路上的各个电磁发热断开器与对应输入侧端口的连通状态;整流桥,所述整流桥分别与所有输入侧端口连接,用于接收来自输入侧端口的电流,实现电流的交流向直流的转化,方便后续电流的读取与使用;继电器,连接设置在整流桥与转化开关之间,所述继电器为瞬时动作延时型;跳闸控制器,设置于延时控制通路的输出侧端口,所述跳闸控制器与其余保护连接通路上的各个电磁发热断开器、整流桥、继电器以及转化开关信号连接;跳闸控制器通过检测继电器与转化开关的闭合状态以及整流桥与每个保护连接通路对应的输入侧端口的进入整流桥的电流状态;控制其余保护连接通路上的各个电磁发热断开器的状态,以及对转化开关实现复位。

4、优选地,所述转化开关通过连接方式的变动实现测量状态通路与保护状态通路;所述测量状态通路下,转化开关与继电器连通;所述保护状态通路下,此时转化开关与延时控制通路的输入侧端口连通。

5、优选地,所述低压断路器还包括:电流互感器组,包含与输入侧端口数量对应的若干电流互感器;任一所述电流互感器设置于所述整流桥与对应的输入侧端口的通路上;通过电流互感器把数值较大的输入侧端口处的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流后输入至整流桥,对延时控制通路接收到的电流进行缓和。

6、优选地,所述低压断路器还包括:在延时控制通路的电磁发热断开器和电流互感器的通路中,设置一个选频电路,所述选频电路与转化开关并联;所述选频电路由一个电容器与一个电感器串联组成;所述电容器一端与延时控制通路的电磁发热断开器连接,另一端与电感器一端连接,所述电感器的另一端与延时控制通路的电流互感器连接。

7、优选地,所述低压断路器还包括,电抗器组,包含与除延时控制通路上的其余保护连接通路上的输出侧端口数量对应的若干电抗器;任一所述电抗器一端均与延时控制通路的输入侧端口连接,当保护连接通路上的电磁发热断开器与对应的输入侧端口断开连接时,该电抗器的另一端即与该电磁发热断开器连接;所述电磁发热断开器在断开与输入侧端口的连接之时会与对应的电抗器连接,在相应电磁发热断开器断开之时,所述电磁发热断开器断开的所对应的保护连接通路的输出端口,分别与延时控制通路上的输入侧端口形成通路,所形成的通路之间相互并联。

8、优选地,所述继电器的延时时间为2-5秒。

9、优选地,所述壳体内部填充绝缘导热液;所述绝缘导热液由四氯化碳、变压器油、氧化铝陶瓷粉末、甘油、水银混合组成。

10、优选地,所述绝缘导热液中的四氯化碳、变压器油、氧化铝陶瓷粉末、甘油、水银的质量比例为1:3:1:0.5:0.7。

11、优选地,所述低压断路器包括:散热管,一端设置于壳体内部,另一端伸出至壳体外部;若干散热环,套设于散热管伸出壳体的外部部分。

12、综上所述,与现有技术相比,本发明提供的一种新能源低压断路器,具有如下有益效果:

13、第一,在冲击性负荷普遍存在的新能源配网,实现了低压断路器在偶发性负荷越线时,在不跳闸的情况下却能限制负荷,对于经常导致过负荷的谐波性设备使其自动停止工作降低负荷,又不使供电中断。

14、第二,本发明提升了断路器内部散热效果,不会因某一相电流瞬时较大误跳闸,同时提升了断路器内部触点的散热,克服了现有技术不可避免的“越跳越容易跳”的跳闸灵敏度随着跳闸事件的发生不断升高问题,极大提升了配电系统供电可靠性与安全性。

15、第三,本发明在出现故障之时,通过改变通路并结合电抗器保护负荷侧,测地避免了新能源倒送电危险。



技术特征:

1.一种新能源低压断路器,设置于供电端和负载端的通路之上,其特征在于,所述低压断路器一端与输入侧端口组(2)连接,输入侧端口组(2)包含若干输入侧端口;另一端与输出侧端口组(3)连接,输出侧端口组(3)包含与输入侧端口数量对应的若干输出侧端口;输入侧端口与对应的输出侧端口通过对应的通路连接以进行电流传输;

2.根据权利要求1所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述延时控制通路包括:

3.根据权利要求2所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述转化开关(12)通过连接方式的变动实现测量状态通路与保护状态通路;

4.根据权利要求3所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述低压断路器还包括:电流互感器组(5),包含与输入侧端口数量对应的若干电流互感器;

5.根据权利要求4所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述低压断路器还包括:

6.根据权利要求5所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述低压断路器还包括,电抗器组(10),包含与除延时控制通路上的其余保护连接通路上的输出侧端口数量对应的若干电抗器;

7.根据权利要求6所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述继电器(7)的延时时间为2-5秒。

8.根据权利要求6所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述壳体(1)内部填充绝缘导热液;

9.根据权利要求8所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述绝缘导热液中的四氯化碳、变压器油、氧化铝陶瓷粉末、甘油、水银的质量比例为1:3:1:0.5:0.7。

10.根据权利要求6所述一种新能源低压断路器,其特征在于,所述低压断路器包括:


技术总结
一种新能源低压断路器,设置于供电端和负载端的通路之上,所述低压断路器一端与输入侧端口组连接,输入侧端口组包含若干输入侧端口;另一端与输出侧端口组连接,输出侧端口组包含与输入侧端口数量对应的若干输出侧端口;输入侧端口与对应的输出侧端口通过对应的通路连接以进行电流传输;所述低压断路器包括:壳体、电磁发热断开器组、保险丝组。本发明在冲击性负荷普遍存在的新能源配网,实现了低压断路器在偶发性负荷越线时,在不跳闸的情况下却能限制负荷,对于经常导致过负荷的谐波性设备使其自动停止工作降低负荷,又不使供电中断。

技术研发人员:孟琦斌,袁一鸣,郭睿,汪敏华,倪旭晖,陆亭华,钱大公,高伯阳,李俊斌,罗潇,施莹颖,周涛,朱雄,申自裕,张致远
受保护的技术使用者:国网上海市电力公司
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23
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