一种具备智能监测的速断型电动跌落式熔断器的制作方法

本技术涉熔断器，尤其涉及一种具备智能监测的速断型电动跌落式熔断器。

背景技术：

1、跌落式熔断器作为配电线路中至关重要的保护电器，其核心功能是在系统出现过载或短路故障时迅速切断电路，以防止故障扩大并保护电力设备。随着智能配电网的发展，传统的跌落式熔断器正逐步向电动操作与状态监测方向演进。现有技术中，如专利cn119400668b所公开的一种电动型智能监测跌落式熔断器，采用了推拉式驱动机构并结合撞击式驱动组件与蓄力弹簧，旨在提升分闸速度；另一项专利cn219370961u则提供了一种带有电流检测功能的熔管及电动跌落式熔断器，其通过在熔管本体集成电流检测模块，并采用同轴旋转设计来改善驱动稳定性，代表了现有技术在熔断器智能化监测方面的尝试。

2、然而，上述现有技术方案仍存在明显局限：首先，基于撞击或常规电机驱动的分闸机制，其响应速度受限于机械传动链的惯性及阻滞，难以实现毫秒级的极速断开来有效抑制故障电流；其次，分闸后的动、静触头之间绝缘距离设计裕度不足，且灭弧能力有限，存在绝缘击穿和拉弧的风险；再者，现有方案的监测功能较为单一，或仅聚焦于电流参数，缺乏对电压、导体温度等多维状态量的实时感知与融合判断，无法实现对小电流故障的早期预警；最后，在暴雨、夜间等恶劣环境下，仍难以实现安全可靠的远程紧急分闸与故障定位，制约了运维效率的提升。

3、因此，发明人亟需一种具备智能监测的速断型电动跌落式熔断器以解决上述问题。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提供一种具备智能监测的速断型电动跌落式熔断器，旨在解决现有技术中电动跌落式熔断器分闸速度慢、分闸后电气绝缘距离不足、缺乏多参数智能监测功能以及恶劣环境下无法可靠远程操作的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种具备智能监测的速断型电动跌落式熔断器，包括绝缘支撑主体、架设于所述绝缘支撑主体一侧的驱动装置、转动配合于所述绝缘支撑主体下端的下触头结构的转动载熔件总成，所述绝缘支撑主体包括电压互感器组件以及设置于所述电压互感器组件上端的电子式电流互感器，所述驱动装置包括驱动壳体、设置于所述驱动壳体内的丝杆电机组件、套接于所述丝杆电机组件输出端上的储能弹簧、螺纹配合于所述丝杆电机组件输出端上的双摇杆结构，所述双摇杆结构的另一端铰接于所述转动载熔件总成上，所述转动载熔件总成包括熔管组件，所述熔管组件的上端设有熔管端盖，所述熔管端盖内集成有测温元件，合闸时，所述熔管端盖卡合于所述绝缘支撑主体上端的上触头结构内，所述上触头结构包括位于两侧的灭弧罩a以及灭弧罩b。

3、基于上述，一种具备智能监测的速断型电动跌落式熔断器的有益效果为解决了现有技术中电动跌落式熔断器分闸速度慢、分闸后电气绝缘距离不足、缺乏多参数智能监测功能以及恶劣环境下无法可靠远程操作的问题；主要体现在：

4、1、本实用新型通过驱动装置中的丝杆电机组件、储能弹簧和双摇杆结构的协同作用，丝杆电机组件驱动双摇杆结构运动以越过滚珠丝杆的机械死点位置，使储能弹簧储存的能量得以瞬间释放，该能量通过双摇杆结构传递至转动载熔件总成并驱动其高速转动，实现了毫秒级的极速分闸响应，有效抑制了故障电流的破坏；

5、2、本实用新型通过双摇杆结构的特定机械设计，在分闸动作结束时，双摇杆结构达到其运动的极限位置，从而驱使转动载熔件总成及其上的熔管组件 跌落至一个最大开距的稳定状态，确保了熔管端盖与上触头结构的进线端子之间的电气绝缘距离远超标准要求，同时结合上触头结构的灭弧罩a和灭弧罩b在分闸初始阶段即紧密罩盖电弧产生部位，共同实现了分闸后绝缘强度的强化与拉弧风险的有效抑制；

6、3、本实用新型通过集成于绝缘支撑主体内的电子式电流互感器和电压互感器组件，实时采集高压回路中的电流与电压信号，同时通过集成于熔管端盖内的测温元件实时监测上触头结构内的运行温度，实现了对电流、电压、温度等多维状态参数的全面实时感知与智能监测，为故障早期预警与状态判断提供了完备的数据基础；

7、4、本实用新型通过驱动装置的电动驱动模式，实现了接收远方指令后自动执行分合闸操作，取代了传统的人工绝缘杆操作，同时绝缘支撑主体采用一体化浇注成型并外包覆耐候性材料的结构，使得整个装置具备了抵御暴雨、凝露等恶劣环境影响的能力，从而实现了在各种恶劣气象条件下安全、可靠的远程紧急分闸与自动化运维操作。

8、进一步的，所述绝缘支撑主体还包括设置于所述电子式电流互感器上端的进线端子和设置于所述电压互感器组件下端的支柱绝缘子，所述电压互感器组件包括两个电子式电压互感器以及连接于两个所述电子式电压互感器之间的集成模块，所述下触头结构包括设置于所述支柱绝缘子一侧的下挂钩和设置于所述下挂钩下端的下出线端子。

9、基于上述，进线端子的有益效果为提供了高压线路的电气连接接入点，实现了电能的安全输入与传导；支柱绝缘子的有益效果为承担了整个绝缘支撑主体的机械支撑与对地绝缘作用，实现了设备的结构稳固与高压隔离；电子式电压互感器的有益效果为基于电容分压原理实时采集线路电压信号，实现了对运行电压的精确监测；集成模块的有益效果为负责处理来自电子式电流互感器和电子式电压互感器的监测信号并执行控制逻辑，实现了数据的融合处理、故障判断及远程通信；下挂钩的有益效果为给予推杆固定支架提供安装与转动支点；下出线端子的有益效果为为负载侧线路提供电气连接接口，与上触头结构的进线端子共同构成电流通路。

10、进一步的，所述电子式电流互感器、电子式电压互感器、集成模块、进线端子以及支柱绝缘子一体化浇注成型，且外部包裹有耐候性硅橡胶。

11、进一步的，所述丝杆电机组件包括连杆驱动电机和设置于所述连杆驱动电机输出端的滚珠丝杆。

12、基于上述，连杆驱动电机的有益效果为接收分合闸指令并输出旋转动力，实现了对滚珠丝杆的精确驱动与控制；滚珠丝杆的有益效果为将电机的旋转运动转化为同步轴的直线运动，实现了高效率、高精度的机械传动与所述储能弹簧的平稳压缩。

13、进一步的，所述双摇杆结构包括螺纹配合于所述丝杆电机组件输出端上的同步轴、固定于所述同步轴上的长连杆、以及铰接于所述长连杆另一端的短连杆，所述短连杆的另一端铰接于所述转动载熔件总成上。

14、基于上述，同步轴的有益效果为将滚珠丝杆的旋转运动转化为自身的直线运动并直接压缩储能弹簧，实现了动力的传递与能量的储存；长连杆的有益效果为将同步轴的直线运动转化为大幅度的摆动，实现了运动的放大与传递；短连杆的有益效果为将长连杆的摆动最终转化为驱动转动载熔件总成转动的力，实现了运动形式的转换与最终的动力输出。

15、进一步的，所述同步轴的两侧设置有外延杆，两根所述外延杆分别伸出所述驱动壳体两侧的滑动槽并与所述长连杆的内壁相连接。

16、基于上述，外延杆的有益效果为伸出驱动壳体两侧的滑动槽并与长连杆的内壁相连接，将同步轴的直线运动严格限制在滑动槽确定的轨迹上，实现了运动的精确导向与稳定传递；滑动槽的有益效果为确保了整个双摇杆结构沿预定路径平稳运动，实现了机构的可靠运行与精准定位。

17、进一步的，所述转动载熔件总成包括安装于所述下触头结构上的推杆固定支架、铰接于所述推杆固定支架另一端的推杆旋转支架、安装于所述推杆旋转支架另一端的环氧树脂棒、设置于所述环氧树脂棒顶部的钩叉以及安装于所述推杆旋转支架中部的熔管组件。

18、基于上述，推杆固定支架的有益效果为为整个转动载熔件总成提供稳固的转动支点，实现了转动载熔件总成与绝缘支撑主体的可靠连接；推杆旋转支架的有益效果为作为核心传动构件将短连杆的驱动力传递至环氧树脂棒和熔管组件，实现了动力承接与运动转换；环氧树脂棒的有益效果为利用环氧树脂材料优异的绝缘性能，在钩叉与金属的推杆旋转支架之间形成电气隔离，实现了高压环境下的可靠绝缘；钩叉的有益效果为直接钩挂熔管端盖上的圆环，将推杆旋转支架的转动力直接作用于所述熔管组件，实现了对熔管组件的可靠提拉与释放。

19、进一步的，所述熔管组件还包括熔管、设置于所述熔管内的熔丝以及设置于所述熔管下端的熔管下固定件，所述熔管端盖设置于所述熔管的上端，所述熔管端盖的一侧设置有圆环，所述钩叉钩挂于所述圆环上。

20、基于上述，熔管的有益效果为容纳并固定熔丝；熔丝的有益效果为实现了电路的一次性电流切断保护；熔管下固定件的有益效果为将熔管组件稳固地安装于转动载熔件总成上，实现熔管组件的可靠承载与定位。

21、进一步的，所述上触头结构还包括连接于所述灭弧罩a和灭弧罩b之间上部的上触头安装架、位于所述灭弧罩a和灭弧罩b之间的缓冲块、设置于所述上触头安装架和所述缓冲块之间的进线端子以及连接于所述上触头安装架和进线端子之间的上触头弹簧。

22、基于上述，缓冲块的有益效果为在合闸过程中与熔管端盖接触并吸收其冲击动能，实现了合闸动作的缓冲与设备冲击应力的降低；进线端子的有益效果为与合闸状态下的熔管端盖形成电气连接，实现了主回路电流的导通与传输；上触头弹簧的有益效果为向进线端子施加持续的压力从而压紧熔管端盖，实现了合闸状态的可靠保持与接触电阻的降低。

23、进一步的，所述测温元件为磁耦合rfid标签。

24、为使本实用新型的上述特征及其所要想达到的目的更清晰的阐述出来，下文结合附图与具体实施例来对本实用新型作进一步说明。