一种用于配电系统的智能电路保护器的制作方法

1.本发明涉及电力设备技术领域，具体为一种用于配电系统的智能电路保护器。


背景技术：

2.熔断器是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器，熔断器是根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开，运用这种原理制成的一种电流保护器，熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。
3.熔断器分为一次性熔断器和可恢复熔断器两种，其中可恢复熔断器，主要通过为双金属片变形或气体热胀冷缩来进行自恢复，而这两种熔断器存在金属接触不良或气体泄漏，导致无法正常通断的情况产生，并且在熔断器正常熔断时，会产生电弧，电弧容易使熔断器的壳体出现击穿或烧坏的现象，一次性熔断器通过内部注入石英砂对电弧进行灭弧处理，而现有的可恢复熔断器无法对电弧进行灭弧处理，且内部注入石英砂会影响双金属片会热胀冷缩的自恢复效率。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提出的现有熔断器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种用于配电系统的智能电路保护器，具备自动恢复、风动灭弧的优点，解决了熔断器正常使用时不便于自动恢复和产生电弧击穿外壳的技术问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种用于配电系统的智能电路保护器，包括壳体，所述壳体的上端固定连接有输入端，所述壳体的下端固定连接有输出端，所述壳体内腔的上端固定安装有固定块，所述壳体内腔的上端固定安装有位于固定块外侧的线圈，且线圈的上端和输入端的下端电性连接，所述壳体的内腔固定安装有位于输入端下方的连接块，且连接块的上端和线圈的下端电性连接，所述壳体内腔的下端开设有位于固定块下方的活动腔，所述活动腔的内腔活动套接与活动块，所述活动块的上端贯穿活动腔的顶壁，且活动块位于活动腔的正下方，所述活动块的左侧固定连接有连接筒，且连接筒的上下端呈圆筒状，所述连接筒上下端圆筒内腔直径值和输出端以及连接块的直径值相同，且连接块的下端和输出端的上端分别位于连接筒上下端内，所述活动块的底面和活动腔的底面通过弹簧活动连接。
6.优选的，所述活动块的形状呈“凸”字形，所述活动腔上方的侧壁开设有位于活动腔外侧的吹气孔，所述吹气孔将活动腔位于活动块下端外侧上方的空腔和壳体内腔连通，且吹气孔为偏心开设。
7.优选的，所述活动腔下端的左侧开设有将壳体内腔和活动腔位于活动块下方的空腔连通，且吸气孔为由外向内单向导通的单向孔，所述活动腔内腔的右侧开设有将活动腔位于活动块下方的空腔和壳体内腔连通的压气孔，且压气孔的孔径较小。
8.优选的，所述连接筒下端圆筒的侧壁开设有将连接筒下端内外侧贯穿的通气孔。
9.优选的，所述固定块和活动块均为铁质材料制成。
10.本发明具备以下有益效果：
11.1、本发明通过设置自动恢复机构，熔断器常态下时，连接筒的上下端处于与连接块和输出端接触的状态，使得在将熔断器接入电路后，电流能通过输入端流进线圈，再通过连接块和连接筒流至输出端，使电路导通，在电路发生过载时，在线圈内电流强度过大的作用下，使得铁质材料制成的固定块产生较为强烈的磁性，并吸引活动块克服弹簧的拉力向上移动，从而使连接筒的下端与输出端分离，使电路断开，并在固定块的磁性缓慢消失后，在弹簧的作用下，使活动块向下移动，并使连接筒再次与输出端接触，使熔断器自动恢复导通状态。
12.2、本发明通过设置风动灭弧机构，使得在熔断器发生熔断时，活动块在固定块产生较为强烈磁性的作用下，克服弹簧拉力向上移动，并挤压活动腔内位于活动块下端外侧的气体，使气体通过偏心开设的吹气孔向外吹出，从而使壳体内腔形成螺旋状流通的气流，并对连接筒下端和输出端分离时所产生的电弧发生横向冲击，使电弧被切断，从而完成对熔断器内腔的灭弧，避免了熔断器在断路时产生电弧，将熔断器外壳击穿的情况发生。
13.3、本发明通过设置灭弧增强机构，使得在熔断器处于断路状态时，能在吸气孔和压气孔的作用下，使活动腔内位于活动块下方的一侧聚集大量空气，并在熔断器自动恢复时，仅在孔径较小的压气孔向外吹气的作用下，使得熔断器的自恢复速率较慢，从而保障有足够时间对电路进行维修，且在压气孔为偏心开设的作用下，使得能向外吹出具备一定冲击力的螺旋状气流，从而对连接筒和输出端逐渐接触时所产生的电弧进行截断，从而进一步加强了风动灭弧机构的灭弧能力。
附图说明
14.图1为本发明剖视结构示意图；
15.图2为本发明熔断状态结构示意图；
16.图3为本发明连接筒立体结构示意图。
17.图中：1、壳体；2、输入端；3、输出端；4、固定块；5、线圈；6、活动腔；7、弹簧；8、活动块；9、连接筒；10、连接块；11、吹气孔；12、吸气孔；13、压气孔；14、通气孔。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.请参阅图1-图2，一种用于配电系统的智能电路保护器，包括壳体1，壳体1的上端固定连接有输入端2，壳体1的下端固定连接有输出端3，壳体1内腔的上端固定安装有固定块4，壳体1内腔的上端固定安装有线圈5，线圈5位于固定块4的外侧，使得在线圈5处于通电状态时，能在电生磁原理的作用下，使铁质材料制成的固定块4产生磁性，且线圈5的上端和输入端2的下端电性连接，壳体1的内腔固定安装有连接块10，连接块10位于输入端2的下方，且连接块10的上端和线圈5的下端电性连接，使得在电路处于导通状态时，能通过输入
端2向熔断器内导入电流，并且电流沿着输入端2、固定块4和连接块10向下流通，壳体1内腔的下端开设有活动腔6，且活动腔6位于固定块4的下方，活动腔6的内腔活动套接与活动块8，活动块8为铁质材料制成，活动块8的上端贯穿活动腔6的顶壁，且活动块8位于活动腔6的正下方，使得固定块4在线圈5的作用下产生磁性时，能对活动块8施加向上的磁吸力，从而使活动块8能向上移动，活动块8的左侧固定连接有连接筒9，且连接筒9的上下端呈圆筒状，连接筒9上下端圆筒内腔直径值和输出端3以及连接块10的直径值相同，且连接块10的下端和输出端3的上端分别位于连接筒9上下端内，使得在常态下时，连接筒9处于上下端分别和连接块10以及输出端3接触的状态，并在连接筒9在活动块8受到较大磁力，向上移动一定距离后，能使连接筒9和输出端3分离，活动块8的底面和活动腔6的底面通过弹簧7活动连接，使得在线圈5内电流处于额定电流范围内时，固定块4在线圈5的作用下所产生的磁场强度小于弹簧7的弹力，从而使得活动块8在磁吸力的作用下仅能向上移动较小距离，并在线圈5内电流过载时，在固定块4产生的磁场强度快速增大的作用下，使活动块8克服弹簧7的弹力，带动连接筒9向上移动，从而使连接筒9和输出端3分离，使熔断器断开，并在固定块4随着线圈5断开，在其磁场强度逐渐减弱的作用下，使得活动块8能在弹簧7的拉力作用下自动复位，并使连接筒9的下端再次与输出端3接触，从而使熔断器自动恢复。
20.请参阅图1-图3，其中，活动块8的形状呈“凸”字形，使得能通过活动块8下端和活动腔6上方对峙，将活动腔6的内腔分隔为两个空腔，活动腔6上方的侧壁开设有吹气孔11，且吹气孔11位于活动腔6的外侧，吹气孔11将活动腔6位于活动块8下端外侧上方的空腔和壳体1内腔连通，使得活动块8在弹簧7的弹力向下移动时，能通过吹气孔11向活动腔6内吸取空气，活动块8在固定块4的磁吸力作用下向上大幅度移动时，能快速将活动腔6内位于活动腔6下端上方的气体快速挤压出，且吹气孔11为偏心开设，使得通过吹气孔11向外吹出的气体能在偏心开设的作用下对壳体1内腔弧形壁进行冲击，从而使气流沿着内壁螺旋转动，从而对连接筒9和输出端3分离时所产生的电弧进行截断。
21.请参阅图1-图2，其中，活动腔6下端的左侧开设有将壳体1内腔和活动腔6位于活动块8下方的空腔连通，使得活动块8在固定块4的磁吸力作用下快速向上移动时，在活动块8下端负压快速增大的作用下，使得吸气孔12向活动腔6内吸取气体进行负压填充，且吸气孔12为由外向内单向导通的单向孔，限定了吸气孔12的导通方向，从而避免了活动腔6内气体通过吸气孔12向外吹出的情况发生，活动腔6内腔的右侧开设有压气孔13，压气孔13将活动腔6位于活动块8下方的空腔和壳体1内腔连通，压气孔13为偏心开设，使得熔断器发生过载断开后，在固定块4磁性减弱后，活动块8在弹簧7的作用下缓慢向下移动，并挤压活动块8下方的气体，使其向外排出，从而向外吹出螺旋状的气流，对连接筒9和输出端3逐渐靠近后所产生的电弧进行截断，从而进一步加强风动灭弧机构的灭弧效率，且压气孔13的孔径较小，使得活动块8的复位速率较低，从而保障了在熔断器发生熔断后有足够时间对电路进行维修和检查，并加强从压气孔13中向外吹出的气流强度，从而加强灭弧效率。
22.请参阅图1-图2，其中，连接筒9下端圆筒的侧壁开设有通气孔14，且通气孔14将连接筒9下端内外侧贯穿有足够时间对电路进行维修，使得在风动灭弧机构正常工作时，产生的螺旋状气流能通过通气孔14流经连接筒9的内腔，从而进一步加强风动灭弧机构的灭弧效率。
23.本发明的使用方法如下：
24.自动恢复：熔断器常态下时，连接筒9的上下端处于与连接块10和输出端3接触的状态，使得在将熔断器接入电路后，电流能通过输入端2流进线圈5，再通过连接块10和连接筒9流至输出端3，使电路导通，在电路发生过载时，在线圈5内电流强度过大的作用下，使得铁质材料制成的固定块4产生较为强烈的磁性，并吸引活动块8克服弹簧7的拉力向上移动，从而使连接筒9的下端与输出端分离，使电路断开，并在固定块4的磁性缓慢消失后，在弹簧7的作用下，使活动块8向下移动，并使连接筒9再次与输出端3接触，使熔断器自动恢复导通状态；
25.风动灭弧：在熔断器发生熔断时，活动块8在固定块4产生较为强烈磁性的作用下，克服弹簧7拉力向上移动，并挤压活动腔6内位于活动块8下端外侧的气体，使气体通过偏心开设的吹气孔11向外吹出，从而使壳体1内腔形成螺旋状流通的气流，并对连接筒9下端和输出端3分离时所产生的电弧发生横向冲击，使电弧被切断，从而完成对熔断器内腔的灭弧；
26.灭弧增强：在熔断器处于断路状态时，能在吸气孔12和压气孔13的作用下，使活动腔6内位于活动块8下方的一侧聚集大量空气，并在熔断器自动恢复时，仅在孔径较小的压气孔13向外吹气的作用下，使得熔断器的自恢复速率较慢，从而保障有足够时间对电路进行维修，且在压气孔13为偏心开设的作用下，使得能向外吹出具备一定冲击力的螺旋状气流，从而对连接筒9和输出端3逐渐接触时所产生的电弧进行截断，从而进一步加强了风动灭弧机构的灭弧能力。
27.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
28.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。