[实用新型]一种利用电磁铁的可远程控制的双流体断路装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电气及自动控制领域，特别涉及一种利用电磁铁的可远程控制的双流体断路装置。

背景技术

近年来，随着我国电力建设的不断发展，用电负荷不断增加，发电厂及发电机单机容量不断增大等问题，导致目前电力系统短路电流不断增大，这就对电力系统中各种电气保护设备，诸如断路器、熔断器等提出了更为苛刻的要求，并已成为我国各大区电网安全、稳定运行的严重隐患，在某些情况下，甚至已成为制约电力建设的瓶颈。

断路器是电力系统中最重要的电气保护设备之一，它既要能接通和断开正常空载或负载电路，又要能迅速切断故障电路，其性能的好坏将直接影响电力系统的安全和可靠运行。但随着断路器被应用到越来越复杂的环境之中，普通的断路器应用受到很大限制。

目前市场上广泛应用的断路器主要有热断路器、磁断路器、真空断路器和通地漏泄断路器。他们主要是通过机械运动件和触点来实现闭合和断开，因此体积大，功耗大，温升高，可靠性低，响应速度慢；在接触表面容易发生磨损、侵蚀和熔焊现象，导致触点烧蚀粘结或者脱扣机构卡死，致使电路发生故障时断路器无法起到应有的保护作用，造成难以避免的损失。这类断路器使用寿命不长，工作效率低，容易燃弧，准确度低等问题，严重阻碍了配电系统和电力系统的正常运行，同时增加了电路的维修成本。

机械式开关的“磨损、粘结”等问题，严重影响了供电质量，同时制约了电力系统的发展。相比于机械式开关，液态金属自恢复断路器采用固液接触的结构，很大程度降低了机械式开关存在的问题。其工作原理是：故障电流产生很大热量，液态金属吸收热量后气化，而金属蒸汽为高阻抗，电路断开。经过一段时间，金属蒸汽冷却凝结，电路正常导通。装置中液态金属起到润湿的效果，避免了机械式开关中固相接触的磨损，同时固液接触还能减小接触电阻。但这种液态金属断路器保护性能不够稳定，响应速度较慢，其陡的下降保护特性使其很难和其他装置配合使用，而且断路器多次动作之后，液态金属容易受到电介质衬圈的分解物污染，导致燃弧时间延长甚至不熄灭。

CN101651323公开了一种利用导电流体和磁性流体的自恢复断路器，该断路器由主体和副体两部分组成。主体部分包括由封装外壳与外部固态电极端子构成的密闭腔体，腔体内分层次地充有导电流体和磁性流体。副体部分包括磁场发生装置、温度调节装置。其原理是：将装置主体部分接入受控电路，当受控电路发生故障时，磁场发生装置会因相应的触发而产生磁场，磁性流体在磁场中发生形变或运动，进而驱动导电流体发生形变，从而使导电流体与固态电极端子分离，达到断路的目的。该断路器能有效地避免熔焊、侵蚀等问题；能多点分断电路，提高了断路的可靠性，同时利于灭弧；分断快速，造价低廉，可反复使用，使用寿命长。

然而上述CN101651323专利中提出的断路器与传统的断路器，大都是就地操作，而在许多情况下人类难以直接或者近距离接触断路器，比如一些高辐射、强腐蚀、远距离等的场合下，人只能进行远程控制。远程控制就是将控制器和被控制对象在空间上隔开，通过通信的方式，实现控制信息和反馈信息的传输。当操作者远离被控对象时，往往会用到远程控制技术，特别是在复杂、恶劣及危险的环境下，操作者可远距离进行监控。传统的远程控制主要包括：基于无线电的远程控制、基于有线的远程控制。其中无线电方式应用的比较广泛，其原因是结构简单、费用小、线路维护成本低。设计远程控制断路器不但解决了远距离操作的困难，而且易于控制，动作迅速，断电效率高，更加安全；在一些分散的区域远程控制可实现电路的集中控制，不但易于管理，有效地保护了用电设备，而且大大减少了人力、物力；同时有益于促进电力系统的高速发展。断路器的远程控制技术是电力系统控制领域的一项重要技术。所以设计一种可远程控制的断路器是一种必然趋势，且随着控制系统规模的不断扩大，网络的不断发展，远程控制不断地向“遥控”“遥测”“遥调”“遥信”的四遥发展。

目前市场上已经有一些能远程控制的断路器，ABB公司研发的新型真空断路器，基于VB的OPC的客户端访问MCGS的设计，通过计算机来实现远程控制；西门子3WL智能断路器，内部有通信总线、协议模块等，通过数据传输实现远程控制；三菱公司的AE系列断路器，GE公司的S-ACB断路器，梅兰日兰的M系列断路器等。但上述远程控制断路器均基于计算机系统或模数转化系统，虽然更加智能化、模块化，但其结构复杂，成本较高，大都应用于重要领域，而在一般场合会是一种浪费。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种利用电磁铁的可远程控制的双流体断路装置。

本实用新型的连接形式有以下四种：