[实用新型]内熔丝保护电容器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种内熔丝保护电容器。

背景技术

内熔丝保护电容器有很高的安全性和保障性，内熔丝能快速、可靠、及时的动作，将故障元件隔离，避免事故的进一步扩大，动作时噪音低，不占用外部空间，不受外部环境的影响，因此，该内熔丝保护电容器在各种用途、各种不同等级的电力系统中被广泛采用为电容器的保护方式。

一方面，如图1所示，内熔丝保护电容器中的电容元件是由一层薄膜3、一层铝箔4、两层薄膜3、一层铝箔4、一层薄膜3经过卷绕而制得的。电容元件的厚度由元件的有效区域、薄膜留边量、铝箔延伸量相加确定。同一个生产商的薄膜留边量和铝箔延伸量通常是固定的。因此，元件的有效利用率＝有效宽度/元件总长＝(元件总长-薄膜留边量*2-铝箔延伸量*2)/元件总长＝1-(薄膜留边量*2-铝箔延伸量*2)/元件总长＝1-(固定值)/元件总长。因此，元件的总长越长，电容器的有效利用率就越高，内熔丝保护电容器就越经济。

另一方面，由于电容器需要在生产过程中抽真空去除箱体内部的空气和水分等杂质，在抽真空过程中箱体会变形，所以箱体需要有相当的机械强度。因此，为了保证抽真空过程中箱体能满足足够的机械强度，为了统一箱体宽度后电容器框架等的安装孔距等更规范，为了更经济地采用通用框架和包装运输设备，目前，国内外主要的电容器制造商都把箱体的宽度设定为343mm。因此，现有的绝大多数的电容器箱体的宽度都是固定的。

如图2和图3所示，现有技术的内熔丝保护电容器，其电容器内的元件1和内熔丝2均为水平布置，并且内熔丝2放置在各个元件1之间，且内熔丝外部设有绝缘层5。在这种前提下，内熔丝保护电容器元件水平排列意味着元件的长度等于箱体宽度(343mm)减去箱体壁厚，再减去内部绝缘纸等厚度后的值，如此内熔丝保护电容器的元件水平排列后的长度都做不长，使得现有的这种内熔丝保护电容器的元件有效利用率受到局限。

如图4所示，假设将现有的水平布置的内熔丝保护电容器设计成竖直布置，然而因为传统的内熔丝放置方法是夹在元件之间，内熔丝还需要绝缘纸来保护，所以内熔丝和绝缘纸的厚度与元件的厚度一起受到了箱体宽度的限制，即箱体宽度为固定的343mm。在这种情况下，由于内熔丝和绝缘纸等占据了很多的空间，所以在箱体宽度方向往往不能排列足够的元件来满足要求的串并联关系，故内熔丝保护电容器材料的有效利用率仍然是较低的，不满足电力系统可靠性与经济性共同发展的要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了解决现有技术的内熔丝保护电容器的元件有效利用率低的缺陷，提供一种新型的内熔丝保护电容器。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种内熔丝保护电容器，其包括一电容器壳体、一设于所述电容器壳体内的主绝缘层，其特点在于，所述主绝缘层内设有竖向并列布置的一电容元件层和一内熔丝层、一设于所述电容元件层和所述内熔丝层之间的中间绝缘层，其中，所述电容元件层包括若干彼此绝缘且竖直排列的电容元件，所述内熔丝层包括若干彼此绝缘且竖直排列的内熔丝。

较佳地，所述内熔丝层还包括若干熔丝板，每一所述熔丝板上设有若干用于容置所述内熔丝的凹槽。如此以便更均匀地竖向布置所述内熔丝。

较佳地，各所述凹槽间的中心距为25.4毫米。

较佳地，各所述内熔丝的中间段采用单股绕制结构，各所述内熔丝的两端采用三股绕制结构。

较佳地，所述内熔丝与所述电容元件之间设有若干组串联保护电阻。如此以使电容器在切断电源后，能在短时间内将峰值电压放电至安全的电压水平，一般为10分钟内将峰值电压降至75V以内。

较佳地，所述中间绝缘层是由绝缘纸板制成的。

较佳地，各所述内熔丝上分别套设有一内熔丝绝缘套管。如此以实现各所述内熔丝彼此之间的绝缘。

较佳地，所述内熔丝绝缘套管是由硅橡胶制成的。

本实用新型中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本实用新型的各较佳实施例。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的内熔丝保护电容器克服了现有的内熔丝保护电容器都是水平布置的技术偏见，创新地采用了竖直布置方式，并且内熔丝不再夹在元件之间，从而大大提高了电容元件的有效利用率，减少了已动作内熔丝的污染，电容器的结构更优化，兼顾了内熔丝保护电容器的可靠性与经济性，符合现代工业化的生产需求。

附图说明

图1为现有技术的内熔丝保护电容器中的电容元件的结构示意图。