[发明专利]用于易爆环境合规的电路保护装置、系统和方法

说明书

本发明提供了一种固态电路保护装置和一种混合电路保护装置，该固态电路保护装置和混合电路保护装置包括具有改进的耐化学性、防静电放电性和抗冲击性的壳体构造、无弧开关操作、安全端子组件和热管理特征部。该固态电路保护装置和混合电路保护装置是防点燃的并避免可能的爆炸，因此消除了对常规防爆外壳的需要，以确保电力系统在潜在易爆环境中安全操作。

背景技术

本发明的领域整体涉及电路保护装置，并且更具体地涉及改进的电路保护装置，其满足或超过适用于潜在易爆环境中的操作的安全标准。

为了满足为各种电气负载提供电力的电力系统的需要，存在各种不同类型的电路保护装置。例如，各种不同装置和组件是已知的，它们在电源电路和电气负载之间提供断路功能。在拥有此类装置的情况下，可手动地或自动地通过此类装置从电源选择性地切换输出功率，以便于电力系统的维修保养以及解决过电流和/或电气故障状况。断路器装置和可熔断路开关装置是两种熟知类型的装置，它们各自提供用于响应过电流和电气故障状况的不同的能力并且将负载侧电气设备与线路侧电源电路电隔离，从而保护负载侧装置和电路免受电力系统中的其他破坏性过电流状况的影响。

虽然已知的电路保护器断路装置可用于满足许多电气系统的需要，但是对于其中电路保护器位于危险场所的易爆环境中的某些类型的电气系统和应用而言，它们在一些方面仍然是不利的。因此，现有的电路保护器断路装置尚未完全满足市场需求。因此需要改进。

附图说明

参考以下附图描述非限制性和非穷举性实施方案，其中除非另外指明，否则类似的附图标记在各个附图中指代类似的部分。

图1是根据本发明的第一示例性实施方案的合规的易爆场所电路保护装置的透视图。

图2是示例性固态构型的图1所示的电路保护装置的简化示意图。

图3是图1和图2所示的电路保护装置的框图。

图4为合规的易爆场所电路保护装置的第二示例性实施方案的局部前正视图，示出了安全电缆端接组件和技术。

图5是根据本发明的第二示例性实施方案的合规的易爆场所电路保护装置的透视图。

图6是示例性混合构型的图5所示的电路保护装置的简化示意图。

图7是图5和图6所示的电路保护装置的框图。

图8概略地示出了图5至图7所示的电路保护装置的热管理特征部。

图9示出了包括合规的易爆场所电路保护装置的示例性配电板。

具体实施方式

为了在最大程度上理解本文所述的发明构思，下文阐述了对现有技术的讨论，因为其涉及由在危险场所的易爆环境中运行的电力系统引起的问题，随后阐述了解决了此类问题并且满足了本领域中的长期存在但未满足的需求的装置、系统和方法的示例性实施方案。

I.现有技术

电力系统有时会在危险环境中运行，产生因点燃周围气体或蒸汽粉尘、纤维或飞尘而导致爆炸的危险。仅举例来说，这种危险环境可能出现在炼油厂、石化厂、粮仓、废水和/或处理设施以及其他工业设施中，这些设施在周围环境中的持续不稳定状况下运行，增加了火灾或爆炸的风险。气载可点燃气体、可点燃蒸汽或可点燃粉尘或其它易燃物质的持续存在给这些设施的整体安全和可靠运行带来了重大考验，包括但不限于电力系统本身的安全运行，在某些情况下，常规电路保护装置可能会导致电力系统在正常运行时和电气故障时产生点燃源。因此，根据爆炸或火灾风险的评估概率，已经颁布了许多关于在易爆环境中的电气产品使用的标准，以提高在危险场所中的安全性。