用于高压应用的熔断器制造技术

本发明专利技术涉及一种在23千伏(kV)与38kV之间的电压下使用的限流熔断器，其包括：包括至少部分地限定内部空间的侧壁的本体；位于本体的内部空间中的熔断元件，熔断元件包裹在不导电芯部的周围并且连接至第一导电板和第二导电板；以及位于本体的内部空间中的未粘结颗粒材料，未粘结颗粒材料包括多块材料，多块材料中的至少一些之间具有空隙。用于23kV与38kV之间的电压下的熔断器保持架包括用于嵌入变压器的侧壁中的壳体。壳体包括限定内部区域的外表面。熔断器组件容纳在壳体的内部区域中，熔断器组件构造成在不打开变压器的箱体的情况下更换。

Fuse for high voltage applications

The invention relates to a 23 thousand volt fuse (kV), and the use of voltage between 38kV's current limiting which comprises a side wall at least partially defining an inner space of the body; the fuse element is arranged on the body of the internal space of the fuse element is wrapped in a non-conductive core periphery and connected to the first conductive plate and a second conductive plate; the unbonded particulate material and is located in the inner space of the body, the unbonded particulate material comprises a plurality of materials, at least some of the plurality of materials with a gap between. A fuse holder for a voltage between the 23kV and the 38kV includes a housing for the side wall of the transformer. The housing includes an outer surface defining the interior region. The fuse assembly is housed in an interior region of the housing, and the fuse assembly is configured to be replaced without opening the case of the transformer.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高压应用的熔断器
本公开涉及用于高压应用的熔断器和熔断器系统，高压应用比如为在例如23kV与38kV(包括38kV)之间的系统电压以及26.4kV与34.5kV之间的电压下操作的变压器。
技术介绍
变压器是通过电磁感应在两个电路之间传递能量的电气装置。熔断器是包括熔线元件的电气装置，电流通过熔线元件在连接至熔线元件的两个导电端子之间流动。当处于过度强电流条件下时，熔线元件熔化，中断电流在两个导电端子之间的流动。比如为限流熔断器和冲出式熔断器的熔断器可以用于变压器以保护变压器和/或连接至变压器的设备免受过大电流。
技术实现思路
在一个总的方面中，一种用于23千伏(kV)与38kV之间的电压下的限流熔断器，包括：包括至少部分地限定内部空间的侧壁的本体；位于本体的第一端部的第一导电板和位于本体的第二端部的第二导电板；位于本体的内部空间中的不导电芯部；位于本体的内部空间中的熔断元件，熔断元件包裹在不导电芯部的周围并且连接至第一导电板和第二导电板；以及位于本体的内部空间中的未粘结颗粒材料，未粘结颗粒材料包括多块材料，多块材料中的至少一些之间具有空隙。实施方式可以包括以下特征中的一个或更多个。未粘结颗粒材料可以填充本体的内部空间。未粘结颗粒材料可以与充填因子相关，充填因子表示被未粘结颗粒材料的块占据的所述内部空间的百分比，充填因子可以在62％与75％之间。未粘结颗粒材料可以与充填因子相关，充填因子表示被未粘结颗粒材料的块占据的内部空间的百分比，充填因子可以在65％与70％之间。未粘结颗粒材料可以与充填因子相关，充填因子表示被未粘结颗粒材料的块占据的内部空间的百分比，充填因子可以在69％与70％之间。熔断元件可以包括网格图形的开口，开口的中心以规则间隔相对于彼此间隔开。规则间隔可以在0.89厘米(cm)与1.27cm之间。开口可以包括位于熔断元件的中间部分中的圆孔和位于熔断元件的圆周上的部分圆形。在另一个总的方面中，在23kV与38kV之间的电压下使用的熔断器保持架包括用于嵌入作为电力系统的一部分的变压器的箱体的侧壁中的壳体，箱体构造成在至少部分地由侧壁限定的空间中容纳流体。壳体包括限定内部区域的外表面以及位于壳体的外表面上的第一电触点和第二电触点，第一电触点和第二电触点沿着壳体的纵向轴线彼此分离。熔断器组件容纳在壳体的内部区域中，熔断器组件构造成在不打开变压器的箱体的情况下更换，熔断器保持架包括熔线盒、位于熔线盒的第一端部处的第一终端触点、位于熔线盒的第二端部处的第二终端触点以及位于熔线盒中的可熔元件，可熔元件连接至第一终端触点和第二终端触点。实施方式可以包括以下特征中的一个或更多个，可熔元件可以是银-锡(Ag-Sn)的合金或镉-锌-银(Cd-Zn-Ag)的合金。熔断器组件的壳体可以限定穿过壳体的多个出口，出口构造成使流体通过以便在使用中使熔断器组件浸没在流体中。第一电触点和第二电触点可以以7.6cm与10.1cm之间的距离分离。在另一个总的方面中，用于变压器的熔断器组件包括熔线盒和位于熔线盒内部的可熔元件，熔线盒包括位于第一端部处的第一终端触点和位于第二端部处的第二终端触点。可熔元件连接至第一终端触点和第二终端触点，可熔元件包括银-锡(Ag-Sn)的合金或镉-锌-银(Cd-Zn-Ag)的合金。实施方式可以包括以下特征中的一个或更多个。可熔元件可以包括Ag-Sn的合金，该合金可以包括质量为3.4％-3.8％的Ag以及质量为96.2％-96.6％的Sn。可熔元件可以是Cd-Zn-Ag的合金，该合金可以包括质量为77.9％-78.9％的Cd、质量为15.6％-17.6％的Zn和质量为4.5％-5.5％的Ag。可熔元件可被构造成用于23kV与38kV之间的电压。可熔元件可被构造成在使用时浸没在变压器内部的流体中。在另一个总的方面中，一种在23千伏(kV)与38kV之间的电压下使用的熔断器系统，包括：熔断器保持架，其包括壳体，壳体用于嵌入作为电力系统的一部分的变压器的箱体的侧壁中，壳体限定内部区域；容纳在壳体的内部区域中的熔断器组件，熔断器组件构造成用于在不打开变压器的箱体的情况下从壳体移除。熔断器系统还包括构造成与熔断器组件串联连接的限流熔断器，限流熔断器包括：本体，本体包括至少部分地限定内部空间的侧壁；位于本体的第一端部处的第一导电板和位于本体的第二端部处的第二导电板；位于本体的内部空间中的不导电芯部；位于本体的内部空间中的熔断元件，熔断元件包裹在不导电芯部的周围并且连接至第一导电板和所述第二导电板，以及位于本体的内部空间中的未粘结颗粒材料，未粘结颗粒材料包括多块材料，所述多块材料中的至少一些之间具有空隙。实施方式可以包括以下特征中的一个或更多个。未粘结颗粒材料可以填充限流熔断器的本体的内部空间。熔断器组件可以包括具有内部区域的熔线盒和位于熔线盒的内部区域中的可熔元件，可熔元件包括银-锡(Ag-Sn)的合金或镉-锌-银(Cd-Zn-Ag)的合金。熔断器组件可以与可熔元件熔化以引起熔断器组件操作的第一电流相关，限流熔断器可以与熔断元件熔化以引起限流熔断器操作的第二电流相关，第二电流大于第一电流，以及熔断器组件的可熔元件和限流熔断器的熔断元件可以协作，使得限流熔断器仅在高于第二电流的电流下操作。未粘结颗粒材料可以与充填因子相关，充填因子表示被未粘结颗粒材料的块占据的内部空间的百分比，该充填因子可以在62％与75％之间。限流熔断器的本体的内部空间中的未粘结颗粒材料可以与充填因子相关，充填因子表示被未粘结颗粒材料的块占据的内部空间的百分比，充填因子在65％与70％之间。未粘结颗粒材料可以与充填因子相关，充填因子表示被未粘结颗粒材料的块占据的内部空间的百分比，充填因子可以在69％与70％之间。如上所述的技术中的任一者的实施方式可以包括熔断器、限流熔断器、冲出式熔断器、现场可更换熔断器、包括多个熔断器的熔断器系统、包括在高压应用中彼此协作的多个熔断器的熔断器系统、在高压应用中操作熔断器的方法以及组装熔断器或熔断器系统的方法。以下在附图和说明书中阐述一个或更多个实施方式的细节。从说明书和附图以及从权利要求书中将容易理解其他特征。附图说明图1是包括熔断系统的示例性电力系统的框图。图2A是示例性限流熔断器的透视图。图2B是图2A的限流熔断器的侧视截面图。图3A是用于限流熔断器的示例性熔断元件的示意图。图3B是图3A的熔断元件的放大部分3B的示意图。图4是保持限流熔断器的熔断元件的示例性不导电芯部的横截面图。图5A是示例性熔断器保持架的透视图。图5B是图5A的熔断器保持架的截面剖切视图。图6A是示例性熔断器组件的侧视图。图6B是图6A沿着线6B-6B截取的熔断器组件的横截面图。图7是包括限流熔断器和熔断器保持架的系统的示例性协作曲线图。具体实施方式参照图1，示出示例性电力系统100的框图。电力系统100包括在高压应用(例如在23kV与38kV之间的应用，包括38kV的应用和在26.4kV与34.5kV之间的应用)中用于变压器102的熔断器系统110。变压器102可以例如是连接至电气设备104的基座安装式配电变压器或地下配电变压器。熔断器系统110包括串联连接的限流熔断器170和熔断器保持架140(如图1所示)。限流熔断器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在23千伏(kV)与38kV之间的电压下使用的限流熔断器，所述限流熔断器包括：本体，所述本体包括至少部分地限定内部空间的侧壁；第一导电板和第二导电板，所述第一导电板位于所述本体的第一端部，所述第二导电板位于所述本体的第二端部；不导电芯部，所述不导电芯部位于所述本体的所述内部空间中；熔断元件，所述熔断元件位于所述本体的所述内部空间中，所述熔断元件包裹在所述不导电芯部的周围并且连接至所述第一导电板和所述第二导电板；以及未粘结颗粒材料，所述未粘结颗粒材料位于所述本体的所述内部空间中，所述未粘结颗粒材料包括多块材料，所述多块材料中的至少一些之间具有空隙。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.26 US 14/469,4131.一种在23千伏(kV)与38kV之间的电压下使用的限流熔断器，所述限流熔断器包括：本体，所述本体包括至少部分地限定内部空间的侧壁；第一导电板和第二导电板，所述第一导电板位于所述本体的第一端部，所述第二导电板位于所述本体的第二端部；不导电芯部，所述不导电芯部位于所述本体的所述内部空间中；熔断元件，所述熔断元件位于所述本体的所述内部空间中，所述熔断元件包裹在所述不导电芯部的周围并且连接至所述第一导电板和所述第二导电板；以及未粘结颗粒材料，所述未粘结颗粒材料位于所述本体的所述内部空间中，所述未粘结颗粒材料包括多块材料，所述多块材料中的至少一些之间具有空隙。2.根据权利要求1所述的限流熔断器，其中，所述未粘结颗粒材料填充所述本体的所述内部空间。3.根据权利要求1所述的限流熔断器，其中，所述未粘结颗粒材料与充填因子相关，所述充填因子表示被所述未粘结颗粒材料的块占据的所述内部空间的百分比，所述充填因子在62％与75％之间。4.根据权利要求1所述的限流熔断器，其中，所述未粘结颗粒材料与充填因子相关，所述充填因子表示被所述未粘结颗粒材料的块占据的所述内部空间的百分比，所述充填因子在65％与70％之间。5.根据权利要求1所述的限流熔断器，其中，所述未粘结颗粒材料与充填因子相关，所述充填因子表示被所述未粘结颗粒材料的块占据的所述内部空间的百分比，所述充填因子在69％与70％之间。6.根据权利要求1所述的限流熔断器，其中，所述熔断元件包括网格图形的开口，所述开口的中心以规则间隔相对于彼此间隔开。7.根据权利要求6所述的限流熔断器，其中，所述规则间隔在0.89厘米(cm)与1.27cm之间。8.根据权利要求6所述的限流熔断器，其中，所述开口包括位于所述熔断元件的中间部分中的圆孔和位于所述熔断元件的圆周上的部分圆形。9.一种在23kV与38kV之间的电压下使用的熔断器保持架，所述熔断器保持架包括：壳体，所述壳体用于嵌入在作为电力系统的一部分的变压器的箱体的侧壁中，所述箱体构造成在至少部分地由所述侧壁限定的空间中容纳流体，所述壳体包括：外表面，所述外表面限定内部区域，以及第一电触点和第二电触点，所述第一电触点和第二电触点位于所述壳体的所述外表面上，所述第一电触点和第二电触点沿着所述壳体的纵向轴线彼此分离；以及熔断器组件，所述熔断器组件容纳在所述壳体的所述内部区域中，所述熔断器组件构造成在不打开所述变压器的所述箱体的情况下更换，所述熔断器保持架包括：熔线盒，第一终端触点，所述第一终端触点位于所述熔线盒的第一端部处，第二终端触点，所述第二终端触点位于所述熔线盒的第二端部处，以及可熔元件，所述可熔元件位于所述熔线盒中，所述可熔元件连接至所述第一终端触点和第二终端触点。10.根据权利要求9所述的熔断器保持架，其中，所述可熔元件包括银-锡(Ag-Sn)的合金或镉-锌-银(Cd-Zn-Ag)的合金。11.根据权利要求10所述的熔断器保持架，其中，所述熔断器组件的所述壳体限定穿过所述壳体的多个出口，所述出口构造成使流体通过以便在使用中使所述熔断器组件浸没在所述流体中。12.根据权利要求9所述的熔断器保持架，其中，所述第一电触点和第二电触点以7.6cm与10.1cm之间的距离分离。13.一种用于变压器的熔断器组件，所述熔断器组件包括：熔线盒，所述熔线盒包括位于第一端部处的第一终端触点和位于第二端部处的第二终端触...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·布考克，詹姆斯·文策尔，艾伦·耶格斯，弗兰克·明奇，尼科尔·埃瓦尔德，丽莎·斯莱森，
申请(专利权)人：库珀技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US