一种基于电弧做功的电路保护方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术采用的技术方案是：一种基于电弧做功的电路保护方法及装置。所述方法包括以下步骤：电路短路故障时，利用电弧的能量做功，推动杆件，断开导电体连接，实现电路分断。所述装置包括串联于电路中的电弧发生器和导电体；还包括杆件；其中杆件与电弧发生器相接触；杆件位于电弧发生器和导电体之间；电路短路故障时，电弧发生器放出能量做功，推动杆件运动断开导电体，实现电路分断。本发明专利技术使用电弧的能量代替火工品成为动力源，提高整体安全性。提高整体安全性。提高整体安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电弧做功的电路保护方法及装置


[0001]本专利技术属于电路保护
，具体涉及一种基于电弧做功的电路保护方法，本专利技术还包括基于这种保护方法设计的电路保护装置。

技术介绍

[0002]在新能源行业中，如电动汽车，风电，储能等，直流电力系统得到了广泛应用，而直流系统的保护也成为了重中之重。例如在电动汽车中，若电池包发生短路，会产生燃烧甚至爆炸，严重的会威胁到了车上人员的生命安全。
[0003]在直流系统中普遍使用的保护方法为传统熔丝，其作用原理与常见的保险丝原理相同，在发生短路时，电流会急剧上升，熔丝在电流的热效应作用下熔断，完成对于短路电流的遏制和切断。但随着市场对于直流系统负载的要求提升，其电流工况越来越严苛，传统熔丝已经难以满足保护需要。例如，在目前电动汽车的保护中，一部分高性能车在正常行驶时，会频繁出现急加、减速，充电时也会有超级快充的情况，那么其回路中电流就会维持在一个较高的水平，对于熔丝的耐受能力有极高的要求。同时又要求传统熔丝在短路时，能够快速熔断。从传统熔丝的原理来说，很难解决这个问题。<br/>[0004]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：电路短路故障时，利用电弧的能量做功，推动杆件，断开导电体连接，实现电路分断。2.根据权利要求1所述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：所述的电弧由电弧发生器产生，所述的导电体为铜排。3.根据权利要求2述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：电弧发生器与铜排串联于电路中；当电路发生短路时，电弧发生器在短路电流的作用下熔断并开始燃弧产生能量，推动与其接触的杆件运动并切断铜排从而分断电路。4.根据权利要求3所述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：所述杆件切断铜排后继续运动并进入弧道，电弧被挤压到弧道与杆件间的间隙中，并进入的灭弧室内；所述灭弧室内设置有吸能材料；所述铜排、弧道和灭弧室沿杆件的运动方向依次设置。5.根据权利要求3所述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：电路分断后产生的短路电流由铜排换流至与铜排并联的灭弧熔丝上；由灭弧熔丝完成灭弧。6.根据权利要求5所述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：所述杆件切断铜排后继续运动并进入弧道，电弧被挤压到弧道与杆件间的间隙中；所述铜排和弧道沿杆件的运动方向依次设置。7.根据权利要求2所述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：所述杆件的头部与电弧发生器之间存在间隙；电路发生短路后，电弧发生器产生的能量使杆件的头部与电弧发生器之间的间隙内的压力增大并作用于杆件的头部。8.根据权利要求4或5所述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：所述电弧发生器实时对短路电流进行检测；当电路正常通流时，电弧发生器耐受额定电流；当电路发生短路时，流经电弧发生器的电流超过设计阈值，电弧发生器发生熔断并开始燃弧。9.根据权利要求7所述的一种基于电弧做功的电路保护方法，其特征在于：所述电弧发生器做功的原理为：根据理想气体状态方程：式中：p为杆件的头部与电弧发生器之间的间隙内的压强，V为杆件的头部与电弧发生器之间的间隙内气体体积，T为杆件的头部与电弧发生器之间的间隙内温度，n为杆件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄逸尘，鄢玲，李思光，张利，唐有东，
申请(专利权)人：武汉精熔潮电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：