本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)需額外供電，并可在超高壓或高壓的電力回路中完成電流過(guò)載保護(hù)的超高壓及高壓斷路器的無(wú)障礙自由跳脫系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

斷路器為一種包括過(guò)電流保護(hù)功能的裝置，用于室內(nèi)配在線的總開關(guān)、分電流控制開關(guān)或保護(hù)電器的重要元件，主要用作短路保護(hù)和防止超載，而工業(yè)機(jī)器上的馬達(dá)負(fù)載保護(hù)也會(huì)使用斷路器做為保護(hù)裝置，但上述斷路器一般使用于600伏特以下的低電壓電路。

超高壓或高壓的斷路器或跳脫機(jī)構(gòu)，一般采用電子式的自動(dòng)偵測(cè)安全防護(hù)，當(dāng)偵測(cè)到過(guò)大電流或過(guò)高電壓時(shí)，便立刻切斷供電來(lái)源，或直接限制輸入電流或電壓之大小，直接避免因過(guò)高電壓或過(guò)大電流導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備燒毀。

然上述斷路器于使用時(shí)，仍存在下列問題尚待改進(jìn)：

1、一般僅使用于低電壓電路，使用范圍較小。

2、用于超高壓或高壓電路時(shí)，一般皆需額外供應(yīng)電源，以維持各電子元件可執(zhí)行防護(hù)動(dòng)作。

3、一旦遇到天災(zāi)或意外狀況，導(dǎo)致外供電源或跳脫回路開路，則斷路器無(wú)法完成應(yīng)有跳脫動(dòng)作，而燒毀斷路器本身及下游相關(guān)設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種超高壓及高壓斷路器的無(wú)障礙自由跳脫系統(tǒng)，其將電源跳脫機(jī)構(gòu)結(jié)合于超高壓或高壓的加壓電路中，解決電力回路因天災(zāi)導(dǎo)致輸電線路鐵塔倒塌而發(fā)生如短路或接地故障等意外時(shí)，以無(wú)需額外供電的機(jī)械跳脫動(dòng)作，可避免超高壓及高壓斷路器與超高壓及高壓線路的燒毀。

本發(fā)明的另一主要目的在于提供一種超高壓及高壓斷路器的無(wú)障礙自由跳脫系統(tǒng)，可配合手動(dòng)跳脫按鈕由用戶于需要時(shí)打開斷路器裝置，防止供電系統(tǒng)全面崩潰時(shí)，出現(xiàn)無(wú)法操作的狀況。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：

一種超高壓及高壓斷路器的無(wú)障礙自由跳脫系統(tǒng)，其包含：

一電壓值大于600V的電力回路；

至少一設(shè)于該電力回路上的電流偵測(cè)裝置，該電流偵測(cè)裝置包含一供降低輸出電流的降流單元；

至少一電性連接該電流偵測(cè)裝置并供選擇性斷開該電力回路的斷路開關(guān)；

至少一與該電流偵測(cè)裝置串聯(lián)的微動(dòng)開關(guān)，該降流單元的輸出電流大于該微動(dòng)開關(guān)的設(shè)定值時(shí)，即驅(qū)動(dòng)該斷路開關(guān)斷開該電力回路；及

一設(shè)于該斷路開關(guān)一側(cè)的連動(dòng)裝置。

所述微動(dòng)開關(guān)包含一感熱元件，該感熱元件是通過(guò)熱量累積而產(chǎn)生的變化動(dòng)作驅(qū)動(dòng)該連動(dòng)裝置。

該感熱元件是于熱量累積后以固體膨脹、氣體膨脹、液壓改變、或彈力驅(qū)動(dòng)其中之一方式產(chǎn)生變化，而驅(qū)動(dòng)該連動(dòng)裝置。

該電流偵測(cè)裝置為比流器，且該電流偵測(cè)裝置的引用數(shù)量為三個(gè)時(shí)，該斷路開關(guān)為三相斷路器。

該電力回路的電壓值為1kV至503kV。

該連動(dòng)裝置包含一設(shè)于該斷路開關(guān)一側(cè)并選擇性抵觸該斷路開關(guān)的連動(dòng)桿體。

一種超高壓及高壓斷路器的無(wú)障礙自由跳脫系統(tǒng)，包含：

一電壓值大于600伏特的電力回路；

至少一設(shè)于該電力回路上的電流偵測(cè)裝置，該電流偵測(cè)裝置包含一供降低輸出電流的降流單元；

至少一電性連接該電流偵測(cè)裝置并供選擇性斷開該電力回路的斷路開關(guān)；

一設(shè)于該斷路開關(guān)一側(cè)的連動(dòng)裝置；及

一通過(guò)該連動(dòng)裝置連接該斷路開關(guān)的手動(dòng)跳脫按鈕，由用戶操作而驅(qū)動(dòng)該斷路開關(guān)斷開該電力回路。

該連動(dòng)裝置包含一設(shè)于該斷路開關(guān)一側(cè)并選擇性抵觸該斷路開關(guān)的連動(dòng)桿體。

該電流偵測(cè)裝置為比流器，且該電流偵測(cè)裝置的引用數(shù)量為三個(gè)時(shí)，該斷路開關(guān)為三相斷路器。

該電力回路的電壓值為1kV至503kV。

采用上述結(jié)構(gòu)后，當(dāng)用戶將本發(fā)明超高壓及高壓斷路器的無(wú)障礙自由跳脫系統(tǒng)應(yīng)用于超高壓或高壓電力系統(tǒng)時(shí)，利用原電力系統(tǒng)內(nèi)的電力供應(yīng)該電流偵測(cè)裝置動(dòng)作，使降流單元輸出降低后的電流至微動(dòng)開關(guān)。在正常情況下微動(dòng)開關(guān)僅待命運(yùn)作，而當(dāng)電力系統(tǒng)出狀況導(dǎo)致電流量瞬間飆高，并超過(guò)微動(dòng)開關(guān)所能負(fù)荷的電流量時(shí)，微動(dòng)開關(guān)便與該連動(dòng)裝置配合動(dòng)作，以抵觸該斷路開關(guān)而驅(qū)動(dòng)該斷路開關(guān)達(dá)成電力回路的斷路，或由使用者手動(dòng)斷開斷路開關(guān)，藉此達(dá)到超高壓或高壓電路的過(guò)載保護(hù)。

藉由上述技術(shù)，可針對(duì)習(xí)用斷路器所存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高、需以額外電源驅(qū)動(dòng)及無(wú)法應(yīng)用于超高壓或高壓之電路等問題點(diǎn)加以突破，達(dá)到上述優(yōu)點(diǎn)的進(jìn)步性實(shí)用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的單相立體透視圖；

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方塊圖；

圖3為本發(fā)明的三相實(shí)施示意圖；

其中：

電力回路 ...1

斷路開關(guān) ...2

控制箱 ...21

電流偵測(cè)裝置 ...3

降流單元 ...31

微動(dòng)開關(guān) ...4

感熱元件 ...41

連動(dòng)裝置 ...5

連動(dòng)桿體 ...51

手動(dòng)跳脫按鈕 ...6

保護(hù)機(jī)構(gòu) ...7。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。

如圖1、2所示，本發(fā)明系包括：

一電壓值為600伏特至503，000伏特的電力回路1；

至少一設(shè)于該電力回路1上的電流偵測(cè)裝置3，該電流偵測(cè)裝置3為比流器(Current Transformer， CT)，且該電流偵測(cè)裝置3包含一供降低輸出電流的降流單元31；

至少一電性連接該電流偵測(cè)裝置3的斷路開關(guān)2，供選擇性斷開該電力回路1，且該斷路開關(guān)2一側(cè)具有一控制箱21，供遠(yuǎn)程控制斷路開關(guān)2；

一與該電流偵測(cè)裝置3串聯(lián)的微動(dòng)開關(guān)4，是于該降流單元31的輸出電流大于該微動(dòng)開關(guān)4之設(shè)定值時(shí)，即驅(qū)動(dòng)該斷路開關(guān)2斷開該電性回路1，且該微動(dòng)開關(guān)4包含一感熱元件41，藉熱量累積而產(chǎn)生變化動(dòng)作驅(qū)動(dòng)下述連動(dòng)裝置5，該感熱元件41是于熱量累積后以固體膨脹、氣體膨脹、液壓改變、或彈力驅(qū)動(dòng)其中一者方式產(chǎn)生變化，而驅(qū)動(dòng)該連動(dòng)裝置5；及

一設(shè)于該斷路開關(guān)2一側(cè)的連動(dòng)裝置5，且該連動(dòng)裝置5包含一設(shè)于該斷路開關(guān)2一側(cè)并選擇性抵觸該斷路開關(guān)2的連動(dòng)桿體51。

如圖1至圖3，本發(fā)明是架構(gòu)于超高壓及高壓的電力系統(tǒng)下，并依電工法規(guī)定義，所謂高壓系指電壓值在600伏特至10000伏特之間，超高壓則泛指電壓值在10000伏特以上。此種超高壓或高壓電力系統(tǒng)一般皆具有自動(dòng)安全防護(hù)裝置及遠(yuǎn)程操控的控制箱21，但多為直流及電子式的控管，而本發(fā)明的無(wú)障礙系統(tǒng)為無(wú)需額外供電的電源跳脫系統(tǒng)，即便遇到天災(zāi)地變導(dǎo)致失去控管電源時(shí)，仍可正常打開斷路開關(guān)2，立即待命繼續(xù)運(yùn)作。

一般具有保護(hù)機(jī)構(gòu)7的超高壓或高壓電力回路1中，設(shè)置至少一斷路開關(guān)2及電流偵測(cè)裝置3(比流器)，并利用電流偵測(cè)裝置3內(nèi)的降流單元31依不同比例降低輸出的電流，引線至微動(dòng)開關(guān)4的電流值維持在2.5安培至5安培間，以達(dá)到定型化輸出，更有利于往后的制造及使用。此超高壓或高壓的電力回路1可承襲習(xí)用的自動(dòng)安全保護(hù)機(jī)構(gòu)7進(jìn)行限制電流或電壓的安全偵測(cè)等動(dòng)作，而本案的主要功效發(fā)揮于該電力回路1遇到復(fù)合式天災(zāi)如地震導(dǎo)致電塔倒塌短路時(shí)電流驟然增加的情況，造成高壓電力回路1開路斷落地上接地，使電流偵測(cè)裝置3呈現(xiàn)零阻抗接地狀態(tài)，而使電流瞬間提升數(shù)倍。此種情況，一般會(huì)導(dǎo)致電路瞬間燒毀，該高壓電力回路1等同于失去電源的供應(yīng)，而地震的劇震同時(shí)造成一般安全防護(hù)跳脫裝置線路異常無(wú)法正常運(yùn)作。但本發(fā)明是借微動(dòng)開關(guān)4的感熱元件41，將此電流驟增的狀況所產(chǎn)生的大量熱能，藉由熱量累積而產(chǎn)生的變化動(dòng)作，產(chǎn)生微量的體積變化，以驅(qū)動(dòng)該斷路開關(guān)2斷開該電力回路1，并利用連動(dòng)桿體51將此體積變化所產(chǎn)生的推力，傳遞至連動(dòng)桿體51另一端而啟動(dòng)該保護(hù)機(jī)構(gòu)7，以斷開該電力回路1。

電力回路1為單相，于斷路開關(guān)2中裝有多組電流偵測(cè)裝置3，引用單組即單相斷路器(每電力回路1各取單組，引用三組即三相)，每相仍可單一斷開斷路器，故可利用連動(dòng)裝置5同時(shí)帶動(dòng)整個(gè)(單相)斷路開關(guān)2及原電力系統(tǒng)的保護(hù)機(jī)構(gòu)7，使整個(gè)(三相)斷路開關(guān)2同步跳脫，且符合電工法規(guī)在50ms內(nèi)完成三相同步跳脫的要求，亦可直接由使用者主動(dòng)操作手動(dòng)跳脫按鈕6，以驅(qū)動(dòng)斷路開關(guān)2斷開電力回路1，或以同時(shí)存在微動(dòng)開關(guān)4及手動(dòng)跳脫按鈕6的方式設(shè)置，藉此物理原理完成機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)超高壓或高壓的電力斷路器跳脫動(dòng)作，且無(wú)需額外的電源供應(yīng)，在喪失控制電源時(shí)遇上瞬間輸入大電流的情況也能正常運(yùn)作。

另外，本發(fā)明無(wú)障礙自由跳脫系統(tǒng)雖主要使用于高壓及超高壓的領(lǐng)域，但于低壓領(lǐng)域(如480伏特)亦適用，不論原電力回路1使用何種斷路器裝置，皆可以本發(fā)明做為最終防護(hù)手段，以確保供電系統(tǒng)的安全性。

上述實(shí)施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。