一种基于自驱动技术的快速限流装置

1.本发明涉及一种限流装置，具体涉及一种基于自驱动技术的快速限流装置，属于变压器领域。


背景技术：

2.短路故障在电力系统中经常发生，当发生短路故障时，强大的短路电流会对电力系统线路和设备产生巨大危害，短路电流的有效治理成为迫切而又艰难的任务。
3.现有的基于自驱动技术的快速限流装置在使用时仍具有一定的缺陷，在电路中添加断路器及其控制系统，有着系统复杂、成本高的缺点，其次，由于短路电流远远大于额定电流，因此断路器断开之后，导线的接线头处也会发生击穿空气的情况，具有一定的安全隐患，为此，我们提出一种基于自驱动技术的快速限流装置。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种基于自驱动技术的快速限流装置。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种基于自驱动技术的快速限流装置，包括壳体，所述壳体的一侧固定套接有输入线端且输入线端贯穿壳体的侧边壁板，输入线端位于壳体内部的一端连接有断路器的静触头，断路器的静触头远离输入线端的一端连接有输出导电端，输出导电端远离断路器的一端连接l形导线，l形导线远离断路器的一端与螺线圈的一端连接，断路器可升降安装在壳体内部并处于螺线圈的正上方，螺线圈的内部插接有铁棒，铁棒底端固定连接在壳体的底部壁板上，螺线圈的另一端通过导线与输出线端连接，输出线端的一端贯穿壳体远离输入线端一侧的壁板，断路器并联有电抗器，电抗器分别与输入线端和输出导线连接。
7.可选地，壳体的内顶部设置有两个用于散热的冷气机，冷气机的输出端朝向断路器。
8.可选地，所述壳体的顶部壁板固定连接有两个立板，两立板的底部转动连接有一个转动轴，转动轴的中心处外侧固定套接有第一齿轮，第一齿轮啮合连接有第一齿条，第一齿条的底部固定连接有滑板，滑板的两侧均滑动套接有滑轨，两滑轨固定连接在壳体上，壳体的一侧铰接有门板，两滑轨位于壳体远离门板的一侧。
9.可选地，所述转动轴上位于第一齿轮的两侧均固定套接有第二齿轮，第二齿轮啮合连接有第二齿条，第二齿条位于第二齿轮远离门板的一侧，两第二齿条的顶部均固定连接有l形连杆，两l形连杆远离第二齿条的一端固定连接在绝缘滑杆的杆端处，绝缘滑杆的底部与断路器固定连接，绝缘滑杆的顶部固定连接有活塞板，活塞板滑动套接在套筒内，绝缘滑杆位于l形连杆的上方套接有第二弹簧，第二弹簧的两端分别固定连接在活塞板的底部和套筒的内底部壁板上。
10.可选地，所述滑板远离门板的一端两侧均开设有凹槽，凹槽内固定连接有气筒，气筒内滑动套接有导棒，导棒的端部固定连接有活塞柱，活塞柱滑动套接在气筒内，活塞柱远
离导棒的一端固定连接有第一弹簧，第一弹簧远离活塞柱的一端固定连接在气筒的内底部壁板上，导棒上开设有l形导孔，l形导孔内设置有单向阀。
11.可选地，所述l形导孔的一端贯穿导棒的侧边壁板，l形导孔的另一端贯穿导棒的端部壁板与气筒连通，滑板的内部开设有储油槽，储油槽通过进气管与气筒连通，进气管开设在滑板的内部且进气管靠近气筒的一端贯穿气筒，滑板的顶部一侧设置有用于对储油槽补充润滑油的注油口，滑板的两侧开设有用于补充润滑油的补油口。
12.可选地，所述断路器的外侧套接有u形绝缘套，u形金属板套接在u形绝缘套的外侧。
13.可选地，通过短路电流的大小利用驱动铁棒和螺线圈形成的磁场带动断路器分闸，电抗器接入电路进行限流。
14.本发明的有益效果：
15.1、通过螺线圈和铁棒的设置，使得短路电流越大，铁棒产生的磁性就越强，进而使得u形金属板下降的速度就越快，大大加强了该装置的安全性，防止因短路电流过大而损坏后续的电力设备，并且使得断路器的断开动作会随着短路电流的增大而加快，进而使得电抗器进入电路中进行限流，限流的速度更快。铁棒通过升降自驱动保护方法使得断路器断开，也有效的避免了在电路中添加控制系统而导致的系统复杂、成本高的缺点。
16.2、通过滑板和第一齿条的设置，一方面能够有效的防止输入线端与输出线端之间的接头发生击穿空气形成通路的情况，另一方面，滑板也会挡在断路器与输入线端和输出线端之间的位置处，进一步防止输入线端的接头处击穿空气与断路器形成通路的情况发生，大大提高了该装置的安全性。
17.3、通过储油槽和补油口的设置，使得储油槽内的润滑油通过补油口进入到滑板与两滑轨滑动连接处的缝隙中，一方面能够降低滑板与滑轨之间的摩擦力，另一方面也能够防止滑轨与滑板之间生锈，大大提高了滑板与滑轨之间的传动效率。
附图说明
18.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
19.图1为本发明的电路连接示意图。
20.图2为本发明整体结构示意图。
21.图3为本发明去除门板后的整体结构示意图。
22.图4为本发明壳体的局部结构剖视示意图。
23.图5为本发明套筒安装结构示意图。
24.图6为本发明转动轴安装结构示意图。
25.图7为本发明滑板示意图。
26.图8为本发明图7所示的a部结构放大示意图。
27.图9为本发明补油口的结构示意图。
28.图10为本发明套筒内部结构示意图。
29.图中：1、壳体；2、输出线端；3、输入线端；5、门板；7、断路器；9、铁棒；10、螺线圈；11、l形导线；12、滑轨；13、第一齿条；14、立板；15、转动轴；16、第一齿轮；17、第二齿轮；18、第二齿条；19、u形金属板；20、u形绝缘套；21、滑板；22、绝缘滑杆；23、冷气机；24、注油口；
25、l形连杆；26、导棒；27、l形导孔；28、第一弹簧；29、储油槽；30、进气管；31、补油口；32、套筒；33、第二弹簧；34、活塞板。
具体实施方式
30.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
31.请参阅图1-10所示，一种基于自驱动技术的快速限流装置，包括壳体1，壳体1的一侧固定套接有输入线端3且输入线端3贯穿壳体1的侧边壁板，输入线端3位于壳体1内部的一端连接有断路器7的静触头，断路器7的静触头远离输入线端3的一端连接有输出导电端，输出导电端远离断路器7的一端连接l形导线11，l形导线11远离断路器7的一端与螺线圈10的一端连接，断路器7可升降安装在壳体1内部并处于螺线圈10的正上方，螺线圈10的内部插接有铁棒9，铁棒9底端固定连接在壳体1的底部壁板上，螺线圈10的另一端通过导线与输出线端2连接，输出线端2的一端贯穿壳体1远离输入线端3一侧的壁板，断路器7并联有电抗器，电抗器分别与输入线端3和输出导线连接。
32.作为本发明的一种技术优化方案，壳体1的内顶部设置有两个用于散热的冷气机23，冷气机23的输出端朝向断路器7。冷气机23的设置，一方面能够对电路中因短路电流i而产生的热进行有效的中和，另一方面也能够有效的保护滑板21和第一齿条13。冷气机23为新开泰kt18-x31a。
33.作为本发明的一种技术优化方案，壳体1的顶部壁板固定连接有两个立板14，两立板14的底部转动连接有一个转动轴15，转动轴15的中心处外侧固定套接有第一齿轮16，第一齿轮16啮合连接有第一齿条13，第一齿条13的底部固定连接有滑板21，滑板21的两侧均滑动套接有滑轨12，两滑轨12固定连接在壳体1上，壳体1的一侧铰接有门板5，两滑轨12位于壳体1远离门板5的一侧。第一齿条13和滑板21均为绝缘橡胶制备，一方面能够有效的防止输入线端3的接头处发生击穿空气的情况发生，另一方面通过冷气机23的设置，也能够有效的防止第一齿条13和滑板21因过热而融化的情况发生。
34.作为本发明的一种技术优化方案，转动轴15上位于第一齿轮16的两侧均固定套接有第二齿轮17，第二齿轮17啮合连接有第二齿条18，第二齿条18位于第二齿轮17远离门板5的一侧，两第二齿条18的顶部均固定连接有l形连杆25，两l形连杆25远离第二齿条18的一端固定连接在绝缘滑杆22的杆端处，绝缘滑杆22的底部与断路器7固定连接，绝缘滑杆22的顶部固定连接有活塞板34，活塞板34滑动套接在套筒32内，绝缘滑杆22位于l形连杆25的上方套接有第二弹簧33，第二弹簧33的两端分别固定连接在活塞板34的底部和套筒32的内底部壁板上。转动轴15与两立板14的连接处均设置有轴承，轴承的内圈固定套接在转动轴15的外侧，轴承的外圈固定套接在立板14的内部，通过轴承的设置，大大降低了转动轴15与立板14之间的转动摩擦力。
35.作为本发明的一种技术优化方案，滑板21远离门板5的一端两侧均开设有凹槽，凹槽内固定连接有气筒，气筒内滑动套接有导棒26，导棒26的端部固定连接有活塞柱，活塞柱滑动套接在气筒内，活塞柱远离导棒26的一端固定连接有第一弹簧28，第一弹簧28远离活
塞柱的一端固定连接在气筒的内底部壁板上，导棒26上开设有l形导孔27，l形导孔27内设置有单向阀。单向阀仅能够使得气体通过外界进入到气筒中。
36.作为本发明的一种技术优化方案，l形导孔27的一端贯穿导棒26的侧边壁板，l形导孔27的另一端贯穿导棒26的端部壁板与气筒连通，滑板21的内部开设有储油槽29，储油槽29通过进气管30与气筒连通，进气管30开设在滑板21的内部且进气管30靠近气筒的一端贯穿气筒，滑板21的顶部一侧设置有用于对储油槽29补充润滑油的注油口24，滑板21的两侧开设有用于补充润滑油的补油口31。储油槽29内预先加有用于润滑的润滑油。
37.作为本发明的一种技术优化方案，断路器7的外侧套接有u形绝缘套20，u形金属板19套接在u形绝缘套20的外侧。u形金属板19的顶部内侧壁板固定连接在绝缘滑杆22的侧边，u形绝缘套20为绝缘导热橡胶制备。
38.作为本发明的一种技术优化方案，通过短路电流的大小利用驱动铁棒9和螺线圈10形成的磁场带动断路器7分闸，电抗器接入电路进行限流；
39.本发明在使用时，将外部预设的电抗器与断路器7进行并联，将门板5关闭之后，电流通过输入线端3进入断路器7中，经过断路器7之后通过输出线端2接入其他电气设备上，维持电路的正常运行，在电路发生短路故障时，电路中的电流变大，螺线圈和驱动铁棒9挚形成的磁场增强，带动断路器7向下移动进行分闸动作，电抗器接入到电路中进行限流；
40.断路器7分闸后，冷气机23启动运行，使得冷气机23吹动冷气，螺线圈10通电之后会在铁棒9上产生磁场，使铁棒9具有磁性，在这个过程中，短路电流i越大，铁棒9产生的磁性就越强，进而使得u形金属板19下降的速度就越快，电抗器接入电路进行限流的速度就越快，大大加强了该装置的安全性，防止因短路电流过大而损坏后续的电力设备。
41.断路器7下降之后会带动绝缘滑杆22下降，同时会压缩第二弹簧33，绝缘滑杆22下降之后会通过l形连杆25带动第二齿条18下降，第二齿条18与第二齿轮17的啮合使得第二齿轮17发生转动，第二齿轮17通过转动轴15带动第一齿轮16转动，第一齿轮16转动会通过第一齿条13带动滑板21向着门板5的方向移动，滑板21在向门板5移动时，导棒26在第一弹簧28弹力的作用下，会通过l形导孔27向气筒内抽取外界的气体，并且通过单向阀的设置，能够有效的防止储油槽29内的润滑油回流至气筒中。
42.随着滑板21的滑动，滑板21会运动至输入线端3，在这个过程中，冷气机23始终处于吹动冷气的状态，并且在滑板21运动至输入线端3，冷气机23会将冷气吹在滑板21上，短路电流产生之后，电路的线路上会产生大量的热，冷气机23的设置，一方面能够对输入线端3进行有效的冷却，另一方面，冷气机23也能够对第一齿条13和滑板21进行有效的散热，防止导线产生的大量的热损坏滑板21和第一齿条13，大大提高了第一齿条13和滑板21的耐久度。滑板21运动至输入线端3和输出线端2下方时，此时第一齿条13位于输入线端3和输出导电端之间的位置，一方面能够有效的防止输入线端3与输出导电端之间的接头发生击穿空气形成通路的情况，另一方面，滑板21也会挡在断路器7与输入线端3和输出导电端的位置处，进一步防止输入线端3的接头处击穿空气与断路器7形成通路的情况发生，大大提高了该装置的安全性。
43.在短路电流消失之后，铁棒9的磁性也会减小，进而使得第二弹簧33通过活塞板34带动绝缘滑杆22上升，进而使得绝缘滑杆22带动断路器7上升，将断路器7与输入线端3和输出导电端之间重新建立电性连接，电路正常运行，在这个过程中，滑板21也会向着远离门板
5的方向运动，使得滑板21不会阻碍断路器7的上升。绝缘滑杆22上升之后也会通过l形连杆25带动第二齿条18上升，进而使得第二齿条18带动第二齿轮17反转，进而使得第二齿轮17通过转动轴15带动第一齿轮16反转，进而使得第一齿轮16通过第一齿条13带动滑板21向着远离门板5的方向运动，进而使得导棒26与壳体1的内部壁板抵接，挤压第一弹簧28并使得气筒内的气体通过进气管30进入到储油槽29内，然后使得储油槽29内的气压增大，使得储油槽29内的润滑油通过补油口31进入到滑板21与两滑轨12滑动连接处的缝隙中，一方面能够降低滑板21与滑轨12之间的摩擦力，另一方面也能够防止12滑轨与滑板21之间生锈，大大提高了滑板21与滑轨12之间的传动效率。
44.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。