[发明专利]一种电动汽车用直流快速熔断器

说明书

本发明公开了一种电动汽车用直流快速熔断器，包括外壳，外壳内设有内固定架，内固定架中设有铜极柱，铜极柱包括接触相连的上铜极和下铜极，上铜极和下铜极之间焊接安装有通流熔丝，下铜极内设上下连通的下铜极空腔，下铜极空腔内设有上下移动的活塞；内固定架上焊接有灭弧熔丝；上铜极、下铜极、内固定架和活塞构成小型腔体，小型腔体内填充有绝缘油，通流熔丝周围充满绝缘油；外壳与内固定架之间填充有石英砂，灭弧熔丝周围充满石英砂。本发明的一种电动汽车用直流快速熔断器具有以下有益效果：1、与普通熔断器相比，其额定电流大、功耗低、动作速度快速；2、与爆炸桥式混合型限流熔断器相比，其工艺简单、成本低、可靠性高。

技术领域

本发明涉及熔断器领域，尤其涉及一种电动汽车保护用的直流快速熔断器。

背景技术

熔断器是在电力系统中起安全保护作用的一种电器，可广泛用于各类系统中作为电网和用电设备的保护，当电网或用电设备的线路发生短路或过载故障时，熔断器可自动切断电路，以避免电器设备损坏，防止事故蔓延。

普通熔断器由金属熔体、外壳及石英砂等填充材料组成，其中熔体是控制熔断器特性的关键元件，通过不同的熔体狭颈结构尺寸设计可得到不同保护特性的熔断器。但是现有熔断器用于电动汽车高压回路保护时存在以下问题：当采用低过载特性熔断器时，熔断器在汽车加速阶段易由于承受不了加速时的过电流而引起保护误动；而当采用高过载特性熔断器时，则由于狭颈尺寸过大而导致在小短路故障时分断时间过长而无法及时对系统进行保护。

混合型限流熔断器采用爆炸桥式高速开断器和灭弧熔丝并联来解决熔断器的通流和分断速度的矛盾，并可结合电子控制器快速检测各种故障，但是爆炸桥式高速开断器采用炸药驱动，在实际应用中存在以下问题1)炸药寿命有限，会随使用时间的增长而逐渐分解失效；2)炸药等火工品的价格昂贵；3)对环境温度要求苛刻。同时电子控制系统也存在拒动和误动可能，保护可靠性不高。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种电动汽车用直流快速熔断器，具有保护动作速度快、可靠性高等性能优势，且具有制造工艺简单、成本低等优点。

本发明的一种电动汽车用直流快速熔断器，包括外壳，所述外壳内设有内固定架，所述内固定架中设有铜极柱，所述铜极柱包括接触相连的上铜极和下铜极，所述上铜极和下铜极之间焊接安装有通流熔丝，所述下铜极内设上下连通的下铜极空腔，所述下铜极空腔内设有上下移动的活塞；所述内固定架包括固定筒，所述固定筒外侧顺时针且互成90°排布安装有O°支撑筋、90°支撑筋、180°支撑筋和270°支撑筋，所述O°支撑筋上安装有第一铜排，所述270°支撑筋上安装有第二铜排，所述内固定架上焊接有灭弧熔丝，所述灭弧熔丝分别顺时针与所述O°支撑筋、90°支撑筋、180°支撑筋和270°支撑筋焊接相连；所述上铜极、下铜极、内固定架和活塞构成小型腔体，所述小型腔体内填充有绝缘油，所述通流熔丝周围充满所述绝缘油；所述外壳与内固定架之间填充有石英砂，所述灭弧熔丝周围充满所述石英砂。

本申请中固定架为圆筒结构，圆筒外部按0°，90°，180°，270°排布O°支撑筋、90°支撑筋、180°支撑筋和270°支撑筋，灭弧熔丝固定于各支撑筋上，灭弧熔丝断口分布于0°支撑筋和90°支撑筋之间，90°支撑筋和180°支撑筋之间，180°支撑筋和270°支撑筋之间，灭弧熔丝起弧时不会损坏支撑筋。

进一步的，所述上铜极与内固定架之间设有上铜极O型圈，所述上铜极O型圈套设在所述上铜极外，所述上铜极通过螺纹安装在所述内固定架中。

进一步的，所述下铜极与内固定架之间设有下铜极O型圈，所述下铜极O型圈套设在所述下铜极外，所述下铜极通过螺纹安装在所述内固定架中。

进一步的，所述活塞与下铜极空腔之间设有活塞O型圈，所述活塞O型圈套设在所述活塞外，所述活塞通过螺纹安装在所述下铜极空腔中。