[发明专利]新型超级电容供能一体化真空断路器及使用方法

权利要求书

1.新型超级电容供能一体化真空断路器及使用方法，其特征在于包括设置有断路器分合闸的一体化真空断路器本体、超级电容储能单元、断路器操作控制单元、断路器操作驱动机构，所述一体化真空断路器本体的主轴与断路器操作驱动机构的主轴相连接，所述断路器操作控制单元带动断所述断路器分合闸进行分合动作，所述超级电容储能单元与断路器操作控制单元有电路连接，它为断路器操作驱动机构提供电能；

当断路器需要进行分、合闸操作时，首先使所述超级电容储能单元对所述断路器操作驱动机构提供操作电能，由所述断路器操作控制单元发出控制指令启动所述断路器操作驱动机构，再由所述断路器操作驱动机构钦按断路器分、合闸按钮，实现断路器分、合闸操作。

2.根据权利要求1中的新型超级电容供能一体化真空断路器，其特征在于所述断路器操作驱动机构，具体为设置有驱动机构的弹簧操动机构，在弹簧操动机构中，驱动机构是由电机带动的一套弹簧储能装置，当弹簧释能时带动断路器分合闸。

3.根据权利要求2中的新型超级电容供能一体化真空断路器，其特征在于所述超级电容储能单元，为一个超级电容器组，在弹簧操动机构中提供电机带动弹簧储能所需电压和功率值，通常电压48V～220V,功率100W～200W。

4.根据权利要求3中的新型超级电容供能一体化真空断路器，其特征在于还包括充放电保护单元、电源耦合输入单元，电源耦合输入单元独立于一体化真空断路器本体之外。

5.根据权利要求4中的新型超级电容供能一体化真空断路器的使用方法，包括如下步骤：

步骤一、在供电线路不停电时，由电源耦合输入单元从供电线路中获取电能，对超级电容储能单元进行充电；

步骤二、充放电保护单元对超级电容储能单元的存储电能状况以及器件工作状况进行检测和判断，当超级电容储能单元额定电压下降到设定值时，充放电保护单元接通电源耦合输入单元，向超级电容储能单元进行充电；当充电电压达到设定值时，充放电保护单元切断电源耦合输入单元的充电电源，对超级电容储能单元进行防止过充保护；当超级电容储能单元器件工作状况异常时，发出报警。

步骤三、当供电线路停电时，超级储能单元可向断路器操动机构提供电能，使断路器操动机构具有使断路器分合闸操作能力，实现断路器分合闸操作。

6.根据权利要求5中的使用方法，步骤二中当超级电容储能单元额定电压下降到设定值时，充放电保护单元接通电源耦合输入单元，向超级电容储能单元进行充电；当充电电压达到设定值时，充放电保护单元切断电源耦合输入单元的充电电源；所述设定值包括充电设定值和放电设定值，充电设定值为额定电压的±1％，放电设定值为额定电压下降至40％～60％。

7.根据权利要求5中的使用方法，步骤二中当超级电容储能单元器件工作状况异常时，发出报警。