[发明专利]带有电气火灾保护功能的火闸式接触器

说明书

本发明公开了一种带有电气火灾保护功能的火闸式接触器，是一种结合新材料技术和微机电技术全新概念设计的电子保护元件。得益于材料技术的突破，将具有感应和保护功能的微型化保护机构集成到接触器单元，在不影响原有控制功能的同时，具有对电气火灾的实时监测和应急处理的功能，和对电气火灾的火闸式跳闸断电功能，做到电气火灾的初期发现和早期治理。把危险遏制于根源和初始，把事故防范于未然。

技术领域

本发明属于电气安全技术领域，特别涉及了电子/电气设备电气火灾防护的电子保护元件。

背景技术

随着科技的进步和发展，人类的活动已经离不开电，用电设备的增多自然也面临各种电子、电气设备引起的各种安全问题，随着电气设备的增多和用电负荷的增加我们的日常也更多的暴露在了电气火灾带来的各种危险中。

电气造成的各类事故，其根源上可归结到电气设备的电安全和火安全问题，而更多时候这两个根本性隐患问题是同源的。如果从电气内部结构出发，对隐藏在电气设备内部深处的各个电气元部件，特别是对具有安全隐患的结构和部件如果有好的监测和保护，对危险有预先的判断和处理，那将大大减少用电引起的各种电气火灾。解决了隐藏其内部深处的各种电子、电气器部件及构造物的热管理失控问题和电气火灾问题，也将从根源上解决设备安全和运行稳定性问题。

因此在电子元器件方面，特别是电气安全元件方面迫切需要能够跟现代工业技术发展相匹配的电气安全装置和安全技术的出现和发展。

发明内容

为了解决上述背景技术提到的技术问题，本发明提出了带有电气火灾保护功能的火闸式接触器。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种带有电气火灾保护功能的火闸式接触器，包括火闸保护机构、电磁操作机构，所述火闸保护机构包括保护单元和触点单元，设置在监测保护点处，所述保护单元由灭火微胶囊构成，所述灭火微胶囊包括对温度敏感的温感外壳以及包覆于温感外壳内部的灭火物质，所述触点单元包括常开火闸触点和弹性件，所述常开火闸触点包括静触点、动触点，所述弹性件一端固定，另一端连接动触点，在保护单元作用下弹性件处于受力状态并带动动触点使常开火闸触点变位闭合，所述电磁操作机构包括套有线圈的固定铁芯、活动衔铁、动接点、静接点和弹簧；动接点和静接点构成常开主接点，且活动衔铁带动动接点运动，线圈未通电时,在弹簧作用下,活动衔铁被释放，常开主接点被断开，当线圈通电后，活动衔铁吸向固定铁芯，带动动接点与静接点相接触，主电路被接通，常开火闸触点串接在线圈通断电控制回路；当监测保护点热失控或发生火情，在热作用下保护单元进入雾化-增压-汽化-喷射的灭火模式，保护单元灭火微胶囊温感外壳在热作用下激活并破裂，喷射内载的灭火物质，对监测保护点初期火灾进行降温和／或熄火的应急处理；保护单元的受热变化导致弹性件复位，导致常开火闸触点复位断开，切断线圈通断电控制回路，固定铁芯线圈失电，电磁吸力消失，活动衔铁在弹簧的作用下被释放，导致动接点复原断开而切断主电路。

进一步地，所述保护单元包括但不限于由灭火微胶囊经模压、铸塑、缠绕和/或涂布工艺制作成型；根据不同空间限制、功能要求和工程设计具有不同的形状、大小和容量。

进一步地，所述保护单元通过粘合、涂布、机械件和/或封装的方式安装集成到火闸保护机构。

进一步地，所述灭火微胶囊为具有胶囊结构的纳米或微米级别固态微颗粒。

进一步地，所述温感外壳采用单层、多层或复层结构，为高分子材料或其复合材料，具有稳定的机械性能和结构。

进一步地，所述热作用激活并破裂温感外壳的开放温度范围在80-300℃。

进一步地，所述灭火物质包括至少一种在热作用下发生相变并易汽化的灭火和/或冷却物质，有效质量分数在60%以上。

进一步地，所述易汽化的灭火和／或冷却物质包括但不限于卤代烷、氢氯氟烃、氢氟代烷、全氟代烷、氟碘代烷、氟化酮类灭火剂。