用于避免地闪击的电弧减轻组件和组装方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103872612 A (43)申请公布日 2014.06.18 CN 103872612 A (21)申请号 201310650450.0 (22)申请日 2013.12.06 13/707822 2012.12.07 US H02B 13/00(2006.01) H02B 13/025(2006.01) (71)申请人 通用电气公司 地址 美国纽约州 (72)发明人 S.N. 帕尔瓦迪 S.S. 帕楚努里 R. 库马 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 肖日松 谭祐祥 (54) 发明名称 用于避免地闪击的电弧减轻组件和组装方法。

2、 (57) 摘要 本发明涉及用于避免地闪击的电弧减轻组件 和组装方法， 具体而言， 提供了用于与包括至少一 对导体的电路一起使用的构造成产生电弧的电路 保护装置 (130)。保护装置 (130) 包括电联接到 一对导体的一对电极组件 (213) 和用于支撑一对 电极组件 (213) 的导体基部 (210)。保护装置包 括联接到导体基部 (210) 且限定至少一个隔离室 (247)的覆盖件(202)。 电极组件(213) 设置在隔 离室 (247) 内。容纳护罩 (206) 可移动地联接到 覆盖件 (202)。容纳护罩 (206) 限定构造成容纳 由电弧产生的带电粒子的容纳室 (249)。容纳护。

3、 罩 (206) 操作以响应于由电弧在容纳室 (249) 内 产生的压力变化而相对于覆盖件 (202) 移动。隔 离组件 (207) 被构造成防止覆盖件 (202) 接触容 纳护罩 (206)。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 附图6页 (10)申请公布号 CN 103872612 A CN 103872612 A 1/2 页 2 1. 一种用于与包括至少一对导体的电路一起使用的电路保护装置 (130)， 所述电路保 护装置 (130) 被构造成。

4、产生电弧， 所述电路保护装置 (130) 包括 ： 至少一对电极组件 (213)， 所述一对电极组件 (213) 中的第一电极组件电联接到所述 至少一对导体中的第一导体， 并且所述一对电极组件 (213) 中的第二电极组件电联接到所 述至少一对导体中的第二导体 ； 导体基部 (210)， 其被构造成在其上支撑所述电极组件 (213) ； 覆盖件 (202)， 其联接到所述导体基部 (210) 且限定至少一个隔离室 (247)， 其中所述 至少一对电极组件 (213) 被设置在所述至少一个隔离室 (247) 内 ； 容纳护罩 (206)， 其在所述隔离室 (247) 内可移动地联接到所述覆盖件 。

5、(202)， 所述容 纳护罩 (206) 限定构造成容纳由所述电弧产生的带电粒子的容纳室 (249)， 并且所述容纳 护罩(206)操作以响应于由所述电弧在所述容纳室(249)内产生的压力变化而相对于所述 覆盖件 (202) 移动 ； 以及 隔离组件 (207)， 其联接到所述覆盖件 (202) 和所述容纳护罩 (206) 中的至少一个， 所 述隔离组件 (207) 被构造成防止所述覆盖件 (202) 接触所述容纳护罩 (206)。 2. 根据权利要求 1 所述的电路保护装置 (130)， 其特征在于， 还包括 ： 可移动安装平台 (237) ； 多个绝缘体 (239)， 其联接在所述可移动安。

6、装平台 (237) 与所述导体基部 (210) 之间。 3. 根据权利要求 1 所述的电路保护装置 (130)， 其特征在于， 所述导体基部 (210) 包括 构造成接纳所述容纳护罩 (206) 的底部部分的环形凹槽 (204)。 4. 根据权利要求 1 所述的电路保护装置 (130)， 其特征在于， 所述隔离组件 (207) 包括 联接到所述覆盖件 (202) 的绝缘体盘 (230)， 所述绝缘体盘 (230) 操作以在所述容纳护罩 (206) 相对于所述覆盖件 (202) 移动时防止所述容纳护罩 (206) 与所述覆盖件 (202) 之间 的直接接触。 5. 根据权利要求 1 所述的电路保。

7、护装置 (130)， 其特征在于， 所述隔离组件 (207) 还包 括柔性部件 (236)， 所述柔性部件 (236) 联接在所述绝缘体盘 (230) 与所述容纳护罩 (206) 之间且被构造成将所述容纳护罩 (206) 远离所述覆盖件 (202) 偏置。 6. 一种组装用于与包括一对导体的电路一起使用的电路保护装置 (130) 的方法， 其 特征在于， 所述电路保护装置 (130) 包括导体基部 (210)、 限定容纳室 (249) 的容纳护罩 (206)、 覆盖件 (202)、 等离子体生成装置 (216)、 以及各自具有固定到其的电极 (218) 的一 对电极组件 (213)， 所述方法。

8、包括 ： 将所述一对电极组件 (213) 固定到所述导体基部 (210) ； 利用所述容纳护罩 (206) 与所述覆盖件 (202) 之间的隔离组件 (207) 将所述容纳护 罩 (206) 联接到所述覆盖件 (202)， 使得所述容纳护罩 (206) 能够朝向和远离所述覆盖件 (202) 的顶部移动 ； 将所述覆盖件(202)联接到所述导体基部(210)， 使得所述一对电极组件(213)被设置 在所述容纳室 (249) 内 ； 以及 将所述一对电极组件 (213) 电联接到所述一对导体。 7.根据权利要求6所述的组装电路保护装置(130)的方法， 其特征在于， 还包括利用多 个绝缘体(239。

9、)将所述导体基部(210)联接到安装平台(237)， 所述多个绝缘体(239)能够 权 利 要 求 书 CN 103872612 A 2 2/2 页 3 操作以在所述导体基部 (210) 与所述安装平台 (237) 之间维持电隔离。 8.根据权利要求6所述的组装电路保护装置(130)的方法， 其特征在于， 利用所述容纳 护罩 (206) 与所述覆盖件 (202) 之间的隔离组件 (207) 将所述容纳护罩 (206) 联接到所述 覆盖件 (202) 包括利用包括绝缘体的隔离组件 (207) 将所述容纳护罩 (206) 联接到所述覆 盖件(202)， 所述绝缘体被构造成在所述覆盖件(202)与所。

10、述容纳护罩(206)之间维持电隔 离。 9.根据权利要求6所述的组装电路保护装置(130)的方法， 其特征在于， 利用所述容纳 护罩 (206) 与所述覆盖件 (202) 之间的隔离组件 (207) 将所述容纳护罩 (206) 联接到所述 覆盖件 (202) 包括利用包括绝缘体盘 (230) 的隔离组件 (207) 将所述容纳护罩 (206) 联接 到所述覆盖件 (202)。 10. 根据权利要求 6 所述的组装电路保护装置 (130) 的方法， 其特征在于， 利用所述容 纳护罩 (206) 与所述覆盖件 (202) 之间的隔离组件 (207) 将所述容纳护罩 (206) 联接到所 述覆盖件 。

11、(202) 包括利用包括弹簧 (236) 的隔离组件 (207) 将所述容纳护罩 (206) 联接到 所述覆盖件(202)， 所述弹簧(236)用于将所述容纳护罩(206)朝向所述导体基部(210)偏 置。 权 利 要 求 书 CN 103872612 A 3 1/7 页 4 用于避免地闪击的电弧减轻组件和组装方法 技术领域 0001 本文所述实施例大体上涉及电力装备保护装置， 并且更特别地涉及用于将排气和 压力导引远离电弧产生地点并限制系统中的地闪击 (ground strike) 的电弧减轻系统、 设 备和组装方法。 背景技术 0002 已知的电力电路和开关装置通常具有被诸如空气或气体或固。

12、体电介质的绝缘物 分开一定距离的导体。 然而， 如果导体定位得太靠近在一起， 或者如果导体之间的电压超过 导体之间的绝缘物的介电强度， 则可能出现电弧闪光。 电弧闪光也可出现在绝缘物老化、 啮 齿动物和不当维护程序的情况下。 导体之间的绝缘物可变得被电离， 这使绝缘物导电， 并且 使得能够形成电弧。 0003 电弧闪光由于相导体之间、 相导体与中性导体之间、 或相导体与接地点之间的故 障而造成能量的快速释放。电弧闪光温度可达到或超过 20000， 这可使导体气化并烧穿 相邻装备面板的板材。此外， 电弧故障与呈热、 强光、 压力波和 / 或声波形式的大量能量 释放相关联， 由于该原因， 可能发生。

13、对导体和相邻装备的严重损坏。通常， 相比与金属性 (bolted) 短路故障相关联的故障电流和能量， 与电弧事件相关联的故障电流和与电弧事件 相关联的能量较低。由于在继电器关闭与断路器清除故障之间的固有延迟， 在故障位置可 能发生巨大的破坏。断路器可使用快速脱扣机构来操作以减少损坏。即使利用该特征， 也 难以将破坏最小化。 0004 至少一些已知的系统使用电弧减轻系统从电弧闪光位置安全地转移能量。 电弧减 轻系统具有常常包括电极或导体的容纳装置 / 室， 电极或导体相隔一定距离并在它们之间 具有足够的介电强度以便在没有外部辅助的情况下不造成电弧闪光。 等离子体生成装置包 括在电弧容纳室内。 当。

14、检测到电弧闪光事件时， 等离子体装置朝电极发射烧蚀性等离子体。 烧蚀性等离子体减小电极之间的电阻抗， 并且在电极之间可能形成电弧。电弧将能量从第 一电弧闪光区转移至电弧室， 直到电弧闪光被减弱或熄灭为止。为了将能量远离电弧安全 转移， 电弧容纳装置不应在接地路径中传送过量的电流。来自电弧事件的带电粒子在接地 部分上的堆积通常造成通过接地路径的电流。为了避免通过地线的过量电流， 使用诸如电 荷收集器的附加部件和 / 或诸如环氧树脂和 / 或陶瓷的涂层， 这使制造过程变复杂并且还 增加了成本。 发明内容 0005 在一个方面， 描述了用于与包括至少一对导体的电路一起使用的电路保护装置。 电路保护装。

15、置被构造成产生电弧。电路保护装置包括 ： 至少一对电极组件 ； 导体基部， 其被 构造成在其上支撑电极组件 ； 覆盖件， 其联接到导体基部且限定至少一个隔离室 ； 容纳护 罩， 其在隔离室内可移动地联接到覆盖件 ； 以及隔离组件， 其联接到覆盖件和容纳护罩中的 至少一个。一对电极组件中的第一电极组件电联接到至少一对导体中的第一导体， 并且一 说 明 书 CN 103872612 A 4 2/7 页 5 对电极组件中的第二电极组件电联接到至少一对导体中的第二导体。 至少一对电极组件设 置在至少一个隔离室内。容纳护罩限定构造成容纳由电弧产生的带电粒子的容纳室。容纳 护罩操作以响应于由电弧在容纳室内。

16、产生的压力变化而相对于覆盖件移动。 隔离组件被构 造成防止覆盖件接触容纳护罩。 0006 本公开的另一方面是用于与包括多个电极组件的电路保护装置一起使用的电隔 离结构。多个电极组件中的每个电极组件具有联接到电极夹的电极。电隔离结构包括 ： 导 体基部 ； 覆盖件， 其联接到导体基部 ； 容纳护罩， 其联接到覆盖件且限定容纳室 ； 以及隔离 组件， 其联接到覆盖件和容纳护罩中的至少一个。容纳护罩设置在覆盖件内且被构造成响 应于由电弧在容纳室内产生的压力变化而远离导体基部移动。 隔离组件被构造成防止所述 覆盖件接触容纳护罩。 0007 又一方面是组装用于与包括一对导体的电路一起使用的电路保护装置的。

17、方法。 电 路保护装置包括导体基部、 限定容纳室的容纳护罩、 覆盖件、 等离子体生成装置、 以及各自 具有固定到其的电极的一对电极组件。该方法包括 ： 将一对电极组件固定到导体基部 ； 利 用容纳护罩与覆盖件之间的隔离组件将容纳护罩联接到覆盖件， 使得容纳护罩可朝向和远 离覆盖件的顶部移动 ； 将覆盖件联接到导体基部， 使得一对电极组件被设置在容纳室内 ； 以及将一对电极组件电联接到一对导体。 附图说明 0008 图1是示例性配电系统的示意性框图， 该系统可用来将接收自电源的电功率(即， 电流和电压 ) 分配至一个或多个负载。 0009 图 2 是将与图 1 的配电系统一起使用的电弧减轻系统的。

18、剖视示意图。 0010 图 3 是图 2 所示示例性电弧减轻系统的透视示意图。 0011 图 4 是图 2 所示电弧减轻系统的绝缘体盘的放大剖视图。 0012 图 5 是内护罩与图 2 所示电弧减轻系统的覆盖件的顶部表面的接口的放大剖视 图。 0013 图 6 是组装图 2 所示电弧减轻系统的方法的工艺流程图。 具体实施方式 0014 本文描述了用于与电路保护系统一起使用的系统和设备的示例性实施例。 这些实 施例在产生电弧之后增强了排气、 热和压力从电路保护系统向外的流动。 例如， 电路保护系 统统接收指示检测到联接至电路保护系统的电力系统内一次电弧闪光的信号。 电路保护系 统产生二次电弧以将。

19、一次电弧闪光产生的能量远离电力系统而转移。 本文所述实施例利用 由电弧闪光形成的排气的存在来触发由电弧闪光形成的能量向装备封罩之外的导引， 而不 造成电流流过接地熔断器， 这保护电路保护系统和定位于装备封罩内的任何其它电气装备 避免接地故障。 0015 图 1 是示例性配电系统 100 的示意性框图， 该系统可用来将接收自电源 102 的电 能 ( 即， 电流和电压 ) 分配至一个或多个负载 104。配电系统 100 包括多个配电线路 106， 配电线路 106 从电源 102 接收电流， 例如三相交流电流 (AC)。备选地， 配电系统 100 可通过 使配电系统100能够如本文所述起作用的任。

20、何合适数量的配电线路106接收任何相数的电 说 明 书 CN 103872612 A 5 3/7 页 6 流。 0016 电源 102 包括例如配电网络或 “电网” 、 蒸汽涡轮发电机、 燃气涡轮发电机、 风力涡 轮发电机、 水电发电机、 太阳能电池板阵列和 / 或产生电能的任何其它装置或系统。负载 104 包括例如制造、 发电或配送设施的机械、 马达、 照明装置和 / 或其它电气和机电装备。 0017 配电线路 106 布置为多个导体 110。在示例性实施例中， 导体 110 包括第一相导 体 112、 第二相导体 114 和第三相导体 116。第一相导体 112、 第二相导体 114 和第。

21、三相导 体 116 联接到装备保护系统 118 以便将第一相电流、 第二相电流和第三相电流分别传输至 装备保护系统 118。 0018 在示例性实施例中， 装备保护系统 118 为开关单元， 其保护配电系统 100 和 / 或负 载 104 避免在配电系统 100 内可能发生的电气故障。更具体而言， 装备保护系统 118 在检 测到电弧闪光事件 120 时电气分离负载 104 与配电线路 106( 和电源 102) 以中断电流。备 选地， 装备保护系统 118 是使配电系统 100 能够选择性地防止电流流至负载 104 的任何其 它保护系统。 0019 如本文所用，“电弧闪光事件” 是指由于两。

22、个电导体之间的故障导致的能量的迅速 释放。能量的迅速释放可造成在故障附近例如在装备保护系统 118 和 / 或配电系统 100 内 产生压力波、 冲击波、 过高的温度、 金属弹片、 声波、 气体和/或光(在本文中有时统称为 “电 弧产物” )。 0020 在示例性实施例中， 装备保护系统 118 包括控制器 122， 该控制器 122 包括处理器 124 和联接到处理器 124 的存储器 126。处理器 124 控制和 / 或监测装备保护系统 118 的 操作。备选地， 装备保护系统 118 包括用于控制和 / 或监测装备保护系统 118 的操作的任 何其它合适的电路或装置。 0021 应当理。

23、解， 术语 “处理器” 通常是指任何可编程系统， 其包括系统和微控制器、 精简 指令集电路 (RISC)、 专用集成电路 (ASIC)、 可编程逻辑电路、 以及能够执行本文所述功能 的任何其它电路或处理器。以上示例仅为示例性的， 且因此并不意图以任何方式限制术语 “处理器” 的定义和 / 或含义。 0022 装备保护系统 118 包括联接到第一相导体 112、 第二相导体 114 和第三相导体 116 的电路中断装置 128。电路中断装置 128 被控制器 122 控制或激活以中断流过第一相导体 112、 第二相导体 114 和第三相导体 116 的电流。在示例性实施例中， 电路中断装置 12。

24、8 包 括断路器、 接触器、 开关和 / 或使电流能够被控制器 122 可控地中断的任何其它装置。 0023 有时也称为电气故障减轻系统 130 或电路保护装置 130 的电弧减轻系统 130 由第 一相导体 112、 第二相导体 114 和第三相导体 116 联接到电路中断装置 128。此外， 控制器 122 通信地联接到电弧减轻系统 130。 0024 在示例性实施例中， 装备保护系统 118 还包括至少一个第一或电流传感器 132 和 至少一个第二或附加传感器 134， 例如光学、 声学、 电压、 压力等。电流传感器 132 联接到第 一相导体 112、 第二相导体 114 和第三相导体。

25、 116 或围绕它们定位， 以用于测量和 / 或检测 流过导体 112、 114 和 116 的电流。备选地， 单独的电流传感器 132 联接到第一相导体 112、 第二相导体 114 和第三相导体 116 中的每一个或围绕它们定位， 以用于测量和 / 或检测流 过它们的电流。在示例性实施例中， 电流传感器 132 为电流互感器、 罗氏线圈、 霍尔效应传 感器和 / 或分流器。备选地， 电流传感器 132 可包括使装备保护系统 118 能够如本文所述 说 明 书 CN 103872612 A 6 4/7 页 7 起作用的任何其它传感器。在示例性实施例中， 每个电流传感器 132 产生表示流过第。

26、一相 导体112、 第二相导体114和/或第三相导体116的测量或检测到的电流的一个或多个信号 ( 下文中称为 “电流信号” ) 并将电流信号传输至控制器 122。 0025 在示例性实施例中， 附加传感器 134 通过例如测量或检测所产生的光的量、 所产 生的声压、 系统的电压的减小、 一个或多个预定平面上的大气压、 和 / 或由电弧闪光事件 120 产生的覆盖件保护系统 118 在装备保护系统 118 内的位移而测量和 / 或检测电弧闪光 事件。附加传感器 134 产生表示测量或检测到的量的一个或多个信号 ( 下文中有时称为 “传感器信号” ) 并将传感器信号传输至控制器 122。 002。

27、6 控制器 122 分析电流信号和来自附加传感器 134 的信号以确定和 / 或检测是否已 发生电弧闪光事件120。 更具体而言， 控制器122比较附加信号与一个或多个规则或阈值以 确定附加信号是否包含电弧闪光事件 120 的指示。如果控制器 122 基于附加信号确定电弧 闪光事件 120 已发生， 则控制器 122 将脱扣信号传输至电路中断装置 128， 并且将激活信号 传输至电弧减轻系统 130。电路中断装置 128 响应于脱扣信号而中断流过第一相导体 112、 第二相导体 114 和第三相导体 116 的电流。电弧减轻系统 130 将来自电弧闪光事件 120 的 能量转移和 / 或排放到。

28、电弧减轻系统 130 中， 如本文中更全面描述的。 0027 图 2 是电弧减轻系统 130 的剖视示意图， 且图 3 是示例性电弧减轻系统 130 的透 视示意图。图 4 是电弧减轻系统 130 的剖面 A 的放大视图 ( 图 2 中示出 )， 并且图 5 是电弧 减轻系统 130 的剖面 B 的放大视图 ( 图 2 中示出 )。 0028 在示例性实施例中， 电弧减轻系统 130 包括覆盖件 202( 图 2 中示出 )、 电击护罩 206( 也称为容纳外壳或容纳护罩 )( 图 2-5 中示出 )、 隔离组件 207( 图 2 和图 4 中示出 )、 以及导体组件 208( 图 2 和图 。

29、3 中示出 )。 0029 如图 2 和图 5 所示， 导体组件 208 包括导体基部 210 和导体覆盖件 212， 多个电导 体 ( 未示出 ) 定位在它们之间。每个电导体联接到电极组件 213。在示例性实施中， 系统 130 包括一对电极组件 213 和一对电导体， 每个电极组件 213 联接到一对电导体的不同导 体。更具体而言， 一对电极组件 213 中的第一电极组件 213 联接到一对电导体中的第一导 体， 并且一对电极组件 213 中的第二电极组件 213 联接到一对电导体中的第二导体。其它 实施例可包括更多或更少电极组件 213 和更多或更少导体。电极组件 213 包括电弧源电极。

30、 218 和电极支撑件 214。电极支撑件 214 具有内部导体 219。电弧源电极 218 刚性地安装在 电极支撑件 214 的内部导体 219 上。电极支撑件 214 的外部主体 221 由绝缘材料制成 ( 图 2 中示出 )。每个电极支撑件 214 刚性地安装在导体覆盖件 212 上。电弧源电极 218 间隔 开以在电弧源电极 218 之间限定电极间隙 250。每个电导体 ( 未示出 ) 延伸穿过导体基部 210 以将电极 218 连接到电源 ( 未示出 )， 例如电力母线。导体基部 210 和导体覆盖件 212 可由任何合适的电绝缘材料和复合材料制成， 以便为电极 218 提供电绝缘支。

31、持。 0030 诸如等离子体生成装置 216 的电弧触发装置设置在间隙附近。例如， 等离子体生 成装置216可相对于电弧源电极218居中设置并且被构造成电离间隙中的空间的全部或一 部分。在一个实施例中， 等离子体生成装置 216 作为电弧形成技术而喷射等离子体， 以响应 于指示联接到电弧减轻系统 130 的电力系统内的一次电弧闪光的信号而形成二次电弧放 电故障。在操作中， 电弧源电极 218 产生诸如二次电弧闪光的电弧， 以用于耗散与在电路上 检测到的一次电弧闪光相关联的能量， 从而在电弧减轻系统 130 内产生排气、 热和压力。在 说 明 书 CN 103872612 A 7 5/7 页 8。

32、 形成电弧期间电极 218 的侵蚀形成可能与电击护罩 206 接触的带电粒子。 0031 覆盖件 202 包括顶部 220、 唇缘和 / 或平坦表面 222、 以及在顶部 202 与唇缘 222 之间延伸的侧面 246。唇缘 222 包括多个安装孔口 ( 未示出 )， 其尺寸设计成在其中接纳诸 如螺栓的相应紧固机构 ( 未示出 ) 以联接到导体覆盖件 212。顶部 220 和侧面 246 大体上 限定内部设置电极组件 213 的隔离室 247。覆盖件 202 尺寸设计成覆盖电击护罩 206 并将 电击护罩 206 封闭在隔离室 247 内。如图 3 所示， 覆盖件 202 还具有也称为排放孔 。

33、248 的 开口 248， 以用于排出由电弧事件在电弧容纳装置 130 中造成的电弧流出物。在图示实施 例中， 排放孔 248 位于覆盖件 202 的侧面 226 上。在其它实施例中， 排放孔 248 位于覆盖 件 202 的顶部 220 上。一些实施例包括更多或更少排放孔 248 和 / 或不同地定位的排放孔 248。在图示实施例中， 电弧流出物被允许直接通过排放孔 248 离开装置 118。在其它实施 例中， 离开排放孔 248 的排气可由联接到覆盖件 202 的烟囱 ( 未示出 ) 捕集和排放。 0032 如图 2 和图 3 中所示， 电击护罩 206 尺寸设计成覆盖电极 218， 并且。

34、设置在隔离室 247 内的电极 218 上方。电击护罩 206 包括大体上在隔离室 247 内限定容纳室 249 的顶部 224 和侧面 226。电极组件 213 大体上设置在容纳室 249 内， 使得由等离子体生成装置 216 和电极 218 形成的二次电弧源或者由电击护罩 206 容纳或者部分地容纳在容纳室 249 内。 此外， 带电粒子和其它电弧产物例如高强度压力波、 高温、 金属弹片、 气体和 / 或光被容纳 或部分地容纳在容纳室 249 内。多个排气孔 257 形成在顶部 224 中。电击护罩 206 的侧面 226 具有多个结构形成物 258， 例如气泡、 凹坑、 畸变等， 以散射。

35、来自由电弧事件产生的冲击 压力的反射和 / 或减少由电弧事件在容纳室 249 内产生的冲击压力波。 0033 隔离组件207定位在覆盖件202与电击护罩206之间。 在示例性实施方案中， 隔离 组件联接到覆盖件 202 和电击护罩 206。在其它实施方案中， 隔离组件可联接到覆盖件 202 和电击护罩 206 中的仅仅一个。隔离组件 207 防止覆盖件 202 与电击护罩 206 之间的直接 接触和电联接。由此， 防止在二次电弧事件期间在容纳室内产生的带电粒子联接到覆盖件 202。隔离组件 207 包括位于覆盖件 202 的中心且联接到电击护罩 206 的对齐柱 228( 图 2 和图 4)。。

36、绝缘体盘 230 用多个紧固机构 232 安装到顶部 220 的中心。绝缘体盘 230 由电绝 缘材料构成且包含尺寸设计成接纳对齐柱228的孔口234， 从而使电击护罩206能够滑动地 联接到覆盖件202。 因此， 电击护罩206可操作以响应于由电弧在容纳室内产生的压力变化 而相对于覆盖件 202 移动。柔性部件 236 围绕对齐柱 228 并在远离覆盖件 202 的顶部 220 的方向上偏置电击护罩206。 在示例实施例中， 柔性部件236为弹簧236。 在其它实施例中， 柔性部件 236 可以是任何其它合适的柔性部件。在反向且更强的力被施加到电击护罩 206 和相关联弹簧 236 的情况下。

37、， 当电击护罩 206 远离导体基部 210 且朝向覆盖件 202 移动时， 电击护罩 206 和附连的对齐柱 228 平行于对齐柱滑动， 使得对齐柱 228 保持在孔口 234 内。 0034 绝缘体盘230容纳对齐柱228和弹簧236， 并且在电弧事件期间为电击护罩206的 移动充当导向器。绝缘体盘 230 防止在电击护罩 206 与导体覆盖件 212 之间的接触。通过 避免电击护罩206与覆盖件202之间的接触而消除了地闪击电流。 另外， 电弧减轻系统130 使用绝缘体 239 安装在可移动安装平台 237 的顶部上。在使用中， 电弧减轻系统 130 可安 装在装备柜或支架 (rack)。

38、( 未示出 ) 中。可移动安装平台 237 允许电弧减轻系统 237 相对 于其所安装到的支架移动。在相对于支架的安装 / 使用位置， 电弧减轻系统 130 可以至少 部分地被封闭和不可触及。可移动安装平台 237 允许电弧减轻系统 130 移动离开支架到允 说 明 书 CN 103872612 A 8 6/7 页 9 许触及电弧减轻系统 230 的位置， 而不使电弧减轻系统 130 与支架分离。可移动安装平台 237 处于接地电位。选择绝缘体 239 以满足系统介电要求。该布置由于绝缘体 239 而中断 从电弧减轻系统 130 到支架的接地路径。从覆盖件 202 安装位置到绝缘体 239 的。

39、表面上方 路径长度增强了装置的介电强度且避免由于渗漏而形成接地路径。通过防止安装平台 237 电联接到电弧减轻系统 130， 可以避免和 / 或控制装置 130 的接地路径， 并且保护在电弧闪 光事件期间接触安装平台 237 的操作人员避免电弧的高电流。绝缘体 239 上的安装机构和 绝缘体盘机构 230 可防止在电弧闪光期间地闪击故障的任何发生。 0035 环形凹槽204限定在导体覆盖件212的一部分中。 环形凹槽204从导体覆盖件212 的上表面 252 朝导体覆盖件 212 内的导体基部 210 延伸。在示例性实施例中， 凹槽 204 具 有大约 0.5 英寸的深度。在示例性实施例中， 。

40、凹槽 204 朝位于距导体基部 210 预定距离 256 的导体覆盖件 212 的一部分延伸。而且， 凹槽 204 由远离表面 252 延伸距离 260 的两个间 隔开的突起 254a 和 254b 部分地限定。距离 256 和距离 260 可具有任何值。凹槽 204 被构 造成接纳电击护罩206的侧表面226的底部部分244， 使得当电击护罩206在背对覆盖件顶 部 220 的方向上被偏置时烟气不能逸出。当由电击护罩 206 内的烟气形成的压力足以造成 电击护罩 206 在背对导体覆盖件 212 的方向上平行于对齐柱滑动时， 电击护罩侧面 226 保 持在凹槽 204 内， 使得电击护罩 2。

41、06 内的烟气仍然不能在侧表面 226 的底部部分 244 与凹 槽 204 之间逸出。当电击护罩 206 在背对导体覆盖件 212 的方向上滑动使得电击护罩顶部 224 接触覆盖件顶部 220( 其被接地 ) 时， 由电击护罩 206 容纳的电弧行进通过电击护罩顶 部 224 并到达地面。该构型将来自电弧的能量容纳在电击护罩 206 和容纳装置 130 内部。 0036 在操作期间， 控制器 122( 图 1 中示出 ) 分析电流信号和来自附加传感器 134 的 信号以确定和 / 或检测是否已发生电弧闪光事件 120。响应于检测， 控制器 122( 图 1 中示 出 ) 造成等离子体生成装置。

42、 216( 图 2 中示出 ) 发射烧蚀性等离子体的烟雾。具体而言， 等 离子体生成装置 216 将等离子体发射到限定于电弧源电极 218( 图 2 中示出 ) 之间的间隙 284( 图 2 中示出 ) 中。等离子体降低电极 218 的顶端之间的阻抗， 以使得能够形成二次电 弧闪光。二次电弧闪光释放包括金属弹片、 热、 压力、 光和 / 或声音的能量。 0037 二次电弧闪光可由于来自排气的电荷堆积而形成电流。排气被电击护罩 206 保持 或部分地保持， 使得它由于气体的积累而在背对导体覆盖件 212 的方向上移动。来自等离 子体和金属弹片的带电粒子堆积在电击护罩 206 上。堆积的电荷可造成。

43、电击护罩 206 的电 位升高。导电的电击护罩 206 的移动使其与覆盖件 202 接触， 形成电连接， 其使得由电击护 罩获得的电位能够造成电流穿过覆盖件202， 除非被阻止。 覆盖件202中的绝缘体盘230防 止电击护罩 206 与覆盖件 202 之间的直接接触。 0038 如图 6 中所示， 一种组装电路保护装置 130 的方法 300 包括将至少一对电极组件 固定 302 到导体基部， 每个电极组件具有安装在其上的电极。等离子体生成装置被安装到 导体覆盖件。容纳护罩和覆盖件利用容纳护罩与覆盖件之间的隔离组件联接 304 在一起， 使得容纳护罩能够朝向和远离导体覆盖件移动而不与覆盖件进行。

44、电接触。 在一些实施方案 中， 隔离组件包括绝缘盘和弹簧机构。该方法包括将覆盖件联接 306 到导体基部， 使得至少 一对电极组件设置在容纳室内。至少一对电极组件被电联接 308 到一对导体。该方法包括 将导体基部组装 310 到绝缘体和将绝缘体安装到可移动安装平台上， 以使减轻装置可移动 和 / 或可支架安装。 说 明 书 CN 103872612 A 9 7/7 页 10 0039 上文详细描述了在用于保护配电装备的装置中使用的设备的示例性实施例。 该设 备不限于本文所述的具体实施例， 相反， 方法的操作和/或系统和/或设备的部件可独立地 且与本文所述的其它操作和 / 或部件分开地使用。此。

45、外， 所描述的操作和 / 或部件还可限 定在其它系统、 方法和 / 或设备中， 或者与它们结合起来使用， 而不限于仅用本文描述的系 统、 方法和存储介质来实践。 0040 虽然结合示例性配电环境描述了本发明， 但本发明的实施例适于许多其它通用或 专用的配电环境或构型。 配电环境并不意图提出对于本发明的任何方面的使用或功能性的 范围的任何限制。此外， 配电环境不应解释为具有与示例性操作环境中示出的部件中的任 何一个或组合有关的任何依赖性或要求。 0041 在本文所示和所述的本发明的实施例中的操作的执行或实行次序并非至关重要 的， 除非另外指明。 也就是说， 除非另外指明， 否则可以任何次序来执行。

46、操作， 并且本发明的 实施例可包括另外的操作或比本文所公开的那些更少的操作。例如， 可以设想， 在另一操 作之前、 与另一操作同时或在另一操作之后执行或实行特定操作都在本发明的方面的范围 内。 0042 在介绍本发明或其实施例的方面的要素时， 用词 “一个” 、“一种” 、“该” 和 “所述” 意 图表示存在这些要素中的一个或多个。术语 “包含” 、“包括” 和 “具有” 意图包括端值， 并且 意味着可能有除所列要素之外的额外要素。 0043 该书面描述使用示例来公开包括最佳模式的本发明， 并且还使本领域任何技术人 员能够实践本发明， 包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何包括在内的方法。本。

47、发 明的可专利范围由权利要求限定， 并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这种 其它示例具有与权利要求的字面语言没有差别的结构元件， 或者如果它们包括与权利要求 的字面语言无实质差别的等同结构元件， 则这种其它示例意图在权利要求的范围内。 说 明 书 CN 103872612 A 10 1/6 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 103872612 A 11 2/6 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 103872612 A 12 3/6 页 13 图 3 说 明 书 附 图 CN 103872612 A 13 4/6 页 14 图 4 说 明 书 附 图 CN 103872612 A 14 5/6 页 15 图 5 说 明 书 附 图 CN 103872612 A 15 6/6 页 16 图 6 说 明 书 附 图 CN 103872612 A 16 。