CN101577197B - 一种可提高分断能力的低压断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可提高分断能力的低压断路器，包括由动触头和静触头组成的触头部件；动触头、静触头分别设有接触部；动触头、静触头的接触部分别为银基合金体、铜基合金体的二层结构，其中，动触头、静触头相吸合时为动触头的银基合金体与静触头的银基合金体相接触；该动触头、静触头中的至少一个的银基合金体与铜基合金体之间还设有其电阻值可随温度正向变化的金属氧化物体，该金属氧化物体完全阻隔在所述的银基合金体与铜基合金体之间。通过在断路器内设置限流结构，使得断路器本身即能起到限流作用，从而极大地方便了断路器在不同场合的使用。

Description

一种可提高分断能力的低压断路器

技术领域

本发明涉及一种断路器，特别是涉及一种以限流方式来提高分断能力的低压断路器。

背景技术

低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器。低压断路器通常被用来接通和分断负载电路，也可用来控制不频繁起动的电动机。由于低压断路器具有多种保护功能(过载、短路、欠电压保护等)、动作值可调、分断能力高、操作方便、安全等优点，所以目前被广泛得到应用。低压断路器通常包括有脱扣器、触头部件、传动机构等，低压断路器可在正常负荷下接通或断开电路，当电路中发生短路故障或过载时，低压断路器可自动掉闸电路起到保护电气线路和电气设备的作用，并可防止事故范围扩大。低压断路器的触头部件一般由动触头和静触头组成，动触头和静触头之间是靠手动操作或电动合闸的，合闸后触头部件承担通过负荷电流的任务，当电路发生短路或严重过载时，动触头与静触头脱开，使电路被断开，从而起到了保护电路的作用。动触头、静触头通常都是采用铜基合金制作而成，为了减小动触头与静触头之间的接触电阻，以便能长时间通过较大的负荷电流，现有的动触头、静触头通常都是在相接触处焊接一片银基合金，使动触头与静触头之间是通过银基合金相接触，这样，在动触头、静触头的接触部通常就被设计为两层结构，一层是银基合金体，另一层是铜基合金体，而相接触的部位则由银基合金体担负。低压断路器的分断能力通常体现在所能分断的电流值上，在电路短路的瞬间，通过触头部件的短路电流很大，当短路电流超过低压断路器的分断电流值时，会产生熔焊现象，致使动触头无法与静触头相脱开，因此，就需要尽可能地提高低压断路器的分断能力，现有的提高低压断路器的分断能力的方式是在断路器的进线端或出线端连接一限流器，通过限流器来限制电路短路时的电流，使得通过触头部件的短路电流不会超过所设定的通过电流值，无形中就使低压断路器的分断电流值提高，也即提高了低压断路器的分断能力，但是，由于该种方式是在断路器的进、出线端连接限流器，因此，造成了断路器使用的不方便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种可提高分断能力的低压断路器，通过在断路器内设置限流结构，使得断路器本身即能起到限流作用，从而极大地方便了断路器在不同场合的使用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可提高分断能力的低压断路器，包括由动触头和静触头组成的触头部件；动触头、静触头分别设有接触部；动触头、静触头的接触部分别为银基合金体、铜基合金体的二层结构，其中，动触头、静触头相吸合时为动触头的银基合金体与静触头的银基合金体相接触；

该动触头、静触头中的至少一个的银基合金体与铜基合金体之间还设有其电阻值可随温度正向变化的金属氧化物体，该金属氧化物体完全阻隔在所述的银基合金体与铜基合金体之间。

所述的金属氧化物体设在动触头中，该金属氧化物体完全阻隔在动触头的银基合金体与动触头的铜基合金体之间。

所述的金属氧化物体设在静触头中，该金属氧化物体完全阻隔在静触头的银基合金体与静触头的铜基合金体之间。

所述的金属氧化物体分别设在动触头和静触头中，动触头的金属氧化物体完全阻隔在动触头的银基合金体与动触头的铜基合金体之间，静触头的金属氧化物体完全阻隔在静触头的银基合金体与静触头的铜基合金体之间。

所述的金属氧化物体为片式结构，该片式金属氧化物体的一面与铜基合金体焊接相固定，片式金属氧化物体的另一面与银基合金体焊接相固定。

所述的金属氧化物体为直接成型在铜基合金体上的层式结构，该金属氧化物体的外层面与银基合金体焊接相固定。

所述的金属氧化物体为直接成型在银基合金体上的层式结构，该金属氧化物体的外层面与铜基合金体焊接相固定。

所述的金属氧化物体为直接成型在银基合金体与铜基合金体之间的层式结构。

本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，是在现有的动触头和/或静触头的银基合金体与铜基合金体之间增设一层金属氧化物体，该层金属氧化物体完全将银基合金体和铜基合金体隔开，该金属氧化物体具有其电阻值可随温度正向变化的特征，且在某一温度区间，该金属氧化物体的电阻值可产生突变，这样，就相当于在动触头和/或静触头的银基合金体与铜基合金体之间连接有一个电阻，该电阻的阻值可随温度的升高而增加，在某一温度区间，该电阻的阻值可突变增加。在动触头与静触头相吸合时，负荷电流流过触头部件，通过设计可以使负荷电流通过动触头和/或静触头的金属氧化物体时所产生的电阻很小，这样，就不会影响电路的正常工作，当电路出现短路时，瞬间电流很大，大电流通过金属氧化物体时所产生的发热温度使金属氧化物体的电阻产生突变，从而起到了限流作用，使得流过触头部件的电流变小，避免了触头部件开断时因温度过高产生熔焊而无法脱开的弊端。

本发明的有益效果是，由于采用了在动触头、静触头中的至少一个的银基合金体与铜基合金体之间还设有其电阻值可随温度正向变化的金属氧化物体，且该金属氧化物体完全阻隔在所述的银基合金体与铜基合金体之间，这样，就相当于在动触头和/或静触头的银基合金体与铜基合金体之间连接有一个电阻，该电阻的阻值可随温度的升高而增加，在某一温度区间，该电阻的阻值可突变增加，在负载正常工作的状态下，金属氧化物体所呈现的电阻很小，不影响负载的正常使用，当电路出现短路时，瞬间电流很大，大电流通过金属氧化物体时所产生的发热温度使金属氧化物体的电阻产生突变，从而起到了限流作用，该限流结构是设置在断路器内，使得断路器本身即能起到限流作用而无须在断路器的进、出线端再连接限流器，从而极大地方便了断路器在不同场合的使用。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种可提高分断能力的低压断路器不局限于实施例。

附图说明

图1是断路器的结构示意图；

图2是动触头的构造示意图；

图3是静触头的构造示意图；

图4是实施例一本发明的动触头的接触部的结构示意图；

图5是实施例一本发明的静触头的接触部的结构示意图；

图6是实施例一本发明的动触头的接触部的结构分解示意图；

图7是实施例二本发明的动触头的接触部的结构分解示意图；

图8是实施例三本发明的动触头的接触部的结构分解示意图；

图9是实施例五本发明的静触头的接触部的结构示意图；

图10是实施例五本发明的动触头的接触部的结构示意图；

图11是实施例五本发明的静触头的接触部的结构分解示意图；

图12是实施例六本发明的静触头的接触部的结构分解示意图；

图13是实施例七本发明的静触头的接触部的结构分解示意图。

具体实施方式

实施例一，参见图1至图6所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，包括由动触头1和静触头2组成的触头部件；动触头1、静触头2分别设有接触部；

动触头1的接触部为三层结构，依次为银基合金体11、金属氧化物体12、铜基合金体13；金属氧化物体12具有其电阻值可随温度正向变化的特性，该金属氧化物体12完全阻隔在所述的银基合金体11与铜基合金体13之间；

静触头2的接触部为二层结构，依次为银基合金体21、铜基合金体23；

其中，动触头1、静触头2相吸合时为动触头的银基合金体11与静触头的银基合金体21相接触；

该金属氧化物体12为片式结构，该片式金属氧化物体12的一面与铜基合金体13焊接相固定，片式金属氧化物体12的另一面与银基合金体11焊接相固定。

本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，是在现有的动触头1的银基合金体11与铜基合金体13之间增设一层金属氧化物体12，该层金属氧化物体12完全将银基合金体11和铜基合金体13隔开，该金属氧化物体12具有其电阻值可随温度正向变化的特征，且在某一温度区间，该金属氧化物体12的电阻值可产生突变，这样，就相当于在动触头1的银基合金体11与铜基合金体13之间连接有一个电阻，该电阻的阻值可随温度的升高而增加，在某一温度区间，该电阻的阻值可突变增加。在动触头1与静触头2相吸合时，负荷电流流过触头部件，通过设计可以使负荷电流通过动触头的金属氧化物体12时所产生的电阻很小，这样，就不会影响电路的正常工作，当电路出现短路时，瞬间电流很大，大电流通过金属氧化物体12时所产生的发热温度使金属氧化物体12的电阻产生突变，从而起到了限流作用，使得流过触头部件的电流变小，避免了触头部件开断时因温度过高产生熔焊而无法脱开的弊端。

实施例二，参见图7所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，与实施例一的不同之处在于，金属氧化物体12为直接成型在铜基合金体13上的层式结构，该金属氧化物体12的外层面与银基合金体11焊接相固定。

实施例三，参见图8所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，与实施例一的不同之处在于，金属氧化物体12为直接成型在银基合金体11上的层式结构，该金属氧化物体12的外层面与铜基合金体13焊接相固定。

实施例四，参见图4所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，与实施例一的不同之处在于，金属氧化物体12为直接成型在银基合金体11与铜基合金体13之间的层式结构。

实施例五，参见图1至图3、图9至图11所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，包括由动触头1和静触头2组成的触头部件；动触头1、静触头2分别设有接触部；

动触头1的接触部为二层结构，依次为银基合金体11、铜基合金体13；

静触头2的接触部为三层结构，依次为银基合金体21、金属氧化物体22、铜基合金体23；金属氧化物体22具有其电阻值可随温度正向变化的特性，该金属氧化物体22完全阻隔在所述的银基合金体21与铜基合金体23之间；

其中，动触头1、静触头2相吸合时为动触头的银基合金体11与静触头的银基合金体21相接触；

该金属氧化物体22为片式结构，该片式金属氧化物体22的一面与铜基合金体23焊接相固定，片式金属氧化物体22的另一面与银基合金体21焊接相固定。

本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，是在现有的静触头2的银基合金体21与铜基合金体23之间增设一层金属氧化物体22，该层金属氧化物体22完全将银基合金体21和铜基合金体23隔开，该金属氧化物体22具有其电阻值可随温度正向变化的特征，且在某一温度区间，该金属氧化物体22的电阻值可产生突变，这样，就相当于在静触头2的银基合金体21与铜基合金体23之间连接有一个电阻，该电阻的阻值可随温度的升高而增加，在某一温度区间，该电阻的阻值可突变增加。在动触头1与静触头2相吸合时，负荷电流流过触头部件，通过设计可以使负荷电流通过静触头的金属氧化物体22时所产生的电阻很小，这样，就不会影响电路的正常工作，当电路出现短路时，瞬间电流很大，大电流通过金属氧化物体22时所产生的发热温度使金属氧化物体22的电阻产生突变，从而起到了限流作用，使得流过触头部件的电流变小，避免了触头部件开断时因温度过高产生熔焊而无法脱开的弊端。

实施例六，参见图12所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，与实施例五的不同之处在于，金属氧化物体22为直接成型在铜基合金体23上的层式结构，该金属氧化物体22的外层面与银基合金体21焊接相固定。

实施例七，参见图13所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，与实施例五的不同之处在于，金属氧化物体22为直接成型在银基合金体21上的层式结构，该金属氧化物体22的外层面与铜基合金体23焊接相固定。

实施例八，参见图9所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，与实施例五的不同之处在于，金属氧化物体22为直接成型在银基合金体21与铜基合金体23之间的层式结构。

实施例九，参见图9、图11所示，本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，与实施例一的不同之处在于，静触头2的接触部也为三层结构，依次为银基合金体21、金属氧化物体22、铜基合金体23；金属氧化物体22具有其电阻值可随温度正向变化的特性，该金属氧化物体22完全阻隔在所述的银基合金体21与铜基合金体23之间。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种可提高分断能力的低压断路器，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种可提高分断能力的低压断路器，包括由动触头和静触头组成的触头部件；动触头、静触头分别设有接触部；动触头、静触头的接触部分别为银基合金体、铜基合金体的二层结构，其中，动触头、静触头相吸合时为动触头的银基合金体与静触头的银基合金体相接触；

其特征在于：

该动触头、静触头中的至少一个的银基合金体与铜基合金体之间还设有其电阻值可随温度正向变化的金属氧化物体，该金属氧化物体完全阻隔在所述的银基合金体与铜基合金体之间。

2.根据权利要求1所述的一种可提高分断能力的低压断路器，其特征在于：所述的金属氧化物体设在动触头中，该金属氧化物体完全阻隔在动触头的银基合金体与动触头的铜基合金体之间。

3.根据权利要求1所述的一种可提高分断能力的低压断路器，其特征在于：所述的金属氧化物体设在静触头中，该金属氧化物体完全阻隔在静触头的银基合金体与静触头的铜基合金体之间。

4.根据权利要求1所述的一种可提高分断能力的低压断路器，其特征在于：所述的金属氧化物体分别设在动触头和静触头中，动触头的金属氧化物体完全阻隔在动触头的银基合金体与动触头的铜基合金体之间，静触头的金属氧化物体完全阻隔在静触头的银基合金体与静触头的铜基合金体之间。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种可提高分断能力的低压断路器，其特征在于：所述的金属氧化物体为片式结构，该片式金属氧化物体的一面与铜基合金体焊接相固定，片式金属氧化物体的另一面与银基合金体焊接相固定。

6.根据权利要求2或3或4所述的一种可提高分断能力的低压断路器，其特征在于：所述的金属氧化物体为直接成型在铜基合金体上的层式结构，该金属氧化物体的外层面与银基合金体焊接相固定。

7.根据权利要求2或3或4所述的一种可提高分断能力的低压断路器，其特征在于：所述的金属氧化物体为直接成型在银基合金体上的层式结构，该金属氧化物体的外层面与铜基合金体焊接相固定。

8.根据权利要求2或3或4所述的一种可提高分断能力的低压断路器，其特征在于：所述的金属氧化物体为直接成型在银基合金体与铜基合金体之间的层式结构。

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