CN102138193A - 灭弧室 - Google Patents

Abstract

一种用于熄灭电弧的灭弧室，在断路器类型的设备的至少一条线路的电力切断设备的动触头(15)和定触头(6)之间开口产生所述电弧，所述灭弧室包括以扇形形式插入绝缘材料制成的壳体(1)中的电弧分隔板(2)叠层件，每个U形板取向基本上垂直于在所述U形板的分支(10、10’)之间枢转的动触头(15)的行程。位于所述壳体底部的舱体和位于所述壳体的侧向面部的梯形凹槽/孔口允许与从所述板侧向伸出的凸起协作，将所述板夹持紧固在所述壳体中。

Description

灭弧室

技术领域

本发明涉及用于熄灭电弧的系统，所述系统可以装备电力切断设备，例如断路器型的设备。

背景技术

在这种设备中，在动触头和定触头分开时，出现电弧，动触头和定触头在处于闭合位置彼此接触时，在线路中建立电连接，而当它们处于打开位置，即分开时，切断电连接。

这种分开操作可以借助控制手柄主动进行，或者在线路中发生突然过流或过载时通过翻转机械锁来自动进行。

在每一种情况下，从定触头和动触头彼此分离的时刻开始发生电弧现象。只要电弧没有熄灭，就不能认为线路被切断。

在现有设备中，特别利用向装备该设备的至少一个灭弧室磁吹和位移电弧来进行灭弧，并且该灭弧室的专门的功能就是熄灭电弧。所述灭弧室实际上包括所谓的消电离金属板叠层件，该叠层件将先前细长的电弧细分，直到电弧维持所需的电压大于使用所述设备的电网电压，导致电弧确定地熄灭。

在本发明的前提下，每个灭弧室认为是个体化的部件，它可以组装在电气切断设备的壳体中。在这种情况下，每个部件由插入绝缘材料壳体中的电弧分隔金属板叠层件构成。在本发明的配置下，所述金属板为U形，以使动触头可以在该U形的分支之间枢转。

此外，总是在本发明的前提下，所述金属板呈扇形形式插入它们的绝缘壳体，以便动触头到达它们的高度时，它们的取向基本上垂直于枢转的动触头的行程。

已经发现形成灭弧室的部件的制造，特别是将金属板插入壳体，过程复杂而且并不是与自动化为首要要求的传统工业要求相适应。考虑到传统工业需求，根据本发明的灭弧室进行了优化，从而允许其制造过程在良好的条件下实现自动化。

发明内容

为此，通常基于金属板叠置于其中用于分隔电弧的绝缘壳体，根据本发明的灭弧室的主要特征在于：

-所述分隔金属板在每一侧上具有侧向导向狭条，一个侧向导向狭条设置有夹持紧固凸起；

-用于金属板的自由端的舱体设置在所述壳体中，在动触头于其中移动的空间的任一侧上，所述舱体具有平行于所述触头行程运行的截面，该截面为梯形，该梯形的较小基部形成所述舱体的底部，形成插入金属板时的轴向靠接部；

-在所述壳体的侧向壁的两个内面部上，在相同的高度制作梯形凹槽，所述凹槽向所述壳体的孔口开放，所述金属板通过所述孔口插入，并且所述凹槽通过所述侧向导向狭条与所述凹槽的汇聚壁协作，将所述金属板定位成靠接；

-穿过所述壳体的侧壁的梯形孔口制作在两个凹槽中的一个上，从所述壳体的一个壁向另一个壁偏移，所述孔口利用所述凹槽在三侧界定，所述壳体的所述孔口的第四近端侧平行于与所述凹槽对应的舱体的底部运行，并且用于与所述夹持紧固凸起协作以挡住每一个金属板。

本发明的灭弧室相对于以前的设备的其中一个主要优势在于，所述分隔金属板可以夹持紧固在所述绝缘壳体中，此外所述金属板的导向效果得到所述凹槽和所述梯形舱体的优化。因此，迅速并容易地实现了所述壳体内的不同金属板的夹持紧固，所述插入方向基本上不变，利用所述舱体、凹槽和孔口的配置，在所述壳体内侧准自动地实现了定位。

换句话说，在所述金属板插入所述壳体中的时刻，两个梯形形状，即一方面是所述内部舱体的梯形形状，另一方面是凹槽/侧向孔口的梯形形状，它们的相对定位，结合电弧分隔金属板的明显纵向尺寸，允许精确的导向，所述导向通过利用夹具将其中一个紧固到另一个而结束，即使插入方向并不精确地沿着确定定位的轴线，由此带来自动化的可能性。

根据一种可能方案，所述舱体的壁和所述凹槽的壁处于同一平面，这样进一步改善了金属板插入所述壳体时的导向效果。

根据本发明的第一替代灭弧室，电弧分隔金属板全都相同。鉴于所述梯形孔口制作在两个凹槽中的一个上，并且从所述壳体的一个壁向另一个壁偏移，这样简单地意味着两个电弧分隔金属板中的一个在插入之前必须翻转，以便设置在其中一个导向狭条上的所述夹持紧固凸起交替地出现在一侧或另一侧。

根据略微不同的配置，所述电弧分隔金属板全部相同，除了定触头的远端金属板之外，用于耦接到电弧的耦接鼻定位在所述U形的分支之间。

该特征的目的是保持动触头端部磨损最小。应该注意，正如这种情况在随后更为详细地体现，所述定触头实际上直接定位在所述灭弧室下方。

形成所述端子的所述单体部件延伸，并且一部分置于所述壳体的一个端部处，所述部分包括所述定触头，所述定触头包括弧脚金属板，该弧脚金属板作为邻接在内侧切出的所述定触头并从所述部分伸出的凸片。

换句话说，所述定触头定位邻近所述电弧金属板，在当前实施例中，是与剩余部分形成单一部件的弧脚金属板，并且该金属板由于其构造而改善了施加在电弧上的环圈效应。

根据本发明，所述灭弧室进一步包括U形下壁，所述下壁包围所述切出的凸片，从而将电弧绝缘。

最后，根据本发明的灭弧室使得其壳体包括可拆卸的闭合盖板，该盖板安置在所述连接端子的侧部。在插入所述电弧分隔金属板之后，所述盖板大致闭合由所述绝缘壳体形成的空腔。

本发明还涉及用于切断电路的设备，例如断路器类型的设备，并且该设备包括如上所述的灭弧室。

附图说明

现在将参照附图更为详细地说明本发明，附图中：

图1是根据本发明的灭弧室的透视图；

图2示出了该灭弧室的另一幅透视图，三个下部电弧分隔金属板处于插入绝缘壳体的位置；

图3示出了形成端子并集成定触头的部件的透视图；

图4是安装在根据本发明的灭弧室的下部中的所述端子的侧视图；

图5是绝缘壳体的正视图；

图6是所述壳体的透视图；

图7示出了根据本发明的电弧分隔金属板的透视图；

图8是设置有用于耦接电弧的耦接鼻的电弧分隔金属板的透视图；

图9和图10示出了根据本发明的灭弧室的两个侧视图；

图11a和11b分别示出了在使用带有耦接鼻和不带该金属板的上部金属板的情况下，设置有盖板的灭弧室并且集成定触头的端子连接到所述灭弧室的两幅中间纵向截面图；

图12以分解透视图示出了绝缘壳体、其盖板以及集成定触头的端子；

图13是图5示出的截面A-A；和

图14和15示出了电弧分隔金属板位于截面线A-A任一侧的两个截面图。

具体实施方式

参照图1，绝缘壳体1包括电弧分隔金属板2叠层件，在本例情况下，金属板为9块。金属板2配置成使得它们可以通过沿着箭头F(图2)所示方向插入，特别是，通过侧向导向狭条(参见图7和8)配合在制作于绝缘壳体1的侧壁3、3’上的开口中而利用夹具紧固。

图3示出了形成连接端子和定触头6的单一部件4，经由引弧金属板5，在包含固定触头(6)的一部分内侧切开，用作配合到壳体1下端的装置。端子4与绝缘壳体1的相对组装关系体现在图4中。图5示出了金属板2的舱体7、7’位于自由空间E的任一侧，当动触头(未示出)与定触头6脱开时，动触头在所述自由空间中移动。实际上，由于保持地基本上平行于金属板2，所述动触头在空间E内枢转。后者在绝缘壳体中叠置成扇形形式，正如特别在图1和2中表示。

作为靠接电弧分隔金属板2的轴向靠接件的舱体7，更为具体地在图6中显示。金属板2的定位还通过侧部梯形凹槽8来实现，为此两个凹槽中有一个包括向侧壁3外侧开放的孔口9。壁3’以相同的方式包括梯形凹槽8，其中两个凹槽中有一个设置有孔口9’。换句话说，对于每个舱体7’，存在梯形凹槽8、8’，而贯穿孔口9、9’仅存在与两个凹槽8、8’其中之一上。应该注意，这些孔口从一个侧壁3向另一个侧壁3’偏移，以便不会发生两个孔口9、9’彼此面对。

金属板2，如图7所示，插入从而抵靠舱体7、7’底部，这些金属板2的U形结构的两个分支10、10’在它们之间形成自由空间E，允许动触头在打开时进行枢转。金属板2在每一侧上具有侧向导向狭条11、11’，其中一个导向狭条设置有夹持紧固凸起12。凸起12穿入孔口9、9’中，允许每个金属板夹持紧固在绝缘壳体1中。考虑到孔口9、9’之间存在偏移，需要将两个金属板中的一个转动，以便凸起12交替出现在侧壁3和侧壁3’的侧部。根据本发明的灭弧室配置，该叠层件中的全部金属板都相同。

作为替代，置于最顶部的金属板可以包括耦接鼻13，利用这种耦接鼻，可以减少动触头的端部磨损。这种金属板在图8中示出。

图9和10连续示出了侧壁3’和侧壁3的视图，以使可以明白所述扇形叠层件以及每个电弧分隔金属板2相对于孔口9、9’的相对定位。这种相对定位将参照图13至15更为详细地解释。

在图9中，带有各自的夹持紧固凸起12的狭条11出现在孔口9’中。而且，在图10中，带有各自夹持紧固凸起12的相同侧向导向狭条11出现在孔口9中。

电弧分隔金属板2的扇形叠层件在图11a和11b中表示地更为清楚，第一幅图包括设置有诸如图8所示构造的上部金属板，设置有耦接鼻13。前面提到绝缘壳体1包括也出现在这些附图中的盖板14。它们最终显示了端子4处与定触头6的部件具体相对定位，定触头的凸片5形成弧脚金属板，定位成基本上平行于紧邻其上方定位的电弧分隔金属板2。由于作为图11a和11b主体的截面为中截面，所以它们也实际示出了空间E，仅在图11a中示出的动触头15在所述空间中移动。

由绝缘壳体1，盖子14和形成端子4、定触头6和弧脚金属板5的单体部件构成的组件，以分解视图在图12中示出。该附图示出了在绝缘壳体1的下部存在包围形成弧脚金属板的凸片5的U形下壁16。该下壁16为所述弧脚金属板5提供保护。

作为沿着图5中的箭头A-A的截面的图13实际上示出了舱体7和梯形凹槽8的相对位置，如果需要的话，也包括贯穿孔口9。

对于每个梯形凹槽8，在朝向内部的延伸部上存在舱体7。所述舱体的壁也具有梯形形态，与对应凹槽8的形状相匹配。

当电弧分隔金属板2插入舱体7时，它们将抵靠这些舱体7的底部。它们的具体定位由同样在图14中以截面示出的侧向狭条11和梯形凹槽8的形状之间的配合关系来给出。每个凹槽8的梯形的两个较大侧部实际上向着每个狭条11的前下面部的边缘汇聚，允许定位金属板2。在金属板进入时，除了提供夹持紧固，凸起12的存在，可以防止金属板脱出。

参照图15，还要注意，每个舱体7的其中一个侧壁处在每个梯形凹槽8的其中一个壁的延伸部上，即与其处于同一平面。

实际上，两个梯形，即形成凹槽8的一个梯形和形成舱体7的一个梯形，每一个梯形的其中一个较大侧部安置成与另一个梯形的其中一个较大侧部对准。电弧分隔金属板2的定位因此得到可靠的保证。

Claims (8)

1.一种用于熄灭电弧的灭弧室，在断路器类型的设备的至少一条线路的电力切断设备的动触头(15)和定触头(6)之间在打开时产生所述电弧，所述灭弧室包括以扇形形式插入绝缘材料制成的壳体(1)中的电弧分隔金属板(2)叠层件，每个金属板为U形，取向基本上垂直于在所述U形的分支(10、10’)之间枢转的动触头(15)的行程，其特征在于，

-所述分隔金属板(2)在每一侧具有侧向导向狭条(11、11’)，一个导向狭条设置有夹持紧固凸起(12)；

-用于所述金属板(2)的自由端的舱体(7、7’)设置在所述壳体(1)中，位于所述动触头(15)在其中移动的所述空间(E)的任一侧上，截面平行于所述触头(15)的行程运行的所述舱体(7、7’)具有梯形形状，该舱体的梯形形状的较小基部形成所述舱体(7、7’)的底部，所述底部形成插入所述金属板(2)时的轴向靠接件；

-梯形凹槽(8、8’)在所述壳体(1)的侧向壁(3、3’)的两个内面部上制作在相同的高度，所述凹槽(8、8’)向所述壳体(1)的开口敞开，所述金属板通过所述开口插入，并且通过所述侧向导向狭条(11、11’)与所述凹槽(8、8’)的汇聚壁的协作，所述凹槽将所述金属板(2)靠接定位；

-穿过所述壳体(1)的所述侧向壁(3、3’)的梯形孔口(9、9’)，制作在两个凹槽(8、8’)中的一个凹槽上，并从所述壳体(1)的一个壁(3)向另一个壁(3’)偏移，所述孔口(9、9’)由所述凹槽(8、8’)在三侧界定，所述壳体(1)的所述孔口的第四近端侧平行于与所述凹槽(8、8’)对应的舱体(7、7’)的底部运行，并且用于与所述夹持紧固凸起(12)协作，以阻挡所述金属板(2)。

2.如权利要求1所述的灭弧室，其特征在于，所述舱体(7、7’)的壁和所述凹槽(8、8’)的壁处于相同平面内。

3.如前述权利要求任一项所述的灭弧室，其特征在于，所述电弧分隔金属板(2)相同。

4.如权利要求1和2任一项所述的灭弧室，其特征在于，所述电弧分隔金属板(2)相同，除了所述定触头(6)的远端金属板设置有耦接到电弧的耦接鼻(13)，所述耦接鼻位于所述远端金属板的分支(10、10’)之间。

5.如前述权利要求任一项所述的灭弧室，其特征在于，所述灭弧室包括单体部件(4)，所述单体部件形成端子，该端子延伸使得一部分置于所述壳体(1)的一端，所述部分包括所述定触头(6)，所述部分包括表现为凸片(5)形式的弧脚金属板，所述凸片邻接所述定触头(6)，从内部切出并从所述部分凸起。

6.如权利要求5所述的灭弧室，其特征在于，所述壳体(1)包括包围所述凸片(5)并使所述电弧绝缘的U形下壁(16)。

7.如前述权利要求任一项所述的灭弧室，其特征在于，所述壳体(1)包括置于所述连接端子一侧的闭合盖板(14)。

8.一种用于切断断路器类型的设备的电路的电气设备，其特征在于，所述电气设备包括如前述权利要求所述的灭弧室。

Images