CN102157312B - 微型断路器的灭弧装置 - Google Patents

Abstract

一种微型断路器的灭弧装置，属于低压电器技术领域。所述的断路器包括断路器壳体、由固定接触件和活动接触件组成的触头系统，所述的灭弧装置包括由多枚结构相同的灭弧栅片叠置而构成的灭弧室、第一引弧板和第二引弧板，灭弧栅片上形成有开口，第一引弧板的一端与固定接触件连接、另一端向灭弧室方向弯曲，第二引弧板位于活动接触件的下方且一端延伸至灭弧室，其特点是：在所述第一引弧板的两侧分别安装有绝缘侧板。优点：提高第一引弧板与灭弧栅片之间的耐压强度，预防断路器在第一引弧板处发生背后击穿现象；能有效扩大灭弧室的空间，增强其对电弧的冷却效果，提高断路器的分断能力。

Description

微型断路器的灭弧装置

技术领域

本发明属于低压电器技术领域，具体涉及一种微型断路器的灭弧装置，是对现有微型断路器灭弧装置结构的改进。

背景技术

微型断路器一般都具有较长的引弧通道（又称跑弧道），产生在触头区的电弧经过跑弧道进入由多枚结构相同的灭弧栅片叠置而构成的灭弧室，在灭弧室内被熄灭，多枚灭弧栅片上形成有开口，开口的两边是栅片腿。

已有技术中微型断路器的灭弧装置如图8、图9所示，跑弧道一般包括与固定接触件2相对应的第一引弧板4、与活动接触件3相对应的第二引弧板5和与第一引弧板4相连接（如图8所示）或与固定接触件2相连接（如图9所示）的第三引弧板8。所述的第一引弧板4与固定接触件2相连接并向第三引弧板8的方向弯曲，大致弯曲成V形结构。第一引弧板4的弯曲结构，一方面会在电弧进入灭弧室7后，使电场强度在弯曲的第一引弧板4上集中，导致电场强度增加；另一方面，会在灭弧室7前端形成一个向灭弧室7呈放大趋势的喇叭口，当灭弧室7内的高温游离气体向后反射时，由于上述喇叭口底部较窄的区域气压较强，高温游离气体会在第一引弧板4附近聚集，使第一引弧板4的绝缘强度降低。以上两个因素都会增加第一引弧板4以及靠近于第一引弧板4附近灭弧栅片 6之间发生背后击穿的风险。当第一引弧板4与附近的灭弧栅片6之间一旦发生击穿现象，将会导致被击穿灭弧栅片上部的灭弧栅片失效，无法切割电弧；另外，电弧长时间的停留在灭弧栅片6的栅片腿上，还会增加对栅片腿的烧蚀引起弧隙中金属蒸汽浓度升高。上述两种过程都会降低断路器的分断能力。

为了控制所述风险，目前通常采取的方法是：通过拉开灭弧室7与第一引弧板4之间的距离，使第一引弧板4与灭弧栅片6之间的电气间隙从下向上呈递减的趋势，从而确保不会发生因为跑弧道对某一灭弧栅片6的击穿，而导致其它灭弧栅片被短接而失效的情况。但是，在限定的空间内拉开灭弧室7与第一引弧板4之间的距离，将使灭弧室7的空间减小，削弱了灭弧室7对电弧的冷却效果，延长电弧在灭弧室内的熄灭时间。另外由于结构的原因，第一引弧板4处的磁场强度相对较弱，如果灭弧栅片6远离该区域，无法进一步增加该区域的磁场。以上都限制了现有技术微型断路器分断能力的进一步提高。

综上所述，由图8、图9所示的灭弧装置结构由于无法抑制断路器在第一引弧板4处发生背后击穿的风险和无法增加第一引弧板4处跑弧道的磁场强度，故不能进一步提高断路器的分断能力，为此，本申请人进行了有益的探索，找到了解决问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种能有效扩大灭弧室的空间、增强跑弧道的磁场强度、提高断路器分断能力的微型断路器的灭弧装置。

本发明的任务是这样来完成的，一种微型断路器的灭弧装置，所述的断路器包括断路器壳体、由固定接触件和活动接触件组成的触头系统，所述的灭弧装置包括由多枚结构相同的灭弧栅片叠置而构成的灭弧室、第一引弧板和第二引弧板，所述的灭弧栅片上形成有开口，所述的第一引弧板的一端与固定接触件相连接、所述的第一引弧板的另一端大致以V字形结构向灭弧室方向弯曲，所述的第二引弧板位于所述活动接触件的下方且一端延伸至灭弧室，其特点是：在所述第一引弧板的两侧分别安装有绝缘侧板。

在本发明的一个具体的实施例中，所述两绝缘侧板之间的距离小于所述灭弧栅片的开口的最大宽度                                               

。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述绝缘侧板的下端面为一弧形面。 

在本发明的又一个具体的实施例中，所述绝缘侧板的下端一侧探入所述灭弧栅片的开口内。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述的断路器壳体上形成有用于与绝缘侧板相配合的定位凸起。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述两绝缘侧板之间通过一绝缘面板连接而构成一绝缘套。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述两绝缘侧板彼此面对面的一侧表面上分别形成有定位凸起。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述两绝缘侧板彼此面对面的一侧表面上还分别形成有加强筋。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的绝缘面板上形成有用于与所述的固定接触件相配合的定位面。

本发明由于采用上述技术方案后，具有的有益效果：首先，通过增设的绝缘侧板或绝缘套对第一引弧板和附近的灭弧栅片进行隔离，可以增加第一引弧板与灭弧栅片之间的绝缘间隙，提高第一引弧板与灭弧栅片之间的耐压强度，预防断路器在第一引弧板处发生背后击穿现象；其次，该装置可以使灭弧室朝向第一引弧板方向靠近，因而能有效扩大灭弧室的空间，增强其对电弧的冷却效果；以上都可以提高断路器的分断能力。

附图说明

图1为本发明第一实施例的平面结构简图。

图2为图1的A-A向示意图。

图3为本发明第一实施例的立体结构简图。

图4为本发明第二实施例的立体结构简图。

图5为本发明第二实施例中绝缘套的立体结构图。

图6为本发明第二实施例中绝缘套另一侧方向的立体结构图。

图7为本发明第二实施例中固定接触件、第一引弧板、第三引弧板的连接结构图。

图8为已有技术中灭弧装置的一种实施例结构简图。

图9为已有技术中灭弧装置的另一种实施例结构简图。

具体实施方式

为了使公众能充分了解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面结合附图对本发明的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本发明构思作形式而非实质的变化都应当视为本发明的保护范围。

实施例1：

请参见图1并结合图2和图3，本发明一种微型断路器的灭弧装置，所述的断路器包括断路器壳体9、由固定接触件2和活动接触件3组成的触头系统，所述的灭弧装置包括由多枚结构相同的灭弧栅片6叠置而构成的灭弧室7、处于灭弧室7和触头系统之间的跑弧道。所述跑弧道包括与固定接触件2 相对应的第一引弧板4、与活动接触件3相对应的第二引弧板5、与第一引弧板4相对应的第三引弧板8。在本实施例中，第三引弧板8与第一引弧板4直接相连，也可以按照已有技术中的方式与固定接触件2直接相连（该结构未图示）。固定接触件2通过线圈105与断路器的进线端102相连接，活动接触件3通过软连接103和双金属片104与断路器的出线端101相连接。在正常工作时，活动接触件3与固定接触件2保持闭合状态，线路导通。当线路出现故障（过载或短路）时，活动接触件3逆时针旋转，进行分闸动作，活动接触件3与固定接触件2之间出现电弧，电弧在磁吹力和气吹力的作用下，经过跑通道，进入灭弧室7，并在灭弧室7内被熄灭。

请参阅图1，所述第一引弧板4与固定接触件2相连接，并呈V形结构的形状向第三引弧板8的方向弯曲，第一引弧板4的两侧安装有绝缘侧板11。

请参阅图2，所述灭弧栅片6靠近跑弧道的一端具有喇叭形开口61，开口61的两侧是栅片腿62，开口61的最大宽度为

，两绝缘侧板11的左端一侧探入上述开口61，两绝缘侧板11之间的距离不大于开口61的最大宽度

。绝缘侧板11如此安装，可以增加第一引弧板4与金属栅片6之间的电气间隙，抑制在第一引弧板4处有可能发生的背后击穿现象。

绝缘侧板11的上下方向的高度值越大，第一引弧板4与金属栅片6之间的电气间隙增加的越大，但是如此会使两绝缘侧板11所包围空间的气压增加，不利于电弧进灭弧室，所以需要根据断路器的额定冲击耐受电压值来参考相关标准，根据标准中规定的空气中最小电气间隙值来设计绝缘侧板11的高度，绝缘侧板11的高度只需要确保第一引弧板4与灭弧栅片6（不包括最靠近第三引弧板8的灭弧栅片）之间的电气间隙大于或等于标准规定值。由于第一引弧板4的形状是弯曲的，所以在本实施例中，绝缘侧板11的下端面12为弧形结构，弧形结构可以使绝缘侧板11的结构更简单紧凑，并且能减小对绝缘侧板11所包围空间气压的影响。

在本实施例中，绝缘侧板11的具体安装方式如图3所示，断路器外壳9上具有定位凸起91，绝缘侧板11直接连接在定位凸起91上，与其成为一体。由于绝缘侧板11的存在，在本实施例中，灭弧栅片6向第一引弧板4延伸，使第一引弧板4的局部进入灭弧栅片6的开口61中，如此可以扩大断路器灭弧室7的空间，增强其对电弧的冷却效果；而且由于灭弧栅片一般采用铁磁物质加工，所以灭弧栅片6的加长还可以增强第一引弧板4处的磁场强度，加快电弧进入灭弧室的速度，以上都可以提高断路器的分断能力。

实施例2

请参阅图4并结合图5、图6和图7，所述两绝缘侧板11之间通过一绝缘面板13连接而构成一绝缘套1，绝缘套1的具体结构如图5、图6所示，绝缘面板13的下表面与第一引弧板4的上表面42相对应。绝缘面板13上具有定位面18，该定位面18与活动接触件2相对应。所述两绝缘侧板11彼此面对面的一侧表面上分别形成有定位凸起16，定位凸起16与第一引弧板4的下表面43相对应。所述两绝缘侧板11彼此面对面的一侧表面上还分别形成有加强筋17，加强筋17可以加强绝缘套1的两绝缘侧板11与绝缘面板13交界区的强度，加强筋17的内表面与第一引弧板4的两侧面41相对应。

由图4可以看到，在本实施例中，绝缘侧板11的下端面12为弧形结构，为了增加灭弧室7的空间尺寸，灭弧栅片6也向第一引弧板4延伸，使第一引弧板4的局部进入灭弧栅片6的开口61中。由于加强筋17增加了绝缘套1的宽度，本实施例中对灭弧室7上端的四片灭弧栅片6进行切割，避免其与绝缘套1发生干涉，可以最大限度地保证灭弧栅片6的总体尺寸，增强灭弧栅片6对电弧的冷却效果，加快电弧的熄灭速度。

综上所述，本发明提供的技术方案克服了已有技术中的欠缺，达到了发明目的，体现了申请人所述的技术效果。

Claims (9)

1.一种微型断路器的灭弧装置，所述的断路器包括断路器壳体(9)、由固定接触件(2)和活动接触件(3)组成的触头系统，所述的灭弧装置包括由多枚结构相同的灭弧栅片(6)叠置而构成的灭弧室(7)、第一引弧板(4)和第二引弧板(5)，所述的灭弧栅片(6)上形成有开口(61)，所述的第一引弧板(4)的一端与固定接触件(2)相连接、所述的第一引弧板(4)的另一端大致以V字形结构向灭弧室(7)方向弯曲，所述的第二引弧板(5)位于所述活动接触件(3)的下方且一端延伸至灭弧室(7)，其特征在于：在所述第一引弧板(4)的所述V字形弯曲部的两侧分别安装有绝缘侧板(11)。

2.根据权利要求1所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述两绝缘侧板(11)之间的距离小于所述灭弧栅片(6)的开口(61)的最大宽度(                                               

)。

3.根据权利要求1所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述绝缘侧板(11)的下端面(12)为一弧形面。

4.根据权利要求1所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述绝缘侧板(11)的一侧探入所述灭弧栅片(6)的开口(61)内。

5.根据权利要求1所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述的断路器壳体(9)上形成有用于与绝缘侧板(11)相配合的定位凸起(91)。

6.根据权利要求1所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述两绝缘侧板(11)之间通过一绝缘面板(13)连接而构成一绝缘套(1)。

7.根据权利要求6所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述两绝缘侧板(11)彼此面对面的一侧表面上分别形成有定位凸起(16)。

8.根据权利要求6所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述两绝缘侧板(11)彼此面对面的一侧表面上还分别形成有加强筋(17)。

9.根据权利要求6所述的微型断路器的灭弧装置，其特征在于所述的绝缘面板(13)上形成有用于与所述的固定接触件(2)相配合的定位面(18)。

Images