CN102368460A

CN102368460A - 一种带安全防护装置的小型断路器

Info

Publication number: CN102368460A
Application number: CN2011102685457A
Authority: CN
Inventors: 严鹏斌; 鲁骞
Original assignee: Noark Electrics Shanghai Co Ltd
Current assignee: Noark Electrics Shanghai Co Ltd
Priority date: 2011-09-13
Filing date: 2011-09-13
Publication date: 2012-03-07

Abstract

一种带安全保护装置的小型断路器，包括由上、下壳体组成的封闭壳体，所述封闭壳体内设有灭弧室、第一缓冲区、第二缓冲区、手柄电磁区，所述手柄电磁区内安装有电磁系统、手柄、驱动轴、执行机构，所述执行机构上安装有杠杆和与动触点固定连接的触点支持，所述动触点与电磁系统的静触点均安装在灭弧室内；所述手柄电磁区是一封闭的空间，其与第一缓冲区、第二缓冲区、灭弧室是隔开的，所述第一、二缓冲区分别与灭弧室之间设有气隙；所述灭弧室的外侧开有出气口。本发明的有益效果：更有效的杜绝手柄喷弧对人身的冲击；改装方便、成本低。

Description

一种带安全防护装置的小型断路器

技术领域

本发明涉及一种带安全防护装置的小型断路器。

技术背景

现有小型断路器（以下简称断路器），由于手柄与断路器内部机构相连，并受空间的限制为保证正常操作，手柄与封闭壳体之间，不可避免的存在安装间隙，因此当断路器在线路发生短路，而随即实现保护时，部分电弧就会从手柄与封闭壳体之间的间隙中飞出。随着用户生活质量的提高，用电量也随之上升，线路上的短路故障电流峰值也在逐步提升，因此断路器的电弧安全防护要求也逐步成为相关标准中强制的型式试验要求。

在现有技术领域，各个生产厂商都通过自己的方式增加了安全防护措施，防止电弧从断路器的手柄端喷出。

一种技术方案，采用将断路器的手柄端进行加长，并增加外部护罩的方式，使人身远离断路器的飞弧距离，并通过护罩尽可能限制断路器手柄端喷出电弧的区域。

一种技术方案，增加手动操作附件，将断路器的手柄端用附件进行隔离，杜绝用户与断路器的手柄直接接触，用户只要操作手动操作附件的旋纽，即可完成断路器的切换操作。

一种技术方案，专利号CN97125489从断路器的内部，在断路器的封闭壳体上，手柄与电磁系统之间增加隔弧档板，削弱电弧从手柄端喷出的能量。

如前所述前两种技术方案都需要额外增加装置，即使出现电弧从手柄端喷出，也能保障人身安全。但很显然安全防护的成本很高。

第三种技术方案不改变断路器本身外观，相比较而言，克服了以上两种方案成本的不足，只在断路器的封闭壳体上手柄与电磁系统之间增加隔弧档板，削弱了电弧从手柄喷出的能量，实现了等效的安全防护效果。但该方案由于只在手柄端进行了安装防护，没有对电弧的运动空间进行限制，当断路器分断的时候在电磁系统区域必然会存在电弧，一旦短路能量过高，仍然能喷出到手柄外。

发明内容

本发明要解决现有小型断路器的安全保护装置存在成本高、不能有效起到保护作用的问题，提供了一种成本低、有效起到保护作用的带安全保护装置的小型断路器。

本发明的技术方案：

一种带安全保护装置的小型断路器，包括由上、下壳体组成的封闭壳体，其特征在于：所述封闭壳体内设有灭弧室、第一缓冲区、第二缓冲区、手柄电磁区，所述手柄电磁区内安装有电磁系统、手柄、驱动轴、执行机构，所述执行机构上安装有杠杆和与动触点固定连接的触点支持，所述动触点与电磁系统的静触点均安装在灭弧室内；

所述下壳体上设有第一挡板和第二挡板，所述上壳体上对应第二挡板的位置设有第三挡板，所述手柄电磁区是由第一挡板、第二挡板、第三挡板、上壳体、下壳体以及电磁系统围成的一密闭空间；

所述执行机构的右侧设有第四挡板，所述第四挡板、触点支持、杠杆、下壳体之间围框形成第一缓冲区，所述第一缓冲区与灭弧室之间设有气隙；所述第一挡板的左侧、上壳体、下壳体之间围框形成第二缓冲区，所述第二缓冲区与灭弧室之间设有气隙；所述灭弧室由第四挡板、电磁系统、上壳体、下壳体、第二挡板、第三挡板围框而成；所述灭弧室的外侧开有出气口。

进一步，所述出气口设在远离第一、二缓冲区的一侧。

进一步，所述上壳体上与杠杆配合密封的密封面上设有一凸起平面，所述凸起平面与杠杆之间在分断时可形成真空区。

进一步，所述下壳体上设有一与第二挡板连接的延伸面，所述延伸面与触点支持、第四挡板、杠杆组成一堵将第一缓冲区与手柄电磁区隔开的墙体。

进一步，所述第一挡板、下壳体与上壳体分别对接连接，所述第二挡板与第三挡板对接连接。

本发明的技术构思，通过第一挡板与上、下壳体之间配合将电磁系统与灭弧室隔离，通过第二挡板和第三挡板与上、下壳体之间配合将动触点和静触点封闭在灭弧室，这样手柄电磁区和灭弧室完全隔开，电弧只存在在灭弧室内，使得电弧更多的向灭弧室外侧的出气口运动。同时由于断路器电弧运动区域的封闭，又进一步限制了短路能量。提高了手柄喷弧的安全防护性能。

而且第一缓冲区、第二缓冲区与灭弧室相通，用于在分断初期，灭弧室内瞬间产生的高压，向缓冲区内泄放。手柄电磁区与灭弧室之间均设有缓冲区来进行隔离，而且手柄电磁区与缓冲区之间进行封闭处理。如此一来，在断路器分断初期，产品内部气体因分断瞬间膨胀而产生的高压，由缓冲区进行吸收，最大限度的减缓电弧向手柄电磁区的运动。在分断过程中因电弧受灭弧室空间的引导而向灭弧室出气口运动过程中，在灭弧室、缓冲区内进而产生负压，手柄电磁区因手柄间隙与大气相通相对为高压，阻止电弧向手柄端的扩散，以此杜绝了手柄喷弧的出现。

同时手柄电磁区设置成较缓冲空间的体积大，即便因分断初期短路能量过高，两个缓冲区不足以吸收电弧产生的高压，而使得电弧扩散到手柄电磁区内，手柄电磁区同样也能起到缓冲作用，其效果更优于缓冲区，从而将剩余的电弧能量进行吸收，并将电弧控制在手柄电磁区内，从而阻止电弧从手柄端喷出。在整个分断过程中，电弧都是被引导到出气口，因此杜绝了手柄喷弧的出现。

本发明的有益效果：

（1）通过限制电弧运动空间，引导电弧向灭弧室运动，提高限流的同时，划分电弧缓冲区，吸收电弧能量，更有效的杜绝手柄喷弧对人身的冲击；

（2）在不改变断路器本身外观的前提下，对断路器进行改装，使得改装方便、成本低。

附图说明

图1是本发明的下壳体处各部件的结构示意图。

图2是本发明的上壳体的结构示意图。

图3是本发明的下壳体的结构示意图。

具体实施方式

参照附图1-3，一种带安全保护装置的小型断路器，包括由上壳体11B、下壳体11A组成的封闭壳体，所述封闭壳体内设有灭弧室12、第一缓冲区15、第二缓冲区17、手柄电磁区16，所述手柄电磁区16内安装有电磁系统1、手柄3、驱动轴5、执行机构6，所述执行机构6上安装有杠杆8和与动触点10固定连接的触点支持4，所述动触点10与电磁系统1的静触点均安装在灭弧室12内；

所述下壳体11A上设有第一挡板2和第二挡板7A，所述上壳体11B上对应第二挡板7A的位置设有第三挡板7B，所述手柄电磁区16是由第一挡板2、第二挡板7A、第三挡板7B、上壳体11B、下壳体11A以及电磁系统1围成的一密闭空间；

所述执行机构6的右侧设有第四挡板9，所述第四挡板9、触点支持4、杠杆8、下壳体11A之间围框形成第一缓冲区15，所述第一缓冲区15与灭弧室12之间设有气隙；所述第一挡板2的左侧、上壳体11B、下壳体11A之间围框形成第二缓冲区17，所述第二缓冲区17与灭弧室12之间设有气隙；所述灭弧室12由第四挡板9、电磁系统1、上壳体11B、下壳体11A、第二挡板7A、第三挡板7B围框而成；所述灭弧室12的外侧开有出气口13。

所述出气口13设在远离第一缓冲区15、二缓冲区17的一侧。

所述上壳体11B上与杠杆8配合密封的密封面14上设有一凸起平面，所述凸起平面与杠杆8之间在分断时可形成真空区。

所述下壳体11A上设有一与第二挡板7A连接的延伸面18，所述延伸面18与触点支持4、第四挡板9、杠杆8组成一堵将第一缓冲区15与手柄电磁区16隔开的墙体。

所述第一挡板2、下壳体11A与上壳体11B分别对接连接，所述第二挡板7A与第三挡板7B对接连接。

本发明的技术构思，通过第一挡板2与上壳体11B、下壳体11A之间配合将电磁系统1与灭弧室12隔离，通过第二挡板7A和第三挡板7B与上壳体11B、下壳体11A之间配合将动触点10和静触点封闭在灭弧室12，这样手柄电磁区16和灭弧室12完全隔开，电弧只存在在灭弧室12内，使得电弧更多的向灭弧室12外侧的出气口13运动。同时由于断路器电弧运动区域的封闭，又进一步限制了短路能量，提高了手柄喷弧的安全防护性能。

而且第一缓冲,15、第二缓冲区17与灭弧室12相通，用于在分断初期，灭弧室12内瞬间产生的高压，向缓冲区内泄放。手柄电磁区16与灭弧室12之间均设有缓冲区来进行隔离，而且手柄电磁区16与缓冲区之间进行封闭处理。如此一来，在断路器分断初期，产品内部气体因分断瞬间膨胀而产生的高压，由缓冲区进行吸收，最大限度的减缓电弧向手柄电磁区16运动。在分断过程中因电弧受灭弧室12空间的引导而向灭弧室12出气口13运动过程中，在灭弧室12、缓冲区内进而产生负压，手柄电磁区16因手柄间隙与大气相通相对为高压，阻止电弧向手柄端的扩散，以此杜绝了手柄喷弧的出现。

同时手柄电磁区16设置成较缓冲空间的体积大，即便因分断初期短路能量过高，两个缓冲区不足以吸收电弧产生的高压，而使得电弧扩散到手柄电磁区16内，手柄电磁区16同样也能起到缓冲作用，其效果更优于缓冲区，从而将剩余的电弧能量进行吸收，并将电弧控制在手柄电磁区16内，从而阻止电弧从手柄端喷出。在整个分断过程中，电弧都是被引导到出气口，因此杜绝了手柄喷弧的出现。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims

1. 一种带安全保护装置的小型断路器，包括由上、下壳体组成的封闭壳体，其特征在于：所述封闭壳体内设有灭弧室、第一缓冲区、第二缓冲区、手柄电磁区，所述手柄电磁区内安装有电磁系统、手柄、驱动轴、执行机构，所述执行机构上安装有杠杆和与动触点固定连接的触点支持，所述动触点与电磁系统的静触点均安装在灭弧室内；

2. 根据权利要求1所述的一种带安全保护装置的小型断路器，其特征在于：所述出气口设在远离第一、二缓冲区的一侧。

3. 根据权利要求1或2所述的一种带安全保护装置的小型断路器，其特征在于：所述上壳体上与杠杆配合密封的密封面上设有一凸起平面，所述凸起平面与杠杆之间在分断时可形成真空区。

4. 根据权利要求3所述的一种带安全保护装置的小型断路器，其特征在于：所述下壳体上设有一与第二挡板连接的延伸面，所述延伸面与触点支持、第四挡板、杠杆组成一堵将第一缓冲区与手柄电磁区隔开的墙体。

5. 根据权利要求4所述的一种带安全保护装置的小型断路器，其特征在于：所述第一挡板、下壳体与上壳体分别对接连接，所述第二挡板与第三挡板对接连接。