CN103646832B - 断路器的引弧灭弧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种断路器的引弧灭弧装置，包括位于断路器的动、静触头（1,2）和灭弧室（6）之间的跑弧道（7），以及分别连接在跑弧道两侧的挡板（3），两个挡板（3）分别具有延伸到动、静触头（1,2）接触点上方，以防止动、静触头（1，2）产生的电弧游离蒸汽流向断路器操作机构的挡弧部（4），挡弧部可将朝向操作机构流动的电弧游离蒸汽反射，以阻挡含有金属粒子的电弧游离蒸汽进入操作机构，防止该金属粒子喷溅到操作机构内，并能够防止动静触头之间发生电弧重燃，从而提高了断路器的灭弧性能和分断能力。

Description

断路器的引弧灭弧装置

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，具体地，涉及一种断路器的引弧灭弧装置。

背景技术

为了确保用户自身的用电安全，通常在供电系统中均会安装断路器作为保护元件。已知的是，断路器在分断过程中，动触头与静触头之间会产生电弧，由于电弧具有导电性能，若不能及时熄灭，将会直接影响断路器的限流能力并降低分断能力，进而影响断路器的使用寿命且甚至危机人身安全。因此，为了确保用电安全，在断路器采用灭弧系统来将产生的电弧熄灭。

现有的断路器灭弧系统一般均采用栅片短弧原理，依靠触头导电回路产生的磁场驱使电弧进入灭弧室，进而熄灭电弧，由于电弧由动静触头之间运动进入灭弧室之后才能被灭弧，因此，为了将电弧能够快速地引入到灭弧室内，通常在动静触头和灭弧室之间连接有跑弧道，同时，为了进一步引导电弧朝向灭弧室运动，通常在跑弧道的两侧设置有由产气材料制得的挡板，这样，挡板在电弧的灼烧下产生气体，在冷却电弧的同时形成强有力的气吹，进一步推动电弧朝向灭弧室运动。

但本申请人在实践中发现，虽然挡板产生的气体能够有效地带动电弧朝向灭弧室运动，但也存在一定的缺陷，即部分气体同时也带动部分的电弧游离蒸汽形成朝向动静触头运动的气流，而动静触头的另一侧即为断路器的操作机构，这种气流中的金属粒子将喷射到操作机构内，影响操作机构的可靠动作，此外，动静触头区域的金属游离蒸汽在该气流的作用下，也不能及时消散，从而导致动静触头之间的介电介质被击穿，引起电弧重燃，而这一现象是需要避免的。

发明内容

本发明所要解决的问题是现有的断路器的强制灭弧装置结构复杂以及装置内部隔弧件制作成本高的技术问题，从而提供一种结构简单，成本低，同时灭弧效果良好的断路器的引弧灭弧装置。

为了实现上述目的，本发明提供一种断路器的引弧灭弧装置，包括位于断路器的动、静触头和灭弧室之间的跑弧道，以及分别连接在跑弧道两侧的挡板，两个挡板分别具有延伸到动、静触头接触点上方，以防止动、静触头产生的电弧游离蒸汽流向断路器操作机构的挡弧部。

每个挡弧部朝向动触头延伸但不接触于动触头，挡弧部与动触头之间的间隙大小以不影响动触头的动作为限。

每个挡弧部的端面朝向动触头延伸，以形成朝向跑弧道的弧形挡弧面。

每个挡弧部的端面在延伸靠近动触头时转向向下弯曲，以形成半圆弧形的挡弧面。

每个挡弧部的端面朝向动触头延伸，以形成垂直于挡板或倾斜于挡板的挡弧面。

挡弧部与挡板可拆卸地连接。

挡板上形成有卡槽，挡弧部上具有与所述卡槽配合的卡台。

挡弧部与挡板一体成型。

挡板可一体成型在断路器壳体上；或者，挡板可与断路器壳体可拆卸地连接。

挡板和/或挡弧部为由产气材料制得的部件。

本发明的上述技术方案与现有技术相比，具有以下优点：

本发明的断路器的引弧灭弧装置，其断路器的动、静触头和灭弧室之间设置有跑弧道，跑弧道的两侧分别连接有挡板，两个挡板分别具有延伸到动、静触头接触点上方，以防止动、静触头产生的电弧游离蒸汽流向断路器操作机构的挡弧部，该挡弧部能够阻挡电弧灼烧产生的气体向操作机构方向运动，同时，挡弧部的内表面能够对气流产生反射，使原本朝向操作机构方向运动的气流反向运动，增大触头区域的气压，对电弧进一步冷却及推动，加速电弧进入灭弧室，改善背后击穿并缩短电弧的燃弧时间，提高断路器的灭弧性能。

附图说明

为了使发明的内容更容易被清楚地理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中，

图1表示本发明具体实施方式提供的断路器的引弧灭弧装置的结构示意图；

图2表示断路器的引弧灭弧装置的挡板的挡弧部与动静触头的立体结构图；

图3表示图2显示的结构的端部视图；

图4-7表示挡板的挡弧部的挡弧面的其他不同形式的结构示意图；

图8表示本发明具体实施方式提供的断路器的引弧灭弧装置的挡弧部的一种气流反射示意图；

图9表示本发明具体实施方式提供的断路器的引弧灭弧装置的挡弧部的另一种气流反射示意图。

附图标记说明

1-动触头，2-静触头，3-挡板，4-挡弧部，5-挡弧面，6-灭弧室，7-跑弧道，41-端面，8增磁材料层

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式提供的断路器的引弧灭弧装置进行详细说明。

如图1、2、8和9所示，所述断路器的引弧灭弧装置包括位于断路器的动、静触头1，2和灭弧室6之间的跑弧道7，以及分别连接在跑弧道两侧的挡板3，两个挡板3分别具有延伸到动、静触头1，2接触点上方，以防止动、静触头1，2产生的电弧游离蒸汽流向断路器操作机构的挡弧部4。

优选地，两个挡弧部4在动静触头1,2的两侧对称地设置。

这样，由于位于动、静触头1，2接触点上方的挡弧部4可以将朝向操作机构流动的电弧游离蒸汽反射，从而能够在开断短路电流时加速电弧进入灭弧室，并能够阻挡含有金属粒子的电弧游离蒸汽进入操作机构，防止该金属粒子喷溅到操作机构内，并能够防止动静触头之间发生电弧重燃，从而提高了断路器的灭弧性能和分断能力。

进一步，每个挡弧部4朝向动触头1延伸但不接触于动触头1，挡弧部4与动触头1之间具有适当的间隙，该间隙的大小以不影响动触头1的动作为限，从而在阻挡气流的同时，动触头1的动作不受限制。

进一步，如图6和7所示，每个挡弧部4朝向动触头1的端面41朝向动触头1延伸，以形成朝向跑弧道7的弧形挡弧面5，该弧形的挡弧面5能够更有效地反射气流，从而加速发射的气流返回，以加速电弧朝向灭弧室运动。

更进一步地，每个挡弧部4的端面41在延伸靠近动触头1时转向向下弯曲，即在图6显示的结构中向下弯曲延伸，也就是，挡弧部4的端面41朝下，以形成半圆弧形的挡弧面5，此时，该半圆弧形的挡弧面5基本类似于学校操场跑道的弯道部，同时，利用圆弧形状，能够更有利地将朝向操作机构运动的气流反射。另外，在此对该圆弧的圆弧率不做限制，只要能够实现良好地反射气流的效果即可。

当然，挡弧面5的结构也并不限于以上所述的弧形或圆弧形状，在挡弧面5的其他实施结构中，具体如图3、4和5所示的结构中，每个挡弧部4的端面41朝向动触头1延伸，以形成垂直于挡板3或倾斜于挡板3的挡弧面5，即在图3显示的机构中，挡弧面5与挡板3的内侧面之间形成有夹角β，该夹角β的角度范围优选地为90°～135°，在该角度范围内，挡弧面5反射气流的效果更好，且加工简单方便，具体如图8和9所示。当然，该夹角β也可以小于90°，此外，该夹角β也可以稍微大于135°。

进一步，挡弧面5与挡板3倾斜时的结构形式可以有两种，一种结构为挡弧面5向上延伸，具体如图4和5所示的结构；另一种结构中，可以和向上延伸的挡弧面5上下对称地，该挡弧面5可以倾斜向下延伸，但该向下延伸的挡弧面5仍然位于动、静触头1，2接触点的上方。

此外，挡弧部4与挡板3可拆卸地连接。在可拆卸连接的一种实施例中，挡板3上形成有卡槽（图中未显示），挡弧部4上具有与所述卡槽配合的卡台（图中未显示）。

此外，其他实施例中，挡弧部4与挡板3一体成型设置。

进一步，挡板3可一体成型在断路器壳体上，作为断路器壳体内部的一部分结构；或者，

挡板3可以为单独的部件，并可通过现有的任何连接方式例如卡接、卡槽或限位等方式与断路器壳体可拆卸地连接，一种连接方式中，挡板3上成形有卡槽，通过该卡槽与断路器壳体上的卡台配合，从而可拆卸地连接在断路器壳体上。

另外，本发明的断路器的引弧灭弧装置的挡板3和/或挡弧部4为由产气材料例如尼龙材料制得的部件。当挡弧部4由产气材料制得时，其挡弧面5在阻挡气流时，也能够相应地产生气体，从而在反射气流的同时，产生的气体能够进一步加速所述气流返回，并加速电弧朝向灭弧室运动。

此外，为了进一步提高引弧的效果，优选地，挡板3朝向动静触头的内侧面上可设置有增磁材料层8，从而加速动静触头产生的电弧朝向灭弧室运动，实现更快的引弧灭弧。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种断路器的引弧灭弧装置，包括位于断路器的动触头(1)、静触头(2)和灭弧室(6)之间的跑弧道(7)，以及分别连接在跑弧道两侧的挡板(3)，其特征在于，

两个挡板(3)在靠近动触头(1)和静触头(2)之间的接触点的位置处分别具有位于动触头(1)和静触头(2)之间的接触点上方的挡弧部(4)，两个挡弧部(4)朝向动触头(1)延伸以防止动触头(1)和静触头(2)产生的电弧游离蒸汽流向断路器操作机构。

2.根据权利要求1所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，每个挡弧部(4)朝向动触头(1)延伸但不接触于动触头(1)，挡弧部(4)与动触头(1)之间的间隙大小以不影响动触头(1)的动作为限。

3.根据权利要求1或2所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，每个挡弧部(4)的端面(41)朝向动触头(1)延伸，以形成朝向跑弧道(7)的弧形的挡弧面(5)。

4.根据权利要求3所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，每个挡弧部(4)的端面(41)在延伸靠近动触头(1)时转向向下弯曲，以形成半圆弧形的挡弧面(5)。

5.根据权利要求1或2所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，每个挡弧部(4)的端面(41)朝向动触头(1)延伸，以形成垂直于挡板(3)或倾斜于挡板(3)的挡弧面(5)。

6.根据权利要求1所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，挡弧部(4)与挡板(3)可拆卸地连接。

7.根据权利要求6所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，挡板(3)上形成有卡槽，挡弧部(4)上具有与所述卡槽配合的卡台。

8.根据权利要求1所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，挡弧部(4)与挡板(3)一体成型。

9.根据权利要求1所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，挡板(3)可一体成型在断路器壳体上；或者，

挡板(3)可与断路器壳体可拆卸地连接。

10.根据权利要求1或9所述的断路器的引弧灭弧装置，其特征在于，挡板(3)和/或挡弧部(4)为由产气材料制得的部件。