CN104157524A - 用于塑壳断路器的灭弧单元 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种塑壳断路器(MCCB)的灭弧单元，其具有如下结构：形成电弧室的栅板和侧板以插入方式联接，以便于操作，并且栅板间距保持均匀，栅板构造不被损坏，从而保持稳定性能并且顾及维护。该塑壳断路器包括外壳、连接到负载或电源的固定件、以及在外壳内可旋转地安装从而与所述固定件接触或从所述固定件分离的活动件，该灭弧单元包括：在所述活动件的运动迹线的外侧以预定间距排布的多个栅板；一对侧板，其包括具有梯级横截面的两级平板并且包括第一平板和第二平板，第一平板用于固定栅板的一个端部从而形成熄弧沟，第二平板与栅板的下表面一起形成电弧室；以及固定地安装在第二平板的后表面上的一对侧面磁体。

Description

用于塑壳断路器的灭弧单元

技术领域

本公开涉及塑壳断路器(MCCB)的灭弧单元，更具体地，本公开涉及具有如下结构的MCCB的灭弧单元：形成电弧室的栅板和侧板以插入方式联接，以便于操作，并且栅板间距保持均匀，栅板构造不被损坏，从而保持稳定性能并且顾及维护。

背景技术

通常，MCCB是一种在电力过载或发生短路事故时自动断路从而保护电路和负载的电气设备。MCCB包括：允许电源侧和负载侧之间进行连接的终端单元；断开和闭合待机械地接触的固定件和活动件的机械单元；感测从电源流出的过电流和短路电流并且引发机械单元执行脱扣操作的脱扣单元；以及用于熄灭当故障电流中断时产生的电弧的灭弧单元。

在MCCB中要中断的短路电流是比MCCB的额定电流大几十倍的电流，并且对MCCB来说足以中断的短路电流为断开容量(interrupting capacity)。MCCB将短路电流限制到比预定电流低的电流水平以中断电流，这被称作电流限制中断。通常，MCCB具有与灭弧单元的灭弧容量成正比且与机械单元的操作时间成反比的电流限制性能。

在发生故障电流的情况下，执行脱扣并熄灭电弧且放电是MCCB的主要功能，以中断故障电流从而保护产品、负载以及线路，并且是与MCCB的性能直接连接的。灭弧单元的电弧室在性能上起关键作用，并且部件的组合状态、组合构造的保持、其位置等等显著地影响MCCB的性能。

韩国注册序列号为20-0462420的名为“小型MCCB的灭弧单元(Arcextinguishing unit of Small MCCB)”的实用新型和韩国注册序列号为20-0393296的名为“MCCB的灭弧单元(Arc extinguishing unit of MCCB)”的实用新型可被认为是相关技术的灭弧机构。

图1至图5描述了相关技术的范例。图1描述了依照相关技术的MCCB的单极切断单元的剖视图，图2是描述图1所示单极切断单元内的灭弧单元的一部分的透视图，图3是图1所示灭弧单元的部分分解透视图，图4是图1所示灭弧单元的组合视图，图5是图4所示的栅板的透视图。

当额定电流在灭弧机械中流动时，固定件102和活动件103保持接触状态，但是当如过电流或短路电流这种故障电流产生时，活动件103因为在固定件102的固定触点和活动件103的活动触点之间产生的电力学的斥力而从固定件102分离，从而中断电流。

活动件103分离瞬间，在所述固定触点和所述活动触点之间产生电弧，并且产生的电弧被弧形工作轮诱导从而运动到电弧室121。这样，电弧被电弧室121的栅板122隔开从而允许电弧电压增加到高于源电压，从而限制短路电流来熄灭电弧。

对于相关技术中的电弧室121的构造来说，电弧室121包括在外壳101的外侧从活动件103的旋转迹线以预定间距排布的多个栅板122、联接到栅板122的两侧的一对侧板123a、从侧板123a延伸出来的桥接固定板123，以及联接到桥接固定板123的后表面的侧面磁体128。

此处，桥接固定板123固定到栅板122从而使栅板122的隆起122a分别插进侧板123a的孔123b,使得以敛缝方式固定。

然而，假如这样，该敛缝操作可导致栅板122变形、断裂、扭曲等等，并且栅板122可由于运送期间或组合最终产品时的有缺陷的敛缝操作或疏忽而松开。此外，因为多次执行敛缝操作，使得处理时间延长，生产率降低，栅板122的栅板间隔维持不佳等等，并且生产成本增加。此外，无法进行维护。

发明内容

所以，详细说明的一个方案是提供具有这样一种结构的塑壳断路器(MCCB)的灭弧单元：形成电弧室的栅板和侧板以插入方式联接，以便于操作，并且栅板间距保持均匀，栅板构造不被损坏，从而保持稳定性能并且顾及维护。

为获得这些以及其他优点并且根据本说明书的目的，如这里体现并且广泛描写的，一种塑壳断路器(MCCB)的灭弧单元，该塑壳断路器包括外壳、连接到负载或电源的固定件、以及在外壳内旋转地安装从而与所述固定件接触或从所述固定件分离的活动件，所述灭弧单元包括：在所述活动件的运动迹线的外侧以预定间距排布的多个栅板；一对侧板，其包括具有梯级横截面的两级平板并且包括第一平板和第二平板，第一平板用于固定栅板的一个端部从而形成熄弧沟，第二平板与栅板的下表面一起形成电弧室；以及固定地安装在第二平板的后表面上的一对侧面磁体。

此处，在每个栅板的侧面上形成有中间隆起，其具有在栅板的一侧上形成的第一止动突起；在每个栅板的下表面上形成有第二止动突起；在第一平板上形成有第一安装孔从而允许中间隆起插入其中；而且，在第一平板和第二平板之间形成有连接部，其具有第二止动突起可以插入的第二安装孔。

在栅板的两侧上，分别在中间隆起之上和中间隆起之下形成上部隆起和下部隆起。

在第一平板中形成有第三安装孔可从而允许下部隆起插入地联接在该第三安装孔中。

在第三安装凹部之间形成有支撑隆起从而依靠栅板联接到侧板时的剪切力和摩擦接触来提供承载力并且用于使各栅板以预定间距分离。

第一止动突起和第二止动突起可形成在基于第一平板和连接部之间的接触点的外侧形成。

在依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的情况下，由于形成电弧室的栅板和侧板形成为以插入方式联接，可使操作便利。

而且，由于栅板保持均匀间距并且其形状不被损坏，从而可以保持稳定性能。

此外，由于栅板和侧板是可分离的，可使维护便利。

本应用的更多适用范围将通过后面展现的详细说明而变得更加明显。然而需要理解的是，详细说明和特定范例尽管指示了本发明的优选实施例，但只是以例证方式给出，因为在本发明的精神和范围内的各种变化和更改将通过详细说明而对本领域技术人员变得明显。

附图说明

被包括以提供对本发明的更深理解而且并入和构成本发明书一部分的附图，描述了示范性实施例并且与所述说明一起用于解释本发明的原理。

在各图中：

图1描述了依照相关技术的包括灭弧单元的塑壳断路器(MCCB)的单极切断单元的剖视图。

图2是描述图1所示单极切断单元内的灭弧单元的一部分的透视图。

图3是图1所示灭弧单元的部分分解透视图。

图4是图1所示灭弧单元的组合视图。

图5是图4所示栅板的透视图。

图6是描述了依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的透视图。

图7是图6所示栅板的透视图。

图8是描述了依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的操作的图。

具体实施方式

现在将参照附图详细说明所述示范性实施例，为了参照附图的简短描写，相同的或等同的部件将用相同的标记提供，并且其说明将不再重复。

依照本公开示范性实施例的塑壳断路器(MCCB)的灭弧单元，该塑壳断路器包括外壳、连接到负载或电源的固定件、以及在外壳内旋转地安装从而与固定件接触或从固定件分离的活动件，该灭弧单元包括：在所述活动件的运动迹线的外侧以预定间距排布的多个栅板10；一对侧板20，其包括具有梯级横截面的两级平板并且包括第一平板21和第二平板27，第一平板21用于固定栅板10的一个端部从而形成熄弧沟，第二平板27与栅板10的下表面一起形成电弧室；以及固定地安装在第二平板27的后表面上的一对侧面磁体30。

此处，在每个栅板10的侧表面上形成中间隆起12，该中间隆起12具有在其一侧上形成的第一止动突起12a。在每个栅板10的下表面上形成第二止动突起14。在第一平板21上形成第一安装孔22从而允许中间隆起12插入其中。在第一平板21和第二平板27之间形成有连接部25，其具有第二止动突起14可以插入的第二安装孔26。

图6是描述了依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的透视图。图7是图6所示栅板的透视图。图8是描述了依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的操作的图。

将参照附图详细描写依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元。

在依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元内，诸如外壳、连接到负载或电源的固定件、以及在外壳内旋转地安装从而与所述固定件接触或从所述固定件分离的活动件等部件与相关技术的部件相同，所以其描写和描述将被省略。

栅板10配置成由铁磁的金属形成的平板。在栅板10的侧面上形成多个隆起。在示范性实施例中，上部隆起11，中间隆起12，以及下部隆起13可形成为从栅板10各侧面突出。每个中间隆起12具有形成为从其上端部突出的第一止动突起12a。第二止动突起14形成为从具有下部隆起13的每个栅板10的下表面向内突出。第二止动突起14可形成为具有与第一止动突起12a的尺寸相等的尺寸并与第一止动突起12a对称。当基于下部隆起13的下角看时，第一止动突起12a和第二止动突起14面向外而形成，所以，当侧板20联接到栅板10时，第一止动突起12a和第二止动突起14用于提供牵引两端的力从而使侧板20与栅板10可以不易分离。

每个栅板10的下表面具有深且宽的凹部，其形成电弧室的一个表面。

多个栅板10以预定间距整体地层压，并且用来隔开活动接触器从固定接触器分离时产生的电弧。

侧板20包括具有梯级横截面的两级平板。形成为具有梯级的每个盖侧磁体20的下板将被称为是第一平板21，从所述下板垂直地弯曲的部分将被称为是连接部25，以及从连接部25再次垂直地弯曲从而与所述下板平行的盖侧磁体20的上板将被认为是第二平板27。

第一安装凹部22和第三安装凹部和23形成在盖侧磁体20的第一平板21内从而允许栅板10的中间隆起12和下部隆起13插入。此处，第一安装孔22的长度可等于或稍微小于中间隆起12的内侧的长度，也就是，除了第一止动突起12a之外的长度。第三安装孔23的长度可等于或稍微小于下部隆起13的长度。这种设计考虑了插入式联接和压力插入式联接。第一安装凹部22和第三安装凹部和23的数量可以以对应的方式与中间隆起12和下部隆起和13的数量相等。

在第三安装凹部23之间形成支撑隆起24从而依靠第一平板21联接到栅板10时的剪切力和摩擦接触提供承载力。而且，栅板10能够以保持在其间的预定间隔通过支撑隆起24而联接。

第一平板21可联接到栅板10从而形成熄弧沟。

第二平板27与栅板10的下表面一起形成电弧室。第二平板27的内表面可形成为光滑的。而且，可在第二平板27的内表面上设置诸如尼龙等绝缘材料，以使所述绝缘材料被高温分解从而在电弧产生时产生灭弧气体。

侧面磁体30联接到第二平板27的后表面。到最后，第二平板27形成为比第一平板厚，并且可在第二平板27的后表面内形成具有与侧面磁体30的形状对应的形状的容纳凹部28。而且，可形成从容纳凹部28突出的固定钩29从而允许侧面磁体30容易地紧固并接收承载力。

在第一平板21和第二平板27之间形成连接部25从而使连接部25垂直于各平板。连接部25可形成为板状。连接部25可具有当联接栅板10时在对应第二止动突起14的位置形成的第二安装孔26。第二止动突起14插入地联接至第二安装孔26，并且第一止动突起12a插入地联接第一安装孔22，栅板10和盖侧磁体20固定地联接。可在连接部25与第二平板27相邻处的角部处沿长度方向形成梯级。

优选地，第一平板21、连接部25、以及第二平板27可通过模制操作或类似的操作而整体地形成。

以下，将描写依照本发明的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的联接过程。图8是描述了依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的操作的图。

盖侧磁体20的第一安装孔22插入栅板10的中间隆起12。此处，当处于盖侧磁体20向下地向外倾斜的状态时，第一安装孔22插入中间隆起12的第一止动突起12a并被接住。当盖侧磁体20被向下加压并且向内挤压时，栅板10的第二止动突起14插入在连接部25内形成的第二安装孔26。

当盖侧磁体20的第一安装孔22被栅板10的第一止动突起12a接住时，盖侧磁体20在其一侧上沿向外的方向被挤压，并且当盖侧磁体20的第二安装孔26被栅板10的第二止动突起14接住时，盖侧磁体20在其另一侧上沿向内的方向被挤压。这样，盖侧磁体20稳定地保持在联接状态，而不会从栅板20松开。

依照本公开的示范性实施例的MCCB的灭弧单元的操作可总结如下。如上述描写，固定件的固定触点和活动件的活动触点在额定电流下保持接触状态，并且当诸如过电流或短路电流这种故障电流发生时，活动件因为在固定触点和活动触点之间产生的电力学的斥力而从固定件分离，从而中断电流。当活动件分离时，在所述固定触点和所述活动触点之间产生电弧，并且产生的电弧运动到熄弧沟。所述电弧被熄弧沟的栅板10隔开从而使电弧电压增长到高于源电压进而限制短路电流来熄灭电弧。同时，也可通过由盖侧磁体20的第二平板27产生的灭弧气体得到灭弧效果。

前述实施例和优点仅是示范性的并且不被认为限制本发明。本教义能无困难地应用到其他类型的仪器上。该描写旨在为例证性的，并且不限制权利要求的范围。多种选择、更改和变化对本领域技术人员而言将是明显的。此处描写的示范性实施例的特征、结构、方法和其他特性可以以各种方式结合进而得到另外的和/或选择性的示范性实施例。

当前的特征可以以几种形式体现而不背离其特性，还应被理解的是，除非另外详细指明，上面描写的实施例不被前述描写的任何细节限制，而是被认为广泛地包括在附加的权利要求的范围内，因此属于所述权利要求的公认范围的所有变化和更改，或这个公认范围的等价物均确定为被附加的权利要求包含。

Claims (5)

1.一种塑壳断路器(MCCB)的灭弧单元，所述塑壳断路器包括外壳、连接到负载或电源的固定件、以及在外壳内旋转地安装从而与所述固定件接触或从所述固定件分离的活动件，所述灭弧单元包括：

多个栅板，其在所述活动件的运动迹线的外侧以预定间距排布；

一对侧板，其包括具有梯级横截面的两级平板并且包括第一平板和第二平板，所述第一平板用于固定所述栅板的一个端部从而形成熄弧沟，所述第二平板与所述栅板的下表面一起形成电弧室；以及

一对侧面磁体，其固定地安装在第二平板的后表面上。

其中，在每个栅板的侧面上形成有中间隆起，该中间隆起具有在所述栅板的一侧上形成的第一止动突起；在每个栅板的下表面上形成有第二止动突起；在第一平板上形成有第一安装孔从而允许中间隆起插入其中；而且，在第一平板和第二平板之间形成有连接部，该连接部具有第二安装孔，所述第二止动突起插入该第二安装孔。

2.如权利要求1所述的灭弧单元，其中在栅板的两侧上，分别在中间隆起之上和中间隆起之下形成上部隆起和下部隆起。

3.如权利要求2所述的灭弧单元，其中在第一平板中形成第三安装孔从而允许下部隆起插入地联接在该第三安装孔中。

4.如权利要求3所述的灭弧单元，其中在第三安装凹部之间形成支撑隆起从而依靠栅板联接到侧板时的剪切力和摩擦接触来提供承载力并且用于使各栅板以预定间距分离。

5.如权利要求1所述的灭弧单元，其中所述第一止动突起和第二止动突起形成在基于第一平板和连接部之间的接触点的外侧。