CN105185671A - 断路器及其挡板 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种断路器的挡板,设置在断路器的壳体的两侧,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,挡板将静触头的弧角内的空间截断,两侧的挡板具有对称的结构。本发明还揭示了一种断路器,断路器的壳体的两侧设置有挡板,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,挡板将静触头的弧角内的空间截断,两侧的挡板具有对称的结构。本发明的挡板能够解决在短路分断过程中高温气体从静触头弧角侧面返回动、静触头之间,从而带动电弧在跑弧道间反复移动,致使分断时间偏长、引弧板和动/静触头烧损严重的情况。该挡板能够有效截断气流和电弧,使得电弧能更好的进入灭弧室熄弧,分断时间明显缩短,分断效果较好。

Description

断路器及其挡板
技术领域
本发明涉及低压电气领域,更具体地说,涉及断路器中用于截断电弧和气流的挡板。
背景技术
随着技术的发展,断路器产品的体积越来越小,但技术性能指标却越来越高。由于断路器的体积减小,因此断路器在短路分断过程中由电弧产生的高温膨胀气体会在有限的空间内对电弧形成干扰,高温膨胀气体会阻碍电弧有效进入灭弧室熄弧,导致电弧在灭弧室外停留的时间变长。电弧停滞在灭弧室外,例如停留在跑弧道的时间较长会使得分断时间偏长,性能指标下降,并且长时间停留的电弧会使得引弧板和动/静触头烧损严重。
实验结果表明,高温膨胀气体会引起电弧回流,使得电流停留在灭弧室外而无法进入灭弧室。电弧回流现象主要出现在静触头的弧角区,这一区域的电弧回流现象尤为严重。现有的断路器中大部分没有对静触头弧角区的电弧回流现象进行处理,因此存在前述的问题。
中国专利申请CN103123872A揭示了一种带有前室和导引肋的安装开关装置,包括罩壳、在前室中的接触组件、灭弧室、第一和第二电弧导轨。接触组件包括固定的接触件和可动的接触件。第一和第二电弧导轨将在接通时在接触组件处产生的电弧导引到灭弧室中。第一电弧导轨与固定触头相关联,其中前室在罩壳内侧的至少一个子面上具有多个突出的导引肋,其从接触组件的区域大约在电弧的行进方向上伸长地延伸直到灭弧室的区域中来布置。前室在罩壳内侧的至少一个子面上在固定触头的区域中具有带有环形地闭合的周缘轮廓的突出的接片,其布置在邻近固定接触件的导引肋与第一电弧导轨之间,使得在邻近固定接触件的导引肋与第一电弧导轨之间可构造有围绕接片流动的气体循环。CN103123872A揭示的断路器考虑了静触头弧角区的电弧回流的现象,并设计了静触头及弧角区的回流循环结构。CN103123872A的断路器对弧角区内的气流进行引导,能减少弧角区内的气流回流,减轻弧角区内气流对电弧进入灭弧室的阻碍。但弧角区外侧,在靠近弧角区,尤其是弧角区外侧上方的气流也会对电弧造成明显的影响,CN103123872A并未对弧角区外侧的气流进行任何的处理,因此电弧受到此区域气流的影响依旧会停留较长的时间。
发明内容
本发明旨在提出一种断路器的挡板及具有该挡板的断路器,该挡板能截断静触头弧角区内和外侧的气流。
根据本发明的一实施例,提出一种断路器的挡板,设置在断路器的壳体的两侧,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,所述挡板将静触头的弧角内的空间截断,两侧的挡板具有对称的结构。
在一个实施例中,第一挡板位于壳体的静触头一侧,第一挡板位于静触头的弧角内,第一挡板截断电弧和/或气流,位于壳体的另一侧的第二挡板截断电弧和/或气流。
在一个实施例中,第一挡板和第二挡板的至少其中之一为直棱式挡板,直棱式挡板贯穿静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
在一个实施例中,第一挡板和第二挡板的至少其中之一为弧形挡板,弧形挡板占据静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
根据本发明的一实施例,提出一种断路器,断路器的壳体的两侧设置有挡板,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,挡板将静触头的弧角内的空间截断,两侧的挡板具有对称的结构。
在一个实施例中,第一挡板位于壳体的静触头一侧,第一挡板位于静触头的弧角内,第一挡板截断电弧和/或气流,位于壳体的另一侧的第二挡板截断电弧和/或气流。
在一个实施例中,第一挡板和第二挡板的至少其中之一为直棱式挡板,直棱式挡板贯穿静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
在一个实施例中,第一挡板和第二挡板的至少其中之一为弧形挡板,弧形挡板占据静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
本发明的挡板能够解决在短路分断过程中高温气体从静触头弧角侧面返回动、静触头之间,从而带动电弧在跑弧道间反复移动,致使分断时间偏长、引弧板和动/静触头烧损严重的情况。该挡板能够有效截断气流和电弧,使得电弧能更好的进入灭弧室熄弧,分断时间明显缩短,分断效果较好。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显,在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征,其中:
图1揭示了根据本发明的一实施例的断路器的挡板的结构图。
图2揭示了根据本发明的另一实施例的断路器的挡板的结构图。
图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的断路器的结构图。
图4a和图4b揭示了根据本发明的另一实施例的断路器的结构图。
图5a和图5b揭示了根据本发明的又一实施例的断路器的结构图。
具体实施方式
为了有效减小短路分断过程中由电弧产生的高温膨胀气体对电弧进入灭弧室熄弧的阻碍,需要对静触头的弧角位置的结构进行优化,不仅需要考虑弧角区内的气流的影响,还需要考虑弧角区外侧的气流影响。本发明在静触头的弧角区内设置挡板,挡板将弧角区内的空间截断。同时本发明在壳体的另一侧与弧角区对应的位置设置具有对称结构的挡板,使得弧角区内和弧角区外的气流均能够被截断,减少弧角区的电弧回流现象。使得电弧能够更加有效地进入到灭弧室中熄弧。
该断路器的挡板设置在断路器的壳体的两侧,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,该挡板将静触头的弧角内的空间截断。该挡板可以采用多种形式,其主要的功能是截断弧角内的空间。另一侧的挡板具有对称的结构。此处对称的结构是指另一侧的挡板被设置在对称的位置,即壳体上另一侧对应的位置上,并且具有对应的尺寸。或者可以这样理解,如果在壳体的另一侧也具有一个静触头的话,那么另一侧挡板正好位于该虚拟的静触头的弧角区中并且将弧角区的空间截断。需要注意的是,此处的“对称”是指挡板的安装位置和尺寸,对于挡板的形状并非要求完全一致,这个下面会详细描述。
图1揭示了根据本发明的一实施例的断路器的挡板的结构图。在图1所示的实施例中,形成在壳体103上的挡板101是直棱式挡板111。直棱式挡板111贯穿静触头的弧角102而将静触头的弧角102内的空间截断。在图示的实施例中,直棱式挡板111纵向贯穿弧角102,将弧角102内的空间分为互不相通的两个部分。
图2揭示了根据本发明的另一实施例的断路器的挡板的结构图。在图2所示的实施例中,形成在壳体103上的挡板101是弧形挡板112。弧形挡板112占据静触头的弧角102而将静触头的弧角102内的空间截断。在图示的实施例中,弧形挡板112具有与弧角102相匹配的形状,弧形挡板112占据弧角102内的空间。
除了图1和图2所示的挡板的形状,还可以采用其他形状的挡板,挡板的作用是截断弧角内的空间。
在断路器的壳体的两侧各自具有一个挡板:第一挡板和第二挡板。第一挡板位于壳体上面向静触头的一侧,第一挡板位于静触头的弧角区内。第二挡板位于壳体的另一侧,第二挡板具有与第一挡板对称的结构。即假设在壳体的另一侧也具有一个对称的静触头的话,那么第二侧挡板正好位于该虚拟的静触头的弧角区中并且将弧角区的空间截断。第一挡板和第二挡板均具有截断电弧和/或气流的作用。
本发明还提出一种具有上述挡板的断路器。断路器的壳体的两侧设置有挡板,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,所述挡板将静触头的弧角内的空间截断,两侧的挡板具有对称的结构。第一挡板位于壳体的静触头一侧,第一挡板位于静触头的弧角内,第二挡板位于壳体的另一侧。第一挡板和第二挡板均具有截断电弧和/或气流的作用。挡板的形式可以为图1所示的直棱式挡板,也可以是图2所示的弧形挡板,或者也可以采用其他形式的能够截断弧角区的空间的挡板。
图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的断路器的结构图。在图示的实施例中,断路器的壳体两侧的第一挡板和第二挡板的形状相同,并且位置也对称。第一挡板和第二挡板均为直棱式挡板。如图3a所示,位于壳体上面向静触头一侧的第一挡板301为直棱式挡板,第一挡板301截断电弧和/或气流。图3a中箭头所示为电弧和/或气流路径。如图3b所示,位于壳体的另一侧的第二挡板302也为直棱式挡板,第二挡板302的位置与第一挡板301对称,第二挡板302截断电弧和/或气流。图3b中箭头所示为电弧和/或气流路径。
图4a和图4b揭示了根据本发明的另一实施例的断路器的结构图。在图示的实施例中,断路器的壳体两侧的第一挡板和第二挡板的形状相同,并且位置也对称。第一挡板和第二挡板均为弧形挡板。如图4a所示,位于壳体上面向静触头一侧的第一挡板401为弧形挡板,第一挡板401截断电弧和/或气流。图4a中箭头所示为电弧和/或气流路径。如图4b所示,位于壳体的另一侧的第二挡板402也为弧形挡板,第二挡板402的位置与第一挡板401对称,第二挡板402截断电弧和/或气流。图4b中箭头所示为电弧和/或气流路径。
位于壳体两侧的挡板的形状也可以不同。图5a和图5b揭示了根据本发明的又一实施例的断路器的结构图。在图示的实施例中,断路器的壳体两侧的第一挡板和第二挡板的形状不同,但位置对称,并且尺寸也对应。如图5a所示,位于壳体上面向静触头一侧的第一挡板501为直棱式挡板,直棱式的第一挡板501截断电弧和/或气流。图5a中箭头所示为电弧和/或气流路径。如图5b所示,位于壳体上另一侧的第二挡板502为弧形挡板,弧形的第二挡板502截断电弧和/或气流。图5b中箭头所示为电弧和/或气流路径。图5a和图5b更好地解释了本发明的“对称的结构”的含义,对称的结构是指另一侧的第二挡板被设置在与第一挡板对称的位置,即壳体上另一侧对应的位置上,并且具有对应的尺寸。或者可以这样理解,如果在壳体的另一侧也具有一个静触头的话,那么另一侧的第二挡板正好位于该虚拟的静触头的弧角区中并且将弧角区的空间截断。“对称”是指挡板的安装位置和尺寸,对于挡板的形状并非要求完全一致。
本发明的挡板能够解决在短路分断过程中高温气体从静触头弧角侧面返回动、静触头之间,从而带动电弧在跑弧道间反复移动,致使分断时间偏长、引弧板和动/静触头烧损严重的情况。该挡板能够有效截断气流和电弧,使得电弧能更好的进入灭弧室熄弧,分断时间明显缩短,分断效果较好。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的,熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下,对上述实施例做出种种修改或变化,因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限,而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种断路器的挡板,其特征在于,设置在断路器的壳体的两侧,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,所述挡板将静触头的弧角内的空间截断,两侧的挡板具有对称的结构。
2.如权利要求1所述的断路器的挡板,其特征在于,第一挡板位于壳体的静触头一侧,第一挡板位于静触头的弧角内,第一挡板截断电弧和/或气流,位于壳体的另一侧的第二挡板截断电弧和/或气流。
3.如权利要求2所述的断路器的挡板,其特征在于,所述第一挡板和第二挡板的至少其中之一为直棱式挡板,直棱式挡板贯穿静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
4.如权利要求2所述的断路器的挡板,其特征在于,所述第一挡板和第二挡板的至少其中之一为弧形挡板,弧形挡板占据静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
5.一种断路器,其特征在于,断路器的壳体的两侧设置有挡板,其中一侧的挡板位于静触头的弧角内,所述挡板将静触头的弧角内的空间截断,两侧的挡板具有对称的结构。
6.如权利要求5所述的断路器,其特征在于,第一挡板位于壳体的静触头一侧,第一挡板位于静触头的弧角内,第一挡板截断电弧和/或气流,位于壳体的另一侧的第二挡板截断电弧和/或气流。
7.如权利要求6所述的断路器,其特征在于,所述第一挡板和第二挡板的至少其中之一为直棱式挡板,直棱式挡板贯穿静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
8.如权利要求6所述的断路器,其特征在于,所述第一挡板和第二挡板的至少其中之一为弧形挡板,弧形挡板占据静触头的弧角而将静触头的弧角内的空间截断。
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