CN106531585B - 一种电力断路器的回转式灭弧机构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电力断路器技术领域，尤其涉及一种电力断路器的回转式灭弧机构，它包括电容、电磁环、热电单元、第一导片、第二导片、摆杆、固定端、电磁线圈，其中导片与外壳体组成一个电弧通道，当摆杆与固定端产生电弧后，电弧由于自身的热量高，将会自驱进入到电磁环进口处，电弧产生的高热量将会加热热敏开关使得电容与电磁线圈通电，电容驱动电磁线圈产生环形磁场，将电弧吸入电磁环中；电弧热量被两侧的热电单元吸收，并传导到电容上，对电容充电，准备下次驱动电磁线圈。本发明的灭弧机构能够对很大能量的电弧进行灭弧，当电弧能量很大时，其沿电磁环转动的角度会增加，同时在磁场的导向作用下不会对设备造成热损坏，具有较好的使用效果。
Description
所属技术领域
本发明属于电力断路器技术领域，尤其涉及一种电力断路器的回转式灭弧机构。
背景技术
电力断路器是一种在电力中起到对电路的短路、过载、漏电起到保护作用的开关，能够在电路短路、过载和漏电发生时起到切断电路的作用，电路在接通或者闭合过程中在动触头和静触头之间会产生高温高热的电弧，若电弧无法迅速的导出并且熄灭，将会烧蚀两触头之间的接触点，并且对电力断路器的壳体造成较大的破坏，更重要的是电弧会使电路断开延时，造成不可挽回的损失；专利号为201510362765.4、201610144458.3对短路器的结构进行了保护，其中均包括灭弧机构，灭弧机构对于电力短路器而言是非常重要的。为进一步增加对突发大电流的电弧的熄灭作用，设计更为可靠的灭弧机构是很有必要的。
本发明设计一种电力断路器的回转式灭弧机构解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种电力断路器的回转式灭弧机构，它是采用以下技术方案来实现的。
一种电力断路器的回转式灭弧机构，其特征在于：它包括电容、电磁环、第一热电单元、第一导片、第二导片、摆杆转轴、摆杆、固定端、第二热电单元、电磁线圈、电磁环进口、导线、热敏开关，其中电磁环为导磁圆环内空壳体，电磁环的外缘面上开有电磁环进口，电磁线圈缠绕在电磁环上，且电磁环进口处没有被缠绕，第一热电单元和第二热电单元分别安装在电磁环的两侧；电磁环进口两端连接有第一导片和第二导片，摆杆安装在摆杆转轴上，固定端与第二导片连接，电容安装在电磁环后侧，热敏开关安装在电磁环进口处；电磁线圈通过导线与热敏开关串联，电磁线圈和热敏开关作为一个整体分别与电容、第一热电单元、第二热电单元通过导线并联。
上述灭弧机构安装在电力断路器的壳体中，且电力断路器的两侧的壳体与第一导片和第二导片组成电弧通道；摆杆连接火线端，固定端连接零线端，摆杆与固定端接触与否控制电力断路器的开合。
一种具有上述回转式灭弧机构的电力断路器，其特征在于：电力断路器壳体中除了灭弧机构外还安装有短路保护元件，过载保护元件，且均通过控制摆杆与固定端的开合控制电力断路器电力的开合。
相对于传统的电力断路器技术，本发明中摆杆与火线连接，固定端与零线连接，摆杆与固定端的开合控制电力断路器电力的开合，摆杆受到短路保护模块和过载保护模块的控制，短路保护模块和过载保护模块均能控制摆杆与固定端的开合，在摆杆与固定端打开或者闭合过程中，会产生高温高热的电弧，若电弧无法迅速的导出并且熄灭，将会烧蚀摆杆与固定端的接触点，并且对电力断路器的壳体造成较大的破坏，所以一种体积较小，灭弧能力强的灭弧机构研究是很有必要的；发明中，第一导片、第二导片、摆杆转轴和固定端均固定在电力断路器外壳上，第一导片和第二导片与短路器的两侧的外壳体组成一个电弧通道，当摆杆与固定端开合并产生电弧后，电弧由于自身的热量高，将会自驱沿着第一导片和第二导片的通道进入到电磁环进口处，电弧产生的高热量将会加热热敏开关使得电容与电磁线圈通电，电容存储的电量驱动电磁线圈产生环形磁场，将电弧吸入电磁环中，电弧将在磁场作用下，沿电磁环内通道周向运动；在运动中热量被空气吸收并且通过两个电磁环两侧安装的热电单元吸收，直到电弧熄灭，过程中热电单元受热产生电能，两个热电单元并联通过导线与电容连接，灭弧过程中产生的电能传导到电容上，对电容充电，同时也对电磁线圈供电；当电弧熄灭后，电磁环进口处温度降低热敏开关断开，电磁线圈与电容断开，此时电容被热电单元所产生的电量充满，准备下次驱动电磁线圈。本发明的灭弧机构能够对很大能量的电弧进行灭弧，当电弧能量很大时，其沿电磁环转动的角度会增加，但经过适当的角度转动后，终究会熄灭，同时在磁场的导向作用下不会对设备造成热损坏，具有较好的使用效果。
附图说明
图1是整体部件分布示意图。
图2是整体部件分布轴测图。
图3是电磁线圈缠绕示意图。
图4是电弧运动示意图。
图5是电容和热电单元连接示意图。
图中标号名称：1、电容，2、电磁环，3、第一热电单元，4、第一导片，5、第二导片，6、摆杆转轴，7、摆杆，8、固定端，9、第二热电单元，10、电磁线圈，11、电磁环进口，12、导线，13、热敏开关。
具体实施方式
如图1、2所示，它包括电容1、电磁环2、第一热电单元3、第一导片4、第二导片5、摆杆转轴6、摆杆7、固定端8、第二热电单元9、电磁线圈10、电磁环进口11、导线12、热敏开关13，其中如图3所示，电磁环2为导磁圆环内空壳体，电磁环2的外缘面上开有电磁环进口11，电磁线圈10缠绕在电磁环2上，且电磁环进口11处没有被缠绕，如图2所示，第一热电单元3和第二热电单元9分别安装在电磁环2的两侧；如图1、2所示，电磁环进口11两端连接有第一导片4和第二导片5，如图1所示，摆杆7安装在摆杆转轴6上，固定端8与第二导片5连接，如图3所示，电容1安装在电磁环2后侧，如图5所示，热敏开关13安装在电磁环进口11处；电磁线圈10通过导线12与热敏开关13串联，电磁线圈10和热敏开关13作为一个整体分别与电容1、第一热电单元3、第二热电单元9通过导线12并联。
上述灭弧机构安装在电力断路器的壳体中，且电力断路器的两侧的壳体与第一导片4和第二导片5组成电弧通道；摆杆7连接火线端，固定端8连接零线端，摆杆7与固定端8接触与否控制电力断路器的开合。
一种具有上述回转式灭弧机构的电力断路器，其特征在于：电力断路器壳体中除了灭弧机构外还安装有短路保护元件，过载保护元件，且均通过控制摆杆7与固定端8的开合控制电力断路器电力的开合。
综上所述，本发明中摆杆7与火线连接，固定端8与零线连接，摆杆7与固定端8的开合控制电力断路器电力的开合，摆杆7受到短路保护模块和过载保护模块的控制，短路保护模块和过载保护模块均能控制摆杆7与固定端8的开合，在摆杆7与固定端8打开或者闭合过程中，会产生高温高热的电弧，若电弧无法迅速的导出并且熄灭，将会烧蚀摆杆7与固定端8的接触点，并且对电力断路器的壳体造成较大的破坏，所以一种体积较小，灭弧能力强的灭弧机构研究是很有必要的；发明中，第一导片4和第二导片5与短路器的两侧的外壳体组成一个电弧通道，当摆杆7与固定端8开合并产生电弧后，电弧由于自身的热量高，将会自驱沿着第一导片4和第二导片5的通道进入到电磁环进口11处，电弧产生的高热量将会加热热敏开关13使得电容1与电磁线圈10通电，电容1存储的电量驱动电磁线圈10产生环形磁场，将电弧吸入电磁环2中，如图4所示，电弧将在磁场作用下，沿电磁环2内通道周向运动；在运动中热量被空气吸收并且通过两个电磁环2两侧安装的热电单元吸收，直到电弧熄灭，过程中热电单元受热产生电能，两个热电单元并联通过导线12与电容1连接，灭弧过程中产生的电能传导到电容1上，对电容1充电，同时也对电磁线圈10供电；当电弧熄灭后，电磁环进口11处温度降低热敏开关13断开，电磁线圈10与电容1断开，此时电容1被热电单元所产生的电量充满，准备下次驱动电磁线圈10。本发明的灭弧机构能够对很大能量的电弧进行灭弧，当电弧能量很大时，其沿电磁环2转动的角度会增加，但经过适当的角度转动后，终究会熄灭，同时在磁场的导向作用下不会对设备造成热损坏，具有较好的使用效果。
Claims (2)
1.一种电力断路器的回转式灭弧机构，其特征在于：它包括电容、电磁环、第一热电单元、第一导片、第二导片、摆杆转轴、摆杆、固定端、第二热电单元、电磁线圈、电磁环进口、导线、热敏开关，其中电磁环为导磁圆环内空壳体，电磁环的外缘面上开有电磁环进口，电磁线圈缠绕在电磁环上，且电磁环进口处没有被缠绕，第一热电单元和第二热电单元分别安装在电磁环左右两侧的圆形端面处；电磁环进口两端连接有第一导片和第二导片，摆杆安装在摆杆转轴上，固定端与第二导片连接，电容安装在电磁环进口一侧的相反侧，使得电磁环位于摆杆与电容之间，热敏开关安装在电磁环进口处；电磁线圈通过导线与热敏开关串联，电磁线圈和热敏开关作为一个整体分别与电容、第一热电单元、第二热电单元通过导线并联；
上述灭弧机构安装在电力断路器的壳体中，且电力断路器的两侧的壳体与第一导片和第二导片组成电弧通道，电容、第一导片和第二导片安装在电力断路器两侧的壳体上；摆杆连接火线端，固定端连接零线端，摆杆与固定端接触与否控制电力断路器的开合。
2.一种具有上述回转式灭弧机构的电力断路器，其特征在于：电力断路器壳体中除了灭弧机构外还安装有短路保护元件和过载保护元件，且均通过控制摆杆与固定端的开合控制电力断路器电力的开合。
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