CN107591275A - 一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块 - Google Patents
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Abstract
一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，它包括安装壳体，动触头组件和静触头组件，所述动触头组件装在所述安装壳体上的动触头组件安装槽内，所述静触头组件装在所述安装壳体上的静触头安装槽内位于所述动触头组件的外侧，所述动触头组件绕自身轴线方向转动过程中能够与所述静触头组件接合或脱开，所述动触头组件绕自身轴线方向转动轨迹的外侧的安装壳体上设有灭弧室，所述灭弧室内装有至少一片灭弧栅片。该触头模块通过在旋转式隔离开关的安装壳体内增设灭弧装置，利用灭弧装置内的灭弧栅片将电弧切断熄灭冷却后排出旋转式隔离开关，使得隔离开关的分断能力提升，保证了旋装式隔离开关使用的安全性能。
Description
技术领域
本发明属于开关技术领域，具体讲就是涉及一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块。
背景技术
开关的词语解释为开启和关闭。它是指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的元件。最常见的开关是让人操作的机电设备，其中有一个或数个接点。接点的“闭合”(closed)表示接点导通，允许电流流过；开关的“开路”(open)表示接点不导通形成开路，不允许电流流过。开关的发展历史从原始的需要人工手动操作的闸刀开关，发展到现在的在各种大型电气控制设备中应用的智能化开关，开关的功能越来越多，安全性也越来越高，旋转式开关是一种常见的开关，其通过将旋转操作器锁定在与旋转操作装置的特定状态相应的特定位置来阻止旋转操作装置被未经授权地操作。旋转隔离开关广泛地应用于电力系统中，例如，光伏，风电等。例如在光伏系统中，每个光伏电池中产生的较小的电流被并联地结合以便给利用系统提供所需的电流或总功率。
在现有的光伏系统中，通常利用旋转隔离开关实现单独隔离、保护和断开每个光伏电池的目的。目前，常见的用于光伏系统的旋转式隔离开关包括一个操作机构和若干触头模块，其中触头模块的结构决定着隔离开关的灭弧效果，现有的触头模块在旋转式隔离开关的动触头组件和静触头组件接合或脱开时会产生电弧放电，如若电弧不能快速熄灭或离开旋转式隔离开关，就会降低旋转式隔离开关的分断性能，导致安全事故的发生。
发明内容
本发明的目的就是针对上述现有的应用于光伏产业中高电压和高电流电气系统中的旋转式隔离开关在断开过程中产生的放电电弧不容易排出的技术缺陷，提供一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，通过在旋转式隔离开关的安装壳体内增设灭弧装置，利用灭弧装置内的灭弧栅片将电弧切断熄灭冷却后排出旋转式隔离开关，使得隔离开关的分断能力提升，保证了旋装式隔离开关使用的安全性能。
技术方案
为了实现上述技术目的，本发明设计的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，它包括安装壳体，动触头组件和静触头组件，所述动触头组件装在所述安装壳体上的动触头组件安装槽内，所述静触头组件装在所述安装壳体上的静触头安装槽内位于所述动触头组件的外侧，所述动触头组件能够绕自身轴线方向转动，所述动触头组件绕自身轴线方向转动过程中能够与所述静触头组件接合或脱开，其特征在于：所述动触头组件绕自身轴线方向转动轨迹的外侧的安装壳体上设有灭弧室，所述灭弧室内装有至少一片灭弧栅片。
优选地，所述灭弧室装在所述动触头组件绕自身轴线方向转动轨迹的外侧的安装壳体上的安装槽内。
优选地，所述灭弧室包括左隔板和右隔板，所述至少一片灭弧栅片并排装在左隔板和右隔板上，所述灭弧栅片为平板式，所述至少一片灭弧栅片中相邻的两片灭弧栅片中间的距离为1.0～1.5mm。
进一步，所述动触头组件绕自身轴线方向转动的轨迹下方的安装壳体的磁体安装槽内装有至少一对磁体，所述至少一对磁体中的两个磁体极性朝向相反，所述至少一对磁体中极性朝向相反的两个磁体能够将所述动触头组件与所述静触头组件接合或脱开时产生的电弧经过灭弧栅片后从安装壳体上对应的出气口排出。
优选地，所述动触头组件包括旋转片和两端分别与所述静触头组件对应的动触片。
优选地，所述至少一对磁体中的极性朝向相反的两个磁体分别装在安装壳体中心轴的两侧，能够使所述动触头组件与所述静触头组件接合或脱开时产生的电弧受到向安装壳体外侧推动的电磁力。
优选地，所述出气口位于安装壳体上，与所述动触头组件与所述静触头组件接合或脱开时产生的电弧受到的电磁力方向对应，所述出气口通过隔弧筋分成第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道利用第三通道与外界连通；
所述电弧经过灭弧栅片后从与其相邻的第一通道排出安装壳体。
优选地，所述第一通道和第二通道从所述安装壳体由内向外逐渐变窄。
优选地，所述至少一对磁体中的极性朝向相反的两个磁体分别装在安装壳体上的动触头组件安装槽底部的磁体安装槽内。
优选地，所述至少一对磁体中的每个磁体都是永磁体。
包含有至少一个上述触头模块的旋转式隔离开关，所述旋转式隔离开关还包括操作机构，所述操作机构与所述的触头模块装在一起，所述触头模块的每个触头模块相互叠加装在一起，所述操作机构的手柄通过连接件控制所述的触头模块，所述连接件穿过所述的相互叠加装在一起的触头模块的动触头组件和安装壳体的安装过孔使触头模块的动触头组件相联动。
有益效果
本发明提供的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，通过在旋转式隔离开关的安装壳体内增设灭弧装置，利用灭弧装置将动、静触头间电弧分割成多段电弧，达到提高整个电弧电压目的，从而提升隔离开关的分断性能；同时灭弧装置分割电弧的过程中能够对电弧进行冷却、使电弧的能量降低，有利于隔离开关分断电弧。并且通过灭弧装置及排气口的配合结构，方便电弧直接进入灭弧室以及气体从灭弧室排出。保证了旋装式隔离开关使用的安全性能。
附图说明
附图1是本发明实施例1中触头模块A的结构示意图。
附图2是本发明实施例1中触头模块A的分解图。
附图3是本发明实施例1中触头模块A的俯视图。
附图4是本发明实施例1中安装壳体的结构示意图
附图5是本发明实施例1中灭弧栅片结构示意图。
附图6是本发明实施例1中电弧受力结构示意图。
附图7是本发明实施例2中磁体的位置示意图
附图8是本发明实施例中隔离开关产品图。
附图9是本发明实施例中隔离开关分解图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明做进一步详细说明。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的范围由权利要求书限定。
如附图1、2、和3所示，本发明的第一实施例：一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，它包括安装壳体1，动触头组件2和静触头组件3，所述动触头组件2装在所述安装壳体1上的动触头组件安装槽101内，所述静触头组件3装在所述安装壳体1上的静触头安装槽102内位于所述动触头组件2的外侧，所述动触头组件2能够绕自身轴线方向转动，所述动触头组件2绕自身轴线方向转动过程中能够与所述静触头组件3接合或脱开，所述动触头组件2 绕自身轴线方向转动轨迹的外侧的安装壳体1上的安装槽104、104’内设有平板式的灭弧室106，106’，如附图5所示，所述灭弧室106，106’内装有灭弧栅片 106a、106a’，所述灭弧室106，106’包括左隔板106b和右隔板106c，所述灭弧栅片106a、106a’并排装在左隔板106b和右隔板106c上，所述灭弧栅片106a、 106a’中相邻的两片灭弧栅片中间的距离为1.0～1.5mm。
所述动触头组件2与所述静触头组件3接合或脱开时产生的电弧经过灭弧栅片106a、106a’后从安装壳体1上对应的出气口103、103’排出。
如附图3和4所示，所述出气口103、103’位于安装壳体1上，所述出气口 103、103’通过隔弧筋103a、103a’分成第一通道103b、103b’和第二通道103c、 103c’，所述第一通道103b、103b’和第二通道103c、103c’利用第三通道103d、 103d’与外界连通，所述第一通道103b、103b’和第二通道103c、103c’从所述安装壳体1由内向外逐渐变窄。
本实施例中，所述动触头组件2包括旋转片201和两端分别与所述静触头组件3对应的动触片202。本实施例的工作过程是:如附图6所示，主回路通以电流I的情况下，动触头组件2转动，此时在动触头组件2中，动触片202的两端和静触头组件3之间会产生电弧I1和电弧I2，电弧I1和电弧I2进入灭弧室 106、106’内被灭弧栅片106a、106a’分割后分别朝着对应的第一通道103b、103b’运动，当动触头组件2运动到最终停止位置时，电弧I1和电弧I2从第二通道 103c、103c’运动，最终电弧都是从第三通道103d、103d’排到隔离开关外部，最终实现分断电弧，完成对线路的保护。
本发明还提供第二实施例是所述触头模块还包括每个磁体都是永磁体的至少一对磁体。所述至少一对磁体为一对磁体，具体数量为两个磁体4，如附图7所示，所述两个磁体4分别装在安装壳体1上的动触头组件安装槽底部101 的磁体安装槽101a内。所述两个磁体4的极性朝向相反，所述极性朝向相反的两个磁体4位于所述动触头组件2绕自身轴线方向转动的轨迹上，所述两个磁体4分居安装壳体1中心轴O的两侧，能够增强所述动触头组件2与所述静触头组件3接合或脱开时产生的电弧受到向安装壳体1外侧推动的电磁力，进一步快速经过灭弧栅片106a、106a’后从安装壳体1上对应的出气口103、103’排出。
如附图8和9所示，本发明还提供一种包含上述实施例所述两个触头模块 A、A’的一种旋转式隔离开关，所述旋转隔离开关还包括操作机构B，所述操作机构B与所述两个触头模块A、A’装在一起，所述两个触头模块A、A’相互叠加装在一起，所述操作机构B的手柄B01通过连接件5控制所述两个触头模块 A、A’，所述连接件5穿过所述相互叠加装在一起的两个触头模块A、A’的动触头组件A2、A’2和安装壳体A1、A’1的安装过孔A105、A’105使两个触头模块 A、A’的动触头组件A2、A’2相联动。
本发明实施例所附图式所绘示的结构、比例、大小、数量等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“顺时针”、“逆时针”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
Claims (11)
1.一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，它包括安装壳体，动触头组件和静触头组件，所述动触头组件装在所述安装壳体上的动触头组件安装槽内，所述静触头组件装在所述安装壳体上的静触头安装槽内位于所述动触头组件的外侧，所述动触头组件能够绕自身轴线方向转动，所述动触头组件绕自身轴线方向转动过程中能够与所述静触头组件接合或脱开，其特征在于：所述动触头组件绕自身轴线方向转动轨迹的外侧的安装壳体上设有灭弧室，所述灭弧室内装有至少一片灭弧栅片。
2.如权利要求1所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述灭弧室装在所述动触头组件绕自身轴线方向转动轨迹的外侧的安装壳体上的安装槽内。
3.如权利要求1所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述灭弧室包括左隔板和右隔板，所述至少一片灭弧栅片并排装在左隔板和右隔板上，所述灭弧栅片为平板式，所述至少一片灭弧栅片中相邻的两片灭弧栅片中间的距离为1.0～1.5mm。
4.如权利要求1所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述动触头组件绕自身轴线方向转动的轨迹下方的安装壳体的磁体安装槽内装有至少一对磁体，所述至少一对磁体中的两个磁体极性朝向相反，所述至少一对磁体中极性朝向相反的两个磁体能够将所述动触头组件与所述静触头组件接合或脱开时产生的电弧经过灭弧栅片后从安装壳体上对应的出气口排出。
5.如权利要求4所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述动触头组件包括旋转片和两端分别与所述静触头组件对应的动触片。
6.如权利要求4所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述至少一对磁体中的极性朝向相反的两个磁体分别装在安装壳体中心轴的两侧，能够使所述动触头组件与所述静触头组件接合或脱开时产生的电弧受到向安装壳体外侧推动的电磁力。
7.如权利要求4所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述出气口位于安装壳体上，与所述动触头组件与所述静触头组件接合或脱开时产生的电弧受到的电磁力方向对应，所述出气口通过隔弧筋分成第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道利用第三通道与外界连通；
所述电弧经过灭弧栅片后从与其相邻的第一通道排出安装壳体。
8.如权利要求7所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述第一通道和第二通道从所述安装壳体由内向外逐渐变窄。
9.如权利要求4所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述至少一对磁体中的极性朝向相反的两个磁体分别装在安装壳体上的动触头组件安装槽底部的磁体安装槽内。
10.如权利要求4所述的一种设有灭弧装置的旋转式隔离开关触头模块，其特征在于：所述至少一对磁体中的每个磁体都是永磁体。
11.一种旋转式隔离开关，其特征在于：它包含至少一个如上述1～3任一项权利要求所述的触头模块以及操作机构，所述操作机构与所述的触头模块装在一起，所述至少一个如上述任一项权利要求所述的触头模块的每个触头模块相互叠加装在一起，所述操作机构的手柄通过连接件控制所述的触头模块，所述连接件穿过所述的相互叠加装在一起的触头模块的动触头组件和安装壳体的安装过孔使触头模块的动触头组件相联动。
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