CN107818896A - 断路器的灭弧结构 - Google Patents

Abstract

一种断路器的灭弧结构，包括底座、传动机构、动触头、静触头和灭弧室，所述的底座上安装有引弧片，所述的引弧片的两端分别伸入位于底座两侧的两个灭弧室的一端内，在两个灭弧室的另一端分别对应设有两个静触头，所述的动触头通过传动机构设置在两个灭弧室之间，且在动触头的移动方向上位于引弧片和静触头之间，传动机构带动动触头移动使动触头与静触头接触和分离。本发明通过引弧片的引弧作用与灭弧室的拉弧作用，将断路器分断时产生的电弧引入灭弧室，同时电弧通过引弧片与静触头形成回路，使得电弧在灭弧室熄灭，从而减少了动静触头的损烧，提高了可靠性，提升了介电性能。

Description

断路器的灭弧结构

技术领域

本发明涉及低压电器领域，特别是一种断路器的灭弧结构。

背景技术

塑壳断路器主要由热激励机构、磁激励机构、传动机构、灭弧机构和触头机构组成，在触头分断的过程中会产生电弧，因此需引入灭弧室进行灭弧。目前市场上的同类型的塑壳断路器，其灭弧机构多采用蜂窝孔状陶土块，通过陶土块冷却灭弧，但是由于陶土块无拉弧作用，使得电弧在触头间持续燃烧，容易导致主触头被电弧烧损，从而产生动触头超程不足，长时间使用会出现动静触头接触不良的情况，然而一味的提高动静触头的厚度来解决超程不足的问题，则会造成触头材料浪费，同时由于电弧的持续燃烧，会使得动静触头周围壳体碳化，导致动静触头分断不可靠，造成断路器内部空间的介电性能不可靠。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种高效灭弧、节省用料、分断可靠的断路器的灭弧结构。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种断路器的灭弧结构，包括底座7、传动机构2、动触头3、静触头4和灭弧室5，所述的底座7上安装有引弧片6，所述的引弧片6的两端分别伸入底座7两侧的两个灭弧室5的一端内，在两个灭弧室5的另一端分别对应设有两个静触头4，所述的动触头3通过传动机构2设置在两个灭弧室5之间，且在动触头3的移动方向上位于引弧片6和静触头4之间，传动机构2带动动触头3移动使动触头3与静触头4接触和分离；当断路器断开时，所述的静触头4与动触头3之间因分断而产生电弧，所述的电弧沿引弧片6传导到灭弧室5内分断熄灭，并且灭弧室5将电弧拉入灭弧室5中。

可选的，所述的引弧片6包括基板64和设置在基板64两侧的弯折部62，所述的弯折部62与灭弧室5相连接，所述的基板64安装在底板7上，并且基板64的中部向下凹陷弯曲形成第一安装槽63，所述的第一安装槽63与传动机构2的支持件22对应设置且与底座7上的第二安装槽73相连接，断路器断开时产生的电弧通过弯折部62进入灭弧室5。

可选的，所述的弯折部62包括垂直基板64设置的第一弯折片621和平行基板64设置的第二弯折片622，所述第一弯折片621的一端与基板64的端部相连接，另一端与第二弯折片622相连接，所述的第二弯折片622还与灭弧室5的夹板52对应设置。

可选的，所述的动触头3包括中部的安装孔35和位于安装孔35两侧的触桥31，动触头3通过安装孔35与支持件22相连接，所述触桥31端部的一侧设有凸台32，另一侧设有凹陷部35，所述的凸台32上设有动触点33。

可选的，所述的凸台32和凹陷部35分别凸出和凹入触桥31设置，凸台32的厚度与触桥31的厚度相同。

可选的，所述的静触头4包括静导线41和静连接板42，所述的静导线41设置在灭弧室5的上方与断路器内的热激励机构和磁激励机构相连接，所述的静连接板42安装在静导线41的端部与静触头4的静触点43相连接。

可选的，所述的底座7包括设置在底座7两端的第二限位件71和设置在底座7中部的第二安装槽73，所述第二安装槽73的两侧设有固定部72，所述的第二限位件71、第二安装槽73和固定部72分别与引弧片6上的第二弯折片622、第一安装槽63和安装部61相连接。

可选的，所述的底座7上还安装有壳体1，所述的壳体1能够将动触头3、灭弧室5、引弧片6和支持件22罩住，并且壳体1的内壁上还设有第一限位件11，所述的第一限位件11与引弧片6端部的第二弯折片622相连接。

可选的，所述的灭弧室5包括夹板52和多个端部设有切口511的铁片的灭弧片51，所述灭弧片51两侧分别与夹板52的内壁固定连接，并且多个灭弧片51依次间隔设置在夹板52的夹缝之间。

可选的，所述引弧片6伸入灭弧室5内与灭弧室5连接，在动静触头分离时产生两个彼此串联的电弧，电弧受在电动力的作用下向动静触头的两侧竖直运动，分别跳跃到引弧片6和静触头4上，形成了从断路器进线端的静触头4开始，经过进线端的灭弧室5、引弧片6和出线端的灭弧室5，至断路器出线端的静触头4的回路，电弧在引弧片6的引弧作用和灭弧室5的拉弧作用下进入灭弧室5中熄灭。

可选的，所述的底座7上设有三相连接电路，每相连接电路包括一个引弧片6，每个引弧片6上安装有一个动触头3，并且每相电路设有两组灭弧室5和静触头4，所述的灭弧室5与静触头4呈双断点结构分布。

本发明的断路器的灭弧结构通过引弧片的引弧作用与灭弧室的拉弧作用，将断路器分断时产生的电弧引入灭弧室，同时电弧通过引弧片与静触头形成回路，使得电弧在灭弧室熄灭，从而减少了动静触头的损烧，提高了断路器分断的可靠性，提升了灭弧室的介电性能。

附图说明

图1是本发明的局部剖面结构示意图；

图2是本发明的引弧片的结构示意图；

图3是本发明的引弧片的俯视图；

图4是本发明的引弧片的侧视图；

图5是本发明的动触头的结构示意图；

图6是本发明的动触头的侧视图；

图7是本发明的灭弧室的结构示意图；

图8是本发明的动触头和静触头的装配结构示意图；

图9是本发明的壳体的结构示意图；

图10是本发明的壳体的侧视图；

图11是本发明的壳体的俯视图；

图12是本发明的底座的结构示意图；

图13是本发明的底座的俯视图；

图14是本发明的底座的侧视图；

图15是本发明的引弧片的一个装配实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1至15给出本发明的实施例，进一步说明本发明的断路器的灭弧结构具体实施方式。本发明的断路器的灭弧结构不限于以下实施例的描述。

如图1所示本发明中的断路器的灭弧结构，包括底座7、传动机构2、动触头3、静触头4和灭弧室5，所述的底座7上安装有引弧片6，所述的引弧片6的两端分别伸入位于底座7两侧的两个灭弧室5的一端内，在两个灭弧室5的另一端分别对应设有两个静触头4，所述的动触头3通过传动机构2设置在两个灭弧室5之间，且在动触头3的移动方向上位于引弧片6和静触头4之间，动触头3两端的动触点33分别与两个静触头4上的静触点43对应设置，传动机构2带动动触头3移动使动触头3的动触点33与静触头4的静触点43接触和分离。当断路器断开时，所述的静触头4与动触头3之间因分断而产生电弧，所述的电弧沿引弧片6传导到灭弧室5内分断熄灭，并且灭弧室5在电弧的作用下磁化将电弧拉入灭弧室5中。本发明通过引弧片6的引弧作用与灭弧室5的拉弧作用，将断路器分断时产生的电弧引入灭弧室5，同时电弧通过引弧片6与静触头4形成回路，使得电弧在灭弧室5熄灭，从而减少了动静触头的损烧，提高了断路器分断的可靠性，提升了灭弧室5的介电性能。

如图1和2所示，引弧片6包括基板64和设置在基板64两侧的弯折部62，所述的基板64安装在底板7上，所述的弯折部62与灭弧室5相连接，断路器断开时产生的电弧通过弯折部62进入灭弧室5。具体的，弯折部62包括垂直基板64设置的第一弯折片621和平行基板64设置的第二弯折片622，所述第一弯折片621的一端与基板64的端部相连接，另一端与第二弯折片622相连接，所述的第二弯折片622还与灭弧室5的夹板52对应设置用于将电弧引入灭弧室5分断熄灭。优选的，第二弯折部622与灭弧室5间隔1.2mm并电气连接。

如图3和4所示，所述基板64包括中部的第一安装槽63和位于第一安装槽63两侧的安装部61，基板64的中部向下凹陷弯曲形成第一安装槽63，所述的第一安装槽63与传动机构2的支持件22对应设置且与底座7上的第二安装槽73相连接，所述的安装部61与底座7上的固定部72相连接用于将引弧片6固定安装在底座7上。具体的，第一安装槽63安装在第二安装槽73内并与第二安装槽73的表面接触连接，所述的支持件22带动动触头3移动时可移动到第一安装槽63内。优选地，引弧片6的厚度为0.8mm，第一安装槽63的横截面为梯形，安装部61是通孔，所述的固定部72是与通孔干涉配合的凸起。

如图5和6所示，所述的动触头3包括中部的安装孔35和位于安装孔35两侧的触桥31，动触头3通过安装孔35与支持件22相连接，所述触桥31端部的一侧设有凸台32，另一侧设有凹陷部35，所述的凸台32上设有动触点33。具体的，凸台32和凹陷部35分别凸出和凹入触桥31设置，使得凸台32的厚度与触桥31的厚度相同，所述的动触点33能够与静触头4上的静触点43接触配合使断路器闭合，所述安装孔35相对于凸台32一侧的侧壁上还设有固定件34，所述的固定件34与安装在支持件22上的弹簧21相连接，使得动触头3与弹簧21相配合。优选的，动触点33的厚度为0.7mm并且两个动触点33之间的距离为24.5mm，凸台32的凸起高度为0.3-0.5mm，触桥31与安装孔35位于同一水平面或相对固定件34所在一侧弯曲设置，触桥31、安装孔35、凸台32和固定件34是一体成形结构。本发明通过触桥31和凸台32，提升了动触头3的超程，保证断路器在多次使用时即使动静触点被电弧烧损，也能够保持合适的超程量，从而减少了动静触点的厚度，节约了动静触点上的银触点材料。

如图7所示，所述的灭弧室5还包括多个铁片的灭弧片51，所述灭弧片51两侧分别与夹板52的内壁固定连接使得多个灭弧片51依次间隔设置在夹板52的夹缝之间，并且在灭弧片51的端部还设有用于引弧的切口511，所述引弧片6伸入灭弧室5内与灭弧室5的夹板52接触连接，灭弧片51在动静触头分断时产生的电弧的作用下磁化形成拉弧磁场，当电弧经过灭弧片51的边缘时，拉弧磁场将电弧包围在内，作用在电弧上的力能够将电弧拉向灭弧片51，所述的电弧通过切口511进入灭弧室5被分断熄灭。优选的，灭弧片51为厚度1.0mm的铁片，多个灭弧片51之间间隔1.2mm设置，夹板52为U形或双片夹板从而增强拉弧磁场的磁性，切口511是U形或三角形切口从而便于电弧进入和切割。本发明通过多个灭弧片51将电弧分断熄灭，达到了将电弧引出动静触头再灭弧的效果，增加了断路器的使用寿命。

如图8所示，所述的静触头4还包括静导线41和静连接板42，所述的静导线41设置在灭弧室5的上方与安装在断路器内的热激励机构和磁激励机构相连接，所述的静连接板42安装在静导线41的端部与静触点43相连接。具体的，静导线41的一端与用于保护电路的热激励机构和磁激励机构相连接，另一端安装有静连接板42，静触点43安装在静连接板42上并与灭弧室5相邻设置。优选的，静触点43的厚度为0.7mm，静导线41是L形的金属导体，所述金属导体的一端穿过壳体1与热激励机构和磁激励机构相连接，另一端上安装有静连接板42和静触点43。

如图9至11所示，所述的底座7上还安装有壳体1，所述的壳体1能够将动触头3、灭弧室5、引弧片6和支持件22罩住，并且壳体1的内壁上还设有第一限位件11，所述的第一限位件11和底座7上的第二限位件71分别与第二弯折片622的端部和底部相连接用于将引弧片6限位。优选的，第一限位件11是设置在壳体1两端部的内壁上的限位挡板。

如图12至14所示，所述的第二安装槽73设置在底座7的中部与第一安装槽63相连接，所述的固定部72设置在第二安装槽73的两侧与安装部61相连接，所述的第二限位件71设置在底座7的两端与第二弯折片622相连接。

如图15所示的本发明的静触头4与灭弧室5的一个装配实施例，所述的底座7上设有三相连接电路，每相连接电路包括一个引弧片6，每个引弧片6上安装有一个动触头3，并且每相电路设有两组灭弧室5和静触头4，所述的灭弧室5与静触头4呈双断点结构分布，内部设有热激励机构和次激励机构的壳体1安装在底座7上将引弧片6限位并使整体结构密闭防止漏电。

当断路器闭合接入主电路时，传动机构2的支持件22向上移动，动触头3通过弹簧21的弹力作用向上移动使得动触点33与静触点43接触，动触头3、静触头4和壳体1内的电气部分之间形成回路使主电路导通。当负载发生过载或短路时，所述的热激励机构和磁激励机构产生激励信号，触发传动机构2脱扣，支持件22带动动触头3向下移动，使得动触头3的动触点33与静触头4的静触点43分离，切断主电路保护负载，动静触头分离时会产生电流，所述的电流在动触点33和静触点43之间产生两个彼此串联的电弧，所述的电弧一方面在灭弧室5的拉弧作用下通过灭弧室5内的灭弧片51切向拉长后分断熄灭，另一方面受导电回路磁场产生的电动力的作用下向动静触头的两侧竖直运动，分别跳跃到引弧片6和静触头4上，形成了从断路器进线端的静触头4开始，经过进线端的灭弧室5、引弧片6和出线端的灭弧室5，至断路器出线端的静触头4的回路，电弧在所述引弧片6的引弧作用和灭弧室5的拉弧作用下将电弧拉入灭弧室5，防止电弧长时间燃烧将动触头3和静触头4烧毁，。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种断路器的灭弧结构，包括底座(7)、传动机构(2)、动触头(3)、静触头(4)和灭弧室(5)，其特征在于：所述的底座(7)上安装有引弧片(6)，所述的引弧片(6)的两端分别伸入位于底座(7)两侧的两个灭弧室(5)的一端内，在两个灭弧室(5)的另一端分别对应设有两个静触头(4)，所述的动触头(3)通过传动机构(2)设置在两个灭弧室(5)之间，且在动触头(3)的移动方向上位于引弧片(6)和静触头(4)之间，传动机构(2)带动动触头(3)移动使动触头(3)与静触头(4)接触和分离；当断路器断开时，所述的静触头(4)与动触头(3)之间因分断而产生电弧，所述的电弧沿引弧片(6)传导到灭弧室(5)内分断熄灭，并且灭弧室(5)将电弧拉入灭弧室(5)中。

2.根据权利要求1所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的引弧片(6)包括基板(64)和设置在基板(64)两侧的弯折部(62)，所述的弯折部(62)与灭弧室(5)相连接，所述的基板(64)安装在底板(7)上，并且基板(64)的中部向下凹陷弯曲形成第一安装槽(63)，所述的第一安装槽(63)与传动机构(2)的支持件(22)对应设置且与底座(7)上的第二安装槽(73)相连接。

3.根据权利要求2所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的弯折部(62)包括垂直基板(64)设置的第一弯折片(621)和平行基板(64)设置的第二弯折片(622)，所述第一弯折片(621)的一端与基板(64)的端部相连接，另一端与第二弯折片(622)相连接，所述的第二弯折片(622)还与灭弧室(5)的夹板(52)对应设置。

4.根据权利要求1所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的动触头(3)包括中部的安装孔(35)和位于安装孔(35)两侧的触桥(31)，动触头(3)通过安装孔(35)与支持件(22)相连接，所述触桥(31)端部的一侧设有凸台(32)，另一侧设有凹陷部(35)，所述的凸台(32)上设有动触点(33)。

5.根据权利要求4所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的凸台(32)和凹陷部(35)分别凸出和凹入触桥(31)设置，凸台(32)的厚度与触桥(31)的厚度相同。

6.根据权利要求1所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的静触头(4)包括静导线(41)和静连接板(42)，所述的静导线(41)设置在灭弧室(5)的上方与断路器内的热激励机构和磁激励机构相连接，所述的静连接板(42)安装在静导线(41)的端部与静触头(4)的静触点(43)相连接。

7.根据权利要求1所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的底座(7)包括设置在底座(7)两端的第二限位件(71)和设置在底座(7)中部的第二安装槽(73)，所述第二安装槽(73)的两侧设有固定部(72)，所述的第二限位件(71)、第二安装槽(73)和固定部(72)分别与引弧片(6)上的第二弯折片(622)、第一安装槽(63)和安装部(61)相连接。

8.根据权利要求1所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的灭弧室(5)包括夹板(52)和多个端部设有切口(511)的铁片的灭弧片(51)，所述灭弧片(51)两侧分别与夹板(52)的内壁固定连接，并且多个灭弧片(51)依次间隔设置在夹板(52)的夹缝之间。

9.根据权利要求8所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述引弧片(6)伸入灭弧室(5)内与灭弧室(5)连接，在动静触头分离时产生两个彼此串联的电弧，电弧受在电动力的作用下向动静触头的两侧竖直运动，分别跳跃到引弧片(6)和静触头(4)上，形成了从断路器进线端的静触头(4)开始，经过进线端的灭弧室(5)、引弧片(6)和出线端的灭弧室(5)，至断路器出线端的静触头(4)的回路，电弧在引弧片(6)的引弧作用和灭弧室(5)的拉弧作用下进入灭弧室(5)中熄灭。

10.根据权利要求1所述的断路器的灭弧结构，其特征在于：所述的底座(7)上设有三相连接电路，每相连接电路包括一个引弧片(6)，每个引弧片(6)上安装有一个动触头(3)，并且每相电路设有两组灭弧室(5)和静触头(4)，所述的灭弧室(5)与静触头(4)呈双断点结构分布。