CN107818897A - 一种微型断路器及其灭弧件及灭弧方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种微型断路器及其灭弧件及灭弧方法，灭弧件连接在一微型断路器上，微型断路器包括壳体、设置在壳体内的动触点部和静触点部，动触点部转动连接在壳体上，静触点部位于动触点部的相对一侧，灭弧件包括连接部、拨动部以及灭弧部。连接部转动连接在壳体上，具有初始位置和灭弧位置；拨动部连接在连接部上，动触点部转动以与静触点分离时拨动拨动部，且带动连接部由初始位置至灭弧位置；灭弧部连接在连接部上，并相对拨动部呈弧形状；其中，连接部转动至灭弧位置时带动灭弧部插入动触点部与静触点部之间。采用本发明的微型断路器及其灭弧件及灭弧方法，灭弧结构简单，占用空间小，确保微型断路器的外形尺寸符合规范要求。

Description

一种微型断路器及其灭弧件及灭弧方法

技术领域

本发明涉及一种微型断路器，具体地说，是涉及一种微型断路器中的灭弧件。本发明还涉及微型断路器的灭弧方法。

背景技术

微型断路器是建筑电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器。微型断路器由分合闸机构、触点部、保护装置、灭弧系统等组成。其工作原理为：利用保护装置(脱扣器)和电流热组件实现过载和短路保护，当电流热组件中的线圈通过的电流大于设定的电流值时，电磁脱扣器的动铁芯动作，推动打击杆撞击操作机构，使操作机构解锁，使断路器分闸进而断开电路，从而实现对电路的过载和短路保护。当电路故障排出后，再通过分合闸机构进行合闸操作从而接通电路。目前，我国现今使用的最多的微型断路器为手动分合闸式，通过手动拨动分合闸机构就可以对电路进行通断操作。手动分合闸式微型断路器结构简单、成本低廉、并且不需要额外的电能，因而可以在无电能的情况下进行分合闸操作，被广泛应用于旧电网中。

但是随着科学技术的发展，智能家电得到了越来越广泛的应用，作为保护电器的普通微型断路器，也急需加装智能控制系统。为了与广泛应用的手动分合闸式的普通微型断路器相匹配，现在，主要在普通微型断路器一侧新增一个可以远程控制的智能微型断路器，智能型微型断路器根据输入控制信号来驱动其他普通微型断路器进行分合闸操作。

《电能表外置断路器技术规范》中对断路器的外形尺寸进行了严格的规范限定，其中，限定智能微型断路器与普通微型断路器的外形形状及尺寸相一致，以保证外观的一致性，并且方便进行大规模的断路器终端设备更换。

但是，现有技术的智能微型断路器的尺寸一般比普通微型断路器尺寸大，外形上也不一致，无法直接使用，使用前需先对放置微型断路器的基础设备进行适应性改造，前期投入大、工期长，不利于智能电网推进进程。

现有技术中智能微型断路器的灭弧组件一般采用将电弧引至灭弧室的方式，例如公告号为CN102714115B的中国专利，其包括导弧装置和灭弧板。导弧装置连接到第一和第二端子，并延伸到外壳的灭弧板所在的灭弧腔中。在短路情况中，在由触点部断开机构断开触点部时，较大的短路电流可流过主电流路径在触点部之间产生电弧。导弧装置将这种电弧转移到灭弧板从而将电弧熄灭。导弧装置及灭弧板所占空间较大，致使智能微型断路器整体尺寸较大，无法满足规范外形及尺寸要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种微型断路器及其灭弧件及灭弧方法，灭弧结构简单，占用空间小。

为了实现上述目的，本发明的灭弧件连接在一微型断路器上，所述微型断路器包括壳体、设置在所述壳体内的动触点部和静触点部，所述动触点部转动连接在所述壳体上，所述静触点部位于所述动触点部的相对一侧，所述灭弧件包括：

连接部，转动连接在所述壳体上，具有初始位置和灭弧位置；

拨动部，连接在所述连接部上，所述动触点部转动以与所述静触点部分离时拨动所述拨动部，且带动所述连接部由初始位置至灭弧位置；以及

灭弧部，连接在所述连接部上，并相对所述拨动部呈弧形状；

其中，所述连接部转动至灭弧位置时带动所述灭弧部插入所述动触点部与静触点部之间。

上述的灭弧件的一实施例中，所述拨动部和灭弧部之间具有空隙，所述动触点部于所述空隙内拨动所述拨动部。

上述的灭弧件的一实施例中，所述连接部位于灭弧位置时，所述灭弧部的最高处高于所述静触点部的最高处。

上述的灭弧件的一实施例中，所述连接部位于初始位置时，所述灭弧部与所述动触点部的底部相接触。

上述的灭弧件的一实施例中，所述灭弧部由所述连接部整体延伸而成弧形片状结构，所述连接部位于灭弧位置时，所述灭弧部的端部高于所述静触点部的最高处；于所述连接部位于初始位置时，所述灭弧部的端部与所述动触点部的底部相接触。

上述的灭弧件的一实施例中，所述动触点部和静触点部中宽度较大者具有第一宽度，所述灭弧部具有第二宽度，所述第二宽度大于所述第一宽度。

上述的灭弧件的一实施例中，所述拨动部由所述连接部整体延伸而形成，其端部呈圆柱形。

上述的灭弧件的一实施例中，所述动触点部具有相对的第一侧和第二侧，所述静触点部位于所述第一侧，所述连接部和拨动部位于所述第二侧。

本发明的微型断路器，包括壳体、动触点部、静触点部和灭弧件，所述动触点部转动连接在所述壳体上，所述静触点部位于所述动触点部的相对一侧，其特征在于，所述灭弧件为上述的灭弧件。

本发明的微型断路器的灭弧方法，微型断路器的动触点部转动以与静触点部接触或分离，其采用上述的灭弧件进行灭弧，包括如下步骤：

分闸时，动触点部转动离开静触点部的同时将拨动拨动部转动，连接部转动至灭弧位置，此时连接部带动灭弧部插入动触点部和静触点部之间而灭弧；

合闸时，连接部转动至初始位置以带动灭弧部退出动触点部和静触点部之间，动触点部与静触点部相接触。

上述的灭弧方法的一实施方式中，连接部位于灭弧位置时，灭弧部的最高处高于静触点部的最高处。

上述的灭弧方法的一实施方式中，连接部位于初始位置时，灭弧部的端部与动触点部的底部相接触。

上述的灭弧方法的一实施方式中，动触点部和静触点部中宽度较大者具有第一宽度，灭弧部具有第二宽度，设置第二宽度大于第一宽度。

上述的灭弧方法的一实施方式中，合闸时，动触点部转动过程中拨动灭弧部从而带动连接部转动至初始位置。

上述的灭弧方法的一实施方式中，合闸时，动触点部向静触点部的方向转动，连接部在重力作用下转动至初始位置。

本发明的有益功效在于，采用本发明的微型断路器及其灭弧件及灭弧方法，灭弧结构简单、可靠，且占用空间小，确保微型断路器的外形尺寸符合规范要求。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的微型断路器的灭弧件的一实施例的工作状态示意图(灭弧件位于灭弧位置)；

图2为本发明的微型断路器的灭弧件的一实施例的工作状态示意图(灭弧件位于初始位置)；

图3为本发明的微型断路器的灭弧件的一实施例的结构示意图。

其中，附图标记：

600 灭弧件

610 连接部

611 转动轴

620 拨动部

630 灭弧部

510 动触点部

520 转动轴

800 静触点部

900 壳体

S 空隙

E 端部

P 最高处

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。

如图1至图3所示，本发明的灭弧件600连接在微型断路器上。微型断路器包括动触点部510、静触点部800和壳体900，动触点部510和静触点部800设置在壳体900内。其中，动触点部510以转动轴520转动连接在壳体900上，且静触点部800位于动触点部510的相对一侧，动触点部510绕转动轴520转动以与静触点部800接触或分离。

微型断路器在工作状态时，动触点部510与静触点部800是常闭状态，即动触点部510与静触点部800互相接触；微型断路器在断路等状态时，会触动动触点部510，此时动触点部510与静触点部800分离；动触点部510与静触点部800分离时会产生电压差，从而生成电弧。

本实施例中灭弧件600为钩形形状的绝缘材料制成，灭弧件600包括连接部610、拨动部620和灭弧部630。连接部610和拨动部620位动触点部510的与静触点部800不同的另一侧，即静触点部800与灭弧件600的连接部610和拨动部620分别位于动触点部510的相对两侧。动触点部620在转动离开静触点部800时会拨动拨动部620，使连接部610转动。

具体地，连接部610转动连接在壳体900上，具有初始位置(如图1所示)和灭弧位置(如图2所示)。连接部610上的孔与转动轴611可采用间隙配合，以使灭弧件600可以绕转动轴611自由转动。

拨动部620连接在连接部610上，动触点部510转动以与静触点部800分离时拨动拨动部620，进而带动连接部610由初始位置至灭弧位置。

灭弧部630连接在连接部610上，并相对拨动部620呈弧形状。连接部610在拨动部620的带动下转动至灭弧位置，连接部610的转动带动灭弧部630转动并插入动触点部510与静触点部800之间，如图1所示。

灭弧件600的拨动部620和灭弧部630之间具有空隙S，动触点部510于空隙S内拨动拨动部620，连接部610位于空隙S处的部分连同拨动部620和灭弧部630可呈C形。

如图1所示，连接部610位于灭弧位置时，灭弧部630的最高处P高于静触点部800的最高处，确保灭弧完全。

如图2所示，连接部610位于初始位置时，灭弧部630与动触点部510的底部相接触。此种状态下，动触点部510在触动到灭弧件600的拨动部620时，灭弧部630可以在最短的时间内起到灭弧的作用。

具体而言，灭弧部630由连接部610整体延伸而成弧形片状结构，连接部610位于灭弧位置时，灭弧部630的端部高于静触点部800的最高处；连接部610位于初始位置时，灭弧部630的端部与动触点部510的底部相接触。

进一步地，动触点部510和静触点部800中宽度较大者具有第一宽度，灭弧部630具有第二宽度，第二宽度大于第一宽度。

拨动部620可由连接部610整体延伸而形成，其端部E呈圆柱形，动触点部510拨动拨动部620的端部E。

参照图1和图2，本实施例的灭弧件600工作过程如下：

动触点部510与静触点部800在分离的时候，动触点部510会触动灭弧件600的拨动部620的端部E，促使灭弧件600整体逆时针转动。此时动触点部510与静触点部800分开时产生的电弧被插入的灭弧件630切断。同时，灭弧件600在逆时针转动时速度较快会产生气流，也会把电弧吹灭。

动触点部510与静触点部800在由分开到闭合过程中，动触点部510会触动灭弧件600的灭弧部630的最高处P附近，从而使灭弧件600顺时针转动，灭弧部630退出动触点部510与静触点部800之间，动触点部510与静触点部800接触。

动触点部510与静触点部800在由分开到闭合过程中，动触点部510不再对拨动部620施力，由于灭弧件600的具有灭弧部630的一侧较重，灭弧件600由于重力作用顺时针转动，灭弧部630退出动触点部510与静触点部800之间，动触点部510与静触点部800接触。

本发明灭弧件不局限于采用本实施例中结构形式，还可采用其他的绝缘体插入到动触点部与静触点部之间的灭弧装置。

本发明的微型断路器的灭弧方法为：

分闸时，动触点部510转动离开静触点部800的同时将拨动拨动部620转动，连接部610转动至灭弧位置，此时连接部610带动灭弧部630插入动触点部510和静触点部800之间而灭弧。

合闸时，动触点部510向静触点部800的方向转动，动触点部510转动过程中拨动灭弧部630从而带动连接部610转动至初始位置。或者连接部610在灭弧部630一侧的重力作用下转动至初始位置，动触点部510与静触点部800相接触。

本发明的灭弧件和灭弧方法灭弧效果佳，节省了微型断路器的内部空间，节省了微型断路器的成本。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种灭弧件，连接在一微型断路器上，所述微型断路器包括壳体、设置在所述壳体内的动触点部和静触点部，所述动触点部转动连接在所述壳体上，所述静触点部位于所述动触点部的相对一侧，其特征在于，所述灭弧件包括：

连接部，转动连接在所述壳体上，具有初始位置和灭弧位置；

拨动部，连接在所述连接部上，所述动触点部转动以与所述静触点部分离时拨动所述拨动部，且带动所述连接部由初始位置至灭弧位置；以及

灭弧部，连接在所述连接部上，并相对所述拨动部呈弧形状；

其中，所述连接部转动至灭弧位置时带动所述灭弧部插入所述动触点部与静触点部之间。

2.根据权利要求1所述的灭弧件，其特征在于，所述拨动部和灭弧部之间具有空隙，所述动触点部于所述空隙内拨动所述拨动部。

3.根据权利要求1或2所述的灭弧件，其特征在于，所述连接部位于灭弧位置时，所述灭弧部的最高处高于所述静触点部的最高处。

4.根据权利要求3所述的灭弧件，其特征在于，所述连接部位于初始位置时，所述灭弧部与所述动触点部的底部相接触。

5.根据权利要求1或2所述的灭弧件，其特征在于，所述灭弧部由所述连接部整体延伸而成弧形片状结构，所述连接部位于灭弧位置时，所述灭弧部的端部高于所述静触点部的最高处；于所述连接部位于初始位置时，所述灭弧部的端部与所述动触点部的底部相接触。

6.根据权利要求1所述的灭弧件，其特征在于，所述动触点部和静触点部中宽度较大者具有第一宽度，所述灭弧部具有第二宽度，所述第二宽度大于所述第一宽度。

7.根据权利要求1所述的灭弧件，其特征在于，所述拨动部由所述连接部整体延伸而形成，其端部呈圆柱形。

8.根据权利要求1所述的灭弧件，其特征在于，所述动触点部具有相对的第一侧和第二侧，所述静触点部位于所述第一侧，所述连接部和拨动部位于所述第二侧。

9.一种微型断路器，包括壳体、动触点部、静触点部和灭弧件，所述动触点部转动连接在所述壳体上，所述静触点部位于所述动触点部的相对一侧，其特征在于，所述灭弧件为权利要求1至8任一项所述的灭弧件。

10.一种微型断路器的灭弧方法，微型断路器的动触点部转动以与静触点部接触或分离，其特征在于，采用权利要求1至8任一项所述的灭弧件进行灭弧，包括如下步骤：

分闸时，动触点部转动离开静触点部的同时将拨动拨动部转动，连接部转动至灭弧位置，此时连接部带动灭弧部插入动触点部和静触点部之间而灭弧；

合闸时，连接部转动至初始位置以带动灭弧部退出动触点部和静触点部之间，动触点部与静触点部相接触。

11.根据权利要求10所述的灭弧方法，其特征在于，连接部位于灭弧位置时，灭弧部的最高处高于静触点部的最高处。

12.根据权利要求10所述的灭弧方法，其特征在于，连接部位于初始位置时，灭弧部的端部与动触点部的底部相接触。

13.根据权利要求10至12任一项所述的灭弧方法，其特征在于，动触点部和静触点部中宽度较大者具有第一宽度，灭弧部具有第二宽度，设置第二宽度大于第一宽度。

14.根据权利要求10至12任一项所述的灭弧方法，其特征在于，合闸时，动触点部转动过程中拨动灭弧部从而带动连接部转动至初始位置。

15.根据权利要求10至12任一项所述的灭弧方法，其特征在于，合闸时，动触点部向静触点部的方向转动，连接部在重力作用下转动至初始位置。