CN108987209B - 一种灭弧罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种灭弧罩，包括外壳、陶瓷散热片组件、触点连接点及电弧流道，外壳包括前外壳与后外壳，后外壳设有散热片放置空腔，后外壳顶部内侧设有上电弧流道通道，后外壳底部设有动触点电弧流道通道及静触点电弧流道通道；陶瓷散热片组件设于散热片放置空腔，陶瓷散热片组件包括若干陶瓷散热片、若干散热片连接柱，陶瓷散热片上设有若干第一通孔，散热片连接柱中部设有环形突起；电弧流道包括上电弧流道、动触点电弧流道及静触点电弧流道，上电弧流道设于上电弧流道通道，动触点电弧流道设于动触点电弧流道通道，静触点电弧流道设于静触点电弧流道通道；触点连接点分别设于动及静触点电弧流道端部，触点连接点设于后外壳底部的外侧。

Description

一种灭弧罩

技术领域

本发明涉及电路开关器件领域，尤其涉及一种灭弧罩。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，断路器广泛应用在各个领域，如工业生产、电力运输、高铁地铁等各种需要电力的场所。

断路器一般由触点系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成，断路器的灭弧系统一般为灭弧罩结构，其中采用陶瓷散热片为主体的灭弧罩时主流的灭弧罩中的一种，采用陶瓷散热片的灭弧罩，一般都需要片配合磁吹装置，磁吹装置将电弧引向散热片并将电弧的运动范围的保证在散热片中，利用了陶瓷材料冷却电弧温度达到灭弧效果，现灭弧罩中的陶瓷散热片多需要专用的安装架进行固定，与灭弧罩独立开来，陶瓷散热片的检修过程的装拆较为麻烦，灭弧罩的体积也较大。

灭弧罩中陶瓷散热片形成的夹缝一般称为灭弧缝，一般按灭弧缝与电弧的方向分为纵缝灭弧罩与横缝灭弧罩，两者各有优点，一般灭弧罩只为其中一种类型。

有鉴于此，有必要针对现有技术存在的问题，提出一种灭弧罩来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种灭弧罩，通过在陶瓷散热片间增添散热片连接柱来进行片与片间的固定，取代了传统技术中的安装架；在陶瓷散热片中开设缺口及通孔，通过将每两片散热片中一片散热片翻转180°，使缺口与通孔形成交替的通道，形成纵缝灭弧罩的效果，多片散热片层叠形成横缝灭弧罩的效果，本灭弧罩具有纵缝与横缝灭弧罩的共同优点。

本发明采用的技术是：一种灭弧罩，其特征在于，包括外壳、陶瓷散热片组件、电弧流道及触点连接点，外壳内设有两个陶瓷散热片组件，陶瓷散热片组件通过电弧流道与触点连接点连接；

外壳包括后外壳与前外壳，后外壳设有两对称的散热片放置空腔，后外壳顶部内侧设有上电弧流道通道，后外壳底部内侧的两侧分别设有动触点电弧流道通道及静触点电弧流道通道，前外壳上设置有与后外壳配合的安装孔；陶瓷散热片组件为两组，分别设于散热片放置空腔，陶瓷散热片组件包括若干陶瓷散热片、若干散热片连接柱，陶瓷散热片上设有若干第一通孔，散热片连接柱中部设有环形突起，每两片陶瓷散热片分别与环形突起上下两端面接触，散热片连接柱两端设于第一通孔内，陶瓷散热片厚度为7～10mm，每两片陶瓷散热片间距离为7～10mm；

电弧流道包括上电弧流道、动触点电弧流道及静触点电弧流道，上电弧流道设于上电弧流道通道，动触点电弧流道设于动触点电弧流道通道，静触点电弧流道设于静触点电弧流道通道；

触点连接点分别设于动触点电弧流道及静触点电弧流道端部，触点连接点设于后外壳底部的外侧。

进一步地，陶瓷散热片一端设有定位缺口，散热片放置空腔一端设有定位凸部，定位缺口落在定位凸部上。

进一步地，两散热片放置空腔之间设有中部突起，陶瓷散热片另一端与中部突起的侧边接触。

进一步地，陶瓷散热片另一端设有缺口及不规则通孔，不规则通孔为两不等半径圆与两相切直线的组合结构，每两片陶瓷散热片互为中心对称。

进一步地，陶瓷散热片组件还包括若干绝缘螺栓与绝缘螺母，散热片连接柱设有第二通孔，绝缘螺栓穿过第一通孔与第二通孔，绝缘螺母设于绝缘螺栓的螺杆尾部。

进一步地，后外壳底部与顶部内侧上分别设有螺栓通道及螺母通道，绝缘螺母落在螺母通道，绝缘螺栓落在螺栓通道。

进一步地，还包括上防护板与下防护板，上防护板分别设于上电弧流道两端上方与后外壳之间，下防护板分别设于动触点电弧流道及静触点电弧流道端部下方与后外壳之间。

进一步地，后外壳上设有用于安装触点连接点的突起延伸部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

使用本灭弧罩，综合了横缝灭弧罩与纵缝灭弧罩的优点，能有效消除电路开合过程中产生的电弧，灭弧罩的陶瓷散热片组件装拆简便，减少检修用时，整体体积减小，有效提高断路器的整体寿命。

附图说明

图1为本发明提供的一种灭弧罩的结构示意图；

图2为本发明提供的一种灭弧罩的内部结构示意图；

图3为本发明提供的一种灭弧罩的剖视图；

图4为本发明提供的一种灭弧罩的陶瓷散热片组件的结构示意图；

图5为本发明提供的一种灭弧罩的陶瓷散热片的结构示意图；

图6为本发明提供的一种灭弧罩的散热片连接柱的结构示意图；

图7为本发明提供的一种灭弧罩的横缝灭弧过程示意图；

图8为本发明提供的一种灭弧罩的纵缝灭弧过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

请参图1至图6所示，一种灭弧罩，包括外壳1、陶瓷散热片组件2、电弧流道3及触点连接点4，外壳1内设有两个陶瓷散热片组件2，陶瓷散热片组件2通过电弧流道3与触点连接点4连接；

外壳1包括后外壳11与前外壳12，后外壳11设有两对称的散热片放置空腔111，后外壳11顶部内侧设有上电弧流道通道112，后外壳11底部内侧的两侧分别设有动触点电弧流道通道113及静触点电弧流道通道114，前外壳12上设置有与后外壳11配合的安装孔；

陶瓷散热片组件2为两组，分别设于散热片放置空腔111，陶瓷散热片组件2包括若干陶瓷散热片21、若干散热片连接柱22，陶瓷散热片21上设有若干第一通孔211，散热片连接柱22中部设有环形突起221，每两片陶瓷散热片21分别与环形突起221上下两端面接触，散热片连接柱22两端设于第一通孔211内；

电弧流道3包括上电弧流道31、动触点电弧流道32及静触点电弧流道33，上电弧流道31设于上电弧流道通道112，动触点电弧流道32设于动触点电弧流道通道113，静触点电弧流道33设于静触点电弧流道通道114；

触点连接点4分别设于动触点电弧流道32及静触点电弧流道33端部，触点连接点4设于后外壳11底部的外侧。

本灭弧罩使用时，将触点连接点4对应于断路器中的灭弧触点连接，电弧产生时，电弧从触点连接点4经动触点电弧流道32与静触点电弧流道33流向了陶瓷散热片组件2进行灭弧，左右两陶瓷散热片组件2通过上电弧流道31连接，其中陶瓷散热片组件2中未灭弧的电弧导向另一个陶瓷散热片组件2，保证灭弧效果。

按需要对陶瓷散热片进行检修时，将前外壳12从后外壳11上卸下，将陶瓷散热片组件2从散热片放置空腔111中取出，将陶瓷散热片21逐片拆下检查即可，陶瓷散热片21厚度为7～10mm，每两片陶瓷散热片21间距离为7～10mm，检查时要检测陶瓷散热片21上最薄厚度是否小于7mm，当陶瓷散热片21厚度过低时，电弧容易击穿陶瓷散热片21，灭弧效果不能保证，厚度过厚时，陶瓷散热片组件2在固定体积内的陶瓷散热片21数量变少，灭弧缝数目减少，灭弧效果也得不到保证，过厚的陶瓷散热片21自身的散热也会变差；两陶瓷散热片21间距离过小，灭弧缝数目虽然增加，在过窄的灭弧缝不易缝内残留的游离气体排除，不易熄弧，当两陶瓷散热片21间距离过大，电弧与陶瓷散热片21接触不够紧密，电弧冷却效果差，灭弧缝数目减少，导致整体灭弧效果不理想；在本实施例中，陶瓷散热片21的厚度为8mm，两陶瓷散热片21间距离为8mm，保证了合适的灭弧缝数目及灭弧缝宽窄。

进一步地，陶瓷散热片21一端设有定位缺口212，散热片放置空腔111一端设有定位凸部115，定位缺口212落在定位凸部115上；定位凸部115对陶瓷散热片组件2的外侧进行了限位效果。两散热片放置空腔111之间设有中部突起116，陶瓷散热片21另一端与中部突起116的侧边接触；中部突起116对陶瓷散热片组件2的内侧进行了限位；通过定位凸部115与中部突起116对陶瓷散热片组件2的左右方向进行了固定，通过后外壳11与前外壳12对陶瓷散热片组件2的上下及前后方向进行了固定，上述结构将传统的散热片固定架去除，便于陶瓷散热片组件2的安拆，也减小了灭弧罩整体体积。

进一步地，如图4与图5所述，陶瓷散热片21另一端设有缺口213及不规则通孔214，不规则通孔214为两不等半径圆与两相切直线的组合结构，每两片陶瓷散热片21互为中心对称，通过更换每两片陶瓷散热片21的摆放方向，使缺口213与不规则通孔214形成了迷宫式通道，使电弧在迷宫式通道中进行多次与散热片的接触，增大电弧与散热片接触面积，加强灭弧效果。如图7所示，为陶瓷散热片21按顺序叠放时，电弧在陶瓷散热片组件2中的流向如图7所述，电弧从陶瓷散热片组件2的底部受断路器中的磁场作用向上运动，流进陶瓷散热片21间的夹缝时受磁力在夹缝中拉长，此过程为常规的横缝灭弧罩共有的灭弧工作原理；如图8所示，当陶瓷散热片21采用交替翻转排放时，电弧从下往上流经的过程中，电弧在迷宫式通道中被分割成多股小的电弧，在电弧同迷宫式通过通过过程中，多次与散热片接触，实现纵缝灭弧罩的灭弧工作原理，此时，陶瓷散热片组件2同时具有横缝灭弧罩与纵缝灭弧罩的共同效果，大大提升了灭弧效果。

进一步地，陶瓷散热片组件2还包括若干绝缘螺栓23与绝缘螺母24，散热片连接柱22设有第二通孔222，绝缘螺栓23穿过第一通孔211与第二通孔222，绝缘螺母24设于绝缘螺栓23的螺杆尾部，通过绝缘螺栓23与绝缘螺母24，将陶瓷散热片21与散热片连接柱22固定起来，放置陶瓷散热片组件2拆装时出现散落的意外，提高安全性。后外壳11底部与顶部内侧上分别设有螺栓通道117及螺母通道118，绝缘螺母24落在螺母通道118，绝缘螺栓23落在螺栓通道117，设置螺栓通道117及螺母通道118为绝缘螺栓23与绝缘螺母24进行拆装陶瓷散热片组件2时的让位作用，也起到了一定限位与固定作用。

进一步地，还包括上防护板51与下防护板52，上防护板51分别设于上电弧流道31两端上方与后外壳11之间，下防护板52分别设于动触点电弧流道32及静触点电弧流道33端部下方与后外壳11之间，设置上防护板51与下防护板52为了防止电弧在电弧流道3末端的尖端放电效应损坏外壳1，起到进一步保护作用。

进一步地，后外壳11上设有用于安装触点连接点4的突起延伸部6，使用突起延伸部6来连接触点连接点4与灭弧触点，提高稳定性与安全性。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种灭弧罩，其特征在于，包括外壳(1)、陶瓷散热片组件(2)、电弧流道(3)及触点连接点(4)，所述外壳(1)内设有两个所述陶瓷散热片组件(2)，所述陶瓷散热片组件(2)通过所述电弧流道(3)与触点连接点(4)连接；

所述外壳(1)包括后外壳(11)与前外壳(12)，所述后外壳(11)设有两对称的散热片放置空腔(111)，所述后外壳(11)顶部内侧设有上电弧流道通道(112)，所述后外壳(11)底部内侧的两侧分别设有动触点电弧流道通道(113)及静触点电弧流道通道(114)，所述前外壳(12)上设置有与所述后外壳(11)配合的安装孔；

所述陶瓷散热片组件(2)为两组，分别设于所述散热片放置空腔(111)，所述陶瓷散热片组件(2)包括若干陶瓷散热片(21)、若干散热片连接柱(22)，所述陶瓷散热片(21)上设有若干第一通孔(211)，所述散热片连接柱(22)中部设有环形突起(221)，每两片所述陶瓷散热片(21)分别与所述环形突起(221)上下两端面接触，所述散热片连接柱(22)两端设于所述第一通孔(211)内，所述陶瓷散热片(21)厚度为7～10mm，每两片所述陶瓷散热片(21)间距离为7～10mm；

所述电弧流道(3)包括上电弧流道(31)、动触点电弧流道(32)及静触点电弧流道(33)，所述上电弧流道(31)设于所述上电弧流道通道(112)，所述动触点电弧流道(32)设于动触点电弧流道通道(113)，所述静触点电弧流道(33)设于所述静触点电弧流道通道(114)；

所述触点连接点(4)分别设于所述动触点电弧流道(32)及所述静触点电弧流道(33)端部，所述触点连接点(4)设于所述后外壳(11)底部的外侧。

2.根据权利要求1所述的灭弧罩，其特征在于，所述陶瓷散热片(21)一端设有定位缺口(212)，所述散热片放置空腔(111)一端设有定位凸部(115)，所述定位缺口(212)落在所述定位凸部(115)上。

3.根据权利要求2所述的灭弧罩，其特征在于，两所述散热片放置空腔(111)之间设有中部突起(116)，所述陶瓷散热片(21)另一端与所述中部突起(116)的侧边接触。

4.根据权利要求2所述的灭弧罩，其特征在于，所述陶瓷散热片(21)另一端设有缺口(213)及不规则通孔(214)，所述不规则通孔(214)为两不等半径圆与两相切直线的组合结构，每两片所述陶瓷散热片(21)互为中心对称。

5.根据权利要求1所述的灭弧罩，其特征在于，所述陶瓷散热片组件(2)还包括若干绝缘螺栓(23)与绝缘螺母(24)，所述散热片连接柱(22)设有第二通孔(222)，所述绝缘螺栓(23)穿过所述第一通孔(211)与所述第二通孔(222)，所述绝缘螺母(24)设于所述绝缘螺栓(23)的螺杆尾部。

6.根据权利要求5所述的灭弧罩，其特征在于，所述后外壳(11)底部与顶部内侧上分别设有螺栓通道(117)及螺母通道(118)，所述绝缘螺母(24)落在所述螺母通道(118)，所述绝缘螺栓(23)落在所述螺栓通道(117)。

7.根据权利要求1所述的灭弧罩，其特征在于，还包括上防护板(51)与下防护板(52)，所述上防护板(51)分别设于所述上电弧流道(31)两端上方与后外壳(11)之间，所述下防护板(52)分别设于所述动触点电弧流道(32)及所述静触点电弧流道(33)端部下方与后外壳(11)之间。

8.根据权利要求1所述的灭弧罩，其特征在于，所述后外壳(11)上设有用于安装所述触点连接点(4)的突起延伸部(6)。