CN109087829A - 小型断路器 - Google Patents

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朱俊
李�杰
单军
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H73/02Details
    • H01H73/18Means for extinguishing or suppressing arc

Abstract

一种小型断路器,包括外壳、以及安装在外壳内的第一分隔块、第一接线座和灭弧室,所述外壳的第一侧板上设有与第一接线座的接线空腔对齐并用于接出线的出线口,所述第一接线座位于外壳的第一侧板与灭弧室的出气侧之间,并且,所述第一分隔块包括设置在灭弧室的出气侧与第一接线座之间的隔板,所述隔板上设有向下倾斜的第一排气口,所述第一排气口的一端与灭弧室的出气侧相对,另一端位于第一接线座下方并指向第一侧板位于出线口下方的部分。本发明提供一种结构简单、排气能力和安全性能高的小型断路器。

Description

小型断路器
技术领域
本发明涉及低压电器技术领域,具体涉及一种小型断路器。
背景技术
现有断路器由于体积较小,在18mm宽度内实现1P+N的结构设计,确保产品具备短路和过载保护功能,自然产品的排气空间受到限制,从而电弧进入灭弧室受到影响,分断能力受到限制。现有断路器产品为提高能力,通常需要对排气位置进行合理设计,以达到分断电弧快速进入灭弧室的目的。然而在设计排气口位置时,往往忽略电弧从排气口喷口对人或周围设备造成的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种结构简单、排气能力和安全性能高的小型断路器。
为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种小型断路器,包括外壳10、以及安装在外壳10内的第一分隔块2、第一接线座1和灭弧室3,所述外壳10的第一侧板101上设有与第一接线座1的接线空腔12对齐并用于接出线的出线口107,所述第一接线座1位于外壳10的第一侧板101与灭弧室3的出气侧之间,并且,所述第一分隔块2包括设置在灭弧室3的出气侧与第一接线座1之间的隔板21,所述隔板21上设有向下倾斜的第一排气口211,所述第一排气口211的一端与灭弧室3的出气侧相对,另一端位于第一接线座1下方并指向第一侧板101位于出线口107下方的部分。
优选地,所述外壳10的第二侧板102与第一侧板101连接并位于第一接线座1和灭弧室3的下方;所述第一分隔块2还包括位于隔板21与灭弧室3的出气侧之间的分隔筋22,所述分隔筋22的一端与灭弧室3的灭弧栅片30对接从而分隔成位于分隔筋22与隔板21之间的第二缓冲空间23和位于分隔筋22与外壳10的第二侧板102之间的第三缓冲空间24,分隔筋22的另一端与第二侧板102接触连接从而将第二侧板102上的通孔分隔成第二缓冲空间23的第二排气口231和第三缓冲空间24的第三排气口241。
优选地,所述第一接线座1的数量为两个,两个第一接线座1分别用于连接L线、N线的出线,所述第一分隔块2位于两个第一接线座1之间,所述第一分隔块2上设有L极面上的用于限位接L线的第一接线座1的第一限位槽25;所述隔板21设置在第一分隔块2的L极面上作为第一限位槽25的一侧壁,所述第一限位槽25的位于第一接线座1下方部分形成与第一排气口211相连通的第一缓冲空间20。
优选地,所述第一排气口211的数量为至少两个,所述至少两个第一排气口211之间相互平行,且自上而下依次间隔排列设置。
优选地,所述位于最上方的第一排气口211用于与灭弧室3的出气侧相对的一端高于第一接线座1的最低端,其另一端则低于第一接线座1的最低端。
优选地,所述第一排气口211的倾斜角度为θ,宽度为W,长度为L,15°≤θ≤75°,0.8mm≤W≤1.5mm,2mm≤L≤3mm。
优选地,所述外壳10的底板105上垂直设置有位于灭弧室3上方的第一挡板103、以及位于灭弧室3下方的第二挡板104,所述第一挡板103和第二挡板104均与外壳10的顶板106接触连接,并且,所述隔板21顶端的平直部212与第一挡板103的一端对接,并与第一挡板103平齐同样也与外壳10的顶板106接触连接。
优选地,所述隔板21的平直部212端部设有用于与第一挡板103卡接的卡接缺口213,所述第一挡板103的端部设有与卡接缺口213配合的卡接凸块。
优选地,所述小型断路器还包括安装在外壳10内的短路保护系统4、触头系统8、操作机构9、过载保护系统7和第二接线座5;所述用于接进线的第二接线座5与第一接线座1分别设置在外壳10内两侧,所述触头系统8和过载保护系统7一上一下分布在灭弧室3的进弧侧与第二接线座5之间,所述短路保护系统4位于灭弧室3的上方,所述操作机构9的一部分位于短路保护系统4的上方,另一部分位于短路保护系统4的一侧。
优选地,所述小型断路器的第二接线座5的数量为两个,两个第二接线座5分别用于连接L线、N线的进线,所述两个第二接线座5之间设有将两者隔开的第二分隔块6,所述第二分隔块6上设有L极面上的用于限位接L线的第二接线座5的第三限位槽、以及N极面上的用于限位接N线的第二接线座5的第四限位槽。
本发明的小型断路器,通过排气口的位置及倾斜正对外壳内壁的设置,从而对气流及电弧进行导向,结构简单,有效避免电弧和气流从出线口喷出,使电弧在现有灭弧室和引弧道基本不变的条件下提高产品排气能力,既使电弧更加快速进入灭弧室,提高产品分断能力,又使电弧或高温气流经过产品外壳内壁的缓冲,减弱或者消耗掉电弧或高温气流的冲击能量,提高产品的安全性能。
附图说明
图1是本发明小型断路器外壳内结构的正视图;
图2是本发明小型断路器的立体分解图;
图3是本发明第一分隔块的L极面的立体图;
图4是本发明第一分隔块的L极面的正视图;
图5是本发明图4的局部结构放大图;
图6是本发明第一分隔块的N极面的立体图;
图7是本发明第一分隔块的N极面的正视图。
具体实施方式
以下结合附图1至7给出的实施例,进一步说明本发明的小型断路器的具体实施方式。本发明的小型断路器不限于以下实施例的描述。
如图1所示,本发明的小型断路器包括外壳10、以及安装在外壳10内的第一分隔块2、第一接线座1、灭弧室3、短路保护系统4、触头系统8、操作机构9、过载保护系统7和第二接线座5;所述用于接进线的第二接线座5与第一接线座1对称并分别设置在外壳10内两侧,所述触头系统8和过载保护系统7一上一下分布在灭弧室3的进弧侧与第二接线座5之间,所述短路保护系统4位于灭弧室3的上方并与触头系统8的静触头连接,所述操作机构9的一部分位于短路保护系统4的上方,另一部分位于短路保护系统4的一侧并与触头系统8的动触头连接。
特别地,如图1所示,所述外壳10的第一侧板101上设有与第一接线座1的接线空腔12对齐并用于接出线的出线口107,所述第一接线座1位于外壳10的第一侧板101与灭弧室3的出气侧之间,并且,所述第一分隔块2包括设置在灭弧室3的出气侧与第一接线座1之间的隔板21,所述隔板21上设有向下倾斜的第一排气口211,所述第一排气口211的一端与灭弧室3的出气侧相对,另一端位于第一接线座1下方并指向第一侧板101位于出线口107下方的部分。本发明的小型断路器,通过排气口的位置及倾斜正对外壳内壁的设置,从而对气流及电弧进行导向,结构简单,有效避免电弧和气流从出线口喷出,使电弧在现有灭弧室和引弧道基本不变的条件下提高产品排气能力,既使电弧更加快速进入灭弧室,提高产品分断能力,又使电弧或高温气流经过产品外壳内壁的缓冲,减弱或者消耗掉电弧或高温气流的冲击能量,提高产品的安全性能。
如图3-7所示,所述第一接线座1的数量为两个,两个第一接线座1分别用于连接L线、N线的出线,所述第一分隔块2位于两个第一接线座1之间以将所述两个第一接线座1隔开,所述第一分隔块2上设有L极面上的用于限位接L线的第一接线座1的第一限位槽25、以及N极面上的用于限位接N线的第一接线座1的第二限位槽26;所述隔板21设置在第一分隔块2的L极面上作为第一限位槽25的一侧壁,所述第一限位槽25的位于第一接线座1下方部分形成与第一排气口211相连通的第一缓冲空间20。所述第一分隔块2与外壳10通过铆钉铆接实现固定连接,所述第一分隔块2上设有与铆钉配合的铆钉孔27。第一限位槽的位于第一缓冲空间的侧壁起到缓冲或减弱电弧和高温气流的作用。
如图1和图3-4所示,所述外壳10的第二侧板102与第一侧板101连接并位于第一接线座1和灭弧室3的下方;所述第一分隔块2还包括L极面上的并位于隔板21与灭弧室3的出气侧之间的分隔筋22,所述分隔筋22的一端与灭弧室3的灭弧栅片30对接从而分隔成位于分隔筋22与隔板21之间的第二缓冲空间23和位于分隔筋22与外壳10的第二侧板102之间的第三缓冲空间24,分隔筋22的另一端与第二侧板102接触连接从而将第二侧板102上的通孔分隔成第二缓冲空间23的第二排气口231和第三缓冲空间24的第三排气口241。分隔出两个排气区域,增强对电弧和高温气流的缓冲和引导效果,提高产品的灭弧能力和排气散热能力。具体地,第二缓冲空间23的大小大于第三缓冲空间24。从灭弧室3的出气侧出来的电弧或高温气流一大部分经过第二缓冲空间23的缓冲后从第二排气口231排出外壳10;另一小部分经过第三缓冲空间24缓冲后从第三排气口241排出外壳10。优选地,所述分隔筋22为圆弧形凸筋。
如图3和图4所示,所述第一排气口211的数量为至少两个,所述至少两个第一排气口211之间相互平行,且自上而下依次间隔排列设置在隔板21上。隔板上多个间隔的第一排气口的设置,既使灭弧室两侧对流从而保障灭弧室的引弧道不变,也不会像设置单个过大的排气口而导致大幅降低灭弧室出气侧的气压,从而保证电弧快速进入灭弧室。所述位于最上方的第一排气口211用于与灭弧室3的出气侧相对的一端高于第一接线座1的最低端,位于最上方的第一排气口211的另一端则低于第一接线座1的最低端。最上方的第一排气口位置和角度的设计,便于其它第一排气口的合理布局、位置可选范围广。
如图5所示,所述第一排气口211的倾斜角度为θ,宽度为W,长度为L,15°≤θ≤75°,0.8mm≤W≤1.5mm,2mm≤L≤3mm。主要保证第一排气口不宜过大,稳定第二缓冲区的气压,有助于电弧进入灭弧室,增强熄弧能力。优选地,所述第一排气口211的截面形状为非矩形的平行四边形。结构简单,便于生产制造。
如图1和图2所示,所述外壳10的底板105上垂直设置有位于灭弧室3上方的第一挡板103、以及位于灭弧室3下方的第二挡板104,所述第一挡板103和第二挡板104均与外壳10的顶板106接触连接,并且,所述隔板21顶端的平直部212与第一挡板103的一端对接,并与第一挡板103平齐同样也与外壳10的顶板106接触连接。两个挡板和隔板配合断路器的外壳实现将灭弧室出气侧外的区域封闭,稳定该区域的气压从而使电弧快速进入灭弧室,提高灭弧效果,同时使得电弧或高温气流被引导,仅能从第一、第二和第三排气口排出,有效避免电弧或高温气流影响断路器内其他机构或零件的正常运行,提高产品的可靠性和安全性。具体地,所述第一挡板103位于灭弧室3与灭弧室3上方的短路保护系统4之间,所述第二挡板104位于灭弧室3与灭弧室3下方的第二侧板102之间。并且,所述隔板21的平直部212端部设有用于与第一挡板103卡接的卡接缺口213,所述第一挡板103的端部设有与卡接缺口213配合的卡接凸块。通过第一分隔块上隔板的卡接缺口与外壳上第一挡板的卡接凸块配合,第一分隔块安装时可快速定位安装在外壳内,提高装配效率和一致性。
如图1和图2所示,本发明小型断路器的第二接线座5的数量为两个,两个第二接线座5分别用于连接L线、N线的进线,所述两个第二接线座5之间设有将两者隔开的第二分隔块6,所述第二分隔块6上设有L极面上的用于限位接L线的第二接线座5的第三限位槽、以及N极面上的用于限位接N线的第二接线座5的第四限位槽。
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)

1.一种小型断路器,其特征在于:包括外壳(10)、以及安装在外壳(10)内的第一分隔块(2)、第一接线座(1)和灭弧室(3),所述外壳(10)的第一侧板(101)上设有与第一接线座(1)的接线空腔(12)对齐并用于接出线的出线口(107),所述第一接线座(1)位于外壳(10)的第一侧板(101)与灭弧室(3)的出气侧之间,并且,所述第一分隔块(2)包括设置在灭弧室(3)的出气侧与第一接线座(1)之间的隔板(21),所述隔板(21)上设有向下倾斜的第一排气口(211),所述第一排气口(211)的一端与灭弧室(3)的出气侧相对,另一端位于第一接线座(1)下方并指向第一侧板(101)位于出线口(107)下方的部分。
2.根据权利要求1所述的小型断路器,其特征在于:所述外壳(10)的第二侧板(102)与第一侧板(101)连接并位于第一接线座(1)和灭弧室(3)的下方;所述第一分隔块(2)还包括位于隔板(21)与灭弧室(3)的出气侧之间的分隔筋(22),所述分隔筋(22)的一端与灭弧室(3)的灭弧栅片(30)对接从而分隔成位于分隔筋(22)与隔板(21)之间的第二缓冲空间(23)和位于分隔筋(22)与外壳(10)的第二侧板(102)之间的第三缓冲空间(24),分隔筋(22)的另一端与第二侧板(102)接触连接从而将第二侧板(102)上的通孔分隔成第二缓冲空间(23)的第二排气口(231)和第三缓冲空间(24)的第三排气口(241)。
3.根据权利要求1所述的小型断路器,其特征在于:所述第一接线座(1)的数量为两个,两个第一接线座(1)分别用于连接L线、N线的出线,所述第一分隔块(2)位于两个第一接线座(1)之间,所述第一分隔块(2)上设有L极面上的用于限位接L线的第一接线座(1)的第一限位槽(25);所述隔板(21)设置在第一分隔块(2)的L极面上作为第一限位槽(25)的一侧壁,所述第一限位槽(25)的位于第一接线座(1)下方部分形成与第一排气口(211)相连通的第一缓冲空间(20)。
4.根据权利要求1-3任一所述的小型断路器,其特征在于:所述第一排气口(211)的数量为至少两个,所述至少两个第一排气口(211)之间相互平行,且自上而下依次间隔排列设置。
5.根据权利要求4所述的小型断路器,其特征在于:所述位于最上方的第一排气口(211)用于与灭弧室(3)的出气侧相对的一端高于第一接线座(1)的最低端,其另一端则低于第一接线座(1)的最低端。
6.根据权利要求1-3任一所述的小型断路器,其特征在于:所述第一排气口(211)的倾斜角度为θ,宽度为W,长度为L,15°≤θ≤75°,0.8mm≤W≤1.5mm,2mm≤L≤3mm。
7.根据权利要求1-3任一所述的小型断路器,其特征在于:所述外壳(10)的底板(105)上垂直设置有位于灭弧室(3)上方的第一挡板(103)、以及位于灭弧室(3)下方的第二挡板(104),所述第一挡板(103)和第二挡板(104)均与外壳(10)的顶板(106)接触连接,并且,所述隔板(21)顶端的平直部(212)与第一挡板(103)的一端对接,并与第一挡板(103)平齐同样也与外壳(10)的顶板(106)接触连接。
8.根据权利要求7所述的小型断路器,其特征在于:所述隔板(21)的平直部(212)端部设有用于与第一挡板(103)卡接的卡接缺口(213),所述第一挡板(103)的端部设有与卡接缺口(213)配合的卡接凸块。
9.根据权利要求1-3任一所述的小型断路器,其特征在于:所述小型断路器还包括安装在外壳(10)内的短路保护系统(4)、触头系统(8)、操作机构(9)、过载保护系统(7)和第二接线座(5);所述用于接进线的第二接线座(5)与第一接线座(1)分别设置在外壳(10)内两侧,所述触头系统(8)和过载保护系统(7)一上一下分布在灭弧室(3)的进弧侧与第二接线座(5)之间,所述短路保护系统(4)位于灭弧室(3)的上方,所述操作机构(9)的一部分位于短路保护系统(4)的上方,另一部分位于短路保护系统(4)的一侧。
10.根据权利要求1-3任一所述的小型断路器,其特征在于:所述小型断路器的第二接线座(5)的数量为两个,两个第二接线座(5)分别用于连接L线、N线的进线,所述两个第二接线座(5)之间设有将两者隔开的第二分隔块(6),所述第二分隔块(6)上设有L极面上的用于限位接L线的第二接线座(5)的第三限位槽、以及N极面上的用于限位接N线的第二接线座(5)的第四限位槽。
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