CN110600343A - 一种电气工程配电断路器 - Google Patents

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    • H01H73/18—Means for extinguishing or suppressing arc

Abstract

本发明公开了一种电气工程配电断路器，具体涉及断路器领域，包括壳体，所述壳体内部设有主路腔和分路腔，所述分路腔的数量设置为两个且通过主路腔对称设置，两个所述分路腔与主路腔一体化设置；所述主路腔内腔底部设有灭弧室，所述灭弧室一侧设有过电流脱扣器以及另一侧设有过热双金属片。本发明利用上屏蔽罩、瓷板、波纹管，使熄灭后的电弧得到抑制，不会在产生电弧重燃，保证了电弧灭弧的有效性，将动导电杆和静导电杆由内导管和多个外导杆组成，构成扩径导线，在保证电晕所要求的导体直径的前提下，减少导体的截面面积，可减小导体表面的电场强度和电晕放电，降低噪声，减少对无线电的干扰，提高了电磁屏蔽效果。

Description

一种电气工程配电断路器
技术领域
本发明涉及断路器领域，更具体地说，本发明涉及一种电气工程配电断路器。
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在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器按其使用范围分为高压断路器与低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。
断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。目前，已获得了广泛的应用。电的产生、输送、使用中，配电是一个极其重要的环节。配电系统包括变压器和各种高低压电器设备。
现有技术中的电气工程配电断路器结构形式单一，容易产生漏弧，电弧重燃，且漏掉的电弧会对断路器中的零件造成损伤，且电磁屏蔽效果较差。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种电气工程配电断路器，通过设置于管体上的瓷管和下屏蔽罩能够很好的限制电弧外漏，利用上屏蔽罩、瓷板、波纹管，使熄灭后的电弧得到抑制，不会在产生电弧重燃，保证了电弧灭弧的有效性，将动导电杆和静导电杆由内导管和多个外导杆组成，构成扩径导线，在保证电晕所要求的导体直径的前提下，减少导体的截面面积，可减小导体表面的电场强度和电晕放电，降低噪声，减少对无线电的干扰，提高了电磁屏蔽效果，且灭弧室下方设置了陶瓷隔离板，能对灭弧室外漏的电弧进行屏蔽隔离，进一步的提高了灭弧效果。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电气工程配电断路器，包括壳体，所述壳体内部设有主路腔和分路腔，所述分路腔的数量设置为两个且通过主路腔对称设置，两个所述分路腔与主路腔一体化设置；
所述主路腔内腔底部设有灭弧室，所述灭弧室一侧设有过电流脱扣器以及另一侧设有过热双金属片，所述过电流脱扣器一侧设有第一隔板，所述过电流脱扣器顶部设有连接杆，所述连接杆端部固定设有反力弹簧，所述过热金属片顶部固定设有固定板，所述固定板顶部设有自由脱扣器，所述过热金属片一侧固定连接有压力弹簧，所述压力弹簧端部固定设有操作机构，所述操作机构端部固定设有第二隔板；
所述灭弧室包括管体，所述管体底部嵌设有静盖板，所述管体中部嵌设有瓷管，所述瓷管内部设有下屏蔽罩，所述下屏蔽罩内腔设有双触头，所述双触头底部设有静导电杆，所述静导电杆顶端固定设有瓷板，所述瓷板顶部固定设有上屏蔽罩，所述上屏蔽罩顶端设有波纹管，所述波纹管顶端设有设有动导电杆；
所述动导电杆和静导电杆均包括内导管，所述内导管外壁上固定设有多个外导杆。
在一个优选地实施方式中，所述主路腔顶部设有动触杆，所述动触杆底端一侧设有静触杆，所述静触杆固定设置于主路腔的内壁上，所述动触杆与主路腔内壁固定连接。
在一个优选地实施方式中，两个所述分路腔内部均设有接线端子，两个所述接线端子与过电流脱扣器、灭弧室、自由脱口器和操作机构之间通过导线连接。
在一个优选地实施方式中，所述第一隔板顶端和底端均与分路腔内壁固定连接，所述连接杆固定设置于第一隔板的侧壁上。
在一个优选地实施方式中，所述固定板设置为弧形，所述固定板端部与分路腔内壁固定连接，所述自由脱扣器固定设置于主路腔的内壁上。
在一个优选地实施方式中，所述反力弹簧一端与连接杆固定连接以及另一端与自由脱扣器连接，所述灭弧室底部固定设有陶瓷隔离板，所述陶瓷隔离板固定设置于主路腔的底部。
在一个优选地实施方式中，所述管体、静盖板和瓷管一体化设置，所述静导电杆底端下屏蔽罩与静盖板固定连接。
在一个优选地实施方式中，所述上屏蔽罩设置于下屏蔽罩的正上方，所述波纹管顶端嵌设于管体的顶端，所述动导电杆底端贯穿波纹管、上屏蔽罩和瓷板与双触头底部固定连接。
本发明的技术效果和优点：
1、通过设置于管体上的瓷管和下屏蔽罩能够很好的限制电弧外漏，利用上屏蔽罩、瓷板、波纹管，使熄灭后的电弧得到抑制，不会在产生电弧重燃，保证了电弧灭弧的有效性；
2、通过将动导电杆和静导电杆由内导管和多个外导杆组成，构成扩径导线，在保证电晕所要求的导体直径的前提下，减少导体的截面面积，可减小导体表面的电场强度和电晕放电，降低噪声，减少对无线电的干扰，提高了电磁屏蔽效果，且灭弧室下方设置了陶瓷隔离板，能对灭弧室外漏的电弧进行屏蔽隔离，进一步的提高了灭弧效果。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图一。
图2为本发明的内部结构示意图二。
图3为本发明的灭弧室内部图。
图4为本发明的灭弧室俯视结构示意图。
图5为本发明的图1中A处细节结构示意图。
图6为本发明的静触杆部分结构示意图。
附图标记为：1壳体、2主路腔、3分路腔、4灭弧室、5过电流脱扣器、6过热双金属片、7第一隔板、8连接杆、9反力弹簧、10固定板、11自由脱扣器、12压力弹簧、13操作机构、14第二隔板、15管体、16静盖板、17瓷管、18下屏蔽罩、19双触头、20静导电杆、21瓷板、22上屏蔽罩、23波纹管、24动导电杆、25内导管、26外导杆、27动触杆、28静触杆、29接线端子、30陶瓷隔离板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-6所示的一种电气工程配电断路器，包括壳体1，所述壳体1内部设有主路腔2和分路腔3，所述分路腔3的数量设置为两个且通过主路腔2对称设置，两个所述分路腔3与主路腔2一体化设置；
所述主路腔2内腔底部设有灭弧室4，所述灭弧室4一侧设有过电流脱扣器5以及另一侧设有过热双金属片6，所述过电流脱扣器5一侧设有第一隔板7，所述过电流脱扣器5顶部设有连接杆8，所述连接杆8端部固定设有反力弹簧9，所述过热金属片顶部固定设有固定板10，所述固定板10顶部设有自由脱扣器11，所述过热金属片一侧固定连接有压力弹簧12，所述压力弹簧12端部固定设有操作机构13，所述操作机构13端部固定设有第二隔板14；
所述灭弧室4包括管体15，所述管体15底部嵌设有静盖板16，所述管体15中部嵌设有瓷管17，所述瓷管17内部设有下屏蔽罩18，所述下屏蔽罩18内腔设有双触头19，所述双触头19底部设有静导电杆20，所述静导电杆20顶端固定设有瓷板21，所述瓷板21顶部固定设有上屏蔽罩22，所述上屏蔽罩22顶端设有波纹管23，所述波纹管23顶端设有设有动导电杆24；
所述动导电杆24和静导电杆20均包括内导管25，所述内导管25外壁上固定设有多个外导杆26。
实施方式具体为：本发明在使用时，通过两个分路腔3内的接线端子29，完成断路器与电路系统的连接，在使用的过程中，开关出于接通状态时，电流从第一个接线端子29流入，依次经过多个脱扣器和灭弧室4后，从另一个接线端子29流出，在这个过程中，电流能够磁化壳体1内部的导线，形成电磁铁，电磁铁产生的磁力随着电流的增强而增强，当电路出现短路等现象时，电路系统中会产生大电流，使电流跃升至危险水平，此时，过电流脱扣器5会释放保持机构并使断路器中的电路自动断开，当过电流脱扣器5失效时，大电流所产生的磁场，会克服反力弹簧9，从而让自由脱扣器11释放保持机构并使断路器中的电路自动断开，当大电流产生的磁场无法推动反力弹簧9时，断路器内部由短路所产生的热量会促使过热双金属片6产生形变，推动压力弹簧12产生形变，从而使操作机构13将电路自动断开，从而保证断路器能够触发，使电路中的电气不会出现损坏。
如图1-6所示的一种电气工程配电断路器，所述主路腔2顶部设有动触杆27，所述动触杆27底端一侧设有静触杆28，所述静触杆28固定设置于主路腔2的内壁上，所述动触杆27与主路腔2内壁固定连接；
两个所述分路腔3内部均设有接线端子29，两个所述接线端子29与过电流脱扣器5、灭弧室4、自由脱口器和操作机构13之间通过导线连接，所述第一隔板7顶端和底端均与分路腔3内壁固定连接，所述连接杆8固定设置于第一隔板7的侧壁上，所述固定板10设置为弧形，所述固定板10端部与分路腔3内壁固定连接，所述自由脱扣器11固定设置于主路腔2的内壁上；
所述反力弹簧9一端与连接杆8固定连接以及另一端与自由脱扣器11连接，所述灭弧室4底部固定设有陶瓷隔离板30，所述陶瓷隔离板30固定设置于主路腔2的底部，所述管体15、静盖板16和瓷管17一体化设置，所述静导电杆20底端下屏蔽罩18与静盖板16固定连接，所述上屏蔽罩22设置于下屏蔽罩18的正上方，所述波纹管23顶端嵌设于管体15的顶端，所述动导电杆24底端贯穿波纹管23、上屏蔽罩22和瓷板21与双触头19底部固定连接。
本发明工作原理：当断路器开断时，电弧在真空灭弧室4双触头19所产生的金属蒸汽中燃烧，当开断真空电弧时，由于弧住内外的压力与密度差别都很大，利用移动的动触杆27带动双触头19移动，使金属蒸汽与带电支点会不断向外扩散，同时设置于管体15上的瓷管17和下屏蔽罩18能够很好的限制电弧外漏，且随着电流减小，金属蒸汽的目睹与带电质点的密度都在不断下降，最后在电流接近零点时消失，完成电弧的灭弧，并利用上屏蔽罩22、瓷板21、波纹管23，使熄灭后的电弧得到抑制，不会在产生电弧重燃，保证了电弧灭弧的有效性，并且在这个过程中，动导电杆24和静导电杆20均由内导管25和多个外导杆26组成，构成扩径导线，在保证电晕所要求的导体直径的前提下，减少导体的截面面积，可减小导体表面的电场强度和电晕放电，降低噪声，减少对无线电的干扰，且灭弧室4下方设置了陶瓷隔离板30，能对灭弧室4外漏的电弧进行屏蔽隔离，进一步的提高了灭弧效果。
参照说明书附图1-4，利用壳体1内部的多个脱扣器保证了电路中出现短路时，断路器能够断开电路，当开断真空电弧时，由于弧住内外的压力与密度差别都很大，利用移动的动触杆27带动双触头19移动，使金属蒸汽与带电支点会不断向外扩散，同时设置于管体15上的瓷管17和下屏蔽罩18能够很好的限制电弧外漏，且随着电流减小，金属蒸汽的目睹与带电质点的密度都在不断下降，最后在电流接近零点时消失，完成电弧的灭弧；
参照说明书附图2-6，利用上屏蔽罩22和波纹管23，使熄灭后的电弧得到抑制，不会在产生电弧重燃，动导电杆24和静导电杆20均由内导管25和多个外导杆26组成，构成扩径导线，在保证电晕所要求的导体直径的前提下，减少导体的截面面积，可减小导体表面的电场强度和电晕放电，降低噪声。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电气工程配电断路器，其特征在，包括壳体(1)，所述壳体(1)内部设有主路腔(2)和分路腔(3)，所述分路腔(3)的数量设置为两个且通过主路腔(2)对称设置，两个所述分路腔(3)与主路腔(2)一体化设置；
所述主路腔(2)内腔底部设有灭弧室(4)，所述灭弧室(4)一侧设有过电流脱扣器(5)以及另一侧设有过热双金属片(6)，所述过电流脱扣器(5)一侧设有第一隔板(7)，所述过电流脱扣器(5)顶部设有连接杆(8)，所述连接杆(8)端部固定设有反力弹簧(9)，所述过热金属片顶部固定设有固定板(10)，所述固定板(10)顶部设有自由脱扣器(11)，所述过热金属片一侧固定连接有压力弹簧(12)，所述压力弹簧(12)端部固定设有操作机构(13)，所述操作机构(13)端部固定设有第二隔板(14)；
所述灭弧室(4)包括管体(15)，所述管体(15)底部嵌设有静盖板(16)，所述管体(15)中部嵌设有瓷管(17)，所述瓷管(17)内部设有下屏蔽罩(18)，所述下屏蔽罩(18)内腔设有双触头(19)，所述双触头(19)底部设有静导电杆(20)，所述静导电杆(20)顶端固定设有瓷板(21)，所述瓷板(21)顶部固定设有上屏蔽罩(22)，所述上屏蔽罩(22)顶端设有波纹管(23)，所述波纹管(23)顶端设有动导电杆(24)；
所述动导电杆(24)和静导电杆(20)均包括内导管(25)，所述内导管(25)外壁上固定设有多个外导杆(26)。
2.根据权利要求1所述的一种电气工程配电断路器，其特征在于：所述主路腔(2)顶部设有动触杆(27)，所述动触杆(27)底端一侧设有静触杆(28)，所述静触杆(28)固定设置于主路腔(2)的内壁上，所述动触杆(27)与主路腔(2)内壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种电气工程配电断路器，其特征在于：两个所述分路腔(3)内部均设有接线端子(29)，两个所述接线端子(29)与过电流脱扣器(5)、灭弧室(4)、自由脱口器和操作机构(13)之间通过导线连接。
4.根据权利要求1所述的一种电气工程配电断路器，其特征在于：所述第一隔板(7)顶端和底端均与分路腔(3)内壁固定连接，所述连接杆(8)固定设置于第一隔板(7)的侧壁上。
5.根据权利要求1所述的一种电气工程配电断路器，其特征在于：所述固定板(10)设置为弧形，所述固定板(10)端部与分路腔(3)内壁固定连接，所述自由脱扣器(11)固定设置于主路腔(2)的内壁上。
6.根据权利要求1所述的一种电气工程配电断路器，其特征在于：所述反力弹簧(9)一端与连接杆(8)固定连接以及另一端与自由脱扣器(11)连接，所述灭弧室(4)底部固定设有陶瓷隔离板(30)，所述陶瓷隔离板(30)固定设置于主路腔(2)的底部。
7.根据权利要求1所述的一种电气工程配电断路器，其特征在于：所述管体(15)、静盖板(16)和瓷管(17)一体化设置，所述静导电杆(20)底端下屏蔽罩(18)与静盖板(16)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种电气工程配电断路器，其特征在于：所述上屏蔽罩(22)设置于下屏蔽罩(18)的正上方，所述波纹管(23)顶端嵌设于管体(15)的顶端，所述动导电杆(24)底端贯穿波纹管(23)、上屏蔽罩(22)和瓷板(21)与双触头(19)底部固定连接。
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