CN113302808A - 引出式空气断路器的安全挡板 - Google Patents

Abstract

本发明的安全挡板包括基座单元、挡板单元以及凸轮单元。基座单元结合于空气断路器的挡板，与主电路连接的端子穿过所述基座单元。挡板单元隔开预设的间隔而与所述基座单元结合，在所述挡板单元与所述基座单元隔开的空间中容纳所述端子。凸轮单元，从所述基座单元延伸而贯通所述挡板单元。在所述断路器朝所述基座单元的方向插入时，所述挡板单元使所述端子朝所述断路器的方向露出而解除绝缘。此外，在所述断路器朝与所述基座单元的方向相反的方向引出时，在所述基座单元和所述挡板单元之间容纳所述端子而使其绝缘。

Description

引出式空气断路器的安全挡板

技术领域

本发明涉及一种配置在引出式空气断路器的主电路和断路器之间的安全挡板。

背景技术

空气断路器(Air Circuit Breaker；ACB)设置于低压配电线路，其是一种在发生过电流、短路以及接地故障等异常电流时，通过空气灭弧(arc extinguishing)方式来切断电路的装置。

空气断路器分为固定式和引出式。固定式空气断路器固定于本体而无需额外的固定装置。引出式空气断路器结合于支架而与主电路连接，其可与支架分离，以便检查或维修。

在与引出式空气断路器结合的支架配置有与主电路连接的复数个端子。在引出式空气断路器插入支架时，断路器的触头(finger)与端子接触。

在插入或引出断路器时，在端子和断路器的触头之间可能会发生浪涌电流。若端子和断路器的触头之间发生由浪涌电流引起的电弧(arc)，则可能会导致线路异常。因此，在将断路器插入支架或从支架引出时，绝缘挡板用于使端子和断路器之间迅速绝缘。

现有的绝缘挡板存在如下不便：为切换到绝缘或非绝缘模式而需要使额外的操作杆进行动作。另外，现有的绝缘挡板存在因操作杆的操作而无法迅速执行绝缘的问题。

另外，根据现有技术，使用了一部分结合于断路器而另一部分结合于支架并根据断路器的插入自动进行开闭的绝缘挡板。但是，这种绝缘挡板存在组装和分解繁琐的缺点，并且存在不能快速响应断路器的插入和引出的问题。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种引出式空气断路器的安全挡板，其易于维护和维修，并且在插入和引出断路器时能够迅速执行绝缘或解除绝缘。

本发明的目的不限于以上提及的目的，可以通过以下的说明来理解未提及的本发明的其他目的和优点，并通过本发明的实施例将更清楚地理解。另外，容易理解的是，本发明的目的和优点可以通过专利权利要求书中表示的装置及其组合来实现。

用于解决问题的手段

用于实现上述目的的本发明的安全挡板包括基座单元、挡板单元以及凸轮单元。基座单元结合于空气断路器的挡板，与主电路连接的端子穿过所述基座单元。挡板单元隔开预设的间隔而与所述基座单元结合，在所述挡板单元与所述基座单元隔开的空间中容纳所述端子。凸轮单元从所述基座单元延伸而贯通所述挡板单元。

在所述断路器朝所述基座单元的方向插入时，所述挡板单元使所述端子朝所述断路器的方向露出而解除绝缘。此外，在所述断路器朝与所述基座单元的方向相反的方向引出时，在所述基座单元和所述挡板单元之间容纳所述端子而使其绝缘。

在本发明的一实施例中，基座单元包括基板和引导构件。基板包括供所述端子穿过的至少一个开口。此外，至少一个引导构件从所述基板沿着所述端子穿过所述开口的方向延伸。此外，挡板单元沿着引导构件移动。

在本发明的一实施例中，挡板单元包括保持板、第一板以及第二板。保持板包括在插入所述断路器时供所述端子穿过的开闭口。此外，第一板和第二板结合于保持板，通过所述凸轮单元分别朝第一方向或第二方向滑动而开放或封闭所述开闭口。

在本发明的一实施例中，在以相同的速度插入或引出所述断路器时，所述挡板单元的所述开闭口封闭的时间比所述开闭口开放的时间短。

在本发明的一实施例中，所述凸轮单元包括：第一导轨，在插入所述断路器时，所述第一导轨使所述第一板朝第二方向滑动，在引出所述断路器时，使所述第一板朝第一方向滑动；以及第二导轨，在插入所述断路器时，所述第二导轨使所述第二板朝所述第一方向滑动，在引出所述断路器时，使所述第二板朝所述第二方向滑动。

在本发明的一实施例中，所述第一导轨和所述第二导轨包括：内凸轮，在插入所述断路器时，所述内凸轮将所述第一板或所述第二板引导为，朝所述第一方向或所述第二方向滑动；以及外凸轮，在引出所述断路器时，所述外凸轮将所述第一板或所述第二板引导为，朝所述第一方向或所述第二方向滑动。

在本发明的一实施例中，所述内凸轮和所述外凸轮形成为与连接插入或引出所述断路器的方向的虚拟直线具有预设的角度的面，并与所述第一板或所述第二板的至少一部分接触，从而将所述第一板或所述第二板朝所述第一方向或所述第二方向引导。

在本发明的一实施例中，所述内凸轮与连接插入或引出所述断路器的方向的虚拟直线形成的角度比所述外凸轮与其形成的角度小。

在本发明的一实施例中，所述第一板和所述第二板由绝缘体形成。

在本发明的一实施例中，所述引导构件包括：固定构件，结合于所述引导构件的末端，以防止所述挡板单元与所述引导构件脱离；以及弹性构件，配置于所述引导构件的外周，提供弹力，使得所述挡板单元和所述基座单元彼此远离。

发明的效果

本发明的安全挡板具有因与断路器的插入和引出联动而迅速执行或解除绝缘的优点。

另外，本发明的安全挡板具有通过在引出断路器时迅速执行绝缘来防止发生电弧故障的效果。

另外，根据本发明，具有如下优点：由于挡板单元可以容易地与安全挡板的基座单元分离，因此维护和维修方便。

除了上述效果之外，下面将在说明用于实施发明的具体内容的同时一同描述本发明的具体效果。

附图说明

图1示出了本发明一实施例的安全挡板和引出式空气断路器。

图2是本发明一实施例的安全挡板的立体图。

图3是表示本发明一实施例的安全挡板呈开放的状态的立体图。

图4是本发明一实施例的安全挡板的分解立体图。

图5是本发明一实施例的安全挡板的侧视图。

图6是将本发明一实施例的安全挡板的挡板单元分解的俯视图。

图7示出了本发明一实施例的安全挡板的第一板和第二板移动的状态。

图8示出了本发明一实施例的安全挡板的凸轮单元。

具体实施方式

稍后将参照附图详细描述前述的目的、特征和优点，由此，本发明所属技术领域的普通技术人员可以容易地实施本发明的技术思想。在说明发明的过程中，若判断为与本发明相关的公知技术的具体说明不必要地混淆发明的主旨，则省略对其的详细说明。

下面，参照附图对发明的优选实施例进行详细说明。在附图中相同的附图标记表示相同或相似的构成要素。

下面，说明本发明一些实施例的安全挡板。

图1示出了本发明一实施例的安全挡板和引出式空气断路器。

如图1所示，本发明的安全挡板20可以与断路器进入的支架10结合。在本发明的一实施例中，支架10的前方呈开放，断路器经由呈开放的前方进入到支架10的内部。

在支架10的后方内侧面配置有朝前方凸出的复数个端子12。端子12是与主电路连接的导体。在断路器进入支架10的内部时，设置于支架10的触头与端子12可通电地结合。

图2是本发明一实施例的安全挡板的立体图，图3是表示本发明一实施例的安全挡板呈开放的状态的立体图，图4是本发明一实施例的安全挡板的分解立体图。

如图2至图4所示，本发明的安全挡板20包括基座单元100、挡板单元300以及凸轮单元200。

基座单元100结合于空气断路器的支架10。在安全挡板20结合于支架10时，与主电路连接的端子12穿过基座单元100。

挡板单元300隔开预设的间隔而与基座单元100结合。端子12容纳在挡板单元300和基座单元100之间的空间。

凸轮单元200从基座单元100凸出并延伸。在基座单元100和挡板单元300结合时，凸轮单元200经由形成于挡板单元300的第一凸轮单元容纳口而贯通挡板单元300。

当断路器朝基座单元100的方向插入时，挡板单元300使所述端子12朝断路器方向露出而解除绝缘，当断路器朝远离基座单元100的方向引出时，在基座单元100和挡板单元300之间的空间容纳所述端子12而使其绝缘。

下面，进一步具体地说明上述的各个构成。

基座单元100包括基板110和引导构件120。

在本发明一实施例中，基板110可以是板状的构件，基板110的形状可以根据实施例而不同。基板110包括开口112，端子12穿过所述开口。

引导构件120从基板110凸出并延伸。在挡板单元300通过引导构件120与基板110结合时，挡板单元300可以沿着引导构件120的长度方向移动。

弹性构件124插入到引导构件120。弹性构件124的一端与基板110接触，而另一端与挡板单元300接触。因此，在基板110和挡板单元300之间的距离因外力而变近的情况下，弹性构件124被弹性压缩。相反，在外力消失的情况下，弹性构件124将挡板单元300推离基板110。

图5是本发明一实施例的安全挡板的侧视图。另外，图6是将本发明一实施例的安全挡板的挡板单元分解的俯视图。另外，图7示出了本发明一实施例的安全挡板的第一板和第二板移动的状态，图8示出了本发明一实施例的安全挡板的凸轮单元。

如图5和图6所示，固定构件122可以结合于贯通挡板单元300的引导构件120的末端。固定构件122固定挡板单元300，使得通过弹性构件124的弹性力朝远离基板110方向移动的挡板单元300与基板110保持预设的间隔。

挡板单元300包括保持板310、第一板320以及第二板330。若保持板310与第一板320和第二板330结合，则第一板320和第二板330仅朝第一方向或第二方向滑动。

保持板310包括第一凸轮单元容纳口312、挡板导轨314、开闭口316以及结合孔318。

第一凸轮单元容纳口312形成在与从基板110凸出并延伸的凸轮单元200对应的位置。第一凸轮单元容纳口312具有与凸轮单元200的横截面对应的形状，使得凸轮单元200在任意高度处无干涉地通过。具体而言，第一凸轮单元容纳口312设置为足够的尺寸和形状，使得在凸轮单元200从凸轮单元200的上端完全贯通至下端的过程中不发生干涉。

第一板320和第二板330容纳于挡板导轨314。挡板导轨314提供第一板320和第二板330分别朝第一方向或第二方向滑动的路径。

通过第一板320和第二板330朝第一方向或第二方向滑动而开放或封闭开闭口316。

详细而言，若在插入断路器时保持板310与断路器接触而朝基板110的方向移动，则后述的凸轮单元200的第一导轨230或第二导轨240与第一板320或第二板330彼此接触而发生干涉。

例如，第一板320与第一导轨230接触而发生干涉，并且顺着形成于第一导轨230的倾斜面朝第二方向滑动。此外，第二板330与第二导轨240接触而发生干涉，并且顺着形成于第二导轨240的倾斜面朝第一方向滑动。

在第一板320和第二板330朝彼此相反的方向滑动时，第一开放口324和第二开放口334与开闭口316在相同的位置上对齐，从而开闭口316呈开放。由此，端子12穿过呈开放的开闭口316而凸出到保持板310的前方。

在引出断路器时，与上述的过程相反地，保持板310朝远离基板110的方向移动。

因此，与插入断路器时相反地，第一板320与第一导轨230接触而发生干涉，并且顺着形成于第一导轨230的倾斜面朝第一方向滑动。此外，第二板330与第二导轨24接触而发生干涉，并且顺着形成于第二导轨240的倾斜面朝第一方向滑动。

在断路器被引出且保持板310朝远离基板110的方向移动时，在第一板320和第二板330复位到初始位置的同时开闭口316、第一开放口324以及第二开放口334的位置将错开。由此，第一板320的一部分和第二板330的一部分封闭开闭口316。

综上所述，在插入断路器时开闭口316呈开放。端子12穿过呈开放的开闭口316而凸出。

在引出断路器时开闭口316被封闭。在开闭口316被封闭的之前，端子12向挡板单元300的后方缩回。这种表达只是为了便于说明，准确地表达应是，端子12被固定，挡板单元300向前方移动，从而端子12容纳在挡板单元300和基座单元100之间的空间。

结合孔318是引导构件120贯通的通道。在保持板310朝基板110的方向移动或朝远离基板110的方向移动时，引导构件120在结合孔318内进行移动。

第一板320和第二板330包括相同的构成。此外，第一板320和第二板330同样地由绝缘体形成。只是，第一板320和第二板330仅在形成各自的第二凸轮单元容纳口322和第三凸轮单元容纳口332的方向上有差异。

第一板320包括第二凸轮单元容纳口322、第一开放口324以及第一长孔326。

第二板330包括第三凸轮单元容纳口332、第二开放口334以及第二长孔336。

第二凸轮单元容纳口322进行动作，使得第一板320顺着形成于凸轮单元200的第一导轨230的倾斜面朝第一方向或第二方向滑动。

另外，凸轮单元200的第一导轨230包括：内凸轮232，在插入断路器时与第二凸轮单元容纳口322接触；以及外凸轮234，在引出断路器时与第二凸轮单元容纳口322接触。内凸轮232和外凸轮234是形成在凸轮单元200的一侧且具有预设的角度的倾斜面。因此，第一板320的至少一部分开放而形成第二凸轮单元容纳口322，所述第二凸轮单元容纳口322与凸轮单元200的第一导轨230接触且顺着第一导轨230形成的倾斜面移动。因此，第一板320朝第一方向或第二方向滑动。

第一开放口324可以具有与开闭口316相同的尺寸和形状。或者，只要是允许端子12无干涉地穿过的尺寸和形状就足够。

第一板320和第二板330以第一开放口324和第二开放口334彼此呈开放的部分不重叠的方式结合于保持板310。因此，在引出断路器的状态下开闭口316被封闭。

如上所述，在插入断路器时，第一开放口324、第二开放口334以及开闭口316在彼此相同的位置上对齐，从而开闭口316呈开放。

第一长孔326沿着第一板320和第二板330滑动的方向以预设的长度开放而形成。引导构件120穿过第一长孔326。第一长孔326形成为预设长度的长孔，使得在插入断路器时或引出断路器时防止其与引导构件120干涉且能够使第一板320和第二板330进行滑动。

包括在第二板330的第三凸轮单元容纳口332、第二开放口334以及第二长孔336与包括在第一板320的构成相同。

如图7和图8所示，通过第一板320和第二板330滑动，开闭口316开放或封闭。

开闭口316呈开放的状态是解除绝缘的状态，开闭口316被封闭的状态是绝缘状态。

凸轮单元200可以分为阻断部210和开放部220。

如图8所示，阻断部210是使挡板单元300保持封闭开闭口316的状态的部分。

开放部220是使挡板单元300保持开闭口316呈开放的状态的部分。

在开闭口316呈开放的状态下，端子12经由开闭口316凸出。

如前所述，在说明与挡板单元300的结合关系的过程中，凸轮单元200包括第一导轨230和第二导轨240。

第一导轨230和第二导轨240分别包括内凸轮232和外凸轮234。

内凸轮232是插入断路器时引导第一板320或第二板330的倾斜面。此外，外凸轮234是引出断路器时引导第一板320或第二板330的倾斜面。

内凸轮232和外凸轮234形成有倾斜面，所述倾斜面与沿着挡板单元300移动的方向绘制的虚拟直线或者延续断路器插入或被引出的方向的虚拟直线形成预设的角度。

此时，内凸轮232的倾斜面与延续断路器插入或被引出的方向的虚拟直线形成的角度a设定为，与第一板320或第二板330接触时不具有大的摩擦且能够平滑地顺着倾斜面滑动的大小。具体而言，a的角度可以形成为小于45度。

只是，外凸轮234与延续断路器插入或被引出的方向的虚拟直线形成的角度b形成为，大于内凸轮232形成的角度a。

就这种构成而言，由于在引出断路器时外凸轮234参与开闭口316的开闭，因此即使是较短的时间也能够快速封闭开闭口316。因此，在引出断路器时，可以减少端子12处于非绝缘状态的时间。

本发明的安全挡板可以减少端子12和断路器之间的浪涌电流现象和由浪涌电流引起的发生电弧的现象。

如上所述，已经参照示例性的附图对本发明进行了描述，但本发明不限于本说明书中公开的实施例和附图，显然，本领域的普通技术人员在本发明的技术思想范围内可以进行各种变形。此外，显然，即使在前面描述本发明的实施例的过程中没有明确地记载本发明的构成产生的作用效果，也应该认可通过该构成能够预测的效果。

Claims (10)

1.一种安全挡板，其中，包括：

基座单元，结合于空气断路器的支架，与主电路连接的端子穿过所述基座单元；

挡板单元，隔开预设的间隔而与所述基座单元结合，在所述挡板单元与所述基座单元隔开的空间容纳所述端子；以及

凸轮单元，从所述基座单元凸出并延伸，贯通所述挡板单元，

在所述断路器朝所述基座单元的方向插入时，所述挡板单元使所述端子朝所述断路器的方向露出而解除绝缘，在所述断路器朝与所述基座单元的方向相反的方向引出时，所述端子容纳在所述基座单元和所述挡板单元之间而使其绝缘。

2.根据权利要求1所述的安全挡板，其中，

所述基座单元包括：

基板，包括供所述端子穿过的至少一个开口，与所述支架结合；以及

至少一个引导构件，从所述基板沿所述端子穿过所述开口的方向凸出并延伸，

所述挡板单元沿着所述引导构件的延伸方向移动。

3.根据权利要求2所述的安全挡板，其中，

所述挡板单元包括：

保持板，包括在所述断路器插入时供所述端子穿过的开闭口；以及

第一板和第二板，结合于所述保持板，通过所述凸轮单元朝第一方向或第二方向滑动而开放或封闭所述开闭口。

4.根据权利要求3所述的安全挡板，其中，

在所述断路器以相同的速度插入或被引出时，所述挡板单元的所述开闭口被封闭的时间比所述开闭口开放的时间短。

5.根据权利要求3所述的安全挡板，其中，

所述凸轮单元包括：

第一导轨，在所述断路器插入时，所述第一导轨使所述第一板朝第二方向滑动，在所述断路器被引出时，使所述第一板朝第一方向滑动；以及

第二导轨，在所述断路器插入时，所述第二导轨使所述第二板朝所述第一方向滑动，在所述断路器被引出时，使所述第二板朝所述第二方向滑动。

6.根据权利要求5所述的安全挡板，其中，

所述第一导轨和所述第二导轨包括：

内凸轮，在所述断路器插入时，所述内凸轮将所述第一板或所述第二板引导为朝所述第一方向或所述第二方向滑动；以及

外凸轮，在所述断路器被引出时，所述外凸轮将所述第一板或所述第二板引导为朝所述第一方向或所述第二方向滑动。

7.根据权利要求6所述的安全挡板，其中，

所述内凸轮和所述外凸轮形成为相对于延续所述断路器插入或被引出的方向的虚拟直线具有预设的角度的面，并与所述第一板或所述第二板的至少一部分接触，从而将所述第一板或所述第二板朝所述第一方向或所述第二方向引导。

8.根据权利要求7所述的安全挡板，其中，

所述内凸轮与延续所述断路器插入或被引出的方向的虚拟直线形成的角度比所述外凸轮与延续所述断路器插入或被引出的方向的虚拟直线形成的角度小。

9.根据权利要求3所述的安全挡板，其中，

所述第一板和所述第二板由绝缘体形成。

10.根据权利要求2所述的安全挡板，其中，

所述引导构件包括：

固定构件，结合于所述引导构件的末端，以防止所述挡板单元与所述引导构件脱离；以及

弹性构件，配置于所述引导构件的外周，提供弹力，使得所述挡板单元和所述基座单元彼此远离。

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