CN113871272A - 栅片灭弧室及断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种栅片灭弧室及断路器，属于灭弧技术领域，包括壳体、引弧片、绝缘隔离件和至少两个栅片组，包括壳体和多个栅片组，所述壳体上设有供电弧进入的入口，且由所述栅片组与所述入口连通、以将电弧导入所述栅片组中；所述栅片组包括有多个栅片，所述栅片上设有允许和/或引导并可供电弧通过的入口，多个所述栅片在电弧经过所述栅片组时分别切割电弧。本发明通过多个栅片组及多层栅片组大大扩增了灭弧室中可用于分割电弧的栅片数量，从而提升灭弧室以及应用其多层栅片结构的灭弧室的断路器。

Description

栅片灭弧室及断路器

技术领域

本发明涉及断路器的灭弧系统技术领域，尤其涉及一种栅片灭弧室及其断路器。

背景技术

低压断路器灭弧系统的主要作用是熄灭触点在切断电路时产生的电弧，一般比较常用的灭弧系统都是采用平行布置和辐射状布置的灭弧栅片的复式结构：触点分断时产生的电弧，被拉长后即被交叉防止的长短不同的钢质栅片吸引，在栅片的强烈冷却作用下和短弧效应作用下迅速熄灭。

目前市场上灭弧室多采用单层11片、呈平行布置和辐射状布置的灭弧栅片方式，电弧进入灭弧室后电弧被分割成10段左右，每段电弧电压约20V，即目前断路器所用的灭弧室承载的电弧电压约200V。而在3相380V系统中，单相电压便达到220V，由于分断操作时电路中电压以及能量主要集中在灭弧室中，灭弧室几乎需要承载全部的单相电压及其能量。

对于交流电而言，当电流电压转换的瞬间、电弧也同步转换，故电弧在转换瞬间电流为0，该情况下，电路中的电流很容易被分断。但直流系统相对于交流系统没有自然的过零点现象，并且断路器正向高电压、直流等方向发展，显然目前市场上的灭弧室在分断大电流时触头系统不足以承载如此大的分断电流，无法满足现在的使用要求以及将来的发展趋势。

基于此，提出本案申请。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种栅片灭弧室以及其断路器，提供解决目前常见的灭弧室对高电压直流等灭弧能力不足的问题，提高灭弧室的分断能力，满足框架断路器、塑壳断路器高电压交直流高分断的使用需要。

本发明栅片灭弧室中“多层”一词与现有技术中的“单层”相对，其包括有两层及以上层数的栅片。

为实现上述目的，本发明栅片灭弧室如下：包括壳体和多个栅片组，所述壳体上设有供电弧进入的入口，且由所述栅片组与所述入口连通、以将电弧导入所述栅片组中。并且，一个所述栅片组之间设有允许和/或引导电弧向另一个所述栅片组移动的导弧通道。所述栅片组包括有多个栅片，所述栅片上设有允许和/或引导并可供电弧通过的入口，多个所述栅片在电弧经过所述栅片组时分别切割电弧。

本发明中“导弧通道”使各栅片组之间各自独立、对外界相对封闭且仅通过入口与通道能够连通，同时也能避免电弧不受引导流向其他栅片组、确保灭弧效果。

通过上述结构设计，本发明提供了一种至少包括有多个栅片组的栅片灭弧室结构，使用时电弧、使电弧进入多个栅片组中并在灭弧室内连通，经过多个栅片组中的多个栅片的分割作用，可将进入灭弧室后的电弧分割为每段电弧电压约为20V的短电弧，可适用于单相电压达到220V 、3相380V系统的系统使用，在灭弧室几乎需要承载全部的单相电压及其能量的情形下，确保触头能够承载分断电流，避免分断过程中触点烧蚀。

上述结构中，导弧通道用于使多个栅片组连通，以便电弧能够被均匀切割、且燃烧殆尽。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述栅片组包括多片沿特定方向排列的栅片，以一组栅片组的栅片排列方向为一层。所述灭弧室至少包括两层栅片组，所述电弧可从一层所述栅片组向另一层所述栅片组移动。

本发明中“特定方向”是指电弧的弧轴方向，当栅片沿该方向排列时，多个排列的栅片能够与电弧相垂直或以一定角度相交、而使栅片得以将电弧切割为多段电压接近于20V的短弧。

通过上述结构设计，本发明提供了一种多个栅片组合理分布的多层栅片灭弧室结构，利用分层设计可以有效利用灭弧室空间来增加栅片组以及切割电弧的栅片数量，进而提高灭弧室的灭弧能力、满足使用需要。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：至少两个所述栅片组中的栅片的排列方向平行设置，或者，多个所述栅片组中的栅片的排列方向平行设置。一方面，在导弧通道的作用下，不同栅片组的栅片的排列方向平行设置时更便于电弧的连通，也可进一步保证电弧被均匀切割。另一方面，多层栅片组的栅片的排列方向平行有利于在切割电弧后，降低电弧通过导弧通道在栅片组之间二次移动的概率，提高产品的可靠性，尽量保证电弧在被切割后在当前的栅片之间被吸收。

再一方面，基于上述结构，栅片组之间也采用平行设置，以便实现错层设计并能够有效利用错层空间对不同栅片组进行空间上的分隔、进一步强化栅片组的独立化。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述灭弧室还包括用于将电弧引入所述壳体内的引弧片，所述引弧片的位置同分断时动触头相对于静触头的移动行程相对应。

上述结构中，“相对应”是指引弧片处于动触头与静触头在分断过程中动触头与静触头由于分闸产生的电弧的覆盖范围之内，该范围下引弧片能够从动触头、静触头上将电弧引导进入灭弧室。

通过设置引弧片，可将动触头与静触头在分断过程中动触头与静触头由于分闸产生的电弧引入灭弧室中，避免电弧未进入灭弧室进行灭弧、引起应用产品损坏。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述灭弧室包括多层栅片组；且沿所述多层栅片组的层排列方向，所述入口与最边缘的一层栅片组对应，在层排列方向上，以最边缘的一层栅片组所在方位为下，位于下层的所述栅片组与其上一层所述栅片组间允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道。

通过上述结构设计，电弧进入下层栅片组后，可通过导弧通道向上移动进入上层栅片组，并最终使电弧在上层栅片组中连通，在同等宽度下的灭弧室壳体的设计下通过增加至少一层上层栅片组增加用于切割电弧的栅片的数量，满足现在以及将来的高电压、直流断路器的使用需要。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：以该最边缘的一层栅片组为底层栅片组、其包括两个所述栅片组；底层栅片组的一个所述栅片组与其上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层的所述栅片组移动的导弧通道，另一所述栅片组与上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道。

或者，以靠近入口一侧的一层所述栅片组为下，下一层所述栅片组包括两个所述栅片组；下一层所述栅片组的一个所述栅片组与其上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层的所述栅片组移动的导弧通道，另一所述栅片组与上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道，且用于连接最边缘的一层栅片组与上一层所述栅片组的导弧通道与所述入口对应，使与最边缘的一层栅片组相邻的上一层所述栅片组可通过所述导弧通道与所述入口连通。

上述结构中，电弧可通过底层或下一层上的两个栅片组同时进入到灭弧室以及上一层栅片组中，既使电弧在灭弧室内得以连通进行切割，也大大提高了电弧的导入速度、提高灭弧效率。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：用于连接底层栅片组与上一层所述栅片组的导弧通道与所述入口对应，使上一层所述栅片组可通过所述导弧通道与所述入口连通。本段结构使与底层栅片组相邻的上一层所述栅片组可直接通过导弧通道引入电弧，其不仅可以进一步加快电弧的导入速度；也可以使电弧同时进入下层栅片组、上层栅片组并在灭弧室内连通后进行切割的动作；并能够使上述切割动作同时包含电弧先经过下层栅片组先切割、使未被割尽的电弧再投入上层栅片组与其他电弧一同进行二次切割动作。通过上述切割动作的结合，有效避免电弧切割出现残余，提高灭弧的可靠性。

本发明进一步设置如下：所述引弧片的所在位置同静触头相近或同动触头相对于静触头的最大移动距离相近。该结构下，将引弧片设置在静触头一侧时所述引弧片的拉弧速度较快，能够提高灭弧速度；将引弧片设置在动触头一侧时，可以确保动触头一侧的电弧的一端进入灭弧室的速度并避免电弧不进入灭弧室的情形的发生。并且，本段结构中引弧片均从电弧的弧轴方向上进行引弧，有利于控制电弧以接近垂直于所述栅片组中多个栅片的排列方向以及接近垂直于所述栅片的布设方向进入栅片组中被均匀切割。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：用于连接底层栅片组与上一层所述栅片组的一个导弧通道的下层位于底层栅片组的两个所述栅片组之间，另一导弧通道位于所述栅片组与所述壳体之间。

或者，用于连接底层栅片组与上一层所述栅片组的两个导弧通道相邻设置且位于底层栅片组的两个所述栅片组之间。相较于前侧，该结构更便于位于下方的两个栅片组形成栅片数量相近、较为对称的结构，可以提高电弧的灭弧效率，也可以提高结构的稳定性。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：用于连接不同层的栅片组的导弧通道包括：同所述栅片组中的栅片平行间隙配合的配合部，防止电弧流向其他所述栅片组的挡壁。通过导弧通道不仅可以将电弧从入口处引导至对应的所述栅片组中进行切割，也可使电弧形成串联的回路，进而提高切割的均匀性以及速度。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：导弧通道还包括一与所述挡壁、所述配合部弯折连接的连接部，不仅更加适应多个栅片组的多层设计以及导弧通道的综合结构设计，也顺应了电弧的移动路线，方便电弧通过导弧通道于所述栅片组间移动，另一方面，该弯折结构也拉长了电弧在灭弧室中的移动路径，便于电弧在导弧通道移动的过程中进行燃烧，进而提高灭弧效果。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：相邻两层的所述栅片组之间设有绝缘隔离件：所述绝缘隔离件包括：将位于上层、位于下层的所述栅片组上、下分隔的第一隔层，第一隔层包括有中部隔层和与所述中部隔层的部分交错或错开的侧边隔层，所述导弧通道从所述侧边隔层与所述中部隔层之间的间隙中弯折穿过。

本发明中，“绝缘隔离件”为采用绝缘材料制成的分隔件，其功能在于同壳体侧壁或壳体上的隔离结构配合，以通过物理隔离将相邻两层或位于同层的栅片组的进行电气隔离，并避免相邻两层或位于同层的栅片组之间在除导弧通道以外的其他方向或空隙上存在电弧移动。

通过设置绝缘隔离件，强调了多个栅片组之间的相互独立性，使多个栅片组之间无法在不通过导弧通道的情形下连通、配合以动触头、静触头的位置，使电弧在灭弧室内移动时沿导弧通道尽量以单程的方式地移动，避免影响电弧的移动路径而降低灭弧效率及灭弧能力。本发明中，单程移动是指电弧从一侧进入栅片组中时，其不沿进入的方向反向移动，能够使电弧从一侧入、从另一侧出；或电弧从两侧入单向移动后汇合；或电弧从多侧入，单向移动后部分汇合、部分不汇合或者全部汇合。

以及，绝缘隔离件分隔形成多个位置相对固定的物理空间、能够方便多个栅片组的装配、并避免在加工、存储和使用过程中栅片组的位置发生迁移而影响灭弧性能。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述绝缘隔离件还包括将位于同层的相邻所述栅片组分隔的第二隔层；所述第二隔层与所述第一隔层连接，第一隔层包括有中部隔层和与所述中部隔层的部分交错或错开的侧边隔层，所述侧边隔层有两个且分别位于所述第二隔层的两侧、并与所述中部隔层部分交错或错开配合形成间隙供不同的导弧通道的穿过。

通过上述结构，导弧片弯折设置严格限制了电弧的移动路径、可有效避免电弧在两个栅片组间垂直直穿而绕开栅片，使电弧严格按照规划路径移动，进而保证灭弧室多层栅片的灭弧效果，还充分利用了灭弧室有限的空间、实现了空间的最大化利用。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述配合部为与所述栅片组中的栅片平行间隙配合的片体，以能够更好、更平稳地将电弧从栅片组中引导而出或导入，当然，所述配合部仅与一所述栅片组的入口或出口相适配，以确保电弧流入或流出方向的单向性。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述导弧通道为一对所述导弧片平行间隔设置形成，其结构简单、便于加工、生产成本低。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：一对所述导弧片之间的间距大于所述栅片组之间相邻栅片间的间距，以确保电弧游走的通道平衡、稳定，保持良好的导弧效果。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述绝缘隔离件与所述壳体一体成型，不仅可以方便加工，也能够提高栅片组所在空间的相对独立性，减少电弧在非导弧通道中流向其他栅片组的可能，避免相互干扰。

为方便加工，本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述壳体包括有顶部挡壁、连接于顶部挡壁下方的三处长侧挡壁和一处短侧挡壁，所述引弧片从所述短侧挡壁的底部朝向壳体内部斜下设置、与三处长侧挡壁围合形成底部具有开口的灭弧室；整体灭弧室结构简单、方便加工。

本发明栅片灭弧室进一步设置如下：所述壳体的顶部设有气孔，位于最上方的上层栅片组的顶部同壳体的顶部之间设有至少两层消游离气体用网板，能够避免游离气体逸出、影响产品或其他设备正常工作。

本发明的另一目的在于提供一种断路器，其包括有如上任一所述的灭弧室，所述静触头安装于所述栅片灭弧室的所述入口的一侧，导通时与所述静触头接触闭合、分断时相对于所述静触头张开的动触头的靠近于所述栅片灭弧室的所述入口的另一侧。

本发明的有益效果如下：本发明通过设置多层栅片组和导弧通道，使高电压、大电流分断产生的电弧在经过多层栅片组时，被更多的栅片快速、均匀切割，从而实现电弧电压增大的效果，让同宽度下灭弧室能够吸收更多的能量，更好、更快的分断电弧，在解决现有断路器持续燃弧的同时，提升断路器分断指标，可应用于框架断路器、塑壳断路器大电压交直流高分断，满足断路器向高电压、直流等方向发展的要求。

附图说明

图1为本发明具体实施例1整体示意图。

图2为本发明具体实施例1左视意图。

图3为本发明具体实施例1正视示意图。

图4为本发明具体实施例1内部结构示意图。

图5为本发明具体实施例1栅片整体正向示意图。

图6为本发明具体实施例1栅片整体反向示意图。

图7为本发明具体实施例1栅片布置示意图。

图8为图7中C-C剖面示意图。

图9为本发明具体实施例1栅片局部布置正向示意图。

图10为本发明具体实施例1栅片-无外导弧片局部布置反向示意图。

图11为本发明具体实施例1栅片-无导弧片布置正向示意图。

图12为本发明具体实施例1栅片-无导弧片布置反向示意图。

图13为本发明具体实施例2栅片布局示意图。

图14为本发明具体实施例3栅片组-隔层结构示意图。

图15为本发明具体实施例4栅片-隔层结构示意图。

图16为本发明具体实施例5栅片-隔层结构示意图。

附图标记：1、壳体；2、引弧片；3、右下层栅片组；4、上层栅片组；5、左上层栅片组；100、触头系统安装处附近；11、顶板；12、气孔；13、中部隔层；14、侧边隔层一；15、侧边隔层二；16、第二隔层；110、第一层栅片组；120、第二层栅片组；130、第三层栅片组；140、“干”形隔层；

31、下栅片一；32、外右导弧片；33、内右导弧片；34、外栅片；35、中右导弧片；41、上栅片；411、过孔一；51、下栅片二；52、外左导弧片；53、内左导弧片；55、中左导弧片；32’、导弧片一；35’、导弧片二；

321、下部一；323、上部一；331、下部二；333、上部二；521、下部三；522、中间部；523、上部三；524、弯折部一；525、弯折部二；531、下部四；533、上部四；533a、过孔三；51a、上豁口；51b、下豁口。

具体实施方式

本发明提供一种栅片灭弧室及其断路器，灭弧室包括壳体1、引弧片2、下层栅片组和至少一层上层栅片组4，引弧片2与触头系统相对设置，壳体1上设有第一隔层使下层栅片组与上层栅片组4和/或上层栅片组4之间绝缘分隔。下层栅片组、上层栅片组4均有多个栅片用于切割。上层栅片组4与上层栅片组4之间、下层栅片组与上层栅片组4之间设置有导弧通道使其串联，从而在同等体形和大小的壳体1的情形下，通过扩增栅片数量、有效提高灭弧室的分断能力。

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1 本实施例提供一种双层栅片灭弧室，包括有壳体1、引弧片2和若干栅片，壳体1的三处侧壁与其顶部封闭并设有气孔12、底部与一处侧壁敞开呈开放状形成可供电弧进入的入口，引弧片2即安装于壳体1敞开的一侧（贴边设置）并将该处开放式开口遮蔽。使用时，静触头最好安装于引弧片2的对侧（为便于描述，本实施例及下述实施例中均以引弧片2所在一侧为左侧，与其相对的侧壁一侧为右侧，其余两处侧壁中图1中所示一侧为前侧），分闸时动触头相对于引弧片2打开并接近于引弧片2。引弧片2能够吸引触头分断时产生的电弧，使其进入安装于引弧片2同与引弧片2相对的侧壁之间的若干栅片中进行灭弧。当然，在其他实施例中，可在静触头一侧增设一引弧片、用以提高引弧效果。

本实施例中，打开壳体1后侧如图4所示，壳体1中设有第一隔层和第二隔层16，第一隔层包括有中部隔层13和与中部隔层13的两端分别平行相错设置的侧边隔层一14、侧边隔层二15，图4中，侧边隔层一14、侧边隔层二15位于中部隔层13的下方。同时，在中部隔层13的中心位置向下设置了与其连接、且一体成型的第二隔层16。侧边隔层一14的右端、侧边隔层二15的左端直接与壳体1连接形成隔断，而在侧边隔层一14的左端与中部隔层13的右端之间、侧边隔层二15的右端与中部隔层13的左端之间由于第二隔层16的介入相配合将壳体1内部划分为了上层空间、左下层空间以及右下层空间，上层空间与左下层空间以及右下层空间之间分别形成有弯折的导弧通道。

若干栅片即分别安装于上层空间、左下层空间以及右下层空间——分别形成上层栅片组4、左下层栅片组5和右下层栅片组3。且在图4中，右下层栅片组3接近于触头系统一侧，左下层栅片组5接近于引弧片2。在本实施例中，上层栅片组4、左下层栅片组5和右下层栅片组3中分别包括有3片、3片以及9片普通栅片，普通栅片平行、均匀间隔地竖直排列。为将上层栅片组4、左下层栅片组5和右下层栅片组3串联，左下层栅片组5具有将电弧从左下层栅片组5引导至上层栅片组4处的右导弧片；右下层栅片组3具有将电弧从右下层栅片组3引导至上层栅片组4处的左导弧片。

上段结构中、其他实施例可将第二隔层贴近于壳体的一侧设置：例如，在该结构下，左下层栅片组5用于与上层栅片组4连通的导弧通道二被夹设于左下层栅片组5和右下栅片组3两个栅片组之间，右下栅片组3用于与上层栅片组4连通的导弧通道一被夹设于右下栅片组3-与壳体之间；此实施例下，第二隔层16偏向右侧设置。再或者，可使导弧通道一、导弧通道二均被夹设于栅片组与壳体之间，第二隔层16仍可设置在中心位置；此结构下，导弧通道可不设弯折结构。

外右导弧片32与内右导弧片33、外左导弧片52与内左导弧片53分别安装于上层空间与左下层空间以及右下层空间之间分别形成有弯折的连通通道中。参见图7所示，本实施例中外右导弧片32与内右导弧片33、外左导弧片52与内左导弧片53均为包括有呈竖直的上部、下部和呈水平的连接部和用于连接上部与连接部的弯折部一524以及用于连接下部与连接部的弯折部二525。

当然，作为一种较优的实施方式，右导弧片、左导弧片的数量至少为两个——分别为直接相连且平行间隔设置的外右导弧片32与内右导弧片33、外左导弧片52与内左导弧片53，外右导弧片32与内右导弧片33分别贴合于侧边隔层一14、中部隔层13的侧边设置，外左导弧片52与内左导弧片53分别贴合于侧边隔层二15、中部隔层13的侧边设置。本段结构中导弧片与隔层贴合设计，一方面能够通过栅片组的布局更便于将电弧在栅片组的一侧进行集中、进而方便电弧单向移动、以此提高导弧效果，另一方面其能够提高空间的利用率、优化结构设计。

且外右导弧片32与内右导弧片33之间的间隔、外左导弧片52与内左导弧片53之间的间隔（即导弧通道一、导弧通道二的通道宽度）最好都为3片相邻平行间隔设置的栅片中位于外侧的两片栅片之间的距离，以确保二者之间具有足够的间隙供电弧通过。

结合图5-图12所示，本实施例中，上层栅片组4中的上栅片41上的中部设有2个或3个过孔一411，相邻两个上栅片41中，一上栅片41具有2个过孔一411、另一上栅片41具有3个过孔一411且该相邻两个上栅片41的过孔位置交错（如图8所示）。左下层栅片组5、右下层栅片组3中的下栅片二51、下栅片一31的顶部、底部分别设有上豁口51a和下豁口51b供电弧通过。

且外右导弧片32与内右导弧片33、外左导弧片52与内左导弧片53的上部均上栅片41平行，外右导弧片32与内右导弧片33、外左导弧片52与内左导弧片53的下部均与下栅片一31或下栅片二51平行。外右导弧片32与内右导弧片33、外左导弧片52与内左导弧片53之间的间距最好大于栅片组之间相邻栅片间的间距，以确保导弧效果。

结合图8-图10所示，本实施例中，外右导弧片32、外左导弧片52的上部、下部均无过孔形成挡壁防止电弧流向其他栅片组。但外右导弧片32、外左导弧片52位于内侧、与下栅片一31或下栅片二51相邻的弯折部二525上设置有过孔二525a以方便电弧穿过，通过该结构设计，结合电弧的走势以及气体的推动作用，可使电弧在导弧通道中单向通过。内右导弧片33、内左导弧片53的上部的中间部522分设置有过孔二525a方便电弧穿过、其余部分无过孔或豁口结构，且内右导弧片33、内左导弧片53的上部形成配合部用于引弧。

通过上述结构，从而能够有效引导电弧从右下层栅片组3穿出至外右导弧片32与内右导弧片33之间的间隙形成的导弧通道一中移动至上层空间中、再穿过内右导弧片33上的过孔三533a进入上栅片41之间。同时，电弧穿过左下层栅片组5后、经过内左导弧片53上的过孔二525a进入导弧通道二中，再通过内左导弧片53上的过孔三533a进入上层栅片组4中。从左下、右下进入灭弧室内的电弧（或者从下层栅片组向上移动进入上层栅片组的电弧）在上层栅片组中连通，并由栅片切割为多个小段电弧，小段电弧在灭弧室内燃烧殆尽，完成灭弧过程。

在上述栅片结构之上，壳体1的顶部设有气孔12，位于最上方的上层栅片组4的顶部同壳体1的顶部之间还设有至少两层消游离气体用网板，可用消除灭弧过程中产生的游离电弧，提高灭弧效果。

实施例2 本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例中，右导弧片、左导弧片的数量均为3个，如图13所示，从右下栅片组3的右侧向左依次为外右导弧片32、中右导弧片35、内右导弧片33；从左下栅片组5的左侧向右依次为外左导弧片52、中左导弧片55、内左导弧片53。本实施例中，外右导弧片32、外左导弧片52的结构分别与实施例1中的外右导弧片32、外左导弧片52结构相同，内右导弧片33与中右导弧片35、内左导弧片53与中左导弧片55的结构分别与实施例1中的内右导弧片33、内左导弧片53结构基本相同。通过增加导弧片的数量，可以在一定程度上提高导弧效果。

在图13中，其保持了外右导弧片32、中右导弧片35、内右导弧片33三者中相邻导弧片的间距以及外左导弧片52、中左导弧片55、内左导弧片53三者中相邻导弧片的间距相等且大于相邻栅片之间的间距。在其他实施例中，相邻导弧片的间距的间距根据使用需求可以缩减至小于相邻栅片之间的间距、以减少灭弧室宽度上的尺寸。

实施例3 本实施例与上述实施例的不同之处在于：如图14所示，本实施例中，从下至上依次包括有第一层栅片组110、第二层栅片组120和第三层栅片组130，第一层栅片组110与第二层栅片组120结构与实施例1中的下层栅片组的结构相同——均包括有左下层栅片组5、右下层栅片组3，第三层栅片组130结构与实施例1中的上层栅片组4结构相同。第一层栅片组110与第二层栅片组120之间的导弧通道以及第二层栅片组120与第三层栅片组130之间的导弧通道参见实施例1下层栅片组与上层栅片组4之间的由一对弯折的导弧片平行间隙配合形成的弯曲结构。

在本实施例中，第一层栅片组110、第二层栅片组120和第三层栅片组130三层之间的绝缘隔离件为图13中所示的“干”形隔层140。相应地，除左下角的外导弧片之外、其他每个外导弧片均配设有一“L”形隔层用于将导弧片的连接部同下一栅片组绝缘隔离。与实施例1相同，本实施例中“干”形隔层140、“L”形隔层均设置于壳体上且为壳体的一部分，图14中为清楚显示绝缘隔离件与栅片组、导弧通道等结构设计而隐藏了壳体部分。

栅片组的层数可根据实际情况再依次增加，相邻两层之间的向上、向下引导的导弧通道参见本实施例1与本实施例所提供的结构。

实施例4 本实施例与上述实施例的不同之处在于：如图15所示，本实施例中，第二隔层16偏向于右侧设置，右下层栅片组3中设置有2片下栅片一31，左下层栅片组5中设置有5片下栅片二51。

实施例5 本实施例与上述实施例1的不同之处在于：如图16所示，本实施例，中部隔层13位置不变动，第二隔层16靠近右侧设置且取消位于右侧的侧边隔层。左导弧片的位置且栅片的数量根据区间间隙相应增加。右导弧片由一对平直的片体——导弧片一32’、导弧片二35’平行间隔配合形成且位于右侧连通入口与上层栅片组4。

在本实施例中，用于连通左下层栅片组5与上层栅片组4之间的导弧通道二为与实施例1中的导弧通道二结构基本相同的弯折通道，用于连通右下层栅片组3与上层栅片组4之间的导弧通道一则为一无弯曲或弯折的竖直通道。

实施例6 本实施例提供一种断路器，包括有如权利要求1-5任一种的栅片灭弧室。静触头安装于栅片灭弧室的所述入口的一侧，导通时与静触头接触闭合、分断时相对于静触头张开的动触头的靠近于栅片灭弧室的入口的另一侧。

综上所述，本发明提供了一种具有多层栅片结构的灭弧室，其大大扩增了灭弧室中可用于分割电弧的栅片数量，从而提升灭弧室以及应用其多层栅片结构的灭弧室的断路器。

Claims (10)

1.一种栅片灭弧室，其特征在于：包括壳体和多个栅片组，所述壳体上设有供电弧进入的入口，且由所述栅片组与所述入口连通、以将电弧导入所述栅片组中；一个所述栅片组之间设有允许和/或引导电弧向另一个所述栅片组移动的导弧通道；所述栅片组包括有多个栅片，所述栅片上设有允许和/或引导并可供电弧通过的入口，多个所述栅片在电弧经过所述栅片组时分别切割电弧。

2.如权利要求1所述的栅片灭弧室，其特征在于：所述栅片组包括多片沿特定方向排列的栅片，以一组栅片组的栅片的排列方向为一层；所述灭弧室至少包括两层栅片组，所述电弧可通过导弧通道从一层所述栅片组向另一层所述栅片组移动；

和/或，至少两个所述栅片组中的栅片的排列方向平行设置；或多个所述栅片组中的栅片的排列方向平行设置；

和/或，所述灭弧室还包括用于将电弧引入所述壳体内的引弧片，所述引弧片的位置同分断时动触头相对于静触头的移动行程相对应。

3.如权利要求2所述的栅片灭弧室，其特征在于：所述灭弧室包括多层栅片组；且沿所述多层栅片组的层排列方向，所述入口与最边缘的一层栅片组对应，在层排列方向上，以最边缘的一层栅片组所在方位为下，位于下层的所述栅片组与其上一层所述栅片组间允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道。

4.如权利要求2所述的栅片灭弧室，其特征在于：所述灭弧室包括多层栅片组；且沿所述多层栅片组的层排列方向，所述入口与最边缘的一层栅片组对应，以该最边缘的一层栅片组为底层栅片组、其包括两个所述栅片组；

底层栅片组的一个所述栅片组与其上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层的所述栅片组移动的导弧通道，另一所述栅片组与上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道；

或者，所述灭弧室包括多层栅片组；且沿所述多层栅片组的层排列方向，所述入口与最边缘的一层栅片组对应，以该最边缘的一层栅片组为底层栅片组、其包括两个所述栅片组；底层栅片组的一个所述栅片组与其上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层的所述栅片组移动的导弧通道，另一所述栅片组与上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道；用于连接底层栅片组与上一层所述栅片组的导弧通道与所述入口对应，使上一层所述栅片组可通过所述导弧通道与所述入口连通。

5.如权利要求3所述的栅片灭弧室，其特征在于：以靠近入口一侧的一层所述栅片组为下，下一层所述栅片组包括两个所述栅片组；

下一层所述栅片组的一个所述栅片组与其上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层的所述栅片组移动的导弧通道，另一所述栅片组与上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道；

或者，下一层所述栅片组的一个所述栅片组与其上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层的所述栅片组移动的导弧通道，另一所述栅片组与上一层所述栅片组间设有允许和/或引导电弧向上一层所述栅片组移动的导弧通道，且用于连接最边缘的一层栅片组与上一层所述栅片组的导弧通道与所述入口对应，使与最边缘的一层栅片组相邻的上一层所述栅片组可通过所述导弧通道与所述入口连通。

6.如权利要求4或5所述的栅片灭弧室，其特征在于：所述引弧片的所在位置同静触头相近或同动触头相对于静触头的最大移动距离相近；

和/或，用于连接底层栅片组与上一层所述栅片组的一个导弧通道的下层位于底层栅片组的两个所述栅片组之间，另一导弧通道位于所述栅片组与所述壳体之间；

或者，用于连接底层栅片组与上一层所述栅片组的两个导弧通道相邻设置且位于底层栅片组的两个所述栅片组之间。

7.如权利要求3、4或5所述的栅片灭弧室，其特征在于：用于连接不同层的栅片组的导弧通道包括：同所述栅片组中的栅片平行间隙配合的配合部，防止电弧流向其他所述栅片组的挡壁；

或者，用于连接不同层的栅片组的导弧通道包括：同所述栅片组中的栅片平行间隙配合的配合部，防止电弧流向其他所述栅片组的挡壁，一与所述挡壁、所述配合部弯折连接的连接部；

和/或，相邻两层的所述栅片组之间设有绝缘隔离件：所述绝缘隔离件包括：将位于上层、位于下层的所述栅片组上、下分隔的第一隔层，第一隔层包括有中部隔层和与所述中部隔层的部分交错或错开的侧边隔层，所述导弧通道从所述侧边隔层与所述中部隔层之间的间隙中弯折穿过；

或者，所述绝缘隔离件包括：将位于上层、位于下层的所述栅片组上、下分隔的第一隔层，将位于同层的相邻所述栅片组分隔的第二隔层；

所述第二隔层与所述第一隔层连接，第一隔层包括有中部隔层和与所述中部隔层的部分交错或错开的侧边隔层，所述侧边隔层有两个且分别位于所述第二隔层的两侧、并与所述中部隔层部分交错或错开配合形成间隙供不同的导弧通道的穿过。

8.如权利要求7所述的栅片灭弧室，其特征在于：所述配合部为与所述栅片组中的栅片平行间隙配合的片体；

和/或，所述配合部仅与一个所述栅片组的入口或出口相适配；

和/或，所述绝缘隔离件与所述壳体一体成型；

和/或，所述导弧通道为一对所述导弧片平行间隔设置形成；

和/或，所述导弧通道为一对所述导弧片平行间隔设置形成，且一对所述导弧片之间的间距大于所述栅片组之间相邻栅片间的间距。

9.如权利要求2所述的栅片灭弧室，其特征在于：所述壳体包括有顶部挡壁、连接于顶部挡壁下方的三处长侧挡壁和一处短侧挡壁，所述引弧片从所述短侧挡壁的底部朝向壳体内部斜下设置、与三处长侧挡壁围合形成底部具有所述入口的灭弧室；

和/或，所述壳体的顶部设有气孔，位于最上方的上层栅片组的顶部同壳体的顶部之间设有至少两层消游离气体用网板。

10.一种断路器，其特征在于：包括有如权利要求1-9任一所述的栅片灭弧室，所述静触头安装于所述栅片灭弧室的所述入口的一侧，导通时与所述静触头接触闭合、分断时相对于所述静触头张开的动触头的靠近于所述栅片灭弧室的所述入口的另一侧。

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