CN116168981B - 塑壳断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及断路器技术领域，且公开了塑壳断路器，包括后壳、前盖、金属防尘结构网、测距机构和遮盖机构，所述后壳内侧的顶部固定安装有灭弧电极，所述后壳的内壁固定安装有灭弧室，所述后壳的正面通过螺丝固定连接有前盖，所述前盖的内壁固定连接有两个夹板，两个所述夹板的一端部均固定连接有两个压片，本发明中，通过设置的遮盖机构、金属防尘结构网、滤网板以及测距机构，减少暴露在空气中的电线，从而降低导电尘埃进入断路器内部导致断路器误跳的概率，避免出现电路频繁跳闸的情况，减少进入断路器内部的导电尘埃，减少外部环境对断路器正常运行产生的干扰，降低断路器产生的电弧造成开关柜柜体结构被损伤的概率。

Description

塑壳断路器

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，具体为塑壳断路器。

背景技术

塑壳式断路器也叫空气开关，具有过载长延时、短路瞬动的保护功能，通常也能与漏电器、测量以及电操等模块单元配合使用，需要安装在开关电器柜内，因此塑壳断路器对安装地点的空气要求较高，但现有使用断路器的场景大多都是工业和城市低压的工厂内，大部分工厂的生产环境中产生的粉尘污染物和爆炸性介质以及空气中的导电尘埃，容易在断路器的接线处堆积，而大多数断路器在受到导电尘埃的干扰后，极易出现误跳的情况，导致断路器所承载电路出现频繁跳闸的现象；另外断路器在分断很大的短路电流时，断路器内部的静触点片和动触点杆之间会产生电弧，虽然产生的电弧会通过灭弧电极吸入灭弧室内被冷却，但在电弧未完全熄灭之前，有一部分电路或电离的气体会从断路器电源端的喷弧口喷出，打向断路器所在的开关柜柜体的结构上，导致开关柜柜体结构出现损伤。

发明内容

为实现上述避免断路器出现频繁误跳和减少断路器内产生的电弧打伤开关柜柜体内部结构以及滤过周围环境中粉尘以及爆炸性介质的目的，本发明提供如下技术方案：

塑壳断路器，包括后壳、前盖、金属防尘结构网、测距机构和遮盖机构，所述后壳内侧的顶部固定安装有灭弧电极，所述后壳的内壁固定安装有灭弧室，所述后壳的正面通过螺丝固定连接有前盖，所述前盖的内壁固定连接有两个夹板，两个所述夹板的一端部均固定连接有两个压片，两个所述夹板的一侧壁均卡合连接有两个滤网板，所述前盖的正面嵌设有两个金属防尘结构网，所述后壳的两侧壁均铰接有测距机构，所述后壳的顶端设有三个遮盖机构，所述后壳顶端的一侧固定连接有封板，所述封板顶端的一侧开设有半圆槽，所述测距机构的顶部设有按压机构。

作为优化，所述测距机构由定长板、吸铁石、凹槽、箍片组成，所述定长板顶端的中部嵌设有两个吸铁石，所述定长板顶端的一侧开设有凹槽，所述凹槽的内侧固定连接有箍片。

作为优化，所述遮盖机构由滑壳、豁口、滑条、遮板、固定柱、滑杆、滑道、套环、压缩弹簧、卡杆和套框组成，所述滑壳的顶端开设有豁口，所述滑壳的两侧壁均固定连接有滑条，所述豁口底部的两侧均固定连接有固定柱，两个所述固定柱的侧壁均开设有滑道，两个所述滑道的内侧均滑动连接有滑杆，两个所述滑杆的一端部固定连接有遮板，所述遮板的底端固定连接有套环，所述滑壳的内壁固定连接有卡杆，所述卡杆的外部活动套设有压缩弹簧，所述滑壳内壁的底部固定连接有套框。

作为优化，所述按压机构的内侧固定连接有弹簧杆，所述弹簧杆的一端部与所述后壳的侧壁固定连接，所述按压机构通过弹簧杆与所述后壳活动嵌设连接，所述按压机构的底端固定连接有插片，所述插片与所述箍片活动穿插连接，所述测距机构通过按压机构与所述后壳活动铰接连接。

作为优化，所述后壳两侧壁的顶部均开设有卡槽，所述后壳两侧壁的中部均嵌设有磁铁片，所述定长板与所述卡槽活动嵌设连接，所述磁铁片与所述吸铁石磁性吸附连接。

作为优化，所述遮板的外径与所述半圆槽的内径相适配，所述遮板通过滑杆与所述滑壳滑动连接。

作为优化，所述后壳顶端的内侧壁均开设有滑槽，所述滑条与所述滑槽滑动连接，所述遮盖机构通过滑槽与所述后壳滑动连接。

作为优化，所述压缩弹簧的一端部与所述套环的一侧壁固定连接，所述卡杆与所述套环活动穿插连接。

本发明的有益效果是：1、通过遮盖机构，可以将电路与本断路器顶部的接线位置进行遮盖，使得电线与断路器顶部的接线端处于较为封闭的状态，减少暴露在空气中的电线，使得导电尘埃不易进入断路器的内部，从而降低导电尘埃进入断路器内部导致断路器误跳的概率，避免出现电路频繁跳闸的情况。

2、通过金属防尘结构网和滤网板，使得断路器内产生的电力气体可以附着在为金属材质的滤网板上，使得滤网板带有较强电荷，并将电荷传递至前盖正面的金属防尘结构网上，对带电量较弱的导电尘埃进行吸附，减少进入断路器内部的导电尘埃，同时将粉尘以及爆炸性介质进行吸附，减少外部环境对断路器正常运行产生的干扰。

3、通过测距机构，使得相邻的断路器在安装固定于开关柜柜体内时，可以通过测距机构将断路器产生的电弧最大的飞出距离进行标示，使得断路器之间以及断路器与开关柜柜体结构之间保持在安全的飞弧距离内，从而降低断路器产生的电弧造成开关柜柜体结构被损伤的概率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的前盖内部结构示意图；

图3为本发明的遮盖机构结构示意图；

图4为本发明的测距机构结构示意图；

图5为本发明的按压机构示意图。

图中：1、后壳；101、滑槽；102、灭弧电极；103、灭弧室；104、卡槽；105、磁铁片；2、前盖；201、滤网板；202、夹板；203、压片；3、金属防尘结构网；4、测距机构；401、定长板；402、吸铁石；403、凹槽；404、箍片；5、遮盖机构；501、滑壳；502、豁口；503、滑条；504、遮板；505、固定柱；506、滑杆；507、滑道；508、套环；509、压缩弹簧；510、卡杆；511、套框；6、封板；601、半圆槽；7、按压机构；701、弹簧杆；702、插片。

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。

请参阅图1-2，一种塑壳断路器，包括后壳1、前盖2、金属防尘结构网3、测距机构4和遮盖机构5，后壳1内侧的顶部固定安装有灭弧电极102，灭弧电极102可以在断路器内产生电弧后，将电弧引入灭弧室103内，减少电弧对断路器内部结构的影响，后壳1的内壁固定安装有灭弧室103，后壳1的正面通过螺丝固定连接有前盖2，前盖2的内壁固定连接有两个夹板202，由于夹板202本身具有弹性，使得夹板202可以通过压片203将两个滤网板201固定在金属防尘结构网3的一侧壁上，使得断路器内产生的电离气体可以附着，实现滤网板201对粉尘以及爆炸性介质的吸附与清除，两个夹板202的一端部均固定连接有两个压片203，两个夹板202的一侧壁均卡合连接有两个滤网板201，前盖2的正面嵌设有两个金属防尘结构网3，金属防尘结构网3可以通过被电离气体的附着而使得自身带有较强的电荷，根据电荷产生的库仑力作用，可以对导电尘埃等带有较弱电量的介质进行吸附，使得导电尘埃不易在开关柜内飘动，同时降低导电尘埃附着在断路器与电线的交接处，从而降低断路器因导电尘埃的干扰而出现频繁误跳的概率，后壳1的两侧壁均铰接有测距机构4，测距机构4可以在展开后，将断路器的飞弧距离进行标示，使得断路器在安装时，与开关柜体结构之间的距离需要大于所述测距机构4所标示位置的距离，利于断路器的安装固定，同时降低断路器喷出电弧将开关柜柜体内的结构打伤的概率，后壳1的顶端设有三个遮盖机构5，后壳1顶端的一侧固定连接有封板6，封板6顶端的一侧开设有半圆槽601，遮盖机构5和封板6上的半圆槽601配合后，可以将接入断路器顶部接线端的电线进行遮盖，避免电线与接线端的交接处暴露在空气中，测距机构4的顶部设有按压机构7，按压机构7可以实现对测距机构4的锁定，避免测距机构4出现意外打开的情况。

实施方式具体为：当断路器内出现电弧时，大部分电弧将被灭弧电极102引入灭弧室103内进行灭弧，而少部分电弧以及电离的气体将通过夹板202附着在滤网板201上，使得滤网板201上携带较强电量的电荷，由于滤网板201与金属防尘结构网3的侧壁互相贴合，且均为金属导电材料，使得滤网板201上的电荷将通过滤网板201与金属防尘结构网3的接触进行传导，使得金属防尘结构网3上同样带有较强电量的电荷，此时断路器周围带有较弱电量的导电尘埃将在库伦力的作用下，被吸附至金属防尘结构网3上，将导电尘埃进行吸附固定，使得导电尘埃不易飘动至断路器顶部的接线端处，同时滤网板201将过滤空气中的粉尘以及对爆炸性介质的吸附，使得导电尘埃以及污染物质可以从游离态变为锁定状态，使得断路器在运行时不易受到导电尘埃极易污染物的影响。

请参阅图3-4，遮盖机构5由滑壳501、豁口502、滑条503、遮板504、固定柱505、滑杆506、滑道507、套环508、压缩弹簧509、卡杆510和套框511组成，滑壳501的顶端开设有豁口502，豁口502可以使得与断路器接线端接触的电线顺利插入断路器内部，滑壳501的两侧壁均固定连接有滑条503，滑条503可以使得滑壳501在沿着后壳1顶端滑动时，保持相同的路径，增加滑壳501在滑动时的稳定性，避免出现滑壳501与后壳1顶端意外分离的情况，增加滑壳501与后壳1顶端的封闭性，豁口502底部的两侧均固定连接有固定柱505，固定柱505可以使得遮板504沿着滑壳501内侧的底部收进滑壳501内部，使得电线插入滑壳501的位置可以将圆板所在的初始位置填满，从而实现滑壳501对电线与接线顶端交接处的封闭，降低导电尘埃进入交接处引起短路的概率，两个固定柱505的侧壁均开设有滑道507，两个滑道507的内侧均滑动连接有滑杆506，两个滑杆506的一端部固定连接有遮板504，遮板504可以在电线未插入断路器内部时，将半圆槽601以及滑壳501顶端的豁口502进行封闭，实现对断路器顶端的接线端进行遮盖的效果，从而减少尘埃附着在断路器接线顶端的概率，遮板504的底端固定连接有套环508，套环508可以沿着卡杆510的外部滑动，使得遮板504的底部在滑动时可以保持相对稳定的状态，滑壳501的内壁固定连接有卡杆510，卡杆510的外部活动套设有压缩弹簧509，压缩弹簧509可以通过自身的形变来使得遮板504通过套环508沿着卡杆510的外部滑动，使得遮板504在没有电线插入滑壳501内时，可以自动复原至初始位置，滑壳501内壁的底部固定连接有套框511，套框511可以在电线与接线顶端对接后，通过电线对套框511的固定作用，避免滑壳501被压缩弹簧509沿着滑槽101滑动的情况，使得滑壳501与封板6之间出现的空隙保持不变，从而提高滑壳501的遮盖效果，进一步降低导电尘埃进入断路器顶部接线端处的概率，遮板504的外径与半圆槽601的内径相适配，遮板504通过滑杆506与滑壳501滑动连接，后壳1顶端的内侧壁均开设有滑槽101，滑条503与滑槽101滑动连接，遮盖机构5通过滑槽101与后壳1滑动连接，压缩弹簧509的一端部与套环508的一侧壁固定连接，卡杆510与套环508活动穿插连接，从而降低导电尘埃进入断路器内部导致断路器误跳的概率，避免出现电路频繁跳闸的情况。

实施方式具体为：在将电线接入断路器顶端的接线端处时，先将对应位置的滑壳501沿着后壳1顶端的滑槽101向前盖2滑动，此时滑壳501两侧壁的滑条503沿着滑槽101滑动，使得滑壳501带动遮板504与封板6上的半圆槽601分离，接着将电线的端处从漏出的半圆槽601穿过套框511后插入接线端内，然后将螺丝拧紧，再推动滑壳501沿着滑槽101向封板6靠近，此时由于电线已经将半圆槽601遮住，使得遮板504在与电线接触时，将被电线产生的作用力推动，使得遮板504两侧壁的滑杆506沿着固定柱505两侧的滑道507滑动，带动遮板504底端的套环508沿着卡杆510的外部滑动，并对卡杆510外部的压缩弹簧509进行挤压变形，此时因压缩弹簧509形变产生的弹力将带动遮板504向电线的外壁挤压，使得遮板504贴紧豁口502以及半圆槽601，将电线未遮盖部分的空隙进行补充遮盖，同时由于电线在套框511内侧，使得滑壳501不易被压缩弹簧509产生的弹力而推动，从而使得滑壳501与封板6可以构成较为封闭的结构，使得电线与接线端处不易进入导电尘埃。

请参阅图1-5，测距机构4由定长板401、吸铁石402、凹槽403、箍片404组成，定长板401顶端的中部嵌设有两个吸铁石402，吸铁石402可以对磁铁片105进行吸附，使得定长板401可以固定在后壳1的两侧，当需要使用到测距机构4时，再进行展开，从而利于操作者在确定断路器的安装位置进行使用，定长板401顶端的一侧开设有凹槽403，凹槽403的内侧固定连接有箍片404，箍片404可以将插入的插片702进行咬合，使得定长板401的端部可以被按压机构7进行加固，避免出现测距机构4意外从后壳1两侧打开的情况，按压机构7的内侧固定连接有弹簧杆701，弹簧杆701可以在被挤压后，带动底部的插片702通过弯曲的作用从箍片404内抽出，使得箍片404与插片702解除锁定，使得定长板401可以沿着后壳1的侧壁顺利展开，弹簧杆701的一端部与后壳1的侧壁固定连接，按压机构7通过弹簧杆701与后壳1活动嵌设连接，按压机构7的底端固定连接有插片702，插片702与箍片404活动穿插连接，测距机构4通过按压机构7与后壳1活动铰接连接，后壳1两侧壁的顶部均开设有卡槽104，后壳1两侧壁的中部均嵌设有磁铁片105，定长板401与卡槽104活动嵌设连接，磁铁片105与吸铁石402磁性吸附连接，磁铁片105可以实现对定长板401在后壳1上的加固，使得断路器之间以及断路器与开关柜柜体结构之间保持在安全的飞弧距离内，从而降低断路器产生的电弧造成开关柜柜体结构被损伤的概率。

实施方式具体为：在需要将本断路器安装在开关柜柜体上时，可以将后壳1两侧的按压机构7向后壳1的两侧压动，使得按压机构7内侧的弹簧杆701缩进后壳1的侧壁内，带动底端的插片702弯曲，使得插片702从定长板401端部凹槽403内侧的箍片404中抽出，此时定长板401的端部便与按压机构7解除锁定，然后可以向外拉定长板401，使得定长板401上的吸铁石402与后壳1侧壁上的磁铁片105解除吸附，此时定长板401将从卡槽104内抽出，并沿着后壳1的侧壁从竖直方向翻转至水平方向，使得定长板401端部的箍片404露出，此时定长板401将处于展开状态，由于定长板401的长度根据本断路器所产生的最大飞弧距离进行设计的，使得断路器在安装时，与开关柜柜体内的结构间距需要大于定长板401所展开的长度，使得后续断路器在出现电弧喷出的情况时，喷出的电弧或者电离的气体不易打伤开关柜柜体内的结构，最后可以将定长板401收回至后壳1的两侧。

工作原理：在使用时，请参阅图1-5，在需要将本断路器安装在开关柜柜体上时，可以将后壳1两侧的按压机构7向后壳1的两侧压动，使得按压机构7内侧的弹簧杆701缩进后壳1的侧壁内，带动底端的插片702弯曲，使得插片702从定长板401端部凹槽403内侧的箍片404中抽出，此时定长板401的端部便与按压机构7解除锁定，然后可以向外拉定长板401，使得定长板401上的吸铁石402与后壳1侧壁上的磁铁片105解除吸附，此时定长板401将从卡槽104内抽出，并沿着后壳1的侧壁从竖直方向翻转至水平方向，使得定长板401端部的箍片404露出，此时定长板401将处于展开状态，由于定长板401的长度根据本断路器所产生的最大飞弧距离进行设计的，使得断路器在安装时，与开关柜柜体内的结构间距需要大于定长板401所展开的长度，使得后续断路器在出现电弧喷出的情况时，喷出的电弧或者电离的气体不易打伤开关柜柜体内的结构，最后可以将定长板401收回至后壳1的两侧，在将电线接入断路器顶端的接线端处时，先将对应位置的滑壳501沿着后壳1顶端的滑槽101向前盖2滑动，此时滑壳501两侧壁的滑条503沿着滑槽101滑动，使得滑壳501带动遮板504与封板6上的半圆槽601分离，接着将电线的端处从漏出的半圆槽601穿过套框511后插入接线端内，然后将螺丝拧紧，再推动滑壳501沿着滑槽101向封板6靠近，此时由于电线已经将半圆槽601遮住，使得遮板504在与电线接触时，将被电线产生的作用力推动，使得遮板504两侧壁的滑杆506沿着固定柱505两侧的滑道507滑动，带动遮板504底端的套环508沿着卡杆510的外部滑动，并对卡杆510外部的压缩弹簧509进行挤压变形，此时因压缩弹簧509形变产生的弹力将带动遮板504向电线的外壁挤压，使得遮板504贴紧豁口502以及半圆槽601，将电线未遮盖部分的空隙进行补充遮盖，同时由于电线在套框511内侧，使得滑壳501不易被压缩弹簧509产生的弹力而推动，从而使得滑壳501与封板6可以构成较为封闭的结构，使得电线与接线端处不易进入导电尘埃，当断路器内出现电弧时，大部分电弧将被灭弧电极102引入灭弧室103内进行灭弧，而少部分电弧以及电离的气体将通过夹板202附着在滤网板201上，使得滤网板201上携带较强电量的电荷，接着电荷将通过滤网板201与金属防尘结构网3的接触进行传导，使得金属防尘结构网3上同样带有较强电量的电荷，此时断路器周围带有较弱电量的导电尘埃将在库伦力的作用下，被吸附至金属防尘结构网3上，将导电尘埃进行吸附固定，使得导电尘埃不易飘动至断路器顶部的接线端处，同时滤网板201将过滤空气中的粉尘以及对爆炸性介质的吸附，使得导电尘埃以及污染物质可以从游离态变为锁定状态，使得断路器在运行时不易受到导电尘埃极易污染物的影响。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.塑壳断路器，包括后壳（1）、前盖（2）、金属防尘结构网（3）、测距机构（4）和遮盖机构（5），其特征在于：所述后壳（1）内侧的顶部固定安装有灭弧电极（102），所述后壳（1）的内壁固定安装有灭弧室（103），所述后壳（1）的正面通过螺丝固定连接有前盖（2），所述前盖（2）的内壁固定连接有两个夹板（202），两个所述夹板（202）的一端部均固定连接有两个压片（203），两个所述夹板（202）的一侧壁均卡合连接有两个滤网板（201），所述前盖（2）的正面嵌设有两个金属防尘结构网（3），所述后壳（1）的两侧壁均铰接有测距机构（4），所述后壳（1）的顶端设有三个遮盖机构（5），所述后壳（1）顶端的一侧固定连接有封板（6），所述封板（6）顶端的一侧开设有半圆槽（601），所述测距机构（4）的顶部设有按压机构（7）。

2.根据权利要求1所述的塑壳断路器，其特征在于：所述测距机构（4）由定长板（401）、吸铁石（402）、凹槽（403）、箍片（404）组成，所述定长板（401）顶端的中部嵌设有两个吸铁石（402），所述定长板（401）顶端的一侧开设有凹槽（403），所述凹槽（403）的内侧固定连接有箍片（404）。

3.根据权利要求1所述的塑壳断路器，其特征在于：所述遮盖机构（5）由滑壳（501）、豁口（502）、滑条（503）、遮板（504）、固定柱（505）、滑杆（506）、滑道（507）、套环（508）、压缩弹簧（509）、卡杆（510）和套框（511）组成，所述滑壳（501）的顶端开设有豁口（502），所述滑壳（501）的两侧壁均固定连接有滑条（503），所述豁口（502）底部的两侧均固定连接有固定柱（505），两个所述固定柱（505）的侧壁均开设有滑道（507），两个所述滑道（507）的内侧均滑动连接有滑杆（506），两个所述滑杆（506）的一端部固定连接有遮板（504），所述遮板（504）的底端固定连接有套环（508），所述滑壳（501）的内壁固定连接有卡杆（510），所述卡杆（510）的外部活动套设有压缩弹簧（509），所述滑壳（501）内壁的底部固定连接有套框（511）。

4.根据权利要求2所述的塑壳断路器，其特征在于：所述按压机构（7）的内侧固定连接有弹簧杆（701），所述弹簧杆（701）的一端部与所述后壳（1）的侧壁固定连接，所述按压机构（7）通过弹簧杆（701）与所述后壳（1）活动嵌设连接，所述按压机构（7）的底端固定连接有插片（702），所述插片（702）与所述箍片（404）活动穿插连接，所述测距机构（4）通过按压机构（7）与所述后壳（1）活动铰接连接。

5.根据权利要求2所述的塑壳断路器，其特征在于：所述后壳（1）两侧壁的顶部均开设有卡槽（104），所述后壳（1）两侧壁的中部均嵌设有磁铁片（105），所述定长板（401）与所述卡槽（104）活动嵌设连接，所述磁铁片（105）与所述吸铁石（402）磁性吸附连接。

6.根据权利要求3所述的塑壳断路器，其特征在于：所述遮板（504）的外径与所述半圆槽（601）的内径相适配，所述遮板（504）通过滑杆（506）与所述滑壳（501）滑动连接。

7.根据权利要求3所述的塑壳断路器，其特征在于：所述后壳（1）顶端的内侧壁均开设有滑槽（101），所述滑条（503）与所述滑槽（101）滑动连接，所述遮盖机构（5）通过滑槽（101）与所述后壳（1）滑动连接。

8.根据权利要求3所述的塑壳断路器，其特征在于：所述压缩弹簧（509）的一端部与所述套环（508）的一侧壁固定连接，所述卡杆（510）与所述套环（508）活动穿插连接。