CN116453913A - 电力用断路器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电力用断路器技术领域,且公开了电力用断路器,包括第一壳体以及与第一壳体尾端可拆卸连接的第二壳体,第一壳体与第二壳体组成断路器保护壳,所述第一壳体的内部可拆卸连接有隔离板和定位板,隔离板的顶部连接有脱扣器组件,脱扣器组件用于接通或断开电路,保护电路,且隔离板上正对所述脱扣器组件下方处连接有双金属片。本发明通过设置多块曲面板和分隔板等间距交错排布,可将电弧火花截断为多段火花进行冷却,通过降低分段后电弧火花的热量,减小电弧火花产生后对断路器内部部件的热损伤,延长断路器的使用寿命,且曲面板和分隔板的横截面外轮廓围成封闭的圆形,可实现对电弧火花的充分截断。

Description

电力用断路器
技术领域
本发明属于电力用断路器技术领域,具体是电力用断路器。
背景技术
断路器是一种能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流,并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件,其中也包括短路条件下的电流的开关装置。除此之外,断路器还可用来分配电能,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。
断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。电力系统中使用较多的是空气断路器,这是一种只要有短路现象,开关形成回路就会跳闸的开关。当线路发生短路或严重过载电流时,短路电流超过瞬时脱扣整定电流值,电磁脱扣器产生足够大的吸力,将衔铁吸合并撞击杠杆,使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开,锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断,切断电源,但切断电源时会产生电弧火花,长期使用过程中,电弧火花会烧伤触点触头,并使电路接触不良,造成该电路损坏,甚至损坏与电路连接的电子产品。
现有的断路器灭弧往往通过灭弧栅栏将电弧分段,通过将电弧火花分割成小段状,同时灭弧栅栏对电弧进行拦截,可单独降低每一段电弧火花的能量,使电弧火花熄灭,避免对电路及电路所连接的电子产品造成不良影响。
发明内容
(一)解决的技术问题
为解决上述背景技术中提出的问题,本发明提供了电力用断路器,具有快速熄灭电弧火花的优点。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:电力用断路器,包括第一壳体以及与第一壳体尾端可拆卸连接的第二壳体,第一壳体与第二壳体组成断路器保护壳,所述第一壳体的内部可拆卸连接有隔离板和定位板,隔离板的顶部连接有脱扣器组件,脱扣器组件用于接通或断开电路,保护电路,且隔离板上正对所述脱扣器组件下方处连接有双金属片,双金属片为热膨胀系数不同的金属片,作为断路器热过载保护,双金属片包括主动层和被动层,且受热后形变弯曲成拱壳状,第一壳体的内壁贯穿有第一活动轴和第二活动轴,第一活动轴和第二活动轴与第一壳体的连接部安装有轴承,且第一活动轴和第二活动轴均能自转,第一活动轴的表面固定有二分叉挂钩,二分叉挂钩的一端抵触连接有拨动片,用于拨动脱扣器组件脱扣,第二活动轴的表面固定有锁键,挂钩与锁键互相搭接,锁键通过铜线与脱扣器组件连接,定位板的一侧通过支撑板安装有马达,马达的输出端通过转轴连接有交错的曲面板和分隔板,用于分隔电弧,分隔板的一侧连接有温度传感器,使用时,当温度传感器检测到壳体内部的温度达到预设温度时,启动马达,马达的输出端通过转轴带动曲面板和分隔板转动,曲面板与分隔板等间距线性交错排布,可共同构成电弧火花的截断部件,用于将电弧火花截断成多段火花,降低电弧火花的热量,避免对断路器内部零件造成热损伤。
上述技术方案中,优选的,第二壳体的顶部焊接有卡板,卡板为U型板,用于断路器壁挂安装,卡板的内部开设有卡槽,用于卡接外部连接板,从而对断路器进行壁挂安装,节省断路器的安装时间。
上述技术方案中,优选的,第二壳体的一侧开设有螺纹孔和检修口,第二壳体和检修板侧面开设的螺纹孔内分别连接有螺栓杆,螺栓杆用于连接检修板、第二壳体和第一壳体,检修口便于定期检修马达,且去掉检修板后,检修口可作为马达的散热口。
上述技术方案中,优选的,第一壳体包括顶部连接的三极接线端子,用于电击保护,第一壳体还包括侧面贯穿连接的空气开关把手,空气开关把手用于断开或接通断路器内部电路。
上述技术方案中,优选的,隔离板的侧面和定位板互相平行,隔离板为倒置的U型板,隔离板用于隔离灭弧部件,隔离板用于隔离电弧与断路器内的电路,对断路器内的电路起保护作用。
上述技术方案中,优选的,脱扣器组件包括过电流脱扣器、欠电压脱扣器、热脱扣器、分励脱扣器和自由脱扣器,其中,过电流脱扣器用于输电线路中的过电流保护,当线路电流大于整定的电流值时,过电流脱扣器所产生的电磁力使二分叉挂钩脱钩,断开电路,实现对电路的过流保护。
上述技术方案中,优选的,双金属片为铁片与黄铜片的组合,铁片与黄铜片的热膨胀系数不同,可在温度升高后使两个金属片分离。
上述技术方案中,优选的,双金属片为镍铁合金片与锰镍铜合金片的组合,镍铁合金片与锰镍铜合金的热膨胀系数不同,可在温度升高后使两个金属片分离。
上述技术方案中,优选的,拨动片的一端活动连接有连接扣,连接扣的一端活动连接有焊接板,用于焊接空气开关把手,通过焊接板带动空气开关把手拨动。
上述技术方案中,优选的,焊接板为弧形塑胶板,弧形塑胶板的焊接板,与空气开关把手适配连接。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1、本发明通过设置多块曲面板和分隔板等间距交错排布,可将电弧火花截断为多段火花进行冷却,通过降低分段后电弧火花的热量,减小电弧火花产生后对断路器内部部件的热损伤,延长断路器的使用寿命,且曲面板和分隔板的横截面外轮廓围成封闭的圆形,可实现对电弧火花的充分截断。
2、本发明通过设置由马达带动的曲面板和分隔板,当马达启动后,曲面板在竖直方向转动,转动过程中具有风扇的作用,通过煽动断路器内部的空气并形成流动的气体,从而快速降低电弧火花具有的能量,保护断路器结构。
3、本发明通过安装温度传感器,可对断路器内部温度进行检测,当温度检测值高于设定值时,马达的输入端将与外部电源电性连接,实现马达的及时启动,从而加快电弧火花的熄灭速度。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图;
图2为本发明的分解结构示意图;
图3为本发明隔离板连接结构示意图;
图4为本发明马达连接结构示意图;
图5为本发明第一壳体结构图;
图6为本发明检修板结构图;
图7为本发明分隔板连接结构侧视图;
图8为本发明图7中A的放大图。
图中1、第一壳体;2、三极接线端子;3、第二壳体;301、螺纹孔;302、检修口;4、卡板;5、检修板;6、螺栓杆;7、隔离板;8、空气开关把手;9、脱扣器组件;10、双金属片;11、铜线;12、第一活动轴;13、拨动片;14、焊接板;15、锁键;16、马达;17、支撑板;18、转轴;19、定位板;20、曲面板;21、分隔板;22、二分叉挂钩;23、第二活动轴;24、连接扣;25、温度传感器。
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至图8所示,本发明提供电力用断路器,包括第一壳体1以及与第一壳体1尾端可拆卸连接的第二壳体3,第一壳体1与第二壳体3组成断路器保护壳,第一壳体1的内部可拆卸连接有隔离板7和定位板19,隔离板7的顶部连接有脱扣器组件9,脱扣器组件9用于接通或断开电路,保护电路,且隔离板7上正对脱扣器组件9下方处连接有双金属片10,双金属片10为热膨胀系数不同的金属片,作为断路器热过载保护,双金属片10包括主动层和被动层,且受热后形变弯曲成拱壳状,第一壳体1的内壁贯穿有第一活动轴12和第二活动轴23,第一活动轴12和第二活动轴23与第一壳体1的连接部安装有轴承,且第一活动轴12和第二活动轴23均能自转,第一活动轴12的表面固定有二分叉挂钩22,二分叉挂钩22的一端抵触连接有拨动片13,用于拨动脱扣器组件9脱扣,第二活动轴23的表面固定有锁键15,二分叉挂钩22与锁键15互相搭接,锁键15通过铜线11与脱扣器组件9连接,定位板19的一侧通过支撑板17安装有马达16,马达16的输出端通过转轴18连接有交错的曲面板20和分隔板21,用于分隔电弧,隔离板7的一侧连接有温度传感器25,使用时,当温度传感器25检测到壳体内部的温度达到预设温度时,启动马达16,马达16的输出端通过转轴18带动曲面板20和分隔板21转动,曲面板20与分隔板21等间距线性交错排布,可共同构成电弧火花的截断部件,用于将电弧火花截断成多段火花,降低电弧火花的热量,避免对断路器内部零件造成热损伤。
如图2所示,第二壳体3的顶部焊接有卡板4,卡板4为U型板,用于断路器壁挂安装,卡板4的内部开设有卡槽,用于卡接外部连接板,从而对断路器进行壁挂安装,节省断路器的安装时间。
如图2所示,第二壳体3的一侧开设有螺纹孔301和检修口302,第二壳体3和检修板5侧面开设的螺纹孔301内分别连接有螺栓杆6,螺栓杆6用于连接检修板5、第二壳体3和第一壳体1,检修口302便于定期检修马达16,且去掉检修板5后,检修口302可作为马达16的散热口。
如图1所示,第一壳体1包括顶部连接的三极接线端子2,用于电击保护,第一壳体1还包括侧面贯穿连接的空气开关把手8,空气开关把手8用于断开或接通断路器内部电路。
如图7所示,隔离板7的侧面和定位板19互相平行,隔离板7为倒置的U型板,隔离板7用于隔离灭弧部件,隔离板7用于隔离电弧与断路器内的电路,对断路器内的电路起保护作用。
如图7所示,脱扣器组件9包括过电流脱扣器、欠电压脱扣器、热脱扣器、分励脱扣器和自由脱扣器,其中,过电流脱扣器用于输电线路中的过电流保护,当线路电流大于整定的电流值时,过电流脱扣器所产生的电磁力使二分叉挂钩22脱钩,断开电路,实现对电路的过流保护。
如图3所示,双金属片10为铁片与黄铜片的组合,铁片与黄铜片的热膨胀系数不同,可在温度升高后使两个金属片分离。
如图4所示,双金属片10为镍铁合金片与锰镍铜合金片的组合,镍铁合金片与锰镍铜合金的热膨胀系数不同,可在温度升高后使两个金属片分离。
如图3所示,拨动片13的一端活动连接有连接扣24,连接扣24的一端活动连接有焊接板14,用于焊接空气开关把手8,通过焊接板14带动空气开关把手8拨动。
如图7所示,优选的,焊接板14为弧形塑胶板,弧形塑胶板的焊接板14,与空气开关把手8适配连接。
采用上述方案:曲面板20转动过程中具有风扇的作用,通过煽动断路器内部的空气并形成流动的气体,从而快速降低电弧火花具有的能量,保护断路器结构,多块曲面板20和分隔板21等间距交错排布,可将电弧火花截断为多段火花进行冷却,通过降低分段后电弧火花的热量,减小电弧火花产生后对断路器内部部件的热损伤,延长断路器的使用寿命,且曲面板20和分隔板21的横截面外轮廓围成封闭的圆形,当电弧火花穿透隔离板7时,曲面板20和分隔板21可实现对电弧火花的充分截断。
本发明的工作原理及使用流程:
使用时,当温度检测值高于设定值时,马达16的输入端将与外部电源电性连接,实现马达16的及时启动,曲面板20在竖直方向转动,转动过程中曲面板20加快其周围气体的流动速度,使曲面板20具有风扇的作用,通过煽动断路器内部的空气并形成流动的气体,从而快速降低电弧火花具有的能量,保护断路器结构,多块曲面板20和分隔板21等间距交错排布,可将电弧火花截断为多段火花进行冷却,通过降低分段后电弧火花的热量,减小电弧火花产生后对断路器内部部件的热损伤。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.电力用断路器,其特征在于:包括第一壳体(1)以及与第一壳体(1)尾端可拆卸连接的第二壳体(3),所述第一壳体(1)的内部可拆卸连接有隔离板(7)和定位板(19),隔离板(7)的顶部连接有脱扣器组件(9),且隔离板(7)上正对所述脱扣器组件(9)下方处连接有双金属片(10),第一壳体(1)的内壁贯穿有第一活动轴(12)和第二活动轴(23),第一活动轴(12)的表面固定有二分叉挂钩(22),二分叉挂钩(22)的一端抵触连接有拨动片(13),用于拨动脱扣器组件(9)脱扣,第二活动轴(23)的表面固定有锁键(15),挂钩(22)与锁键(15)互相搭接,锁键(15)通过铜线(11)与脱扣器组件(9)连接,定位板(19)的一侧通过支撑板(17)安装有马达(16),马达(16)的输出端通过转轴(18)连接有交错的曲面板(20)和分隔板(21),用于分隔电弧,隔离板7的一侧连接有温度传感器(25)。
2.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:第二壳体(3)的顶部焊接有卡板(4),卡板(4)为U型板,用于断路器壁挂安装。
3.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:第二壳体(3)的一侧开设有螺纹孔(301)和检修口(302),第二壳体(3)和检修板(5)侧面开设的螺纹孔(301)内分别连接有螺栓杆(6)。
4.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:第一壳体(1)包括顶部连接的三极接线端子(2),用于进行电击保护,第一壳体(1)还包括侧面贯穿连接的空气开关把手(8)。
5.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:隔离板(7)的侧面和定位板(19)互相平行,隔离板(7)为倒置的U型板,隔离板(7)用于隔离灭弧部件。
6.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:脱扣器组件(9)包括过电流脱扣器、欠电压脱扣器、热脱扣器、分励脱扣器和自由脱扣器,其中,过电流脱扣器用于输电线路中的过电流保护,当线路电流大于整定的电流值时,过电流脱扣器所产生的电磁力使二分叉挂钩(22)脱钩。
7.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:双金属片(10)为铁片与黄铜片的组合。
8.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:双金属片(10)为镍铁合金片与锰镍铜合金片的组合。
9.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:拨动片(13)的一端活动连接有连接扣(24),连接扣(24)的一端活动连接有焊接板(14),用于焊接空气开关把手(8)。
10.根据权利要求1所述的电力用断路器,其特征在于:焊接板(14)为弧形塑胶板。
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