CN117321716A - 配备磁吹灭弧装置的电切断模块和包括该模块的电切断设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电切断模块(3)，包括：容纳静触头(CF)和动触头(CM)的非磁性电绝缘壳体(5)，在触头之间限定切断区(Z)，当电路断开时引发电弧(E)延伸穿过切断区(Z)。切断模块包括磁吹灭弧装置(10)，其设有至少一个磁场源(11)，该磁场源设置在切断室(9)中，面向切断区(Z)，以便在壳体(5)的方向上在大致垂直于切断平面(P)的方向上使电弧(E)移动和拉伸。磁吹灭弧装置(10)还包括非磁性电绝缘偏转器(20)，其放置在切断室(9)中以占据存在于切断区(Z)和壳体(5)之间的大部分空间，以便在偏转器和壳体的绝缘壁之间剩余的狭窄间隔中建立至少一个电弧约束区(21)，电弧(E)在被磁吹时被偏转和约束到电弧约束区中，以促使其冷却并熄灭。
Description
技术领域
本发明涉及配备磁吹灭弧装置的电切断模块，所述切断模块包括非磁性的电绝缘壳体、至少一个静触头和一个动触头，所述动触头被设计为沿着限定切断平面的路径在闭合位置与断开位置之间以及在断开位置与闭合位置之间相对于所述静触头移动，所述静触头和所述动触头在它们之间限定延伸到所述切断平面中的切断区，其中，电弧在其原点延伸，特别是当电路被断开时，所述切断模块包括至少一个切断室，其由所述壳体的内壁界定并且包括所述切断区，用于管理所述电弧以便切断电流，并且所述磁吹灭弧装置包括至少一个磁场源，其布置在所述切断室中与所述切断区相对。
本发明还涉及电切断设备，包括至少一个控制模块和上面限定的所述电切断模块。
背景技术
在切断技术中电弧的磁吹灭弧是通常用于管理特别是在电路断开时产生的电弧的原理，其目的是改善切断性能并保持切断模块的静触头和动触头的完整性。可由任何类型的磁场源生成的磁场使电弧能够一出现就将其位移，并且迅速地拉伸以加速冷却直到电弧熄灭。用于冷却电弧的等离子体增加了其阻抗，这又增加了切断期间的电弧电压。切断直流电(DC)需要切断模块生成比要切断的市电电压更高的电压。这就是为什么磁吹灭弧原理特别适合于DC切断。然而，当切断交流电(AC)时，高电弧电压也是受关注的，因为它使得电流在切断期间能够被限制，从而通过限制效应减少电弧损坏并且甚至缩短电弧时间。因此，磁吹灭弧原理对于DC电流和AC电流都受到关注。
申请人的公报FR3006101A1提出了一种配备非极化磁吹灭弧装置的电切断模块，其具有独立于所述切断模块中的电流方向进行操作的优点。为此，磁吹灭弧装置包括磁场源，例如永磁体，其布置为使得无论电流方向如何，切断响应都不变。将磁体放置在切断区的前面使得可以很大程度上吹灭电弧。磁吹灭弧导致电弧的延长和触碰壳体的绝缘内壁的弧柱。这两种现象一起倾向于冷却电弧等离子体，从而增加其阻抗。因此，电弧电压急剧上升，从而使得可以切断更高的DC电压。
然而，对于改进的切断性能的需求是普遍存在的。
EP2980821A1提出了一种磁吹灭弧解决方案，但由于许多原因该解决方案并不能令人满意。单个中心磁体远离切断区，从而导致切断区中的高磁场损耗，并且使磁吹灭弧变得困难。用于延伸中心磁体的磁臂生成磁场的集中和失真，这对于电弧熄灭是起相反作用的。由电弧上的磁场感生的电动势不指向臂，而是垂直于它们，这对于电弧熄灭也是起反作用的。另外，磁臂在切断区周围留下大量空气，从而使电弧在静触头与动触头之间弹回和重整或再冲突，这对于设备和人而言是危险的。
此外公报WO2012/110523A1提出了一种不是通过磁吹灭弧而是创建通过机械位移(通常称为切刀)强加的电弧约束来熄灭电弧的解决方案。这种电弧管理的原理就电弧等离子体而言是非常激烈的，并且可能生成显著的过电压，这是有害的并且对希望中断的电力干线的人员来说是危险的。
发明内容
本发明的目的是通过提出一种进一步加速电弧等离子体冷却的解决方案来改进本申请人的公报中描述的磁吹灭弧装置，以便在电流中断时生成甚至更多的电弧电压，同时保持可以容易地适应于电切断设备的不同配置的非极化的切断解决方案，并且使得能够选择效率较低且因此较便宜的磁体。
为此，本发明涉及一种在前序部分中指示的种类的电切断模块，其特征在于，所述磁吹灭弧装置还包括至少一个非磁性且电绝缘的偏转器，其布置在所述切断室中，以在电弧被磁吹时在电弧的路径中形成物理障碍物，并且占据存在于切断区与所述壳体之间的空间的主要部分，以便在所述偏转器的绝缘壁与所述壳体的绝缘壁之间剩余的狭窄间隙中建立至少一个电弧约束区，在电弧约束区中，所述电弧在被磁吹时被偏转和约束，以促使电弧冷却和熄灭。
在切断室中增加非磁性偏转器具有立即在感生电磁力的方向上偏转电弧等离子体路径、将磁吹的电弧尽可能远地从切断区拉伸以避免再覆盖，并且将电弧约束在绝缘壁之间的狭窄间隙中以促使冷却并加速熄灭的效果。
替代性地，所述切断室可以在所述切断平面的任一侧上对称地或不对称地延伸，并且所述偏转器还可以在所述切断平面的任一侧上对称地或不对称地延伸，以限定与所述切断平面相对的至少两个电弧约束区。
在本发明的优选实施例中，所述至少一个磁场源能够被定向以生成大致平行于所述切断平面的至少一个磁激励矢量，使得感生的电磁力在大致垂直于所述切断平面的方向上朝向壳体使电弧位移和拉伸并且进入所述至少一个电弧约束区。
根据所选实施例，偏转器可以是可移动的并且与动触头成一体，或者是固定的并且与所述壳体成一体。
另外，所述偏转器可以由多个翅片或板构成，翅片或板隔开并且大致垂直于所述切断平面定向。偏转器也可由实心或透孔单块制成。
在本发明的优选形式中，所述偏转器可具有关于切断平面大致对称的C形横截面，包括由中心开口分开的两个凸耳，中心开口设计为根据所述偏转器是固定的还是可移动的而留有用于所述动触头或所述静触头的相对移动的通道。
所述磁吹灭弧装置还可包括至少一个框架，其被布置为引导由所述至少一个磁场源感生的磁通量，该框架可被集成到壳体中或不被集成到壳体中，并且布置在至少所述磁场源和所述偏转器周围。
替代性地，所述至少一个场源可以是静止的并与所述壳体成一体，或者是移动的并与所述动触头成一体。另外，所述动触头可绕所述中心轴线旋转或平行于所述切断平面平移。
如果电切断模块包括两个关于所述壳体的中心轴线或中间平面对称的静触头以及两个静触头共用的限定两个对称的切断区的动触头，则其有利地包括两个对称的切断室以及至少两个非磁性的电绝缘的偏转器，每个偏转器布置在一个切断室中。
附图说明
在以下参考附图对若干非限制性示例实施例的描述中，本发明及其优点将变得更加清楚，在附图中：
-图1是根据本发明的电切断设备的透视图；
-图2是处于闭合位置的图1所示设备的旋转切断模块的顶部透视图；
-图3是处于断开位置的图2所示的切断模块的顶部透视图；
-图4是图3中的切断模块的细节IV的放大图，示出了磁吹灭弧装置；
-图5是图3所示的切断模块的局部放大视图，示出了电弧在切断室中源起时的路径；
-图6是类似于图5的视图，示出了被磁吹入切断室的电弧的路径；
-图7是与切断室和磁吹灭弧装置成一直线的图3所示的切断模块的局部剖视图；
-图8是类似于图4的视图，示出了磁吹灭弧装置的变型；
-图9是图8所示的磁吹灭弧装置的一部分的分解图；
-图10是与图7类似的图8所示的切断室和磁吹灭弧装置的局部剖视图；
-图11是处于闭合位置的根据本发明的另一切断设备的线性切断模块的顶部立体图；
-图12是处于断开位置的图11所示的切断模块的顶部透视图；
-图13是图12所示的在切断室和磁吹灭弧装置的右侧的切断模块的剖视图；
-图14是根据磁吹灭弧装置的另一种变型的图12所示的切断模块的剖视图；
-图15是根据磁吹灭弧装置的变型的图12的切断模块的剖视图；以及
-图16是类似于图4的图3所示的切断模块的透视图，示出了磁吹灭弧装置的另一变型。
具体实施方式
在所例示的实施例中，相同的元件或零件具有相同的附图标记。此外，具有相对意义的术语(例如竖直、水平、右、左、前、后、上方、下方等)应在本发明的正常使用条件下解释，并且如附图所示。此外，在说明书和权利要求书中指出的几何位置(例如“垂直”、“平行”、“对称”)不限于几何上定义的严格意义，而是扩展到接近的几何位置，即在所考虑的技术领域中，在不影响所获得的结果的情况下接受一定公差。特别地由副词“稍微地”引入这种公差，该术语不必在每个形容词之前重复。
参考附图，根据本发明的电切断设备1可以互换地是以下项中的任何一者：切断开关、开关切断器、接触器、开关、转换开关、断路器或任何其它类似的切断设备。其被设计为安装在DIN轨道、底板或任何合适的安装支架上。电切断设备可以被设计为切断低压直流电(即低于1500V)(例如在光伏或类似应用中)或者中压直流电(例如用于特殊应用的2000V或3000V)，这些值和示例不是限制性的。电切断设备也可以用于在所有类型的工业、第三产业和家庭应用中切断交流电，而不管标称电源电压。
电切断设备1可以基于或不基于模块化架构。如果设备是模块化的，则利用单个控制模块2，它可以控制一个或多个切断模块3、3’，例如一至八个切断模块，而该数量并不是限制性的。控制模块2不是本发明的一部分，并且将不对其进行描述。仅切断模块3形成本发明的一部分，并且将对其进行详细描述，指定当所述电切断设备不是模块化时，切断模块可以形成所述电切断设备的一体部分。因此，术语“模块”不应以限制性的意义来解释。
各个切断模块3、3’形成开关极，其可以可互换地是具有一个静触头CF和一个动触头CM的单个开关极或者是具有两个静触头CF和一个公共动触头CM的双开关极。在所有情况下，动触头CM被布置为在限定切断平面P的路径上相对于一个或多个静触头CF在闭合位置与断开位置之间以及在断开位置与闭合位置之间移动。另外，静触头CF和动触头CM可以可互换地为滑动、压力或任何其它类型的兼容电触头。
根据本发明并且如图1例示，电切断设备1(在下文中也称为切断设备1或设备1)包括两个双切断模块3和设置有旋钮4的手动控制模块2。这三个模块沿中心轴线A叠置，并通过互补的互锁形状和紧固件(未示出)保持在一起。各个切断模块3可具有限定的切断能力，例如等于750V，因此在所示的示例中提供能够切断1500V电压的设备1，而该示例不是限制性的。优选地，切断模块3是相同的，并且下面将仅描述一个切断模块3。
还参考图2至图8，切断模块3包括非磁性的电绝缘壳体5，其中容纳有至少两个静触头CF和一个动触头CM。壳体5优选地由两个互锁部分5a、5b制成，在它们之间限定壳体以接收所述切断模块的部件之外的部件，并且同时确保它们的定位、保持和电绝缘。静触头CF经由笼式螺钉7或任何其它类型的合适端子连接到外部导体6。动触头CM是安装在电绝缘的旋转主轴8上的旋转触头。旋转主轴8由设置在控制模块2中的快动机构(未示出)驱动而围绕中心轴线A交替旋转。形成控制模块2的一部分的快动机构也不是本发明的主题，并且将不对其进行描述。因此，任何类型的控制模块2和快动机构都可以适用于本发明所涵盖的切断模块3。
静触头CF和动触头CM在它们之间分别限定两个切断区Z，电弧E在切断区Z中延伸，特别是当电路断开时。电弧E在图5至图7中由线示意性地表示，并且仅在图的右手侧的切断区Z中表示。在所示的示例中，切断区Z是完全相对的。切断区在所述切断平面P中延伸，其中，电弧E在其原点内切。
切断模块3包括两个切断室9，其由壳体5的内壁界定，并且各个切断室包括一个切断区Z。切断室9用于管理电弧E以便切断电流。在所示的示例中，切断室9关于中心轴线A完全相对，并且关于与切断平面P重合的中间平面对称。该示例不是限制性的，因为在不重新考虑磁吹灭弧装置10的操作或非极性的情况下可以设想不对称的切断室。
切断模块3还包括用于电弧E的磁吹灭弧装置10。在所示的示例中，磁吹灭弧装置10包括两个静止磁场源11，各个磁场源靠近并与断开区Z相对布置。磁场源分别与切断区Z相对定位的事实使得可以直接在切断区中产生最大磁场，并在整个切断室9中产生基本恒定的磁场，以便优化电弧E的磁吹灭弧。磁场源11通过壳体5的内壁与所述切断区Z隔离。在所示的示例中，各个磁场源11被定向为生成大致平行于切断平面P的磁激励矢量M。因此，由各个磁场源11感生的电磁力F在大致垂直于切断平面P的方向上朝向壳体5的部分5a、5b的底部移动并拉伸对应的电弧E，并且这取决于磁场源11的极性和/或所述电流而独立地在一个方向或另一方向上。然而，本发明还适用于可以具有不同架构的磁吹灭弧装置，其提供非极化和极化的切断以及朝向壳体5的其它壁的电弧吹灭。
磁场源11可以由一个或多个永磁体或者能够生成磁激励矢量的任何其他等同系统(例如一个或多个电动线圈)构成。在所示的示例中，磁场源11由具有平坦的平行六面体形状的永磁体构成，但这种形状并不是限制性的。附图标记11将可互换地用于表示磁场源和一个或多个磁体。实际上，可以设计形状适合于切断模块的架构的磁场源11，例如，如在旋转切断设备的情况下，磁场源可以是弯曲的。在这种情况下，磁场源可以由在曲线上并排布置的多个平行六面体永磁体构成，或者由模制成弯曲形状的永磁体构成。永磁体的特性及其对电弧的吹灭和拉伸的技术效果在申请人的公报FR3006101A1中具体描述，并且在本申请中将不进行详细描述。
根据本发明的磁吹灭弧装置10与上述公报中描述的磁吹灭弧装置的不同之处在于，所述切断室9中存在有非磁性的电绝缘偏转器20。该偏转器20被设计和布置为占据、填充或满足切断室9的主要部分，即存在于切断区Z与壳体5之间的空间，并且在所述偏转器的绝缘壁与所述壳体的绝缘壁之间留下一个或多个狭窄的空间或间隙。偏转器20因此形成插入在吹动的电弧的路径中的完全非磁性物理障碍物，并且将保留在所述切断室9中的空气的体积减少到最小。然后，至少一个剩余的狭窄空间或间隙构成电弧约束区21，其中，电弧E在被磁吹时被偏转和约束以促进其冷却和熄灭。该电弧约束区21主要位于在电动势F的方向上与切断区Z相距一定距离处并与切断区Z成一直线。图7例示了得益于存在偏转器20而获得的电弧约束区21，该偏转器20主要位于壳体5的部分5a、5b的底部与偏转器20的凸耳22的对应端部之间。然而，取决于磁吹灭弧装置的架构，一个或多个电弧约束区21可以位于所述偏转器20的对应侧壁或横向壁与所述壳体5之间的其它地方。
在图2至图7所示的示例中，偏转器20是可移动的，并且形成动触头CM的一体部分，并且因此形成旋转主轴8的一体部分。它具有C形横截面，关于切断平面P对称。它包括由中心开口23分开的两个凸耳22。中心开口23留有用于静触头CF相对于动触头CM在切断平面P中的相对位移的通道。偏转器20具有在凸耳22和旋转主轴8之间的肩部24，其与壳体5一起界定了用于旋转引导所述旋转主轴8的凹槽。偏转器20的形状和用于引导旋转主轴8旋转的装置的形状可以根据切断模块3的架构而不同。在该示例中，偏转器20由多个翅片25构成，例如五个翅片25，但该数量不是限制性的。翅片25垂直于切断平面P定向。在旋转切断模块的情况下，它们分布在延伸在角扇形上的切断区Z上。两个连续翅片25之间的间隙是规则的，但也可以是不规则的。因此，该示例不是限制性的。
壳体5的内壁具有与偏转器20(例如凸耳22)的形状大致互补的形状，具有限定的间距以形成所述电弧约束区21。因此，在所示的示例中，壳体5的内壁也具有关于切断平面P大致对称的几何形状，但该示例不是限制性的。如已经提及的，如果磁体也关于上述切断平面P对称布置，则室9关于上述切断平面P的对称性确保了等同的切断性能，而不管磁体11的极性和电流的方向如何。如果室9在磁体11也不对称布置时不对称，则相同结果是可能的。在所有情况下，确保磁吹灭弧装置10的非极化操作。
当电路断开并且动触头CM离开静触头CF时，电弧E在静触头CF和动触头CM之间的切断区Z中建立，并且流过偏转器20的中心开口23(参见图5)。在切断区Z中由磁体11引起的磁吹灭弧倾向于在壳体5的方向上推动垂直于切断平面P的电弧E。插入在吹动的电弧E的路径中的偏转器20形成非磁性物理障碍物，其立即使电弧等离子体路径在电动势F的方向上偏转到偏转器20的凸耳22的端部和壳体5之间的约束区21中。同时，一方面在偏转器20的翅片25之间和另一方面在偏转器20和壳体5的内壁之间的间隙形成单向的排放柱，其促进电弧等离子体朝向约束区21的膨胀，并且在与偏转器20和壳体5的绝缘壁接触时促进电弧等离子体的冷却。在电弧约束区21中，电弧E被拉伸、伸长并夹紧在壳体5和偏转器20的对应绝缘壁之间。电弧E然后迅速冷却。这种冷却技术特别快速和高效。另外，构成壳体5和偏转器20的电绝缘材料优选地为对磁体11生成的磁场没有影响并且不干扰电弧的磁吹灭弧的非磁性材料。这些材料可以进一步增强上述技术效果，特别是在它们具有气体形成特性时。这些材料可以是热塑性材料，例如特氟隆或类似材料，其在与电弧E接触时释放氢颗粒，其与电弧等离子体混合并加速其冷却。
这种新的切断原理提供了切断性能的增益，因为它能够实现高电弧电压。这也使得可以减少所需的磁场，并且可以使用低质量和低成本的磁体11(例如铁氧体类型的磁体或类似物)，而不是高质量、稀有金属和昂贵的磁体(例如钕铁硼)。
另外，上述切断原理可以容易地适用于各种不同的应用，下面描述了其中的一些示例。
如参考图2至图7所述，可移动偏转器20由嵌入动触头CM的旋转主轴8中或一体地连结到其的翅片25形成。在图16所示的变型中，偏转器20由实心的整体零件26构成，其也是可移动的并且与CM动触头的旋转主轴8成一体。该实心的整体零件26可具有与翅片25类似的几何形状，即，关于切断平面P对称的C形横截面。因此，其包括两个凸耳22、中心开口23和引导肩部24。在该变型中，偏转器20和壳体5的内壁之间的侧向间距是产生单向的排放柱所必需的，该排放柱有利于电弧等离子体朝向约束区21的膨胀，并因此有利于电弧E垂直于切断平面P位移和拉伸到这些电弧约束区21中。偏转器20还可以由未示出的穿孔部分构成，该穿孔部分设置有狭槽、孔口等以允许电弧等离子体穿过。
图8至图10例示了固定并附接到壳体5的偏转器20’的另一变型。在该示例中，偏转器20’由多个单独的C形板24’构成，其关于切断平面P对称并装配在设置在壳体5的内壁中的与切断区Z相对的侧向凹槽25’中。在该示例中，偏转器20’由五个板24’构成，但该数量不是限制性的。板24’垂直于切断平面P定向。在旋转切断模块的情况下，它们分布在延伸在角扇形上的切断区Z上。两个连续板24’之间的间隔是规则的，但也可以是不规则的。因此，该示例不是限制性的。偏转器20’的板24’之间的间隙形成单向排放柱，其促进电弧等离子体在电动势F的方向上并且朝向约束区21’膨胀。
偏转器20、20’的这些示例当然不是限制性的，并且其它实现模式和/或几何形状也是可能的，只要它们在吹动的电弧E的路径中形成非磁性物理障碍物，其占据并填充切断室9以将留在狭窄空间、挡板和/或排放柱中的空气的体积减至最小，从而具有约束和偏转电弧等离子体的路径并因此约束和偏转非导电壁之间的电弧的路径的效果。偏转器20、20’也可以由未示出的整体透孔零件制成，例如具有延伸穿过其的狭槽、孔口、孔等，以允许电弧等离子体在电动势F的方向上并且朝向约束区21、21’膨胀。
与上述旋转切断模块3相反，本发明的切断原理也适用于所谓的线性切断模块3’。特别参考图11至图13，切断模块3’是双重的，具有安装在绝缘线性滑架8’上的两个静触头CF和一个动触头CM。线性滑架8’通过设置在控制模块(未示出)中的快动机构(未示出)而被驱动沿着轴线T往复平移。线性切断模块3’在构造上与图2至图7的旋转切断模块3大致类似，因为它关于垂直于穿过轴线T的切断平面P的中间平面B和关于所述切断平面P都是对称的。如参考旋转切断模块3所解释的，模块在两个平面P和B中的对称性不是必需的，并且可以设想不对称的设计，而不需要重新考虑磁吹灭弧装置10的操作或非极性。
线性切断模块3’还包括与两个切断区Z成一直线的两个对称切断室9、具有面向各个切断区Z的两个对称磁体11的磁吹灭弧装置10、以及安装在线性滑架8’上的两个对称偏转器20。这些偏转器20也具有与图2至图7的偏转器20相同的构造，具有相同的附图标记，并且不再描述。如图13所示，偏转器20填充切断室9，并且与壳体5的内壁一起限定约束区21，在约束区中，电弧E在被磁体11磁吹时被偏转、拉伸和约束。
另外，在所有描述的变型中，磁吹灭弧装置10可通过增加铁磁或类似的框架12而被放大，其效果是引导和集中由磁吹灭弧装置10的磁体11在各个切断室9中感生的磁场M。在图14所示的示例中，框架12是C形的，关于切断平面P对称，并且围绕磁体11和偏转器20。它还通过壳体5的内壁5’与偏转器20绝缘。框架12的形状可以根据磁吹灭弧装置10和切断模块3、3’的架构而不同。
当在双切断模块3、3’中使用时，磁吹灭弧装置10如在各图2至图14所示可以仅配备一个磁场源11，在这种情况下，其对于两个切断室9是共用的。图15中示出了一个示例，其中，磁吹灭弧装置10的磁体11是可移动的，嵌入在动触头CM中，并且附接到或集成在旋转主轴8或线性滑架8’中。这种变型使切断模块3、3’更紧凑，并且将面向两个相对的切断区和吹灭电弧E的单个磁体11的磁效应结合到两个相对的切断室9中。
本发明当然不限于所述的实施例，而是延伸到在所附权利要求的限制内的对于本领域技术人员显而易见的任何修改和变型。另外，上述实施例和变型例的所有或一些技术特性可以彼此组合。此外，分别表示图中由各个磁场源11和对应的感生电磁力生成的磁激励矢量的箭头M和F可以根据所述磁场源11的极性和在各个切断室9中流动的电流的方向而不同地定向，从而不脱离本发明的保护范围。
Claims (16)
1.一种配备磁吹灭弧装置(10)的电切断模块(3、3’)，所述切断模块包括非磁性的电绝缘壳体(5)，其中至少一个静触头(CF)和一个动触头(CM)容纳在所述壳体中，所述动触头(CM)布置成在限定切断平面(P)的轨迹上相对于所述静触头(CF)在闭合位置和断开位置之间以及在断开位置和闭合位置之间移动，所述静触头(CF)和所述动触头(CM)在它们之间限定延伸到所述切断平面(P)中的切断区(Z)，电弧(E)在其原点处延伸到所述切断区中，特别是当电路断开时延伸到所述切断区中，所述切断模块包括由所述壳体(5)的内壁界定的至少一个切断室(9)，并且包括用于管理所述电弧(E)以便切断电流的所述切断区(Z)，所述磁吹灭弧装置(10)包括与所述切断区(Z)相对地布置在所述切断室(9)中的至少一个磁场源(11)，其特征在于，所述磁吹灭弧装置(10)还包括至少一个非磁性的电绝缘偏转器(20、20’)，所述电绝缘偏转器(20、20’)布置在所述切断室(9)中，以在所述电弧(E)被磁吹时在所述电弧(E)的路径中形成物理障碍物，并且占据存在于所述切断区(Z)和所述壳体(5)之间的大部分空间，以便在所述偏转器(20)的绝缘壁和所述壳体(5)的绝缘壁之间剩余的狭窄间隙中建立至少一个电弧约束区(21、21’)，所述电弧(E)在被磁吹时被偏转并约束到所述电弧约束区中，以促使该电弧(E)冷却并熄灭。
2.根据权利要求1所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述切断室(9)在所述切断平面(P)的任一侧上延伸，并且所述偏转器(20、20’)也在所述切断平面(P)的任一侧上延伸，以限定关于所述切断平面(P)相对的至少两个约束区(21)。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述切断室(9)关于所述切断平面(P)对称，并且所述偏转器(20、20’)关于所述切断平面(P)对称。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述至少一个磁场源(11)被定向为生成大致平行于所述切断平面(P)的至少一个磁激励矢量(M)，使得感生的电磁力(F)在大致垂直于所述切断平面(P)的方向上朝向所述壳体(5)并且在所述至少一个约束区(21、21’)中使所述电弧(E)位移和拉伸。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述偏转器(20)是可移动的并且与所述动触头(CM)成一体。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述偏转器(20’)是固定的并与所述壳体(5)成一体。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述偏转器(20、20’)由间隔开并且大致垂直于所述切断平面(P)定向的多个翅片(25)或板(24’)构成。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述偏转器(20、20’)由实心的整体零件(26)或透孔的整体零件构成。
9.根据权利要求7和8中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述偏转器(20、20’)具有关于所述切断平面(P)大致对称的C形横截面，并包括由中心开口(23)分开的两个凸耳(22)，所述中心开口被布置成根据所述偏转器(20、20’)是固定的还是可移动的而留有用于所述动触头(CM)或所述静触头(CF)的相对位移的通道。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述磁吹灭弧装置(10)包括至少一个框架(12)，所述框架(12)被布置成引导由所述至少一个磁场源(11)感生的磁通量(M)。
11.根据权利要求10所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述框架(12)被集成到所述壳体(5)中并且至少围绕所述磁场源(11)和所述偏转器(20、20’)布置。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述至少一个磁场源(11)是静止的并且与所述壳体(5)成一体。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述至少一个磁场源(11)是可移动的并且与所述动触头(CM)成一体。
14.根据前述权利要求中任一项所述的电切断模块(3、3’)，其特征在于，所述动触头(CM)可围绕中心轴线(A)旋转或者可平行于所述切断平面(P)平移。
15.根据前述权利要求中任一项所述的电切断模块(3、3’)，包括关于所述壳体(5)的中心轴线(A)或中间平面(B)对称的两个静触头(CF)以及所述两个静触头(CF)共用的限定两个对称的切断区(Z)的动触头(CM)，所述切断模块包括两个对称的切断室(9)，其特征在于，还包括至少两个非磁性的且电绝缘的偏转器(20、20’)，每个偏转器布置在一个所述切断室(9)中。
16.一种电切断设备(1)，包括至少一个控制模块(2)和根据前述权利要求中任一项所述的切断模块(3、3’)。
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