CN117457420A - 一种电开关的动触头及双断点旋转隔离开关 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电开关的动触头,所述动触头上设置有旋转中心点,以旋转中心点反向对称发射轴线y,所述动触头从旋转中心点沿轴线y向两侧延伸出两端部,两端部均设置有作为接触导电用的凸起和作为转移电弧并拉长电弧用的凸起状引弧部,所述凸起和凸起状引弧部分别分布在轴线y的两侧,两端部的凸起延伸方向相反设置,两端部的凸起状引弧部和接触导电用凸起形状可以不完全相同。还公开一种包括所述动触头的双断点旋转隔离开关,所述隔离开关在动触头电弧区增设有绝缘通道,用于产气和收窄电弧,本申请的动触头能够满足较高额定工作电压下可靠分断电弧,提高电开关的分断能力。
Description
技术领域
本发明涉及低压电器技术领域,具体涉及一种电开关的动触头及双断点旋转隔离开关。
背景技术
开关是能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流,也能在规定的非正常电路条件下接通、承载一定时间和分断电流的一种电器。
随着我国新能源的推广,旋转隔离开关被广泛的应用于光伏、风电等电力系统中,利用旋转隔离开关实现支线电路的闭合及断开。在隔离开关的动触头与静触头分离时会产生电弧放电,电弧会对动、静触头有很大的破坏作用,进而降低旋转隔离开关的分断性能。所以如若电弧不能快速有效熄灭,会使断开电路的时间延长,对隔离开关及负载设备的使用带来隐患,甚至有可能导致安全事故的发生。
在有限空间内,为满足小型化、高分断的市场需求,许多生产厂家通过在隔离开关内设置小于或等于开关动触头、静触头之间开距的灭弧室和设置永磁铁相结合来分隔电弧和吹长电弧的方式来提高灭弧能力,但是由于永磁铁具有方向性,在开关的动触头两端部周围设置的永磁铁在顺逆通过电流时只起到一半作用,致使不能分断更高电压的电流,不能适应大容量电力装备的小型化、大功率化的发展。故此,函需一种能将电弧转移并更大拉长的动触头。
发明内容
基于上述背景,本发明提供一种电开关的动触头及电开关,通过在动触头上设置作为接触导电用的凸起和作为引导电弧用的凸起状引弧部,更大的拉长电弧,以满足较高额定工作电压下可靠分断电弧,可有效克服上述问题的至少之一。
本发明的技术方案如下:
一方面,本发明提供一种电开关的动触头,所述动触头上设置有旋转中心点,以旋转中心点反向对称发射轴线(y),所述动触头沿轴线(y)向两侧延伸并在端部设置与轴线(y)呈一定角度作为接触导电用的凸起和作为转移和拉长电弧用的凸起状引弧部,端部的所述凸起和凸起状引弧部分布在轴线(y)的两侧,所述动触头两端的凸起各自延伸方向相反设置。
在一优选的实施例中,所述动触头两端的凸起状引弧部各自延伸方向相反设置。
在一优选的实施例中,所述凸起上距离旋转中心点最远一点与旋转中心点的连线和所述轴线(y)之间形成的夹角α不小于20°且不大于70°,所述凸起状引弧部上距离旋转中心点最远一点与旋转中心点的连线和轴线(y)之间形成的夹角β不大于60°。以此方式有效控制动触头凸起导电部位与凸起状引弧部的距离,确保电弧可以更大地拉长及有效的将电弧从凸起导电部位转移至凸起状引弧部。
在一优选的实施例中,所述动触头绕旋转中心点旋转运动时,所述凸起上距离旋转中心点最远一点的旋转半径小于或等于或大于所述凸起状引弧部上距离旋转中心点最远一点的旋转半径。以此方式确保在电弧完成转移后,凸起状引弧部可以有效地拉长电弧,保护动触头凸起的导电部位不被电弧腐蚀。
在一优选的实施例中,所述凸起的形状为方形、圆形、弧形、梯形、三角形中的一种或其中二种以上形状的任意组合。
在一优选的实施例中,所述凸起状引弧部的形状为方形、圆形、弧形、梯形、三角形中的一种或其中二种以上形状的任意组合。
在一优选的实施例中,所述动触头两端设置的凸起和凸起状引弧部结构形状相同或不相同。
在一优选的实施例中,所述动触头为单个动触头片或者为至少由两个旋转中心点同心设置的动触头片叠设而成。
在一优选的实施例中,所述动触头片包括动触头片主体部和设置在所述动触头片主体部端部的所述凸起以及所述凸起状引弧部。
在一优选的实施例中,所述凸起状引弧部一体化设置在动触头片主体部上或所述凸起状引弧部与所述动触头片主体部分体设置,所述凸起状引弧部通过铆接、焊接、紧固方式与所述动触头片主体部机械连接。
在一优选的实施例中,所述动触头为单个所述动触头片时,所述动触头片的两端均设置有所述凸起和凸起状引弧部。
在上述实施例中,动触头绕旋转中心转动,使得动触头两端的凸起分别插入两个独立静触头导电端弹性开口,实现动触头、静触头两端导电部位同时接触和断开,实现双断点分断,很好的降低断口开断电压。静触头导电端的弹性开口可以很好地将动触头导电凸起夹紧,保证电开关良好的导电接触性能。
在一优选的实施例中,所述动触头由多个所述动触头片叠加组成时,每个所述动触头片的两端均设置所述凸起,至少一个所述动触头片的两端设置所述凸起状引弧部,或者多个所述动触头片中的至少其中一个的一端设置凸起状引弧部,至少其中另一个的另一端设置凸起状引弧部。
在一优选的实施例中,所述动触头片的中部外侧设置有凸台或卡槽。
在一优选的实施例中,所述动触头片的中心部设置有圆形、方形或半圆形的孔。
在一优选的实施例中,动触头片的中心部设置有垂直于动触头旋转平面的凸块或凹槽。
在上述实施例中,所述动触头片的中部所设置的特征均是为了限定动触头的旋转中心,保证动触头上凸起和凸起状引弧部符合我们设计的旋转路径。
在一优选的实施例中,所述动触头由多个动触头片组成时,相邻动触头片两端部的凸起之间具有间隙,至少一个所述凸起状引弧部位于相邻的两个动触头片之间。
在上述实施例中,动触头绕旋转中心转动,使得动触头两端的凸起分别插入静触头导电端弹性开口,实现动、静触头两端导电部位同时接触和断开,实现双断点分断,很好的降低断口开断电压。
动触头两端部凸起之间的间隙形成弹性开口分别与两个独立静触头导电端配合,电开关合/分闸时,动触头旋转运动,实现动、静触头两端导电部位同时接触和断开,实现双断点分断,很好的降低断口开断电压。动触头两端凸起之间的所述弹性开口可以很好地将静触头导电端夹紧,保证电开关良好的导电接触性能。
在一优选的实施例中,所述动触头由多个动触头片组成时,所述动触头片上的凸起状引弧部通过拍扁或者折弯的方式向与之相邻的动触头片靠拢。能够有效收窄电弧,增加电弧电压,加速电弧熄灭。
在一优选的实施例中,所述凸起状引弧部上还设置有自所述凸起状引弧部的外边缘向远离所述旋转中心点延伸的至少一个凸起状延伸部。
另一方面,本发明还提供一种双断点旋转隔离开关,包括所述的动触头、绝缘外壳、静触头、金属栅片叠层的灭弧室、操作机构,所述动触头可旋转地设置在所述绝缘外壳内,所述静触头固定在所述绝缘外壳内,所述静触头的端部设置有与凸起接通的导电端,所述动触头水平旋转,使所述动触头两端凸起分别与所述两个独立静触头的导电端同时接触或分离。
在一优选的实施例中,所述动触头与所述灭弧室之间设置有产气绝缘件,所述产气绝缘件平行于动触头两端凸起和凸起状引弧部旋转路径的上下区域设置,形成空气气道,所述气道的宽度窄于灭弧室中金属栅片的宽度。
本实施例的目的在于,隔离开关采用双断点的工作方式,分断时会产生电弧,通过增设产气绝缘件,可以收窄电弧,有利于电弧快速熄灭,产生的惰性气体可以加速电弧的运动且有助于避免电弧重燃。灭弧室位于所述凸起前方,并且包括堆叠似C形或L形的灭弧栅片,与动触头凸起状引弧部的运动轨迹配合,能够实现电弧转移拉长,灭弧栅片可以有效分割电弧,加速电弧的熄灭。
本发明的有益效果如下:
1.本申请通过将常规结构动触头上设置向静触头方向延伸接触导电的凸起,并在背离所述凸起一侧增加转移引弧作用的凸起状引弧部。动触头与静触头从接触状态转向分离状态时,动触头旋转运动,凸起状引弧部的旋转半径大于凸起的旋转半径,因此动触头转动过程中凸起状转移引弧部与灭弧栅片最小距离小于凸起与灭弧栅片的最小距离时,动触头上凸起状与灭弧栅片之间的阻值更小,从而电弧将实现从导电凸起向转移引弧凸起状引弧部的转移,瞬间更大拉长电弧,从而令电弧电压快速增加,达到电弧快速熄灭的效果,提升了电开关在较高额定工作电压下的电弧分断能力。
再一方面电弧由凸起转移凸起状引弧部,减少电弧对接触导电用凸起的烧损,延长开关使用寿命。
2.本申请通过电弧转移技术,动触头引导电弧轨迹更长,可以在动触头运动轨迹的外围设置更长的电弧通道,在电弧通道内布置更多数量的灭弧栅片。以使动触头与静触头分开时产生的电弧可以更多的被灭弧栅片分割,增加电弧电压,还可以加速电弧的冷却速度,有效避免了电弧溢出至开关外部,实现零飞弧;并且缩短灭弧时间,大大提升了开关的安全性和电寿命。
3.本申请的隔离开关,还可以在其电弧区域部分或全部增设产气绝缘件,用于收窄电弧,增加气吹效果从而令电弧拉长更快、更长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请具体实施例的动触头结构示意图;
图2为本申请的双断点隔离开关的内部结构示意图;
图3为本申请的动触头在双断点隔离开关内的运动轨迹示意图;
图4为本申请的动触头置于双断点隔离开关内的电弧转移过程示意图;
图5至图8为动触头片的其他结构示意图;
图9为图5中的动触头与静触头接触状态时的示意图;
图10为本申请另一实施例的动触头结构示意图;
图11为图10中的动触头与静触头接触状态时的示意图;
图12为本申请的双断点隔离开关立体示意图;
图13为本申请的动触头模块结构示意图;
图14为本申请的产气绝缘件在动触头和灭弧室之间形成空气气道示意图;
图15为本申请的产气绝缘件与绝缘外壳分体设置铆接结构示意图;
图16为本申请的产气绝缘件与绝缘外壳一体设置结构示意图;
图17为本申请的产气绝缘件与灭弧室铆接结构示意图;
图18为其他具体实施例的动触头置于双断点隔离开关内的结构示意图;
图19为另一具体实施例的动触头置于双断点隔离开关内的结构示意图;
图20为本申请的金属栅片叠层的灭弧室的引弧金属栅片呈C形的结构示意图;
图21为本申请的金属栅片叠层的灭弧室的引弧金属栅片呈L形的结构示意图;
图22为本申请的动触头、静触头的其他结构示意图;
图23为本申请的动触头、静触头的另一结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚,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更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。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。
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
请参考图1,本申请具体实施例提供一种电开关的动触头,所述动触头为单个动触头片100,所述动触头片100包括动触头片主体部103和设于所述动触头片主体部103径向两端部的凸起101和凸起状引弧部102,所述动触头片主体部103的中心位置处设置有旋转中心点11,自旋转中心点11沿动触头片100的径向分别向相反方向发射轴线y,所述动触头片主体部103的中间位置处设置有凸台1031,且所述动触头片主体部103沿轴线y对称设置,即所述动触头片主体部103的两侧均设置凸台1031,两侧的凸台1031沿轴线y对称;位于动触头片100同一端部的凸起101和凸起状引弧部102分别设于轴线y的两侧,其中凸起101自动触头片主体部103端部向远离轴线y一侧延伸且延伸方向与轴线y大致垂直,所述凸起状引弧部102自动触头片主体部103端部向与轴线y呈锐角且远离旋转中心点11的方向延伸,所述动触头1上同一端的凸起101和凸起状引弧部102大致呈V型。
动触头片100两端部的所述凸起101与所述动触头片主体部103一体设置,两端部的所述凸起状引弧部102与所述动触头片主体部103可以一体设置,也可以分体设置,分体设置时,所述凸起状引弧部102通过铆接、焊接、紧固等方式与所述动触头片主体部进行机械连接,所述凸起状引弧部102与所述动触头片主体部103一体或分体设置时,所述凸起状引弧部102与所述动触头片主体部103可以设置在同一平面内,或设置在不同的平面内。
请继续参考图1,位于所述动触头片100两端的凸起101延伸方向相反且相对轴线Y反向设置,所述动触头片100上端的凸起101自所述动触头片主体部向后方延伸,下端的凸起101自所述动触头片主体部向前方延伸,本实施例中,所述凸起101的延伸方向与轴线y大致垂直,所述凸起101为端部设置有切角的长方形,所述动触头1两端的凸起101上的切角设置在远离旋转中心点11的一个角上,所述凸起101的上下表面与开关的静触头的导电端接触或分离。
需要说明的是,所述凸起101的延伸方向也可以与轴线y呈锐角或钝角设置,本申请不对凸起101的延伸方向做过多的限制,所述凸起101的形状不限于本实施例中的带有切角的长方形,还可以为圆形、弧形、梯形、三角形中的一种或者上述二种形状的组合。
请继续参考图1,位于所述动触头片100两端部的凸起状引弧部102延伸方向相反,两端部的凸起状引弧部102的结构形状可以相同或不相同,其中上端的凸起状引弧部102自所述动触头片主体部向前上方延伸,下端的凸起状引弧部102自所述动触头片主体部向后下方向延伸,所述凸起状引弧部102的延伸方向与轴线y呈锐角。本实施例中,所述凸起状引弧部102呈锥形,所述凸起状引弧部102自所述动触头片主体部向端部尺寸逐渐变小。使得电弧可以集中在较小的区域甚至某个点。
在一优选的具体实施例中,请参考图1,所述凸起状弧形部102上还可以设置有自所述凸起状弧形部102的外边缘向远离所述旋转中心点11延伸的至少一个凸起状延伸部104,所述凸起状延伸部104上距离旋转中心点11的最远一点与旋转中心点11的长度更大,更有利于电弧拉长。
所述凸起101上距离旋转中心11最远一点与旋转中心点11连线和轴线y之间的夹角20°≤α≤70°,所述凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点与旋转中心点11连线和轴线y之间的夹角β≤60°。
本实施例中夹角α>β,在其他实施例中,夹角α可以小于夹角β或者两角相等,只要夹角α和夹角β都满足上述范围即可。
所述动触头1同一端的凸起101上距离旋转中心最远一点到旋转中心点11的距离小于凸起状引弧部102上距离旋转中心最远一点到旋转中心点11的距离,如此设置,使得在所述动触头1绕旋转中心点11旋转运动时,凸起101上距离旋转中心点11最远一点处的旋转半径小于凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点处的旋转半径。使得动触头1在围绕中心点11旋转时,引弧部102比凸起101距离布置在动触头上方的灭弧栅片距离更近,实现电弧转移的目的。
请参考图2,本实施例还公开一种电开关,所述电开关为双断点旋转隔离开关。所述旋转隔离开关可以应用于交流电路或直流电路中,触头模块的数量可以根据需要进行相应数量的配置。
所述双断点旋转隔离开关包括绝缘外壳2、操作机构5、动触头模块30、静触头3和灭弧室4,所述动触头模块30包括转运件301和动触头1,所述绝缘外壳2上设有与圆形动触头模块30同心配合的外周座,所述动触头模块30坐落在绝缘外壳2中部的外周座内可自由旋转,动触头1通过凸台1031固定卡紧在转运件301内,使得动触头1的旋转中心11与转运件301的圆心重合,转运件301带动动触头1一起旋转运动。所述静触头3固定在所述外周座上,一个可旋转的动触头1对应两个静触头3,所述操作机构5带动动触头模块30能够绕旋转中心点11旋转运动,以使所述动触头1两端的凸起101上下表面分别与相对应所述静触头上的导电端上下表面接触或分离。具体的接触方式可参考图9和图11,但不限于图9和图11的接触方式。
灭弧室4布置在动触头两端运动轨迹的外围,并且灭弧室内设有堆叠的灭弧栅片,灭弧栅片的排列形状似C形或L形。用于和动触头配合,实现电弧转移和快速熄灭电弧。
请参考图3,本申请通过在动触头上设置与凸起101背离延伸的凸起状引弧部102,由于凸起状引弧部102上距离旋转中心点11的距离大于凸起101上距离旋转中心点11最远一点的距离,所以凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a的运动轨迹原大于凸起101上距离旋转中心点11最远一点101a的运动轨迹,凸起状引弧部102的运动轨迹长度与凸起101的运动轨迹长度之差加上凸起101上的最远一点101a和凸起状引弧部102上的最远一点102a之间的长度为设置凸起状引弧部102所增加的电弧拉长长度。
请参考图4,所述灭弧室4由多个灭弧栅片组成,一个静触头对应设置一组灭弧栅片,一组灭弧栅片自静触头沿所述动触头1的旋转方向依次排列“C”形或“L”形,当动触头1与静触头3分离时,所述动触头1上的凸起101与所述静触头3之间产生电弧,所述动触头1旋转至图示位置时,所述凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a距离灭弧栅片的长度K小于所述凸起101上距离旋转中心点11最远一点101a距离灭弧栅片的长度L,此时凸起状引弧部102与灭弧栅片之间的阻值更小,电弧从凸起101向凸起状引弧部102转移,瞬间拉长电弧,从而实现电弧电压快速增加,电弧从凸起101转移到凸起状引弧部102后,动触头继续旋转,这时电弧的弧根在凸起状引弧部102上,直到电弧完全熄灭,达到电弧快速熄灭的效果,同时防止凸起被电弧长时间腐蚀损坏,提升了开关的灭弧能力及使用寿命。
本实施例中,所述动触头1通过凸台1031固定在所述转运件301上,所述转运件301上设置有与凸台1031相配合的凹陷部,以实现两者之间的连接,所述动触头1的旋转中心点11与所述转运件301的中心轴线重合。
在其他的实施例中,如图5所示,所述动触头片主体部103的中间位置处两侧设置卡槽1031',两侧的卡槽1031'相对轴线y对称设置,相应地所述转运件301上设置与所述卡槽1031'相配合的卡块,所述动触头1通过卡槽1031'与卡块的卡接固定在转运件301上。
在另外的实施例中,如图6所示,可以通过在所述动触头片主体部103的旋转中心点11处开设孔14,在转运件301上设置固定柱,动触头1上的孔14穿过转运件301上的固定柱,从而将动触头1安装到转运件301上;如图7和图8所示,还可以通过在所述动触头片主体部103的中心位置处开设凹槽16或凸块15,所述动触头片100通过凹槽16或凸块15可转动地安装到绝缘外壳2上或绝缘外壳2的转运件301上。
图9为单个动触头片100构成的动触头与静触头接触示意图,动触头两端的凸起101分别与对应的静触头接触,所述静触头3由两片静触头片组成,所述凸起101插入到两片静触头片之间,以实现动触头与静触头的接触导电。
本申请还公开另一种由多个动触头片组成的动触头结构的具体实施例,请参考图10,所述动触头1由两个动触头片100上下叠设而成,两个动触头片100的旋转中心点11同心设置,两个动触头片100的动触头片主体部103上下具有间隙地叠加,两个所述动触头片100的凸起101形状大小相同,且上下具有间隙的叠加,本实施例中两个所述动触头片100组装在一起时,动触头片主体部和凸起101在转运件301上的投影相同且重合。
本实施例中,两个所述动触头片100的两端均设置有凸起状引弧部102,两个动触头片100上的凸起状引弧部102的大小、形状均相同,两个所述动触头片100组装在一起时,两个所述动触头片100两端的凸起状引弧部102在转运件301上的投影相同且重合。
具体地,两个所述动触头片100装配时,两个所述动触头片100叠设,所述凸起状引弧部102通过拍扁或折弯的方式,向两个所述动触头片100之间的间隙方向靠拢,使两个动触头片100同一端部的两个所述凸起状引弧部102在叠设方向上位于两个动触头片100之间,以使两个动触头片100同一端部的两个凸起状引弧部102接触导电。
需要说明的是,本实施例仅以两个动触头片叠设构成动触头为例进行示例性说明,在此并不对动触头片的数量作限制,多个动触头片叠设形成的动触头还可以是两片以上动触头片构成,如可以是三个动触头片上下叠设形成动触头,三个动触头片之间设置有间隙,也可以是四个或五个动触头片上下叠设形成动触头,具体动触头片的数量可以根据实际的开关结构进行合理设置。
多个动触头片构成的动触头结构中,多个动触头片的两端部均设置有凸起且相邻的凸起之间具有间隙,其中位于叠加高度方向上中间位置处的动触头片的动触头片主体部的两端部设置凸起状引弧部,其他动触头片的两端不可以不设置凸起状引弧部,多个动触头片的动触头片主体部接触导电,以使多个凸起上的电弧通过动触头片主体部传递到凸起状引弧部上。
本申请的动触头,不管由几个动触头片构成,只要满足多个动触头片组装在一起后,动触头两端部均有凸起状引弧部,即动触头两端部的凸起状引弧部可以设置在同一个动触头片上,也可以设置在两个不同的动触头片上;动触头两端部的凸起状引弧部的数量也不作限制,可以是每个动触头片上都设置凸起状引弧部,也可以是部分动触头片上设置凸起状引弧部,只要多个动触头片叠加组装后,动触头的两端均有凸起状引弧部即可。
双动触头片100形成的动触头1与绝缘外壳或绝缘外壳上转运件301的固定方式、工作原理和实现的效果与上述实施例相同,在此不再赘述。
图11为双动触头片构成的动触头结构与静触头接触状态的示意图,动触头两端的凸起101分别与对应的静触头接触,所述静触头3为单个静触头片,所述静触头片的端部插设在动触头的两个动触头片的凸起101之间,以实现动触头与静触头的接触导电。
图12为一种双断点隔离开关,通过旋转操作手柄5可以实现动触头模块30顺时针或逆时针转动,从而实现动触头1和静触头3的接通、分断功能。
请参考图13,本实施例中动触头模块30由动触头1和转运件301组成,所述转运件301由上绝缘件3011和下绝缘件3012扣合组成,所述动触头1固定在所述上绝缘件3011和下绝缘件3012之间,但是动触头模块30不局限于本实施例中所展示的组合方式。
请参考图14,所述动触头模块30与所述灭弧室4之间形成有空气气道7,所述空气气道7的两侧的至少一侧设置有产气绝缘件6,所述产气绝缘件6平行于动触头两端凸起和凸起状引弧部旋转路径的上下区域设置,所述空气气道7的宽度H2小于灭弧室4内金属栅片的宽度H1,本实施例中所述空气气道7的宽度H2还同时小于所述上绝缘件3011和下绝缘件3012之间的空隙宽度H3,其他实施例中,也可以H2≥H3。以使所述动触头1与静触头3分离时产生的电弧更快地进入到所述空气气道7,所述空气气道7的宽度H2小于所述灭弧室4中金属栅片的宽度H1,以使灭弧室4与空气气道7之间形成气压差,有利于压缩电弧直径,加速电弧向灭弧室移动,加快电弧熄灭。
继续参考图14,动触头1上的凸起101和凸起状引弧部102可以部分或者全部的被产气绝缘件6所形成的空气气道7包裹,同样凸起101和凸起状引弧部102的旋转运动路径可以部分或者全部的被空气气道7包裹。
请参考图15、图16、图17所示,产气绝缘件6可以是独立的个体,通过铆接、凹凸配合、孔位配合、卡接、焊接等形式固定在灭弧室4底部,或者固定在在绝缘外壳2上,还可以一体化设置在绝缘外壳2上。
具体地,所述绝缘外壳2包括上壳体和下壳体,如图15所示,所述产气绝缘件6分别与所述上壳体、下壳体通过凸凹配合的方式装配在一起;如图16所示,所述产气绝缘件6分别与所述上壳体、下壳体一体设置;如图17所示,所述产气绝缘件6通过凸凹配合的方式安装到所述灭弧室4上。
图18为其他具体实施例的动触头置于双断点隔离开关内的结构示意图,本实施例中的动触头与上述实施例中动触头结构的区别在于:所述凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a的距离等于凸起101上距离旋转中心点11最远一点的距离。在动触头与静触头在分离过程中,所述动触头绕旋转中心点转动,所以凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a的运动轨迹等于凸起101上距离旋转中心点11最远一点101a的运动轨迹,当动触头旋转至所述凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a距离灭弧室的灭弧栅片最近时,电弧从凸起101向凸起状引弧部102转移,瞬间拉长电弧,从而实现电弧电压快速增加。
同理,在图19所示另一具体实施例的动触头结构置于双断点隔离开关内的结构示意图中,本实施例中的动触头与上述实施例中动触头结构的区别在于:所述凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a的距离小于凸起101上距离旋转中心点11最远一点101a的距离。在动触头与静触头在分离过程中,所述动触头绕旋转中心点转动,所以凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a的运动轨迹小于凸起101上距离旋转中心点11最远一点101a的运动轨迹,当动触头旋转至所述凸起状引弧部102上距离旋转中心点11最远一点102a距离灭弧室的灭弧栅片最近时,电弧从凸起101向凸起状引弧部102转移,瞬间拉长电弧,从而实现电弧电压快速增加。
图20为本申请的金属栅片叠层的灭弧室的引弧金属栅片呈C形的结构示意图,如图20所示,所述金属栅片叠层的灭弧室靠近静触头的一端设置有呈C形的引弧金属栅片,C形的引弧金属栅片包括与所述静触头平行且邻近或紧挨设置的第一段、与所述引弧金属栅片邻近的灭弧栅片大致平行或呈小夹角的第三段、及连接在所述第一段和所述第三段之间的第二段,所述第一段、第二段、第三段连接呈C形。
需要说明的是,呈C形的引弧金属栅片还可以设置在所述金属栅片叠层的灭弧室远离所述静触头的一端,可以根据产品需要灵活调整。
图21为本申请的金属栅片叠层的灭弧室的引弧金属栅片呈L形的结构示意图,如图21所示,所述金属栅片叠层的灭弧室靠近静触头的一端设置有呈L形的引弧金属栅片,L形的引弧金属栅片包括与所述静触头平行且邻近或紧挨设置的第四段和与所述引弧金属栅片邻近的灭弧栅片大致平行或呈小夹角的第五段,所述第四段和第五段连接呈L形。
需要说明的是,呈L形的引弧金属栅片还可以设置在所述金属栅片叠层的灭弧室远离所述静触头的一端,可以根据产品需要灵活调整。
在其他的实施例中,临近所述静触头一端的引弧金属栅片与所述静触头还可以呈锐角设置,在所述引弧金属栅片呈C形时,其靠近静触头的一段与静触头呈锐角设置;在所述引弧金属栅片呈L形时,其靠近静触头的一段与静触头呈锐角设置。
图22为本申请的动触头、静触头的其他结构示意图,与图21中所示的动触头、静触头结构相比,该实施方式中的动触头端部的凸起长度较短,相应地,与所述动触头配合的静触头长度尺寸变长,以实现动触头与静触头的接触或分离。
图23为本申请的动触头、静触头的另一结构示意图,该实施例中,所述动触头的凸起状引弧部的尺寸变小,相应地所述静触头的结构也发生变化,所述静触头与动触头接触时,所述静触头的延伸方向与所述动触头的主体部延伸方向大致平行。
本发明可以以其他的具体形式实现,而不脱离其精神和本质特征。当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的,本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义,并且,落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。
Claims (24)
1.一种电开关的动触头,其特征在于,所述动触头上设置有旋转中心点,以旋转中心点反向对称发射轴线y,所述动触头沿轴线y向两侧延伸并在端部设置与轴线y呈一定角度作为接触导电用的凸起和作为转移和拉长电弧用的凸起状引弧部,端部的所述凸起和凸起状引弧部分布在轴线y的两侧,所述动触头两端的凸起各自延伸方向相反设置。
2.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述动触头两端的凸起状引弧部各自延伸方向相反设置。
3.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述凸起上距离旋转中心点最远一点与旋转中心点的连线和所述轴线y之间形成的夹角α不小于20°且不大于70°,所述凸起状引弧部上距离旋转中心点最远一点与旋转中心点的连线和轴线y之间形成的夹角β不大于60°。
4.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述动触头绕旋转中心点旋转运动时,所述凸起上距离旋转中心点最远一点的旋转半径小于或等于或大于所述凸起状引弧部上距离旋转中心点最远一点的旋转半径。
5.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述凸起的形状为方形、圆形、弧形、梯形、三角形中的一种或其中二种以上形状的任意组合。
6.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述凸起状引弧部的形状为方形、圆形、弧形、梯形、三角形中的一种或其中二种以上形状的任意组合。
7.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述动触头两端设置的凸起和凸起状引弧部结构形状相同或不相同。
8.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述动触头为单个动触头片或者为至少由两个旋转中心点同心设置的动触头片叠设而成。
9.根据权利要求8所述的动触头,其特征在于,所述动触头片包括动触头片主体部和设置在所述动触头片主体部端部的所述凸起以及所述凸起状引弧部。
10.根据权利要求9所述的动触头,其特征在于,所述凸起状引弧部一体化设置在动触头片主体部上或所述凸起状引弧部与所述动触头片主体部分体设置,所述凸起状引弧部通过铆接、焊接、紧固方式与所述动触头片主体部机械连接。
11.根据权利要求9所述的动触头,其特征在于,所述动触头为单个所述动触头片时,所述动触头片的两端均设置有所述凸起和凸起状引弧部。
12.根据权利要求9所述的动触头,其特征在于,所述动触头由多个所述动触头片叠加组成时,每个所述动触头片的两端均设置所述凸起,至少一个所述动触头片的两端设置所述凸起状引弧部,或者多个所述动触头片中的至少其中一个的一端设置凸起状引弧部,至少其中另一个的另一端设置凸起状引弧部。
13.根据权利要求9所述的动触头,其特征在于,所述动触头片的中部外侧设置有凸台或卡槽。
14.根据权利要求9所述的动触头,其特征在于,所述动触头片的中心部设置有圆形、方形或半圆形的孔。
15.根据权利要求9所述的动触头,其特征在于,动触头片的中心部设置有垂直于动触头旋转平面的凸块或凹槽。
16.根据权利要求9所述的动触头,其特征在于,所述动触头由多个动触头片组成时,相邻动触头片两端部的凸起之间具有间隙,至少一个所述凸起状引弧部位于相邻的两个动触头片之间。
17.根据权利要求16所述的动触头,其特征在于,部分所述动触头片上的凸起状引弧部通过拍扁或者折弯的方式向与之相邻的动触头片靠拢。
18.根据权利要求1所述的动触头,其特征在于,所述凸起状引弧部上还设置有自所述凸起状引弧部的外边缘向远离所述旋转中心点延伸的至少一个凸起状延伸部。
19.一种双断点旋转隔离开关,其特征在于,包括如权利要求1至18任一项所述的动触头、绝缘外壳、静触头、金属栅片叠层的灭弧室、操作机构,所述动触头可旋转地设置在所述绝缘外壳内,所述静触头固定在所述绝缘外壳内,所述静触头的端部设置有与凸起接通的导电端,所述动触头水平旋转,使所述动触头两端凸起分别与两个独立的所述静触头的导电端接触或分离。
20.根据权利要求19所述的双断点旋转隔离开关,其特征在于,所述动触头与所述灭弧室之间设置有产气绝缘件,所述产气绝缘件平行于动触头两端凸起和凸起状引弧部旋转路径的上下区域设置,形成空气气道,所述空气气道的宽度窄于灭弧室中金属栅片的宽度。
21.根据权利要求19所述的双断点旋转隔离开关,其特征在于,所述金属栅片叠层的灭弧室的临近所述静触头或远离所述静触头的至少一端部设置有引弧金属栅片。
22.根据权利要求21所述的双断点旋转隔离开关,其特征在于,临近所述静触头一端的引弧金属栅片与所述静触头呈锐角设置。
23.根据权利要求19或20或21或22所述的双断点旋转隔离开关,其特征在于,所述金属栅片叠层的灭弧室设置或不设置引弧金属栅片的电弧弧道呈L或C形状。
24.根据权利要求21或22所述的双断点旋转隔离开关,其特征在于,所述引弧金属栅片的外形为L或C形状。
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