CN1405819A - 电弧熄灭装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电弧熄灭装置，即用于熄灭在例如断路器的保护设备的固定触点和移动触点之间的形成区中建立的电弧的装置，该装置包含：一个断路盒位于离所述的形成区一段距离，并由多个叠放的导电板构成，两个导体，其中导体带有固定触点，它们适合于将电弧从它的形成区向断路盒引导，并且为此每一个导体具有限定位于电弧的形成区和断路盒之间的所述前置室的空间的前面部分，该前面部分通过处在断路盒的边缘上的后面部分而被延长；根据本发明，具有固定触点的导体由二个部分重迭的不同的导电块构成并且相互简单的机械接触，也就是，第一导电块构成所述导体的前面部分，而第二导电块构成它的后面部分。

Description

电弧熄灭装置
技术领域
本发明涉及一种用于熄灭如断路器那样的保护设备的电弧的装置。
背景技术
一种这样的电弧在设备的一个固定触点和一个移动触点之间的一种形成区中被形成。为了熄灭该电弧，一种这样的装置通常包含：
—一个断路盒离所述形成区一段距离，并由多个叠放的导电板构成，
—两个导体，其中一个带有固定触点，该二个导体适合于将该电弧从它的形成区向断路盒引导，并且为此每一个导体具有限定位于该电弧形成区和断路盒之间的所述前置室的一个空间的前面部分，这个前面部分通过处在该断电盒边缘的后面部分被延长。
为了说明这种类型的装置，人们可以参照FR-A-2 598 028号法国专利申请。
发明内容
虽然通常使人们满意，但本发明力求改进这样的装置，尤其是通过增加它的断路能力。
为此，本发明根据第一方面提议一种用于熄灭被建立在如断路器那样的保护设备的固定触点和移动触点之间的所述电弧形成区中的电弧的装置，该装置包含：
—一个断路盒离所述形成区一段距离，并且由多个叠放的导电板构成，
—两个导体，其中一个带有固定触点，该二个导体适合于将该电弧从它的形成区向断路盒引导，并且为此每一个导体具有限定位于该电弧形成区和断路盒之间的所述前置室的一个空间的前面部分，这个前面部分通过处在该断电盒边缘的后面部分被延长；
带有固定触点的导体由部分重迭的、并且它们是简单的机械接触的不同的二块导体构成，就是说，第一块构成导体的前面部分，而第二块构成它的后面部分。
这样，在这二块导体之间的电接触不完善。由此导致在它们之间出现一种电阻，该电阻引起弧压增加，并招致断路强度的减小。该装置的切断能力在这里将明显地得到改进。
根据一种实施方式，第一块导体用铜实现，第二块导体最好用一种铁磁材料实现，例如用钢材料实现，而该固定触点尤其以一种镀银小圆片的形式出现。由此将导致一种较好的电弧导电。
另一方面，根据另一种优先的、但不受限定的特征：
—这些导电板在前置室到断路盒边界被部分重迭；
—第二导电板被交错在第一块导电板中；
—第一导电板具有固定触点；
—这些导电板至少在固定触点的右边机械接触；
—与第一导电板比较是凸起部分并具有一个接触面的固定触点适合于在它的对面使用所述的移动触点，第一导电板具有一个用明显地连续的方式连接第一导电板的所述接触面和外部表面的斜坡。
根据第二方面，本发明同样地提议，一种限制器断路器包含象上述那样的装置。
根据一种实施方式，该断路器包含一个适合于控制固定触点和移动触点的分离的电磁铁，所述的电磁铁包含一个线圈，它的一端电连接到断路器的接线端、另一端连接到第一导电板。
附图说明
根据随后以非限定的例子的方式给出的一个实施方式的说明，本发明的其它的特性和优点将明显地显露出来，最好参照以下附图进行说明：
—图1是根据本发明的一个限制器断路器的断面平面正视图，在一种连接的配置中，它们的固定触点和移动触点电接触；
—图2是与图1类似的视图，在一种释放的配置中，该断路器在这里被描述，在该配置中，移动触点与固定触点分离开；
—图3是根据本发明说明该装置的图2的部分视图。
具体实施方式
出现在图1和图2中的断路器限制器1包含一个壳体2，在该壳体中装入一个将输入端5连接到输出端6的电路4的断开控制装置3。
该断路器1包含一个电连接到输入端5的固定触点7、以及一个电连接到输出端6的移动触点8。移动触点8在这里以一个旋转的金属操纵杆的形式被实现；一方面，它适合于图1所说明的在所述的断路器1的连接的配置中占据一个关闭(接通)位置，在该位置中它将与相对的固定触点7一起建立一个电接触；而另一方面，在图2中所说明的在其释放的配置中占据一个断开位置，在该位置中，它与固定触点分离开。
控制装置3包含一个由线圈10组成的电磁铁9，该线圈10一方面端接到输入端5、另一方面端接到固定触点7，以及包含一个插入线圈10的螺旋状的绕组中的电磁铁的铁心11。
该铁心11沿着线圈10的绕组的主轴可平移移动地被安装，并且它适合于在流经线圈10的过电流的作用下从非激活的位置向激活位置移动，在激活位置中通过它们的一个末端推动一个卡子，从而引起移动触点8向它的断开位置移动、以便断开电路4、并将断路器1断开；该卡子在联锁配置中与回位弹簧13相反将移动触点8维持在关闭位置。
为了以后在它的关闭位置上恢复移动触点8以及再关闭电路4以便因此重新使断路器1联锁，人们准备一种重新装备机构14，该机构根据用户的安排包含一个手柄15，并且该手柄的移动是在断路器1的解锁以后，通过操纵杆组16的移动，该机构适合于恢复移动触点8在关闭位置。
当移动触点8断开时，在触点8和固定触点7之间电弧17的所述形成区18中建立电弧17，该形成区位置确定在固定触点7的右边，并且与触点8相对。
断路器1还包含一个用于消灭电弧17的装置19，该装置包含一个离形成区18一段距离的由多个叠放的导电板21构成的断路盒20，以及包含通常叫做突角的二个导体，就是说，一个上游突角22和一个下游突角23，这二个突角22、23适合于将电弧17从形成区18引向在那里它被熄灭的断路盒20。
与输入端5电连接的并且连接到线圈10的上游突角22带有固定触点7，而下游突角连接到输出端6。
为了引导电弧17，每个突角22、23具有限定一个叫做前置室28的空间的前面部分24、26，该前置室位于电弧17的形成区18和断路盒20之间，每个前面部分24、26通过处在断路盒20的边上的后面部分25、27被延长。
象人们在图1～图3中所看到的那样，突角22、23的前面部分24、26首先从电弧17的形成区18向位于前置室28中的中间区29被收敛，然后从该中间区29向断路盒20发散。
消弧17的原理本身早已为人们所熟悉，这里不再详细的说明。尽管如此，当电弧17到达断路盒20时，在被熄灭之前，它将通过导电板21被分离成多个二次电弧，并且该电弧17电压记为Uarc，并用以下定律检验：
Uarc＝UO+βLarc
此处，UO是在形成区18中的电弧17电压，它通常包含在20和25伏之间，Larc是电弧17的长度，就是说，在电弧17的右边分离突角22、23的距离通常用毫米单位测量，而β是一个放大器的系数，大约等于1.5V/mm。
根据本发明，尤其为了增加断路器1的断路能力，上游突角22由二个不同的导电块构成，就是说，第一导电块30构成突角22的前面部分24，而第二导电块31构成它的后面部分25。这个二个导电块30、31在断路盒20附近的前置室28中部分重迭，在这种情况下，在断路盒的范围内，与第一导电块30比较，第二导电块31在重迭点的右边向前置室28的外部移动。
考虑二个导电块30、31的重迭点处在突角22、23发散的前置室部分28中。当从前置室28的内部向断路盒20被推动的电弧17在通过中间区29后到达重迭点时，它在没有特殊困难的情况下从第一导电块30跳跃到第二导电块31。
另外，根据本发明，二个导电块30、31是简单的机械接触，没有在它们之间准备了象焊接那样的特殊的任何电连接。为此，根据这些图所说明的一种实施方式，第二导电块31在第一导电块30中被交错，这种交错在二个导电块30、31的彼此相对维持中是足够的。
在这里以用铜、或镀铜钢的金属簧片的形式出现的第一导电块30被重新折迭使得具有一C外形，并且被配置以致它的凹处指向断路盒20。
另一方面，第二导电块31同样由一个用一种铁磁材料、尤其最好是用钢材料实现的一种金属簧片构成，并且，具有处在断电盒20的边上、通过弯曲部分36向第一导电块30延长的右边部分35，该弯曲部分36具有一种第一导电块30的明显补充的形式并被嵌入第一导电块，以致使第二导电块31明显地具有一种b外形，它的凸起部分向前置室28旋转。
在二个导电块30、31之间的低劣的电接触是由它们的简单的机械接触引起的，在它们之间招致一种电阻出现，它将引起弧压17的增加，引起断路强度减小，因此，引起限制断路器1的能力的增加。
考虑到它们的形式和它们的各自配置，总之，很有可能，二个导电块30、31在多处机械接触。不过，最好是它们至少在固定触点7的右边用触点构成。
这种配置，就是说，导电块30、31相关的形式和布局，尤其是在固定触点7和第二导电块31之间的第一导电块30的布局以及分别用铜和钢作为第一和第二导电块30、31的材料，通过集中在电弧17周围的磁场，它将获得一种磁效应，并将电弧从形成区18推向断路盒20。
而且，根据一种实施方式，固定触点7以一种被镶嵌在第一导电块30上的镀银小圆片的形式出现，因此，如果上游突角22的导电率从电弧17的形成区18向断路盒20逐渐减小，那么对它(上游突角22)而言减弱的机械阻力将增加，这将在电弧17的引导能力和熄灭装置的寿命之间形成一种合适的折中方法。
另一方面，尤其为了简化电弧17从固定触点7到第一导电块30的通路，后者具有一种以明显地连续的方式连接固定触点7的触点面38的斜坡37，在斜坡37的对面将应用移动触点8和第一导电块30的外部表面39。该斜坡37具有在安装时简化在第一导电块30上的固定触点7的定位的优点。
涉及到下游突角23，它将可能以铜材料、或最好例如镀铜钢材料的传统方式来实现，使得在电弧作用下同时具有合适的导电率和减弱的机械阻力。
当然，本发明不限于刚才被说明的实施方式。

Claims (12)

1.一种用于熄灭在例如断路器的保护设备(1)的固定触点(7)和移动触点(8)之间的形成区(18)中建立的电弧(17)的装置(19)，该装置(19)包含：
—一个断路盒(20)位于离所述的形成区(18)一段距离，并由多个叠放的导电板(21)构成，
—两个导体(22、23)，其中导体(22)带有固定触点(7)，它们适合于将电弧(17)从它的形成区(18)向断路盒(20)引导，并且为此每一个导体具有限定位于电弧(17)的形成区(18)和断路盒(20)之间的所述前置室的空间(28)的前面部分(24、26)，该前面部分(24、26)通过处在断路盒(20)的边缘上的后面部分(25、27)而被延长；
所述装置(19)其特征在于，具有固定触点(7)的导体(22)由二个部分重迭的不同的导电块(30、31)构成并且相互简单的机械接触，也就是，第一导电块(30)构成所述导体的前面部分(24)，而第二导电块(31)构成它的后面部分(25)。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于，第一导电块(30)是用铜实现的。
3.根据权利要求1或2的装置，其特征在于，第二导电块(31)是用铁磁材料实现的。
4.根据权利要求1～3中任一项的装置，其特征在于，第二导电块(31)是用钢实现的。
5.根据权利要求1～4中任一项的装置，其特征在于，所述固定触点(7)表现为镀银小圆片的形式。
6.根据权利要求1～5中任一项的装置，其特征在于，所述导电块(30、31)在前置室(28)到断路盒(20)的边界被部分重迭。
7.根据权利要求1～6中任一项的装置，其特征在于，所述第二导电块(31)被交错在第一导电块(30)中。
8.根据权利要求1～7中任一项的装置，其特征在于，第一导电块(30)带有所述固定触点(7)。
9.根据权利要求8的装置，所述导电块(30、31)至少在固定触点(7)的右边机械接触。
10.根据权利要求8或9的装置，其特征在于，所述固定触点(7)与第一导电块(30)比较为凸起部分，并具有触点面(38)，在其对面所述移动触点(8)将适合于应用，第一导电块(30)具有一个以明显地连续的方式连接所述触点面(38)和第一导电块(30)的外部表面(39)的斜坡(37)。
11.一种限制器断路器，其特征在于，它包含一种根据权利要求1～10中任一项的装置(19)。
12.根据权利要求11的一种限制器断路器，其特征在于，它包含一个适合于控制固定触点(7)和移动触点(8)的分离的电磁铁(9)，所述电磁铁(9)包含一个线圈(10)，其一端电连接到断路器(1)的接线端(5)、而另一端连接到第一导电块(30)。
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