CN1494727A - 空气自动断路器 - Google Patents

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Abstract

一种空气自动断路器，在壳体(1)内具有固接着固定接点(4)的固定导体(3)、与固定接点(4)接离的固接着可动接点(5)的可动子(6)、以及将两接点间发生的电弧吸引而消弧的消弧装置(17)，其特征在于，设有：将电弧气体向壳体(1)外放出的放出窗(1c)；以及在与该放出窗(1c)对向部位上开口、在壳体内部形成空气通路的通气孔(1d)。并且，设有壳体内部的压力上升时将通气孔(1d)闭塞的阀构件(21)。又，将具有从固定接点(4)可导电和传热地延伸的固定侧电弧触头(22a)的电弧区(22)和可动侧电弧触头(6)设置成可导电和传热地从可动接点(5)延伸状。由此，可抑止随着向开闭接点的通电而发热引起的接点及其接点周边通电导体的温度上升。

Description

空气自动断路器
技术领域
本发明涉及空气自动断路器通常通电时开闭接点及其接点周边通电导体温度上升的抑止。
背景技术
图3为例如日本专利特开平5-303930号公报所述的传统的空气自动断路器的侧剖面图。
图中，1是基座壳体，由绝缘材料形成的主基座1a和副基座1b构成。1c是设置于基座壳体1的电弧气体的放出窗。2是盖壳体，3是该空气自动断路器在副基座1b中多个并设的固定导体，一端固接着固定接点4，另一端向基座壳体1的外部导出而形成电源侧端子3a。5是与固定接点4对向接离的可动接点，6是固接着可动接点5的可动子，7是可摆动地保持可动子6的接触臂，8是阻止可动子6向不要部位移动的可动子止动销，9是将接触臂7支承于基座壳体1的接触臂轴。10是端子导体，固定于主基座1a，向基座壳体1导出的部分形成负荷侧端子10a。11是可移动地将可动子6与端子导体10连接的可挠导体。
12是向可动子6沿接离方向施力的接压弹簧，13是开闭机构部，对通过轴14与接触臂7连接的可动子6进行开闭。15是切断继电器部。开闭机构部13由公知的肘杆构件构成，由与切断继电器部15接合的D形止动销16卡止。17是消弧装置，通过电弧气体放出窗1c开口成可向外部放出电弧气体。18是赋于开闭机构部13的投入驱动力的投入弹簧，19是通过手柄20或未图示的电机向投入弹簧18赋予压缩力的棘轮机构。
这种空气自动断路器在检测到被连接的负载中出现了过电流或事故等引起的过大电流时，通过切断继电器部15将D形止动销16的卡止开放，使开闭机构部13作动，利用接压弹簧12的力，以接触臂轴9为中心将接触臂7向上推，同时，可动子6以轴14为中心沿逆时针方向摆动，使固定接点4与可动接点5分开，将两接点间的电流断路。此时，接点间的电弧被消弧装置17吸引而消弧，此时发生的电弧气体通过电弧气体放出窗1c放出。
这种空气自动断路器具有1千～数千安培的额定电流，为了防止因额定电流通电引起的温度上升而使各部劣化，通电部的上限温度由规格决定。上述传统的空气自动断路器中存在的问题是，为了使通电充电部绝缘和将过大电流断路时发生的电弧遮蔽、以及防止向电弧气体的开闭机构部13漏出，只有在电弧气体放出窗1c的闭塞空间中配置了固定接点4、可动接点5和可动子6等的周边导电通路，这样，额定电流通电时，使固定接点4和可动接点5的接触电阻以及可动子6等的周边导电通路的电阻引起的发热聚拢，增大基座壳体1内部的温度上升，使通电部的上升温度超过规格上限温度。
为了解决上述的问题，本发明目的在于，可有效地使空气自动断路器内部的热放散，以抑止空气自动断路器内部的通电部的温度上升。
发明内容
本发明的空气自动断路器，在壳体内具有：固接着固定接点的固定导体、通过开闭机构与固定接点接离的固接着可动接点的可动子、以及将所述两接点间发生的电弧消弧的消弧装置，其特征在于，设有：设于壳体一部分、向壳体外放出电弧气体的放出窗；以及在与该放出窗对向部位开口、在壳体内部形成空气通路的通气孔。
又，在上述装置中，设有壳体内部的压力上升时将通气孔闭塞的阀构件。
又，具有可导电和传热地从固定接点向消弧装置侧延伸的固定侧电弧触头的电弧区和两接点的开动作时使与固定侧电弧触头接触的可动侧电弧触头设置成在两接点的开动作时可导电和传热地从可动接点向消弧装置侧延伸状。
并且，用多个可动子进行1极的开闭，在该多个可动子上分别向消弧装置侧延伸有可动侧电弧触头。
附图的简单说明
图1为表示本发明的空气自动断路器的要部剖面图。
图2为表示本发明的空气自动断路器的通电部的透视立体图。
图3为传统的空气自动断路器的侧剖面图。
具体实施方式
实施例1
图1为表示本发明实施例1的空气自动断路器的要部剖面图，图2为表示实施例1的空气自动断路器的通电部的透视立体图。
图中，1、3～13、17与上述传统装置相同，省略其说明。1d是与消弧装置17反向侧的基座壳体1上开口的通气孔。21是通气孔1d的阀构件，正常时可从基座壳体1的外部向内部通气，当基座壳体1内部的压力上升时，将通气孔1d关闭。6a是从可动子6的可动接点5的固接部、向前端延伸设有可动子导体的可动侧电弧触头。22是安装在固定导体3的消弧装置17方向上的电弧区，一面与固定导体3密接，正交的另一面与基座壳体1的底面密接。又，该电弧区22在与可动侧电弧触头6a对向位置上具有固定侧电弧触头22a。如图2所示，将可动子6多个并列，构成1极的开闭部。并在电弧区22的不与可动侧电弧触头6a接触的部位设有凹槽22b。
这种空气自动断路器是将电源侧端子3a设置于上方，如图所示，消弧装置17侧位于上方，通气孔1d位于下方。由此，在通气孔1d与电弧气体的放出窗1c之间形成空气通路。
这样，通电时的固定接点4与可动接点5的接触部及其可动子6等的周边导电通路的发热因从通气孔1d向电弧气体放出窗1c的自然对流而冷却，可抑止内部的温度上升。
由于阀构件21利用通电电流断路时发生的电弧气体压将通气孔1d闭塞，因此可防止电弧向通气孔1d下部的金属物的电弧接地。
下面说明可动侧电弧触头6a和固定侧电弧触头22a的作用。与开闭机构部13连接的可动子6开闭时，接触臂7、可动子销8与接触臂轴9的位置关系为摆动状。在开动作的途中，最初是可动侧电弧触头6a与固定侧电弧触头22a抵接而开始通电。进一步推入开闭机构，该抵接点成为支点，可动接点5与固定接点4接触抵接。此时，由于可动接点5与固定接点4的接触面成为支点而继续推入，因此可动侧电弧触头6a与固定侧电弧触头22a分开，通电电流全部流过固定接点4与可动接点5的接触面。
电流断路动作时，随着开闭机构部13的可动子6的向上抬起，可动接点5略微从固定接点4分开，两接点间因电弧而形成通电。并且，可动子6利用接压弹簧12的推压力以轴14为中心顺时针方向摆动，可动侧电弧触头6a与固定侧电弧触头22a接触。此时，电流以两接点间的电弧电流为与可动侧电弧触头6a与固定侧电弧触头22a的接触点并行流动。通过开闭机构部13的进一步向上动作，可动侧电弧触头6a与固定侧电弧触头22a的接触点保持抵接的状态并以该处作为支点使可动接点5与固定接点4分开距离加大而使接点间的电弧延伸。通过电弧的延伸，增大电弧电阻，电流的主流向可动侧电弧触头6a与固定侧电弧触头22a的接触点移行。开闭机构部的进一步向上动作使可动侧电弧触头6a与固定侧电弧触头22a的接触点分开，在此发生的电弧被消弧装置17吸引而消弧。
如上所述，在开闭时外的通常的通电状态下，电流不向可动侧电弧触头6a和固定侧电弧触头22a流动，故不会发生在该部位通电引起的发热。并可从接点部分热传导，具有增大散热面积的效果。
在通气孔1d与电弧气体放出窗1c间的通气流路中，连接作为主发热部位的可动接点5与固定接点4接触面的可动侧电弧触头6a和电弧区22作为散热构件利用对流空气而冷却，故可抑止通电部的温度上升。
由于1极的开闭部并列配设了多个包含可动侧电弧触头6a的可动子6，因此加大了可动侧电弧触头6a整体的散热面积。又，电弧区22沿着通气方向设有凹槽22b，加大了散热面积，可提高散热效果。
构成固定侧电弧触头22a的电弧区22由于将一面与固定导体3密接，将另一面与基座壳体1的底面密接，因此固定接点4的热经由固定导体3传向电弧区22，促进了上述对流空气的散热和通过基座壳体1底面从里面向外气的散热，可抑止通电部的温度上升。此时，若将基座壳体1的底里面形成波状，加大底里面的散热面积，则可进一步提高散热效果。
产业上应用的可能性
综上所述，本发明的空气自动断路器由于在壳体内具有固接着固定接点的固定导体、与固定接点接离的固接着可动接点的可动子、以及将所述两接点间发生的电弧消弧的消弧装置，设有通气孔，该通气孔开口于与设于所述壳体一部、可使电弧气体向壳体外放出的放出窗对向的部位上，因此，在壳体内部利用从通气孔至放出窗的空气对流，使接点及其接点周边通电导体冷却，可抑止因通电发热引起的温度上升。
又，由于设有壳体内部的压力上升时将所述通气孔闭塞的阀构件，因此，可阻止事故电流断路时阀构件的电弧气体从通气孔喷出。
又，由于具有可导电和传热地从固定接点延伸的固定侧电弧触头的电弧区和可动侧电弧触头设置成可导电和传热地从可动接点延伸状，因此，在通常的接点闭锁状态下，增大了未通电的电弧区和可动侧电弧触头的散热面积，可有效地进行冷却。
又，由于用多个可动子进行1极的开闭，在该多个可动子上分别延伸有可动侧电弧触头，因此，所有的可动侧电弧触头成为散热片，可进一步增大散热面积。从而可将该空气自动断路器的通电部的上升温度抑止在规格上限温度之内。

Claims (4)

1.一种空气自动断路器，在壳体内具有：固接着固定接点的固定导体、通过开闭机构与所述固定接点接离的固接着可动接点的可动子、以及将所述可动接点和固定接点间发生的电弧吸引而消弧的消弧装置，其特征在于，设有：所述壳体内的电弧气体向壳体外放出的、设于所述壳体一部分的放出窗；以及在与该放出窗对向部位上开口、在所述壳体内部形成空气通路的通气孔。
2.如权利要求1所述的空气自动断路器，其特征在于，设有所述壳体内部的压力上升时将所述通气孔闭塞的阀构件。
3.如权利要求1或2所述的空气自动断路器，其特征在于，具有可导电和传热地从所述固定接点向所述消弧装置侧延伸的固定侧电弧触头的电弧区和至少所述两接点的开动作时使与所述固定侧电弧触头接触的可动侧电弧触头设置成可导电和传热地从所述可动接点向所述消弧装置侧延伸状。
4.如权利要求3所述的空气自动断路器，其特征在于，用多个可动子进行1极的开闭，在所述多个可动子上分别延伸有可动侧电弧触头。
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