CN1835151B - 带电弧预燃室、预燃室板和限流的消弧机构的电装配设备 - Google Patents

带电弧预燃室、预燃室板和限流的消弧机构的电装配设备 Download PDF

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Abstract

建议一种电装配设备、特别是线路保护开关或电机保护开关，该设备具有一个外壳，该外壳在至少一个端侧面上具有用于连接汇流排和/或连接线的连接机构；该设备具有至少一个开关触点，该开关触点具有一个固定的开关接触件和一个活动的开关接触件，在这二者之间在断开时在一个电弧预燃室内产生电弧，该电弧经过电弧导轨进入到一个限流的消弧机构内。在电弧预燃室的区域内布置预燃室板，通过该板在外壳壁和预燃室板之间从消弧机构到电弧预燃室形成回流通道。外壳壁在预燃室板的区域内具有从外部可接触的凹槽，其中为了得到AC大功率开关装置嵌入铁板；为了得到DC大功率开关装置嵌入永磁板。

Description

带电弧预燃室、预燃室板和限流的消弧机构的电装配设备
技术领域
本发明涉及一种具有电弧预燃室、预燃室板和限流的消弧机构的电装配设备。本发明例如可以应用在线路保护开关和电机保护开关中。
背景技术
线路保护开关和电机保护开关的作用是，在故障的情况下以较高电流强度的过电流加载的电传输线路与供电网络实现分离。为此通常在一个电弧预燃室内设置一个固定的接触件和一个活动的接触件，它们二者与各自的接线端子连接。在断开开关触点的情况下、也就是说在活动的接触件从固定的接触件抬起的情况下产生一种开关电弧，在为此设置的消弧机构中消除该开关电弧。拉长的电弧从断开的接触件转换到电弧导轨上，以便接下来划分为消弧叠片铁芯(消电离-消弧室)。在那里产生较高的电弧电压以便限制电流，如此消除电弧。
从DE 102 42 310 A1中公开了一个用于电开关装置的消弧装置，其包含一个消弧室(在该消弧室内在开关操作时在一个固定的接触件和一个活动的接触件之间产生电弧)和一个具有多个消弧薄片的消弧叠片铁芯，所述电弧通过导轨引入到该消弧叠片铁芯内。
从EP 0 251 160 B1中公开了一种用于电开关、具有处在一个预燃室内的接触件和一个消弧薄片叠层的消弧机构，其中所述预燃室在侧面通过预燃室板限定。在预燃室板的外侧面和内壳壁之间有一个缝隙，该缝隙导回来自消弧薄片叠层的超高压，而不阻碍电弧的形成。回流的压力波有助于补偿低压、并且有助于在接触范围内消电离。
从DE 195 18 049 A1中公开了一种开关装置的消弧机构，其中代替常用的消弧薄片室而应用一个绝缘材料消弧薄片室，其包含形成缝隙的绝缘材料隔板，在该隔板内压入电弧并因此延长电弧。通过一个磁吹场(magnetisches Blasfeld)促进消弧作用，借助于一个铁板产生该磁吹场。这样一种铁板可以布置在整个预燃室区域/膨胀区域/消弧室区域的侧面。
从DE 199 24 414 A1中公开了一种电装配开关设备，在该设备中在电弧形成区域的侧面设置一个导电环。在该电弧形成区域的两侧各存在一个绝缘板，并且在绝缘板外部各布置一个铁板，其中所述一个铁板在其外围处至少部分地由吹环围绕。通过该布置增强并且集中所述通过环所产生的吹场，由此如此加速电弧，即电弧快速地进入到消弧铁芯叠片中。
发明内容
本发明的任务是，给出一种具有电弧预燃室、预燃室板和限流的消弧机构的电装配设备，该消弧机构在最佳工作方式下具有一种简化的结构。
根据本发明结合所述种类的特征，通过在本发明中给出的特征来解决该任务。
利用本发明可得到的优点特别在于，通过建议的措施不必预先判断，应当设立一个标准的开关装置还是一个具有增加的开关能力的大功率开关装置.对于这两种开关装置类型形成同样的外壳，在一种大功率开关装置中仅仅将附加的铁板或永磁板从外部卡锁到外壳上.由此也能够合理并节省费用地制造大功率开关装置.特别是为了对于铁板或永磁板进行电绝缘，绝对不需要附加的结构措施，以便防止电弧在这些板上形成基点.最好能够以最简单的方式方法事后把一个标准开关装置改装成为一个大功率的开关装置.为此特别不需要打开所述开关装置.
附图说明
从下面的描述中可看出其它优点。
下面根据在附图中示出的实施例阐述本发明。附图示出：
图1通过一个开关装置的截面图，
图2一个大功率开关装置的侧视图，
图3一个标准开关装置的侧视图。
具体实施方式
在图1中示出了通过一个开关装置(大功率开关装置)的截面图。为了构造这样一种安装在一个罩形轮廓支承轨道上的电装配设备，明确参见开始提到的DE 102 42 310 A1。这样一种开关装置在一个细长的、方形的外壳内在至少一个端侧面上具有用于连接汇流排和/或连接线的连接机构(输入端接头与输出端接头)、一个用于断开短路电流的电磁断路器、一个用于断开过电流的热断路器、一个开关锁、一个在外壳的上侧面处的开关手柄、至少一个具有至少一个固定的和至少一个活动的开关接触件的开关触点、用于把电弧从一个电弧预燃室引入到一个限流的消弧机构中的电弧导轨、以及在外壳底面上的用于固定在一个罩形轮廓支承轨道上的安装机构。如果设置多于一个的开关触点，那么当然也相应地多倍地存在包括电弧导轨在内的消弧机构。
开关装置1(线路保护开关或电机保护开关)具有一个通常由两个半体组成的外壳，该外壳由一种绝缘塑料材料制成。在由外壳壁2(可看到两个细长的端侧面和两个宽侧面)包封的内腔内部中存在一个连接区域3、一个连接区域/用于(电磁的和热的)断路器的区域4以及一个具有毗邻的、限流的消弧机构7的电弧预燃室5(消电离室)。
在电弧预燃室5的两个宽侧面上如此布置由一种绝缘材料(比如陶瓷或塑料)制成的预燃室板9或者12，使得分别在外壳壁2和预燃室板9或12之间形成一个回流通道10或者13。偏转部位11或者14使流经回流通道10或13的气体返回到电弧预燃室5。几何上如此布置所述预燃室板9、12，使得仅仅在电弧的扩展区域内能够在预燃室板的后面回流，由此电弧朝向消弧机构7的方向加速。
在电弧预燃室5内部出现的电弧6漂移到通常具有内部凹坑8的消弧机构7。按照循环空气原理产生两个点画线示出的气流：
●一个第一气流从具有电弧6的电弧预燃室5经过消弧机构7并通过回流通道10返回到电弧预燃室5内。
●一个第二气流从具有电弧6的电弧预燃室5经过消弧机构7并通过回流通道13返回到电弧预燃室5内。
此外，在此由于在沿着消弧机构7的方向上相应布置了消弧机构7的消弧薄片，一个力在较弱的磁场方向上作用在电弧6上.由此增强这个力的作用：分别在预燃室板9或12的外部，在AC大功率开关装置的情况下布置铁板16或者18；并且在DC大功率开关装置的情况下布置永磁板16或者18.为了固定该板16或者18，所述外壳壁2在预燃室板9或者12的区域内分别具有一个可从外部接触到的凹槽15或17.最好通过外壳壁2而不必附加措施就可以在电弧预燃室5和铁板或永磁板16、18之间形成足够的电绝缘.
为了得到一个具有与标准开关装置相比增加的开关能力的大功率开关装置，每一个铁板或永磁板16或者18嵌入到凹槽15或者17中，并在此处卡锁或粘合。如果想要得到一个低成本的标准开关装置，则取消所述铁板或者永磁板。
在图2中示出了大功率开关装置的侧视图。在开关装置1的外壳的两个端侧面上设置用于连接汇流排和/或连接线的连接机构20、21。在凹槽15内嵌入一个铁板或永磁板16，其中通过卡锁机构(卡锁凸肩)25来卡锁平板。在外壳的上侧面上存在一个用于手动开关操作的开关手柄22。在外壳的底侧面上布置用于把开关装置1固定在罩形轮廓支承轨道24上的安装机构23(固定凸肩+移动凸肩)。
在图3中示出了一种标准开关装置的侧视图。与在图2中示出的开关装置的区别在于，取消了铁板或永磁板16，这样凹槽15、17就是敞开的。该开关装置的另外结构同图2的描述一样。
附图标记列表
1   开关装置                    12  预燃室板
2   由绝缘塑料制成的外壳        13  回流通道
    的外壳壁                    14  外壳壁上的偏转部位
3   连接区域                    15  外壳壁上的凹槽
4   连接区域/用于断路器的       16  铁板或永磁板
    区域                        17  外壳壁上的凹槽
5   电弧预燃室                  18  铁板或永磁板
6   电弧                        19  ---
7   限流的消弧机构，消电离      20  连接机构
    室                          21  连接机构
8   内部凹坑                    22  开关手柄
9   预燃室板                    23  安装机构
10  回流通道                    24  罩形轮廓支承轨道
11  外壳壁上的偏转部位          25  卡锁机构

Claims (4)

1.电装配设备，该设备具有一个外壳，该外壳在至少一个端侧面上具有用于连接汇流排和/或连接线的连接机构(20、21)；该设备具有至少一个开关触点，该开关触点具有一个固定的开关接触件和一个活动的开关接触件，在这二者之间在断开时产生电弧(6)，其中该电弧产生在一个电弧预燃室(5)内，该电弧经过电弧导轨进入到一个限流的消弧机构(7)内，其中在电弧预燃室(5)的区域内布置预燃室板(9、12)，通过该板在外壳壁(2)和预燃室板(9、12)之间形成从消弧机构(7)到电弧预燃室(5)的回流通道(10、13)，其特征在于，外壳壁(2)在对应于预燃室板(9、12)的区域内具有从外部可接触到的凹槽(15、17)，为了得到AC大功率开关装置而在该凹槽内嵌入铁板；或者为了得到DC大功率开关装置而在该凹槽内嵌入永磁板。
2.按照权利要求1的电装配设备，其特征在于，在凹槽(15、17)的边缘侧设置卡锁机构(25)，用于卡锁所述嵌入的铁板或永磁板。
3.按照权利要求1的电装配设备，其特征在于，所述嵌入的铁板或永磁板与外壳壁(2)粘合。
4.按照权利要求1的电装配设备，其特征在于，所述电装配设备是线路保护开关或电机保护开关。
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