CN202585294U - 一种改良的断路器可动触头 - Google Patents

Abstract

一种改良的断路器可动触头，属于电路断路器技术领域。包括转轴、触头组和弹簧，一个或多个触头组构成断路器的一个或多个极，安装于转轴中，转轴上且对应于触头组的每一独立触头的位置上分别开设弹簧孔，弹簧的数量与触头组中各独立触头的数量相同，且分别安装在每个独立触头与弹簧孔之间，通过各弹簧向每个独立触头施加向合闸方向转动的压力，其特点是：所述转轴上的各弹簧孔的孔深不尽相同，其中：位于中间位置的弹簧孔的孔深要小于位于两侧位置的弹簧孔的孔深，且弹簧孔越远离中间位置，其孔深越大。优点：以较小的成本实现增大整组触头的大电流短时耐受能力，有利于 B 类断路器的短路短延时保护。

Description

一种改良的断路器可动触头

技术领域

本实用新型属于电路断路器技术领域，具体涉及一种改良的断路器可动触头。

背景技术

现有大容量电路断路器，为了更有效地承载大电流，其每个极的触头通常由三只或三只以上独立触头排列而成，称之为一组触头。在合闸时，为了使动触头与静触头在机构合闸力的作用下能紧密接触并产生“超程”，动触头通常由弹簧、轴等元件转动地安装于绝缘部件（一般称之为转轴）上，由绝缘部件接受来自机构的动作。通常每个独立触头由相同的弹簧无区别地弹性固定，以保证合闸时每个触头有相同的接触压力。然而在承载大电流时，每个触头受到的电动斥力大小是有区别的。根据毕奥-沙伐尔定律，每个动触头受到来自各个静触头的电动斥力的合力的大小与方向与动触头的位置有关，中间位置的触头受到的垂直向上的分力为最大，两侧位置的触头受到的垂直向上的分力为最小。仿真试验表明，一组具有10只独立触头的触头组通电时，位于中间位置的触头受到的电动斥力比位于外侧位置的触头受到的电动斥力高出约30%，并且从中间位置到两侧位置，电动斥力分布呈现依次减小趋势。现有的断路器，由于设计上未充分考虑一组触头受力的不平衡性，在遭遇大的短路电流时，中间位置的触头会产生更大电动斥力，相比两侧位置的触头更早或更快地产生“斥开”现象。这一弊端减弱了整组触头的短路短时耐受能力，对于B类断路器(在短路情况下，具有一个用于选择性的人为短延时<可调节>)的短路短延时保护性能的提升极为不利。

鉴于上述存在问题，有必要对现有的断路器可动触头的安装结构加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的任务是要提供一种改进的断路器可动触头，它通过增强一组触头中位于中间位置的触头（若触头数量为偶数，则中间位置触头指正中的两只）的弹簧力来消除或减轻现有技术中存在的不足，以较小的成本代价实现增大整组触头的短路短时耐受能力，特别有利于B类断路器的短路短延时保护。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种改良的断路器可动触头，包括绝缘材料制成的转轴、三只或三只以上的独立触头并列组合而成的用于承载电流的触头组和弹簧，所述的触头组有一个或多个，一个或多个触头组构成断路器的一个或多个极，安装于所述的转轴中，所述的转轴上且对应于触头组的每一独立触头的位置上分别开设有弹簧孔，所述的弹簧的数量与触头组中各独立触头的数量相同，且分别安装在每个独立触头与转轴上对应的弹簧孔之间，通过各弹簧向触头组中的每个独立触头施加有利于其向合闸方向转动的压力，其特点是：所述转轴上的用于容纳各弹簧的弹簧孔的孔深不尽相同，其中：位于中间位置（若触头数量为偶数，则中间位置指正中的两个；若触头数量为奇数，则中间位置指正中的一个）的弹簧孔的孔深要小于位于两侧位置的弹簧孔的孔深，且弹簧孔越远离中间位置，深度越大。

在本实用新型的一个具体的实施例中，各弹簧孔的孔深值呈现规律曲线排列。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的规律曲线排列是指抛物线排列、椭圆曲线排列或线性排列中的一种。

本实用新型由于采用上述结构后，具有的有益效果：通过转轴上开设的弹簧孔的孔深值的不同来改变触头组中各独立触头的弹簧压力，使触头组中位于中间位置的独立触头的弹簧压力大于两侧位置的独立触头的弹簧压力，且距离中间位置越远，则弹簧压力越小，从而以较小的成本代价实现增大整组触头的大电流短时耐受能力，特别有利于B类断路器的短路短延时保护。

附图说明

图1为本实用新型的一实施例侧视图。

图2为本实用新型的一实施例的另一侧侧视图。

图3为图2中A-A剖视图。

图4为本实用新型图2在移除弹簧后的另一侧侧视图。

图5为本实用新型所述的转轴上各孔的排列规律的一种形式。

图6为本实用新型所述的转轴上各孔的排列规律的另一种形式。

图7为本实用新型所述的转轴上各孔的排列规律的再一种形式。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型技术方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。

请参阅图1、图2、图3和图4，本实用新型一种改良的断路器可动触头，其整体结构包含但不仅限于如图1、2、图4所示的形式，为一四极形式的可动触头，图中仅简略地示意出了一个极的结构。转轴1为容纳和固定其余部件的绝缘材料制成的部件，安装于断路器本体中，接受来自机构（图中未示出）的动作并传递给触头实现断开或闭合操作。触头组2为由三只或三只以上（图中所示为五只）的独立触头紧密并列排列在一起的用于承载电流并分断电流的导电部件，包括图中未示出的断路器的其余导电体，构成断路器的一个极。

请参阅图2并结合图3，触头组2由五只结构形状相同的独立触头组成，每只独立触头均具有销21和孔22。所述的触头组2通过销轴在穿过所有独立触头上的孔22（图中未示出）后转动地安装于所述的转轴1上。每只独立触头上的销21对弹簧3起定位作用，通过销21与转轴1上对应的弹簧孔11，使弹簧3产生压缩而对每个独立触头施加压力，提供给触头合闸时足够的接触压力，以及阻止触头在通过的电流达到某个数值之前产生“斥开”现象。

请参阅图3并结合图4，各弹簧孔11按照在转轴1上的位置不同分为11a、11b、11c。假设上述不同位置的弹簧孔11a、11b、11c的孔深分别用

、 、

表示（图3中示意的D分别为

、

、

），则显而易见弹簧孔的孔深满足

﹤

﹤

。进一步地，各个不同位置的弹簧孔的孔深

、

、 可按照规律曲线排列，布置成如图5、图6和图7中曲线的形式。其中图5为抛物线、图6为椭圆曲线、图7为直线。当然，各个孔的排列曲线形式不受任何限制，它还可以是其它更合理的曲线。按照这样的设计意图，中间位置的独立触头对应的弹簧压缩量最大，因而弹簧压力最大，越靠近外侧位置的独立触头，其弹簧压缩量越小，则弹簧压力也越小。整组触头由中间位置到外侧位置，弹簧压力呈现从大到小的渐变布局。如此，在大电流下，或称达到触头的斥开电流值时，位于中间位置的独立触头在相对更大弹簧反力的作用下可抵消或部分抵消比其他位置触头更大的电动斥力，每只触头在适当的弹簧力匹配下可达到一致或接近一致的斥开点电流值。

综上所述，本实用新型提供的技术方案克服了已有技术中的欠缺，达到了发明目的，体现了申请人所述的技术效果。

Claims (3)

1.一种改良的断路器可动触头，包括绝缘材料制成的转轴(1)、三只或三只以上的独立触头并列组合而成的用于承载电流的触头组(2)和弹簧(3)，所述的触头组(2)有一个或多个，一个或多个触头组(2)构成断路器的一个或多个极，安装于所述的转轴(1)中，所述的转轴(1)上且对应于触头组(2)的每一独立触头的位置上分别开设有弹簧孔(11)，所述的弹簧(3)的数量与触头组(2)中各独立触头的数量相同，且分别安装在每个独立触头与转轴(1)上对应的弹簧孔(11)之间，通过各弹簧(3)向触头组(2)中的每个独立触头施加有利于其向合闸方向转动的压力，其特征在于：所述转轴(1)上的用于容纳各弹簧(3)的弹簧孔(11)的孔深不尽相同，其中：位于中间位置的弹簧孔的孔深要小于位于两侧位置的弹簧孔的孔深，且弹簧孔(11)越远离中间位置，其孔深越大。

2.根据权利要求1所述的一种改良的断路器可动触头，其特征在于各弹簧孔(11)的孔深值呈现规律曲线排列。

3.根据权利要求2所述的一种改良的断路器可动触头，其特征在于所述的规律曲线排列是指抛物线排列、椭圆曲线排列或线性排列中的一种。

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