CN203312218U - 断路器用灭弧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种断路器用灭弧装置，包括引弧板、灭弧栅片以及筒形的壳体，壳体内腔设有若干灭弧栅片，所述壳体设有便于电弧引入的引弧开口，所述灭弧栅片相对引弧开口的另一端为排气端且所述灭弧栅片与排气端有空隙，所述排气端设有若干通孔，所述排气端和灭弧栅片间的空隙内设有绝缘板和金属板，所述绝缘板和金属板上均设有多个过滤透气的通孔，所述引弧开口处固设有引弧板，所述引弧板一端与壳体连接，一端朝引弧开口所在侧沿壳体轴向延伸。在灭弧栅片和排气端设置空隙，并在空隙内设置绝缘板和金属板，防止电弧从背后击穿的同时也能加强装置的灭弧性能。

Description

断路器用灭弧装置

技术领域

本实用新型涉及一种紧急保护装置的部件,更具体地说，它涉及一种断路器的灭弧装置。

背景技术

断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、壳体等构成。当用开关电器断开电流时，如果电路电压不低于10—20伏，电流不小于80~100mA，断路器的动、静触头间便会产生电弧。电弧是一种气体放电现象，电流通过某些绝缘介质（例如空气）所产生的瞬间火花。当触点间刚出现分断时，由于两触点间距离很小，因此产生很大的电场强度，在高热和强电场作用下，金属内部的自由电子从阴极表面逸出，奔向阳极，这些自由电子在电场中高速运动时要撞击中性气体分子，使之激励和游离，产生离子和电子，而电子在强电场作用下继续向阳极运动，并撞击其他的中性气体分子。这样在触点间就产生了大量的正负离子和电子，从而使气体导电，形成了炽热电子流，即电弧。

电弧一方面会烧蚀触点，降低触点的使用寿命，另一方面会使电路的切断时间延长，甚至造成弧光短路或引起其他事故。因此应限制电弧产生和使其尽快熄灭。常用的灭弧方法有双端口电动力灭弧、纵缝灭弧、磁吹灭弧以及栅片灭弧。栅片灭弧主要是将金属栅片由镀铜或镀锌薄铁片制成，将他们插在灭弧罩内，各片之间互相绝缘，当动、静触点分断时，在触点间产生电弧，在电弧电流周围产生磁场。由于金属栅片磁阻比空气磁阻小得多，因此在靠近栅片的电弧上部的磁通很容易通过金属栅片而形成闭合磁路，这样便造成了电弧周围空气中磁场上疏下密。这样的磁场对电弧产生向上的作用力，将电弧拉入栅片内，栅片将电弧分割成若干个串联的短电弧，而栅片就是这些短电弧的电极，将总电弧压降分成几段，栅片间的电压都低于燃弧电压，同时，栅片将电弧导出，使电弧迅速冷却，促使电弧尽快熄灭。

目前低压断路器中的灭弧装置一般由壳体、灭弧栅片、引弧板组成，灭弧栅片插接在灭弧罩内，引弧板由壳体的顶部延伸至壳体前上部，断路器触点产生的电弧由壳体前端的入口进入壳体内腔，经过灭弧栅片的多层隔断，使其能量衰减，达到灭弧的目的。但利用栅片灭弧，电弧的温度过高(最高6000k)，容易烧毁灭弧栅片的表面，会引起灭弧栅片之间的绝缘和电弧侵蚀，没有起到很好的保护作用，同时当电弧进入灭弧罩后，电弧电压会急剧升高，将会产生新的电弧，从而造成电弧的背后击穿。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种防止电弧背后击穿且灭弧性能较好的断路器用灭弧装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种断路器用灭弧装置，包括引弧板、灭弧栅片以及筒形的壳体，壳体内腔设有若干灭弧栅片，所述壳体设有便于电弧引入的引弧开口，所述灭弧栅片相对引弧开口的另一端为排气端且所述灭弧栅片与排气端有空隙，所述排气端设有若干通孔，所述排气端和灭弧栅片间的空隙内设有绝缘板和金属板，所述绝缘板和金属板上均设有多个过滤透气的通孔，所述引弧开口处固设有引弧板，所述引弧板一端与壳体连接，一端朝引弧开口所在侧沿壳体轴向延伸。

通过采用上述技术方案，壳体排气端设置通孔方便排出电弧经过栅片等处理后的气体，在排气端和灭弧栅片间的空隙设置绝缘板和金属板，并设置若干过滤透气的通孔，绝缘板防止电弧背后击穿，金属板用于过滤电弧产生时同时产生的金属小颗粒及碎屑，引弧板设置在引弧开口处，并一端朝引弧开口所在侧沿壳体轴向延伸，这样保证了装置在电弧产生后快速的由引弧板快速引入壳体内进行熄灭，灭弧性能较好。

作为上述技术方案的进一步改进：所述灭弧栅片设有U形缺口。

通过采用上述技术方案，设置有U形缺口的灭弧栅片在引弧板将电弧引入壳体内后，灭弧栅片交错排布的缺口结构，更为快速有效的将电弧分割成一串串短弧，有效保护了断路器内设备不被烧损，进一步提高了灭弧装置的灭弧性能。

本实用新型进一步设置为：排气端与灭弧栅片间的空隙内设有产气套筒，所述产气套筒外壁与壳体内壁紧贴设置。

通过采用上述技术方案，壳体内设置产气套筒，在电弧进入壳体内后，产气套筒在电弧作用下产生气体辅助灭弧栅片将电弧吹熄和降温，进一步提高了装置的灭弧性能。

本实用新型进一步设置为：所述壳体为便于安装的D形筒。

通过采用上述技术方案，壳体设置成D形筒，在安装时更为牢固方便，且灭弧栅片在D形的壳体内成高低交错排布时，灭弧栅片设有的U形缺口也会成交错设置，进一步加强了装置的灭弧性能。

附图说明

图1为本实用新型断路器用灭弧装置实施例的主视图；

图2为本实用新型断路器用灭弧装置A-A剖视图；

图3为本实用新型断路器用灭弧装置后视图。

    附图标记：

1、壳体；11、引弧开口；12、排气端；2、灭弧栅片；3、金属板；4、绝缘板；5、通孔；6、引弧板；7、产气套筒。

具体实施方式

参照图1至图3对本实用新型断路器用灭弧装置实施例做进一步说明。

如图1至图3所示，本实用新型断路器用灭弧装置，包括引弧板6、灭弧栅片2以及D形的壳体1，壳体1内腔设有若干灭弧栅片2，所述壳体1设有便于电弧引入的引弧开口11，所述灭弧栅片2相对引弧开口11的另一端为排气端12且所述灭弧栅片2与排气端12有空隙，所述排气端12设有若干通孔，所述排气端12和灭弧栅片2间的空隙内设有绝缘板4和金属板3，所述绝缘板4和金属板3上均设有多个过滤透气的通孔，所述引弧开口11处固设有引弧板6，所述引弧板6一端与壳体1连接，一端朝引弧开口11所在侧沿壳体1轴向延伸。

通过采用上述技术方案，壳体1设置成D形筒，在安装时更为牢固方便，且灭弧栅片在D形的壳体1内成高低交错排布时，灭弧栅片2设有的U形缺口也会成交错设置，加强了装置的灭弧性能，壳体1排气端12设置通孔方便排出电弧经过栅片等处理后的气体，在排气端12和灭弧栅片2间的空隙设置绝缘板4和金属板3，并设置若干过滤透气的通孔，金属板3设置在绝缘板4相对灭弧栅片2的一端，在灭弧时金属板3优先将电弧产生时同时产生的金属小颗粒及碎屑过滤掉，绝缘板4防止电弧背后击穿，引弧板6设置在引弧开口11处，并一端朝引弧开口11所在侧沿壳体1轴向延伸，这样保证了装置在电弧产生后快速的由引弧板6快速引入壳体1内进行熄灭，灭弧性能较好。

如图2所示，所述灭弧栅片2设有U形缺口，由于壳体1为D形，灭弧栅片2在壳体1内排布时呈高低错层排布。通过采用上述技术方案，设置有U形缺口的灭弧栅片2在引弧板6将电弧引入壳体1内后，灭弧栅片2交错排布的缺口结构，更为快速有效的将电弧分割成一串串短弧，有效保护了断路器内设备不被烧损，进一步提高了灭弧装置的灭弧性能。

如图2所示，排气端12与灭弧栅片2间的空隙内设有产气套筒7，所述产气套筒7外壁与壳体1内壁紧贴设置。通过采用上述技术方案，设置产气套筒7，在电弧进入壳体1内后，灭弧栅片2未能将电弧全部熄灭，在电弧进入到排气端12和灭弧栅片2间的空隙中，产气套筒7在电弧作用下产生气体辅助灭弧栅片2将电弧吹熄和降温，进一步提高了装置的灭弧性能。需要说明的是所述产气套筒7由产气材料构成，产气材料可以是尼龙66、POM或是三聚氰胺等材料，此处优选三聚氰胺。由产气材料构成的产气套筒7能够更快速的产生灭弧气体将电弧降温并熄灭。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种断路器用灭弧装置，包括引弧板、灭弧栅片以及筒形的壳体，壳体内腔设有若干灭弧栅片，所述壳体设有便于电弧引入的引弧开口，其特征在于：所述灭弧栅片相对引弧开口的另一端为排气端且所述灭弧栅片与排气端有空隙，所述排气端设有若干通孔，所述排气端和灭弧栅片间的空隙内设有绝缘板和金属板，所述绝缘板和金属板上均设有多个过滤透气的通孔，所述引弧开口处固设有引弧板，所述引弧板一端与壳体连接，一端朝引弧开口所在侧沿壳体轴向延伸。

2.根据权利要求1所述的断路器用灭弧装置，其特征在于：所述灭弧栅片设有U形缺口。

3.根据权利要求1或2所述的断路器用灭弧装置，其特征在于：排气端与灭弧栅片间的空隙内设有产气套筒，所述产气套筒外壁与壳体内壁紧贴设置。

4.根据权利要求3所述的断路器用灭弧装置，其特征在于：所述壳体为便于安装的D形筒。

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