CN205388943U - 灭弧室和包括该灭弧室的双电源转换开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及灭弧室和包括该灭弧室的双电源转换开关。根据本实用新型的一个方面，提供一种用于双电源转换开关的灭弧室。灭弧室包括壳体组件，壳体组件包括第一壳体和第二壳体，第一壳体与第二壳体适于连接在一起而限定灭弧空间，在灭弧空间中设置有触头组件。触头组件包括选择性地将第一电源与电负载连接的第一触头组和选择性地将第二电源与电负载连接的第二触头组。在灭弧空间中一体地形成有相互分开的用于第一触头组的第一灭弧区和用于第二触头组的第二灭弧区。根据本实用新型，实现了双灭弧腔一体化设计，从而可以减小灭弧部进而开关的尺寸、简化灭弧部进而开关的结构并且能够降低成本。

Description

灭弧室和包括该灭弧室的双电源转换开关

技术领域

本实用新型涉及电气开关领域，更具体地，涉及在简化结构和减小尺寸方面具有改进之处的灭弧室和相关的双电源转换开关。

背景技术

双电源自动转换开关一般用在紧急供电系统(例如医院供电系统)中，以确保重要电负载的连续和可靠运行。在双电源自动转换开关的每极中，通常包括两组触头(开关元件)并且每组触头容置在各自的分体式灭弧室(灭弧结构)中。另外，两组触头中的每组触头通常各自包括输入定触头、动触头和输出定触头，两个输入定触头分别连接至常用电源和备用电源，而两个输出定触头则需要额外的短接铜排相互连接以连接至电负载。

这里，应当指出的是，本部分中所提供的技术内容旨在有助于本领域技术人员对本实用新型的理解，而不一定构成现有技术。

实用新型内容

在本部分中提供本实用新型的总概要，而不是本实用新型完全范围或本实用新型所有特征的全面公开。

本实用新型的一个目的是提供一种能够实现所谓双灭弧腔一体化设计的灭弧室。

本实用新型的另一目的是提供一种能够避免使用两个独立的输出侧触头的灭弧室。

本实用新型的另一目的是提供一种能够避免使用布置在外侧的短接铜排来将两个输出侧触头相互连接的灭弧室。

本实用新型的另一目的是提供一种能够减小灭弧部和开关的尺寸、简化灭弧部和开关的结构和/或能够降低成本的灭弧室。

本实用新型的其它目的在于提供一种包括上述灭弧室的双电源转换开关。

为了实现上述目的中的一个或多个，根据本实用新型的一个方面，提供一种用于双电源转换开关的灭弧室。所述灭弧室包括壳体组件，所述壳体组件包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体适于连接在一起而限定灭弧空间，在所述灭弧空间中设置有触头组件。所述灭弧室包括壳体组件，所述壳体组件包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体适于连接在一起而限定灭弧空间，在所述灭弧空间中设置有触头组件。在所述灭弧空间中一体地形成有相互分开的用于所述第一触头组的第一灭弧区和用于所述第二触头组的第二灭弧区。

在上述灭弧室中，所述壳体组件包括一体地形成的分隔件，所述分隔件位于所述第一灭弧区与所述第二灭弧区之间从而为所述第一灭弧区与所述第二灭弧区提供电绝缘和热隔绝。

在上述灭弧室中，所述分隔件包括一体地形成于所述第一壳体的第一分隔部和一体地形成于所述第二壳体的第二分隔部，使得当所述第一壳体与所述第二壳体连接在一起时所述第一分隔部与所述第二分隔部能够匹配地接合而构成所述分隔件。

在上述灭弧室中，所述第一分隔部和所述第二分隔部中的一者设置有凹部，所述第一分隔部和所述第二分隔部中的另一者设置有适于插入至所述凹部中的凸部。

在上述灭弧室中，所述凹部包括长形狭槽和/或呈大致菱形的凹槽，所述凸部包括适于匹配地插入至所述长形狭槽中的长板状凸部和/或适于匹配地插入至所述凹槽中的呈大致菱形的实心或中空凸部。

在上述灭弧室中，在所述灭弧空间中形成有：将所述第一灭弧区与所述灭弧室的外部连通的第一泄放通道；以及将所述第二灭弧区与所述灭弧室的外部连通的第二泄放通道。

在上述灭弧室中，所述第一触头组包括与所述第一电源连接的第一输入定触头、与所述电负载连接的第一输出定触头、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头，所述第二触头组包括与所述第二电源连接的第二输入定触头、与所述电负载连接的第二输出定触头、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头，所述第一泄放通道包括输入侧第一泄放通道和输出侧第一泄放通道，所述第二泄放通道包括输入侧第二泄放通道和输出侧第二泄放通道，以及所述输入侧第一泄放通道的上游端位于所述第一灭弧区中的由所述第一输入定触头与所述第一动触头所产生的弧柱区域附近、所述输出侧第一泄放通道的上游端位于所述第一灭弧区中的由所述第一输出定触头与所述第一动触头所产生的弧柱区域附近、所述输入侧第二泄放通道的上游端位于所述第二灭弧区中的由所述第二输入定触头与所述第二动触头所产生的弧柱区域附近、并且所述输出侧第二泄放通道的上游端位于所述第二灭弧区中的由所述第二输出定触头与所述第二动触头所产生的弧柱区域附近，使得能够充分消散电弧所产生的热同时避免过热的电弧烟气直接泄放至所述灭弧室的外部。

在上述灭弧室中，所述灭弧室呈大致四边形，以及所述输入侧第一泄放通道的下游端、所述输出侧第一泄放通道的下游端、所述输入侧第二泄放通道的下游端和所述输出侧第二泄放通道的下游端分别在所述灭弧室的相应拐角处或附近通向所述灭弧室的外部。

在上述灭弧室中，所述输入侧第一泄放通道、所述输出侧第一泄放通道、所述输入侧第二泄放通道和所述输出侧第二泄放通道中的至少一者为曲折地延伸的迷宫式泄放通道。

在上述灭弧室中，所述壳体组件由具有足够抗压强度、绝缘性能和阻燃性能的材料制成。

在上述灭弧室中，所述壳体组件由尼龙和玻璃纤维制成。

在上述灭弧室中，所述壳体组件由70-90重量百分比的尼龙和30-10重量百分比的玻璃纤维制成。

在上述灭弧室中，所述壳体组件由80重量百分比的尼龙和20重量百分比的玻璃纤维制成。

在上述灭弧室中，制成所述壳体组件的材料包括在电弧的高温作用下能够气化的产气材料。

在上述灭弧室中，所述产气材料施加在所述第一壳体和/或所述第二壳体的与所述第一灭弧区和/或所述第二灭弧区中的弧柱区域相邻的部分。

在上述灭弧室中，在所述灭弧室中设置有栅片灭弧装置。

在上述灭弧室中，所述栅片灭弧装置包括金属栅片灭弧装置。

在上述灭弧室中，所述金属栅片灭弧装置包括多个金属栅片和多个栅片插槽，所述金属栅片呈大致U型，所述栅片插槽设置在所述第一壳体和/或所述第二壳体处并且适于容纳所述金属栅片，以及所述金属栅片限定有栅片通道，当所述触头组件中的动触头运动以接合或脱离相应的定触头时所述动触头的接触端在所述栅片通道中移行。

在上述灭弧室中，所述栅片通道大致弧状地延伸以适应于所述接触端的移行轨迹。

在上述灭弧室中，用于容纳所述金属栅片中的每个金属栅片的所述插槽包括设置在所述第一壳体处的相面向的内侧第一插槽和外侧第一插槽以及设置在所述第二壳体处的相面向的内侧第二插槽和外侧第二插槽。

在上述灭弧室中，所述金属栅片由磁性材料制成。

在上述灭弧室中，所述磁性材料为磁性钢。

在上述灭弧室中，所述第一触头组包括与所述第一电源连接的第一输入定触头、与所述电负载连接的第一输出定触头、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头，所述第二触头组包括与所述第二电源连接的第二输入定触头、与所述电负载连接的第二输出定触头、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头，以及所述第一动触头和/或所述第二动触头包括：轴部，所述轴部适于与所述双电源转换开关的驱动部的输出轴联接从而能够随着所述输出轴的旋转而旋转；接触构件，所述接触构件在其中央部处连接至所述轴部并且包括第一接触端和第二接触端，所述第一接触端适于与相应的输入定触头连接，而所述第二接触端适于与相应的输出定触头连接。

在上述灭弧室中，所述接触构件包括相对置的第一部分和第二部分，由此所述第一接触端和所述第二接触端构造为夹持式接触端。

在上述灭弧室中，还包括适于抵靠所述轴部从而将所述第一部分朝向所述第二部分偏置的第一弹性构件和/或适于抵靠所述轴部从而将所述第二部分朝向所述第一部分偏置的第二弹性构件，使得所述夹持式接触端具有预定夹持力。

在上述灭弧室中，至少在所述第一接触端和/或所述第二接触端处，所述第一部分的面向所述第二部分的表面呈在两个边缘处做倒角处理的平面状表面，并且/或者，所述第二部分的面向所述第一部分的表面呈在两个边缘处做倒角处理的平面状表面。

在上述灭弧室中，所述第一输入定触头的接触端、所述第一输出定触头的接触端、所述第二输入定触头的接触端和所述第二输出定触头的接触端中的至少一者构造成具有稳定接触部和往回弯折的钩角部，使得相应的动触头脱离相应的定触头时所产生的燃弧点与所述稳定接触部分离。

在上述灭弧室中，所述触头组件中的动触头和定触头的接触端中的至少一个接触端为镀银接触端。

在上述灭弧室中，所述镀银接触端的镀银层厚度为5-15微米。

在上述灭弧室中，所述第一触头组包括与所述第一电源连接的第一输入定触头、与所述电负载连接的第一输出定触头、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头，所述第二触头组包括与所述第二电源连接的第二输入定触头、与所述电负载连接的第二输出定触头、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头，以及所述第一输出定触头和所述第二输出定触头一体地形成为单个输出定触头。

在上述灭弧室中，所述单个输出定触头呈大致T形并且包括主臂以及第一支臂和第二支臂，所述主臂连接至所述电负载，所述第一支臂和所述第二支臂分别构成所述第一输出定触头的接触端和所述第二输出定触头的接触端。

为了实现上述目的中的一个或多个，根据本实用新型的另一方面，提供一种用于双电源转换开关的灭弧室。所述灭弧室包括壳体组件，所述壳体组件包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体适于连接在一起而限定灭弧空间，在所述灭弧空间中设置有触头组件。所述触头组件包括第一触头组和第二触头组，所述第一触头组包括连接至第一电源的第一输入侧触头和连接至电负载的第一输出侧触头，所述第二触头组包括连接至第二电源的第二输入侧触头和连接至所述电负载的第二输出侧触头。所述第一输出侧触头和所述第二输出侧触头一体地形成为单个输出侧触头。

在上述灭弧室中，所述第一触头组包括用作所述第一输入侧触头的第一输入定触头、用作所述第一输出侧触头的第一输出定触头、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头，所述第二触头组包括用作所述第二输入侧触头的第二输入定触头、用作所述第二输出侧触头的第二输出定触头、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头，以及所述第一输出定触头和所述第二输出定触头一体地形成为单个输出定触头。

在上述灭弧室中，所述单个输出定触头呈大致T形并且包括主臂以及第一支臂和第二支臂，所述主臂连接至所述电负载，所述第一支臂和所述第二支臂分别构成所述第一输出定触头的接触端和所述第二输出定触头的接触端。

在上述灭弧室中，所述第一支臂和/或所述第二支臂构造成具有稳定接触部和往回弯折的钩角部，使得相应的动触头脱离相应的输出定触头时所产生的燃弧点与所述稳定接触部分离。

在上述灭弧室中，在所述灭弧空间中一体地形成有相互分开的用于所述第一触头组的第一灭弧区和用于所述第二触头组的第二灭弧区。

为了实现上述目的中的一个或多个，根据本实用新型的另一方面，提供一种双电源转换开关。所述双电源转换开关包括灭弧部和驱动部，所述灭弧部包括一个或多个如上文所述的灭弧室，所述驱动部包括适于驱动设置在所述灭弧室中的所述触头组件的自动驱动机构和/或手动驱动机构。

在上述双电源转换开关中，还包括与所述灭弧部和所述驱动部集成在一起的控制部。

在上述双电源转换开关中，所述双电源转换开关为包括四个所述灭弧室的四极转换开关或者包括两个所述灭弧室的二极转换开关。

根据本实用新型，由于在灭室空间中一体地形成有用于容置相应的触头组的两个灭弧区(亦即，在单个壳体模块中形成两个灭弧区)，因此实现了所谓的双灭弧腔一体化设计，从而可以减小灭弧部进而开关的尺寸、简化灭弧部进而开关的结构并且能够降低成本。

另外，由于采用一体地形成为单个输出侧触头的方案，因此能够避免使用两个独立的输出侧触头并且避免需要例如布置在外侧的短接铜排来将两个输出侧触头相互连接，由此可以减小灭弧部(开关部)进而开关的尺寸、简化灭弧部进而开关的结构并且能够降低成本。

附图说明

通过以下参照附图的详细描述，本实用新型的一个或多个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：

图1为示出根据本实用新型示例性实施方式的双电源转换开关的立体图；

图2为示出根据本实用新型示例性实施方式的双电源转换开关的立体分解图；

图3为示出根据本实用新型示例性实施方式的灭弧室的立体分解图；

图4A和图4B分别为示出根据本实用新型示例性实施方式的灭弧室的第一壳体和第二壳体的立体图；

图5A和图5B分别为示出示例性金属栅片的正视图和立体图；

图6为示出触头组件的动触头的立体分解图，而图6A为示出动触头的接触构件的接触端的截面图；

图7A和图7B分别为示出触头组件的第一输入定触头的侧视图和立体图；

图8A和图8B分别为示出触头组件的第二输入定触头的侧视图和立体图；

图9为示出根据本实用新型示例性实施方式的触头组件的输出定触头的立体图；以及

图10A至10C分别为示出处于I位置、O位置和II位置的触头组件的示意图。

具体实施方式

下面参照附图、借助示例性实施方式对本实用新型进行详细描述。对本实用新型的以下详细描述仅仅是出于说明目的，而绝不是对本实用新型及其应用或用途的限制。

首先参照图1和图2概要地描述根据本实用新型示例性实施方式的双电源转换开关(下文中也称为开关)10的总体结构，其中，图1为示出根据本实用新型示例性实施方式的双电源转换开关的立体图，而图2为示出根据本实用新型示例性实施方式的双电源转换开关的立体分解图。

开关10可以包括结合(集成)在一起的灭弧部(开关部)30、驱动部50和控制部70。这里，由于结合有内置式控制部，实现了控制器与开关本体的一体化设计从而能够改进开关的自动化控制。然而，需要指出的是，本实用新型不限于此，并且开关10也可以不集成有控制部70或者甚至可以省略控制部70。

控制部70可以包括控制印刷电路板(PCB)72。驱动部50可以包括马达52、齿轮减速箱54和传动盒56，并且在传动盒56中可以设置有传动输出轴(未图示)。在控制部70的控制下，马达52可以沿正反两个方向旋转预定角度。从马达52输出的动力经由齿轮减速箱54传递至传动盒56(具体为传动盒的输入齿轮)，然后经由传动输出轴传递至下文将做进一步描述的灭弧部30的触头组件130。这样，实现了开关10的自动驱动，亦即，驱动部50可以具有自动驱动机构。在驱动部50中，还可以设置离合机构和手动操纵机构(均未标示)。这样，在例如手动地使离合机构处于断开状态从而中断齿轮减速箱54与传动盒56之间的传动路径(亦即，从自动状态切换至手动状态)的情况下，可以手动地驱动传动输出轴进而手动地驱动灭弧部30的触头组件130。换言之，驱动部50还可以具有手动驱动机构。这里，需要指出的是，本实用新型也适用于仅具有自动驱动机构或仅具有手动驱动机构的开关。

下面参照图3、图4A和图4B描述根据本实用新型示例性实施方式的灭弧室100，其中，图3为示出根据本实用新型示例性实施方式的灭弧室的立体分解图，而图4A和图4B分别为示出根据本实用新型示例性实施方式的灭弧室的第一壳体和第二壳体的立体图。

在图示的示例中，开关10为(模块化)四极转换开关并且灭弧部30包括四个灭弧室100(灭弧室100例如呈大致四边形)。在其它示例中，灭弧室的数目可以为其它数目，例如，可以包括两个灭弧室从而形成两极转换开关。

灭弧室100可以包括壳体组件110，壳体组件110进而包括第一壳体110a(参见图4A)和第二壳体110b(参见图4B)。第一壳体110a与第二壳体110b可以连接在一起而限定灭弧空间(灭弧室空间)AS。在灭弧空间AS中可以设置有触头组件130。

在灭弧空间AS中可以一体地形成有相互分开的第一灭弧区AC1和第二灭弧区AC2。特别地，壳体组件110可以包括一体地形成的分隔件115，分隔件115可以位于第一灭弧区AC1与第二灭弧区AC2之间从而为第一灭弧区AC1与第二灭弧区AC2提供电绝缘和热隔绝。这里，需要指出的是，双灭弧区一体形成例如可以指：通过将两个壳体(第一壳体和第二壳体)对接即可以形成两个灭弧区，而不是，通过将两个壳体对接而形成单个灭弧区、通过将另外两个壳体对接而形成另一单个灭弧区、然后通过将两组壳体侧向地组合而构成双灭弧区(双灭弧腔)。

分隔件115可以包括一体地形成于第一壳体110a的第一分隔部115a和一体地形成于第二壳体110b的第二分隔部115b。当第一壳体110a与第二壳体110b连接在一起时第一分隔部与第二分隔部能够匹配地接合而构成分隔件115。这里，需要指出的是，一体地形成例如可以包括一体地模制等等。

在图示的示例中，第一分隔部115a可以包括长板状凸部(用作根据本实用新型的凸部)116a以及位于第一壳体110a的大致中央处的呈大致菱形的中空凸部(用作根据本实用新型的凸部)117a，第二分隔部115b则可以包括长形狭槽(用作根据本实用新型的凹部)116b以及位于第二壳体110b的大致中央处的呈大致菱形的凹槽(用作根据本实用新型的凹部)117b。长板状凸部116a适于匹配地插入至长形狭槽116b中，而中空凸部117a适于匹配地插入至凹槽117b中。以此方式，能够有助于第一壳体110a与第二壳体110b的可靠连接，同时能够可靠地分开(隔开)第一灭弧区AC1与第二灭弧区AC2。特别地，由于设置有匹配地接合的位于大致中央处的呈大致菱形的中空凸部和凹槽，有助于第一壳体110a与第二壳体110b的相互定位、并且能够提高壳体组件110的强度。这里，需要指出的是，分隔件155的具体结构不限于此，例如，替代地，凸部117a可以为实心凸部，并且凸部117a和凹槽117b可以呈除大致菱形以外的其它形状(比如大致矩形等)。

在灭弧空间AS中可以形成有：将第一灭弧区AC1与灭弧室100的外部连通的第一泄放通道PC1；以及将第二灭弧区AC2与灭弧室100的外部连通的第二泄放通道PC2。第一泄放通道PC1和第二泄放通道PC2可以由一体地形成于第一壳体110a的内表面和/或第二壳体110b的内表面的延伸壁、壁体缺口和/或通路等限定。

第一泄放通道PC1可以包括输入侧第一泄放通道PC1i和输出侧第一泄放通道PC1o，而第二泄放通道PC2可以包括输入侧第二泄放通道PC2i和输出侧第二泄放通道PC2o。每个泄放通道可以与相应的弧柱(燃弧)区域相关联，并且用于消散电弧所产生的热。这样，由于为每个弧柱区域设置相应的泄放通道，能够可靠地和均匀地消散电弧所产生的热。

在一些示例中，输入侧第一泄放通道PC1i的上游端UE可以位于第一灭弧区AC1中的由下文将做描述的第一输入定触头131A与第一动触头133A所产生的弧柱区域附近、输出侧第一泄放通道PC1o的上游端UE可以位于第一灭弧区AC1中的由下文将做描述的第一输出定触头135A与第一动触头133A所产生的弧柱区域附近、输入侧第二泄放通道PC2i的上游端UE可以位于第二灭弧区AC2中的由下文将做描述的第二输入定触头131B与第二动触头133B所产生的弧柱区域附近、并且输出侧第二泄放通道PC2o的上游端UE可以位于第二灭弧区AC2中的由下文将做描述的第二输出定触头135B与第二动触头133B所产生的弧柱区域附近。总之，每个泄放通道的上游端(即入口)UE可以定位成使得：一方面能够充分消散电弧所产生的热并且防止灭弧室100的尺寸过大，而另一方面则能够避免过热的电弧烟气直接泄放至灭弧室100的外部。

输入侧第一泄放通道PC1i的下游端DE、输出侧第一泄放通道PC1o的下游端DE、输入侧第二泄放通道PC2i的下游端DE和输出侧第二泄放通道PC2o的下游端DE可以分别在灭弧室100的相应拐角处或附近通向灭弧室100的外部。以此方式，可以避免电弧烟气集中地泄放至灭弧室100的外部的某一方位。

在优选的示例中，输入侧第一泄放通道PC1i、输出侧第一泄放通道PC1o、输入侧第二泄放通道PC2i和输出侧第二泄放通道PC2o中的至少一者可以为曲折地延伸的迷宫式泄放通道。以此方式，可以在确保散热的情况下有效地限制过热的电弧烟气泄放至灭弧室100的外部。

在优选的示例中，壳体组件110的第一壳体110a和第二壳体110b可以由尼龙和玻璃纤维制成。例如，壳体组件110可以由70-90％(重量百分比)的尼龙和30-10％(重量百分比)的玻璃纤维制成，又例如，壳体组件110由80％(重量百分比)的尼龙和20％(重量百分比)的玻璃纤维制成。尼龙可以为壳体组件110提供绝缘性能，而玻璃纤维可以为壳体组件110提供强度，尼龙和玻璃纤维的适当配比为壳体组件110提供适当的绝缘性能和强度。然而，需要指出的是，壳体组件110的第一壳体110a和第二壳体110b也可以由其它材料以其它配比制成，只要制成壳体组件110的第一壳体110a和第二壳体110b的材料具有足够抗压强度、绝缘性能和阻燃性能。

在优选的示例中，制成壳体组件110的第一壳体110a和第二壳体110b的材料可以包括在电弧的高温作用下能够气化的产气材料。以此方式，可以利用所产生的气体吹弧从而有利于灭弧。

在一些示例中，壳体组件110的第一壳体110a和第二壳体110b可以由产气材料直接制成。在这方面，尼龙即为在电弧的高温作用下能够气化的产气材料并且能够用于直接制成壳体组件。在其它示例中，可以在制成壳体组件110的第一壳体110a和第二壳体110b之后再将产气材料施加至壳体组件上。在这方面，优选地，可以将产气材料施加在第一壳体110a和/或第二壳体110b的与第一灭弧区AC1和/或第二灭弧区AC2中的弧柱区域相邻的部位处。

在优选的示例中，在灭弧室100中还可以设置栅片灭弧装置。栅片灭弧装置可以包括金属栅片灭弧装置150或其它栅片灭弧装置(例如绝缘栅片灭弧装置)。

金属栅片灭弧装置150可以包括多组，每组设置在相应的弧柱区域处或附近。金属栅片灭弧装置可以包括多个金属栅片151和多个栅片插槽153。附加地参照图5A和图5B(图5A和图5B分别为示出示例性金属栅片的正视图和立体图)，金属栅片151可以呈大致U型，栅片插槽153可以设置在第一壳体110a和/或第二壳体110b处并且适于容纳金属栅片151，金属栅片151可以限定有栅片通道，当下文将做描述的触头组件130中的动触头运动以接合或脱离相应的定触头时动触头的接触端可以在栅片通道中移行。栅片通道可以大致弧状地延伸以适应于接触端的移行轨迹。

用于容纳金属栅片151中的每个金属栅片151的插槽153可以包括设置在第一壳体110a处的相面向的内侧第一插槽和外侧第一插槽以及设置在第二壳体110b处的相面向的内侧第二插槽和外侧第二插槽。以此方式，金属栅片151能够稳定地定位。在一些示例中，金属栅片151可以由钢制成。在其它示例中，金属栅片151可以由其它磁性材料制成。

下面参照图6、图6A、图7A、图7B、图8A、图8B和图9描述设置在灭弧室100中的触头组件130，其中，图6为示出触头组件的动触头的立体分解图，图6A为示出动触头的接触构件的接触端的截面图，图7A和图7B分别为示出触头组件的第一输入定触头的侧视图和立体图，图8A和图8B分别为示出触头组件的第二输入定触头的侧视图和立体图，而图9为示出根据本实用新型示例性实施方式的触头组件的输出定触头的立体图。

触头组件130可以包括选择性地将第一电源(例如常用电源)与电负载连接的第一触头组130A和选择性地将第二电源(例如备用电源)与电负载连接的第二触头组130B。第一触头组的至少一部分可以容置在第一灭弧区AC1中，而第二触头组的至少一部分可以容置在第二灭弧区AC2中。

第一触头组130A可以包括与第一电源连接的第一输入定触头131A、与电负载连接的第一输出定触头135A、和选择性地与第一输入定触头131A和第一输出定触头135A连接的第一动触头133A，第二触头组130B可以包括与第二电源连接的第二输入定触头131B、与电负载连接的第二输出定触头135B、和选择性地与第二输入定触头131B和第二输出定触头135B连接的第二动触头133B。这里，需要指出的是，触头组的结构可以适当地变化，例如，可以构想，触头组可以仅包括输入侧定触头和输出侧动触头或者仅包括输入侧动触头和输出侧定触头。

在优选的示例中，第一动触头133A和/或第二动触头133B包括：轴部133-1，轴部133-1适于与开关10的驱动部50的(传动)输出轴联接从而能够随着输出轴的旋转而旋转；接触构件(接触臂)133-3，接触构件133-3可以在其中央部处连接至轴部133-1并且可以包括第一接触端133Ai、133Bi和第二接触端133Ao、133Bo，第一接触端133Ai、133Bi适于与相应的输入定触头131A、131B连接，而第二接触端133Ao、133Bo适于与相应的输出定触头135A、135B连接。

在优选的示例中，接触构件133-3可以包括相对置的第一部分133-3a和第二部分133-3b，由此第一接触端和第二接触端构造为夹持式接触端。在第一动触头133A和/或第二动触头133B中，还可以设置适于抵靠轴部133-1从而将第一部分朝向第二部分偏置的第一弹片(第一弹性构件)133-5a和/或适于抵靠轴部133-1从而将第二部分朝向第一部分偏置的第二弹片(第二弹性构件)133-5b，使得夹持式接触端具有预定夹持力。以此方式，使得定触头与动触头能够适当地接触从而具有适当的接触压力以减小接触电阻(例如接触电阻可以低至0.1mΩ)、减少弹跳拉弧并且减小接触端的发热(即提高热稳定和降低功耗)，同时，也使得在定触头与动触头滑动接触时(即分合时)易于刮除接触端表面上的氧化物和熔焊等杂质以清洁接触端而实现自洁效果并且提高接触端的导电性。

在一些示例中，动触头可以构造成：至少在第一接触端和/或第二接触端处，第一部分的面向第二部分的表面呈在两个边缘处做倒角处理的平面状表面，并且/或者，第二部分的面向第一部分的表面呈在两个边缘处做倒角处理的平面状表面(参见图6A)。以此方式，使得动触头的夹持式接触端能够顺利地滑动至与定触头处于稳定接触状态，同时确保定触头与动触头之间的足够接触面积。

在一些示例中，第一输入定触头131A的接触端、第一输出定触头135A的接触端、第二输入定触头131B的接触端和第二输出定触头135B的接触端中的至少一者构造成具有稳定接触部(定触头臂)SP和往回弯折的钩角部(引弧角)HP。以此方式，使得燃弧点(定触头与动触头接合时的最初接触的点以及脱离时的最后接触的点)与稳定接触部(稳定接触点——定触头与动触头最终配合位置即工作位置)SP分离。这样，由于这两个点分离，有利于确保定触头与动触头最终接触的低电阻和低功耗。

在一些示例中，触头组件130中的动触头和定触头可以由铜制成。另外，触头组件130中的动触头和定触头的接触端中的至少一个接触端可以为镀银接触端。例如，镀银接触端的镀银层厚度可以为5-15微米。由于镀银，能够加强定触头与动触头的接触效果、减少接触电阻和降低能量损耗。而且，由于镀银层为厚度为5-15微米的均匀镀层，可以在不增大过多成本的情况下实现良好效果。然而，需要指出的是，触头还可以镀锡、涂防腐漆和涂凡士林油等以施加防护，从而防止触头表面被氧化。

在优选的示例中，第一输出定触头135A和第二输出定触头135B可以一体地形成为单个输出定触头。例如，单个输出定触头可以呈大致T形并且包括主臂135-1以及第一支臂135-3和第二支臂135-5，主臂135-1可以连接至电负载，而第一支臂135-3和第二支臂135-5可以分别构成第一输出定触头135A的接触端和第二输出定触头135B的接触端。这里，需要指出的是，在每个触头组中仅设置有两个触头的情况下，两个触头组中的两个输出侧定触头或两个输出侧动触头可以一体地形成为单个输出侧触头。

参照图10A至10C(图10A至10C分别为示出处于I位置、O位置和II位置的触头组件的示意图)，根据本实用新型示例性实施方式的开关10可以处于I状态、O状态和II状态。在I状态下，开关10的触头组件130处于如图10A所示的I位置，亦即，第一触头组中的第一动触头与第一输入定触头和第一输出定触头连接而第二触头组中的第二动触头与第二输入定触头和第二输出定触头断开，从而将第一电源(常用电源)与电负载连接。在O状态下，开关10的触头组件130处于如图10B所示的O位置，亦即，第一触头组中的第一动触头与第一输入定触头和第一输出定触头断开并且第二触头组中的第二动触头也与第二输入定触头和第二输出定触头断开，从而没有电源连接至电负载。在II状态下，开关10的触头组件130处于如图10C所示的II位置，亦即，第一触头组中的第一动触头与第一输入定触头和第一输出定触头断开而第二触头组中的第二动触头与第二输入定触头和第二输出定触头连接，从而将第二电源(备用电源)与电负载连接。

根据本实用新型，由于在灭弧空间中一体地形成有用于容置相应的触头组的两个灭弧区(亦即，在单个壳体模块中形成两个灭弧区)，因此实现了所谓的双灭弧腔一体化设计，从而可以减小灭弧部进而开关的尺寸、简化灭弧部进而开关的结构并且能够降低成本。

另外，由于采用一体地形成为单个输出侧触头的方案，因此能够避免使用两个独立的输出侧触头并且避免需要例如布置在外侧的短接铜排来将两个输出侧触头相互连接，由此可以减小灭弧部(开关部)进而开关的尺寸、简化灭弧部进而开关的结构并且能够降低成本。

在本说明书中，每当提及“示例性实施方式”、“图示的示例”、“一些示例”、“其它示例”、“优选的示例”等时意味着针对该实施方式/示例描述的具体的特征、结构或特点包括在本实用新型的至少一个实施方式/示例中。这些用词在本说明书中不同地方的出现不一定都指代同一实施方式/示例。此外，当针对任一实施方式/示例描述具体的特征、结构或特点时，应当认为本领域技术人员也能够在所有所述实施方式/示例中的其它实施方式/示例中实现这种特征、结构或特点。

虽然已经参照示例性实施方式对本实用新型进行了描述，但是应当理解，本实用新型并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式/示例。在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对示例性实施方式做出各种改变。

Claims (39)

1.一种用于双电源转换开关(10)的灭弧室(100)，其特征在于：

所述灭弧室包括壳体组件(110)，所述壳体组件包括第一壳体(110a)和第二壳体(110b)，所述第一壳体与所述第二壳体适于连接在一起而限定灭弧空间(AS)，在所述灭弧空间中设置有触头组件(130)，

所述触头组件包括选择性地将第一电源与电负载连接的第一触头组(130A)和选择性地将第二电源与所述电负载连接的第二触头组(130B)，以及

在所述灭弧空间中一体地形成有相互分开的用于所述第一触头组的第一灭弧区(AC1)和用于所述第二触头组的第二灭弧区(AC2)。

2.如权利要求1所述的灭弧室(100)，其中，所述壳体组件包括一体地形成的分隔件(115)，所述分隔件位于所述第一灭弧区与所述第二灭弧区之间从而为所述第一灭弧区与所述第二灭弧区提供电绝缘和热隔绝。

3.如权利要求2所述的灭弧室(100)，其中，所述分隔件包括一体地形成于所述第一壳体的第一分隔部(115a)和一体地形成于所述第二壳体的第二分隔部(115b)，使得当所述第一壳体与所述第二壳体连接在一起时所述第一分隔部与所述第二分隔部能够匹配地接合而构成所述分隔件。

4.如权利要求3所述的灭弧室(100)，其中，所述第一分隔部和所述第二分隔部中的一者设置有凹部，所述第一分隔部和所述第二分隔部中的另一者设置有适于插入至所述凹部中的凸部。

5.如权利要求4所述的灭弧室(100)，其中，所述凹部包括长形狭槽(116b)和/或呈大致菱形的凹槽(117b)，所述凸部包括适于匹配地插入至所述长形狭槽中的长板状凸部(116a)和/或适于匹配地插入至所述凹槽中的呈大致菱形的实心或中空凸部(117a)。

6.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中，在所述灭弧空间中形成有：将所述第一灭弧区与所述灭弧室的外部连通的第一泄放通道(PC1)；以及将所述第二灭弧区与所述灭弧室的外部连通的第二泄放通道(PC2)。

7.如权利要求6所述的灭弧室(100)，其中：

所述第一触头组包括与所述第一电源连接的第一输入定触头(131A)、与所述电负载连接的第一输出定触头(135A)、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头(133A)，所述第二触头组包括与所述第二电源连接的第二输入定触头(131B)、与所述电负载连接的第二输出定触头(135B)、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头(133B)，

所述第一泄放通道包括输入侧第一泄放通道(PC1i)和输出侧第一泄放通道(PC1o)，所述第二泄放通道包括输入侧第二泄放通道(PC2i)和输出侧第二泄放通道(PC2o)，以及

所述输入侧第一泄放通道的上游端(UE)位于所述第一灭弧区中的由所述第一输入定触头与所述第一动触头所产生的弧柱区域附近、所述输出侧第一泄放通道的上游端(UE)位于所述第一灭弧区中的由所述第一输出定触头与所述第一动触头所产生的弧柱区域附近、所述输入侧第二泄放通道的上游端(UE)位于所述第二灭弧区中的由所述第二输入定触头与所述第二动触头所产生的弧柱区域附近、并且所述输出侧第二泄放通道的上游端(UE)位于所述第二灭弧区中的由所述第二输出定触头与所述第二动触头所产生的弧柱区域附近，使得能够充分消散电弧所产生的热同时避免过热的电弧烟气直接泄放至所述灭弧室的外部。

8.如权利要求7所述的灭弧室(100)，其中：

所述灭弧室呈大致四边形，以及

所述输入侧第一泄放通道的下游端(DE)、所述输出侧第一泄放通道的下游端(DE)、所述输入侧第二泄放通道的下游端(DE)和所述输出侧第二泄放通道的下游端(DE)分别在所述灭弧室的相应拐角处或附近通向所述灭弧室的外部。

9.如权利要求7所述的灭弧室(100)，其中，所述输入侧第一泄放通道、所述输出侧第一泄放通道、所述输入侧第二泄放通道和所述输出侧第二泄放通道中的至少一者为曲折地延伸的迷宫式泄放通道。

10.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中，所述壳体组件由具有足够抗压强度、绝缘性能和阻燃性能的材料制成。

11.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中，所述壳体组件由尼龙和玻璃纤维制成。

12.如权利要求11所述的灭弧室(100)，其中，所述壳体组件由70-90重量百分比的尼龙和30-10重量百分比的玻璃纤维制成。

13.如权利要求12所述的灭弧室(100)，其中，所述壳体组件由80重量百分比的尼龙和20重量百分比的玻璃纤维制成。

14.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中，制成所述壳体组件的材料包括在电弧的高温作用下能够气化的产气材料。

15.如权利要求14所述的灭弧室(100)，其中，所述产气材料施加在所述第一壳体和/或所述第二壳体的与所述第一灭弧区和/或所述第二灭弧区中的弧柱区域相邻的部分。

16.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中，在所述灭弧室中设置有栅片灭弧装置。

17.如权利要求16所述的灭弧室(100)，其中，所述栅片灭弧装置包括金属栅片灭弧装置(150)。

18.如权利要求17所述的灭弧室(100)，其中：

所述金属栅片灭弧装置(150)包括多个金属栅片(151)和多个栅片插槽(153)，所述金属栅片呈大致U型，所述栅片插槽设置在所述第一壳体和/或所述第二壳体处并且适于容纳所述金属栅片，以及

所述金属栅片限定有栅片通道，当所述触头组件中的动触头(133A；133B)运动以接合或脱离相应的定触头(131A，135A；131B，135B)时所述动触头的接触端(133Ai，133Ao；133Bi，133Bo)在所述栅片通道中移行。

19.如权利要求18所述的灭弧室(100)，其中，所述栅片通道大致弧状地延伸以适应于所述接触端的移行轨迹。

20.如权利要求18所述的灭弧室(100)，其中，用于容纳所述金属栅片中的每个金属栅片的所述插槽包括设置在所述第一壳体处的相面向的内侧第一插槽和外侧第一插槽以及设置在所述第二壳体处的相面向的内侧第二插槽和外侧第二插槽。

21.如权利要求18所述的灭弧室(100)，其中，所述金属栅片由磁性材料制成。

22.如权利要求21所述的灭弧室(100)，其中，所述磁性材料为磁性钢。

23.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中：

所述第一触头组包括与所述第一电源连接的第一输入定触头(131A)、与所述电负载连接的第一输出定触头(135A)、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头(133A)，所述第二触头组包括与所述第二电源连接的第二输入定触头(131B)、与所述电负载连接的第二输出定触头(135B)、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头(133B)，以及

所述第一动触头和/或所述第二动触头包括：轴部(133-1)，所述轴部适于与所述双电源转换开关的驱动部(50)的输出轴联接从而能够随着所述输出轴的旋转而旋转；接触构件(133-3)，所述接触构件在其中央部处连接至所述轴部并且包括第一接触端(133Ai；133Bi)和第二接触端(133Ao；133Bo)，所述第一接触端适于与相应的输入定触头(131A；131B)连接，而所述第二接触端适于与相应的输出定触头(135A；135B)连接。

24.如权利要求23所述的灭弧室(100)，其中，所述接触构件包括相对置的第一部分(133-3a)和第二部分(133-3b)，由此所述第一接触端和所述第二接触端构造为夹持式接触端。

25.如权利要求24所述的灭弧室(100)，还包括适于抵靠所述轴部从而将所述第一部分朝向所述第二部分偏置的第一弹性构件(133-5a)和/或适于抵靠所述轴部从而将所述第二部分朝向所述第一部分偏置的第二弹性构件(133-5b)，使得所述夹持式接触端具有预定夹持力。

26.如权利要求24所述的灭弧室(100)，其中，至少在所述第一接触端和/或所述第二接触端处，所述第一部分的面向所述第二部分的表面呈在两个边缘处做倒角处理的平面状表面，并且/或者，所述第二部分的面向所述第一部分的表面呈在两个边缘处做倒角处理的平面状表面。

27.如权利要求23所述的灭弧室(100)，其中，所述第一输入定触头的接触端、所述第一输出定触头的接触端、所述第二输入定触头的接触端和所述第二输出定触头的接触端中的至少一者构造成具有稳定接触部(SP)和往回弯折的钩角部(HP)，使得相应的动触头脱离相应的定触头时所产生的燃弧点与所述稳定接触部分离。

28.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中，所述触头组件中的动触头(133A；133B)和定触头(131A，135A；131B，135B)的接触端中的至少一个接触端为镀银接触端。

29.如权利要求28所述的灭弧室(100)，其中，所述镀银接触端的镀银层厚度为5-15微米。

30.如权利要求1至5中任一项所述的灭弧室(100)，其中：

所述第一触头组包括与所述第一电源连接的第一输入定触头(131A)、与所述电负载连接的第一输出定触头(135A)、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头(133A)，所述第二触头组包括与所述第二电源连接的第二输入定触头(131B)、与所述电负载连接的第二输出定触头(135B)、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头(133B)，以及

所述第一输出定触头和所述第二输出定触头一体地形成为单个输出定触头。

31.如权利要求30所述的灭弧室(100)，其中，所述单个输出定触头呈大致T形并且包括主臂(135-1)以及第一支臂(135-3)和第二支臂(135-5)，所述主臂连接至所述电负载，所述第一支臂和所述第二支臂分别构成所述第一输出定触头的接触端和所述第二输出定触头的接触端。

32.一种用于双电源转换开关(10)的灭弧室(100)，其特征在于：

所述灭弧室包括壳体组件(110)，所述壳体组件包括第一壳体(110a)和第二壳体(110b)，所述第一壳体与所述第二壳体适于连接在一起而限定灭弧空间(AS)，在所述灭弧空间中设置有触头组件(130)，

所述触头组件包括第一触头组(130A)和第二触头组(130B)，所述第一触头组包括连接至第一电源的第一输入侧触头和连接至电负载的第一输出侧触头，所述第二触头组包括连接至第二电源的第二输入侧触头和连接至所述电负载的第二输出侧触头，以及

所述第一输出侧触头和所述第二输出侧触头一体地形成为单个输出侧触头。

33.如权利要求32所述的灭弧室(100)，其中：

所述第一触头组包括用作所述第一输入侧触头的第一输入定触头(131A)、用作所述第一输出侧触头的第一输出定触头(135A)、和选择性地与所述第一输入定触头和所述第一输出定触头连接的第一动触头(133A)，所述第二触头组包括用作所述第二输入侧触头的第二输入定触头(131B)、用作所述第二输出侧触头的第二输出定触头(135B)、和选择性地与所述第二输入定触头和所述第二输出定触头连接的第二动触头(133B)，以及

所述第一输出定触头和所述第二输出定触头一体地形成为单个输出定触头。

34.如权利要求33所述的灭弧室(100)，其中，所述单个输出定触头呈大致T形并且包括主臂(135-1)以及第一支臂(135-3)和第二支臂(135-5)，所述主臂连接至所述电负载，所述第一支臂和所述第二支臂分别构成所述第一输出定触头的接触端和所述第二输出定触头的接触端。

35.如权利要求34所述的灭弧室(100)，其中，所述第一支臂和/或所述第二支臂构造成具有稳定接触部(SP)和往回弯折的钩角部(HP)，使得相应的动触头脱离相应的输出定触头时所产生的燃弧点与所述稳定接触部分离。

36.如权利要求32所述的灭弧室(100)，其中，在所述灭弧空间中一体地形成有相互分开的用于所述第一触头组的第一灭弧区(AC1)和用于所述第二触头组的第二灭弧区(AC2)。

37.一种双电源转换开关(10)，其特征在于，所述双电源转换开关包括灭弧部(30)和驱动部(50)，所述灭弧部包括一个或多个如权利要求1至36中任一项所述的灭弧室(100)，所述驱动部包括适于驱动设置在所述灭弧室中的所述触头组件的自动驱动机构和/或手动驱动机构。

38.如权利要求37所述的双电源转换开关(10)，还包括与所述灭弧部和所述驱动部集成在一起的控制部(70)。

39.如权利要求37所述的双电源转换开关(10)，其中，所述双电源转换开关为包括四个所述灭弧室的四极转换开关或者包括两个所述灭弧室的二极转换开关。