CN210167319U

CN210167319U - 一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置

Info

Publication number: CN210167319U
Application number: CN201921557803.1U
Authority: CN
Inventors: 方敏; 董斌; 杨崇清
Original assignee: Shanghai Bengu Electric Equipment Co Ltd
Current assignee: Shanghai Bengu Electric Equipment Co Ltd
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2019-09-19
Publication date: 2020-03-20
Anticipated expiration: 2029-09-19

Abstract

本实用新型公开了一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置，其包括灭弧罩和门型磁吹机构，所述门型磁吹机构是由两根软磁体立柱与一软磁体横向板连接形成，其中：两根软磁体立柱相向固设在灭弧罩内纵向导弧通道的前、后侧，软磁体横向板固设在纵向导弧通道的顶部，并且，两根软磁体立柱的底面和周侧均封装在绝缘腔体内。本实用新型所述的磁吹灭弧装置不仅可满足直流断路器处于各种开断电流大小时的快速灭弧要求，而且电弧在纵向导弧通道内的受力方向与电流方向无关，可适用于双向直流断路器，通用性强；另外，本实用新型还具有结构简单、便于拆装、灭弧效果可靠且无需改变直流断路器结构等优点。

Description

一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置

技术领域

本实用新型是涉及一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置，属于直流断路器技术领域。

背景技术

目前我国城市无轨电车、地铁、太阳能发电、冶炼、化工、轧材、船电、矿山等许多重要行业中均采用了直流供电系统。直流断路器是保证直流系统安全运行的关键设备，但在直流断路器的动触头与静触头断开时会产生电弧，而电弧是高温高导电的游离气体，它不仅对触头有很大的破坏作用，而且会使断开电路的时间延长，对供配电系统的安全运行有很大的影响，因此直流开断的首要任务是熄灭电弧。

由于断路器开断电流存在临界电流，当开断电流远小于临界电流时，电弧能量小，很快自熄；当开断电流远大于临界电流时，电弧自身的电磁力足够大，可以使电弧沿引弧道迅速进入灭弧室被金属栅片切割，电弧熄灭；但当断路器开断回路处于临界电流附近时，电弧自己产生的电磁力不足以使电弧移动，往往会导致电弧在灭弧室入口处持续燃烧，电弧不能被迅速拉长进入灭弧室，最终导致电弧的重燃甚至开断失败，另外，电弧在灭弧室入口处停滞还会造成弧道的严重烧蚀，减少了断路器的使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置，利用磁吹力的辅助作用以改善直流断路器的灭弧效果。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置，包括灭弧罩和门型磁吹机构，所述门型磁吹机构是由两根软磁体立柱与一软磁体横向板连接形成，其中：两根软磁体立柱相向固设在灭弧罩内纵向导弧通道的前、后侧，软磁体横向板固设在纵向导弧通道的顶部，并且，两根软磁体立柱的底面和周侧均封装在绝缘腔体内。

一种实施方案，所述灭弧罩包括两个左右镜像对称设置的灭弧单元和两个前后对称设置的导弧件，在两个导弧件相向的面上分别设有用于软磁体立柱安装的U形凹槽，一根软磁体立柱安装在一个导弧件上的U形凹槽内，并且，在软磁体立柱的外侧设有绝缘板。

一种优选方案，每根软磁体立柱与其相应的导弧件之间通过螺钉固定连接。

一种实施方案，在导弧件上的U形凹槽的外侧面设有用于绝缘板安装的直线凹槽。

一种优选方案，所述绝缘板与其相应的导弧件之间通过螺钉或黏胶固定连接。

一种实施方案，两个导弧件的左右侧面上均设有若干用于安装灭弧栅片的限位凹槽。

一种优选方案，所述软磁体横向板垂直设在纵向导弧通道的顶部灭弧栅片的上方，所述顶部灭弧栅片为一体成型结构，由呈镜像对称的左片和右片及位于左片和右片之间的连接臂组成。

相较于现有技术，本实用新型的有益技术效果在于：

本实用新型通过在灭弧罩内纵向导弧通道内增设门型磁吹机构，使灭弧罩中的电弧与之垂直，从而可使电弧在进入门型磁吹机构开口处时，使电弧自身形成的磁场受到门型磁吹机构的磁力作用产生畸变，在电弧上产生向纵向导弧通道内牵引的力，从而达到快速向灭弧罩顶端移动和灭弧效果；因灭弧罩中的电弧能受到磁吹力的有效辅助作用，因而可解决开断电流处于临界电流附近时的快速灭弧，因此，本实用新型所述的磁吹灭弧装置不仅可满足直流断路器处于各种开断电流大小时的快速灭弧要求，而且电弧在纵向导弧通道内的受力方向与电流方向无关，可适用于双向直流断路器，通用性强；另外，本实用新型还具有结构简单、便于拆装、灭弧效果可靠且无需改变直流断路器结构等优点，实用性强。

附图说明

图1为实施例提供的一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置的左部分结构示意图；

图2为实施例所述磁吹灭弧装置在去掉前面板和顶板后的立体结构示意图；

图3为图2截去前半部分后的结构示意图；

图4为实施例中所述门型磁吹机构的结构示意图；

图5为实施例中所述导弧件的结构示意图；

图6为实施例所述磁吹灭弧装置的仰侧视结构示意图。

图中标号示意如下：1、灭弧罩；11a、左灭弧单元；11b、右灭弧单元；12a、前导弧件；12b、后导弧件；121、U形凹槽；122、直线凹槽；123、限位凹槽；13、灭弧栅片；13A、顶部灭弧栅片；131、左片；132、右片；133、连接臂；2、门型磁吹机构；21、软磁体立柱；22、软磁体横向板；3、纵向导弧通道；4、绝缘板；5、螺钉；6、静触头引弧条；7、动触头引弧条。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步清楚、完整地描述。

实施例

请结合图1至图3所示：本实施例提供的一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置，包括灭弧罩1和门型磁吹机构2，所述灭弧罩1包括两个左右镜像对称设置的灭弧单元11a、11b和两个前后对称设置的导弧件12a、12b，门型磁吹机构2设在由两个导弧件12a、12b构成的纵向导弧通道3内。

具体说：本实施例中所述门型磁吹机构2是由两根软磁体立柱21与一软磁体横向板22连接形成(可参阅图1和图4所示)；其中：两根软磁体立柱21相向固设在灭弧罩1内纵向导弧通道3的前、后侧，软磁体横向板22固设在纵向导弧通道3的顶部，并且，两根软磁体立柱21的底面和周侧均封装在绝缘腔体内，即：软磁体立柱21的底面和柱身均处在由绝缘体形成的绝缘腔体内(可参阅图1所示)。

本实施例中所述绝缘腔体是由设在两个导弧件12a、12b相向面上的U形凹槽121与位于软磁体立柱21外侧的绝缘板4构成，软磁体立柱21嵌入在U形凹槽121中，并通过绝缘板4封装(请结合图1和图5所示)；这样设计的优点，有利于拆装操作；当然，也可以直接在两个导弧件12a、12b上开设与软磁体立柱21向适配的安装孔，使软磁体立柱21插入在所述安装孔中，只是这种设计相对于本实施例中所述设计，存在导弧件12a、12b加工较难和软磁体立柱21拆装不方便的缺陷。

为了加强软磁体立柱21的稳固性，本实施例中软磁体立柱21与其相应的导弧件12a/12b之间通过螺钉5固定连接(请参阅图1所示)。

为了避免增大灭弧罩的体积和重量，本实施例在导弧件12a、12b上的U形凹槽121的外侧面设有用于绝缘板4安装的直线凹槽122(请参阅图5所示)，绝缘板4通过螺钉或黏胶固定在直线凹槽122内(请参阅图1所示)。

另外，本实施例中导弧件12a、12b的左右侧面上均设有若干用于安装灭弧栅片13的限位凹槽123。软磁体横向板22垂直设在纵向导弧通道3的顶部灭弧栅片13A的上方，所述顶部灭弧栅片13A为一体成型结构，由呈镜像对称的左片131和右片132及位于左片131和右片132之间的连接臂133组成。

当直流断路器使用本实用新型所述的磁吹灭弧装置时，直流断路器的静触头引弧条6和动触头引弧条7与本实用新型所述的磁吹灭弧装置的相对位置可参阅图3和图6所示。由图3和图6所示可见：因位于灭弧罩1内纵向导弧通道3内的门型磁吹机构2的开口是位于纵向导弧通道3的底部，当电弧在进入门型磁吹机构2的开口处时，电弧自身形成的磁场会受到门型磁吹机构2的磁力作用而产生畸变，从而在电弧上产生向纵向导弧通道3内牵引的力，进而使电弧在磁吹力作用下能迅速向灭弧罩顶端移动而实现快速灭弧效果。

综上所述可见，因本实用新型所述灭弧罩中的电弧能受到磁吹力的有效辅助作用，因而可解决开断电流处于临界电流附近时的快速灭弧，因此，本实用新型所述的磁吹灭弧装置不仅可满足直流断路器处于各种开断电流大小时的快速灭弧要求，而且电弧在纵向导弧通道内的受力方向与电流方向无关，可适用于双向直流断路器，通用性很强；另外，本实用新型还具有结构简单、便于拆装、灭弧效果可靠且无需改变直流断路器结构等优点，具有明显实用价值。

最后有必要在此指出的是：以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种用于直流断路器的磁吹灭弧装置，其特征在于：包括灭弧罩和门型磁吹机构，所述门型磁吹机构是由两根软磁体立柱与一软磁体横向板连接形成，其中：两根软磁体立柱相向固设在灭弧罩内纵向导弧通道的前、后侧，软磁体横向板固设在纵向导弧通道的顶部，并且，两根软磁体立柱的底面和周侧均封装在绝缘腔体内。

2.根据权利要求1所述的磁吹灭弧装置，其特征在于：所述灭弧罩包括两个左右镜像对称设置的灭弧单元和两个前后对称设置的导弧件，在两个导弧件相向的面上分别设有用于软磁体立柱安装的U形凹槽，一根软磁体立柱安装在一个导弧件上的U形凹槽内，并且，在软磁体立柱的外侧设有绝缘板。

3.根据权利要求2所述的磁吹灭弧装置，其特征在于：每根软磁体立柱与其相应的导弧件之间通过螺钉固定连接。

4.根据权利要求2所述的磁吹灭弧装置，其特征在于：在导弧件上的U形凹槽的外侧面设有用于绝缘板安装的直线凹槽。

5.根据权利要求2或4所述的磁吹灭弧装置，其特征在于：所述绝缘板与其相应的导弧件之间通过螺钉或黏胶固定连接。

6.根据权利要求2所述的磁吹灭弧装置，其特征在于：两个导弧件的左右侧面上均设有若干用于安装灭弧栅片的限位凹槽。

7.根据权利要求1所述的磁吹灭弧装置，其特征在于：所述软磁体横向板垂直设在纵向导弧通道的顶部灭弧栅片的上方，所述顶部灭弧栅片为一体成型结构，由呈镜像对称的左片和右片及位于左片和右片之间的连接臂组成。