CN210200593U - 一种断路器单极模块 - Google Patents

Abstract

一种断路器单极模块，属于低压电气技术领域。包括一对相互配合的模块壳体、触头组件、灭弧装置和转子；在该模块壳体内设置有灭弧室腔和转子容纳腔，该转子容纳腔与灭弧室腔之间构成有分隔板；触头组件包括动触头和静触头，灭弧装置和静触头设置在灭弧室腔内，转子转动设置在转子容纳腔内，动触头设置在转子上，分隔板上开设有开槽，动触头从开槽中探入到灭弧室腔中与静触头配合；在分隔板上且对应于动触头处于打开位置的部位且面向灭弧室腔的侧壁上设置有至少一个用于增加爬电距离从而增强动触头与静触头之间的绝缘强度的凹坑。增加动、静触头之间的爬电距离，增强动、静触头之间的电气绝缘强度并能避免出现电弧重燃的现象出现。

Description

一种断路器单极模块

技术领域

本实用新型属于低压电气技术领域，具体涉及一种断路器单极模块。

背景技术

塑壳断路器分断指标也称塑壳断路器分断能力或分断性能，分断能力分为额定极限短路分断能力和额定运行短路分断能力。随着塑壳断路器分断指标的不断提高，为了保证足够的分断能力，要求在动触头的动触点处于与静触头的静触头点相互斥开的状态时，动、静触点之间应当有足够的电气间隙和爬电距离，以形成足够的绝缘强度，阻止电弧过零熄弧后再出现重燃击穿，因此在有限的灭弧室空间内如何尽量提高动、静触点之间的电气间隙和爬电距离，以形成足够的绝缘强度，避免电弧过零熄弧后再次出现重燃并引起击穿。

图1是已有技术中的断路器的模块壳体1的示意图，需要说明的是：依据专业常识，就一个极的断路器单极模块而言，由彼此面对面设置并且相互配合的一对模块壳体1，三极或四极的断路器模块，则分别有三对或四对模块壳体1构成。从图1的示意可知，模块壳体1的两端即左端和右端各构成有一灭弧室腔11，而中部构成有一转子容纳腔12，灭弧室腔11与转子容纳腔12之间由分隔板13分隔。由于模块壳体1的灭弧室腔11的空间是十分有限的，因而在不增大模块壳体1的体积的前提下，如果要提高动、静触点之间的爬电距离通常认为是难以实现的，客观上也几乎是不太可能的。正是基于前述因素，如何在极其有限的灭弧室腔11内提高动、静触头之间的爬电距离从而增强它们之间的电气绝缘强度的问题长期以来困扰于业界，但迄今为止未见有获得成功突破的报道，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

本实用新型的任务在于提供一种有助于对灭弧室腔结构合理改进而得以有效地增加动、静触点之间的电气绝缘强度并且能可靠地避免出现电弧重燃的断路器单极模块。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种断路器单极模块，包括一对彼此对面对设置的并且相互配合的模块壳体、触头组件、灭弧装置和转子；在该模块壳体内设置有灭弧室腔和转子容纳腔，该转子容纳腔与所述灭弧室腔之间构成有分隔板；触头组件包括动触头和静触头，灭弧装置和静触头设置在灭弧室腔内，转子转动设置在转子容纳腔内，动触头设置在转子上，分隔板上开设有开槽，动触头从开槽中探入到灭弧室腔中与静触头配合；在所述分隔板上并且在对应于所述动触头处于打开位置的部位且面向灭弧室腔的侧壁上设置有至少一个用于增加爬电距离从而增强所述动触头与静触头之间的绝缘强度的凹坑。

在本实用新型的一个具体的实施例中，在所述凹坑内构成有用于增加爬电距离的台阶。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的台阶有复数个并且沿着所述隔板的高度方向呈阶梯状设置。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的动触头包括动导杆以及动触点，所述动触点有两个，该两个动触点是以所述转子的转子旋转中心为对称点设置于所述动导杆的两端的；所述的静触头包括静导杆以及静触点，所述的静触点有两个，该两个静触点同样是以所述转子的转子旋转中心为对称点设置于所述灭弧室腔内的。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的凹坑有两个，该两个凹坑以所述转子的转子旋转中心为中心点对称设置于所述的分隔板上。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，在所述一对模块壳体中的位于前方的一个单极模块壳体上以间隔状态埋设有壳体螺母，而在后方的一个单极模块壳体上并且在对应于壳体螺母的位置设置有壳体固定螺钉，该壳体固定螺钉与壳体螺母固定。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，在所述一对模块壳体中的位于后方的一个单极模块壳体的所述灭弧室腔内构成有引弧片；所述的灭弧装置包括灭弧栅片组，在所述灭弧栅片组上设置有栅片腿绝缘套。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，在所述的一对模块壳体上并且在对应于转子容纳腔的腔底壁的中央位置各开设有一转子枢转轴头支承孔，在所述转子的前后侧的中央位置各构成有一转子枢转支承轴头，转子枢转支承轴头转动地支承在转子枢转轴头支承孔内。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，在所述转子容纳腔内开设有供操作机构通过转轴驱动所述转子转动的转轴驱动旋转槽。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，在所述转子枢转支承轴头上套置有滑片，该滑片与所述转子接触并且由转子连同滑片设置在所述转子容纳腔内。

本实用新型提供的技术方案由于在灭弧室腔与转子容纳腔之间的分隔板上并且在对应于动导杆处于打开位置的部位且面向灭弧室腔的侧壁上设置了凹坑，因而该凹坑的设置有助于体现单极模块结构的合理性，有效地增加动、静触头之间的爬电距离从而增强了动、静触头之间的电气绝缘强度并且能可靠地避免出现电弧重燃的现象出现。

附图说明

图1为已有技术中的断路器单极模块的模块壳体的示意图。

图2为本实用新型的断路器单极模块的组装结构图。

图3为图2所示的一对模块壳体中的其中一个单极模块壳体的示意图。

图4为图2所示的分隔板的详细结构图。

图5为将由图2示意的灭弧装置以及转子分别安装于灭弧室腔以及转子容纳腔内的示意图。

图6为三个图2所示结构进行组合并且配有一操作机构后的三极断路器模块的示意图。

图7为图6组装后形成三极断路器模块的示意图。

图8为一对模块壳体组装示意图。

具体实施方式

为了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。

在下面的描述中凡是有可能涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是针对附图所处的位置状态而言的，因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。

请参见图2至图5，示出了一对彼此对面对设置的并且相互配合的模块壳体1（也可称“单极模块壳体”，以下同），在该对模块壳体1的左端的相向一侧（即面对面的一侧，以下同）以及右端的相向一侧各构成有灭弧室腔11，而在中部的相向一侧各构成有一转子容纳腔12，该转子容纳腔12与前述灭弧室腔11之间构成有分隔板13，也就是说灭弧室腔11与转子容纳腔12之间由分隔板13分隔；示出了触头组件2、灭弧装置3和转子4，触头组件2包括动触头21和静触头22，动触头21包括动导杆211以及设置在动导杆211上的动触点212，动导杆211设置在即安装在转子4上，而该转子4转动地设置在前述转子容纳腔12内，静触头22设置在灭弧室腔11内，该静触头22包括静导杆221以及设置在静导杆221上的静触点222，灭弧装置3包括用于熄灭动触点212与静触点222彼此斥开过程中产生的电弧的自上而下间隔插置在前述灭弧室腔11内的灭弧栅片组31，灭弧栅片组31上套设有栅片腿绝缘套311其中：在前述的分隔板13上开设有供前述动导杆211的端部探入前述灭弧室腔11内的开槽131。前述动导杆211的端部是指具有动触点212的一端。

通过上面的说明并且结合图2至图5以及结合专业常识可知：由于灭弧室腔11有两个，相应的灭弧装置3也有两个，又由于静触头22也有两个，并且构成静触头22的相应的静导杆21和静触点222也各有两个，还由于在动触头21的动导杆211的两端各设有一动触点212，因而表明本实用新型针对的是双断点的断路器单极模块。由于两个动触点212在动导杆211上的设置方式、动导杆211与转子4相配合的方式、静导杆221的安装方式以及安装位置、静触点222在静导杆221的设置位置、动触点212与静触点222的对应关系以及两个灭弧栅片组31分别设置于灭弧室腔11内的设置方式均属于现有技术，因而申请人在下面不再面面俱到地一一细述。例如从图2等的示意可以毫无疑问地确定，两个静触头22中的左边的一个静触头设置在左边的灭弧室腔11的下部，即对应于该左边的灭弧室腔11内的灭弧栅片组31的下方，而两个静触头22中的右边的一个静触头设置在左边的灭弧室腔11的上部，即对应于该左边的灭弧室腔11内的灭弧栅片组31的上方，从而使两个静触头22彼此形成对角设置的位置关系。具体地讲两个静触头22中的一个在模块壳体1的左下部，另一个在右上部。

作为本实用新型提供的技术方案的技术要点：在前述分隔板13上并且在对应于所述动触头21处于打开位置的部位且面向灭弧室腔11的侧壁上设置有至少一个用于增加爬电距离并且增强前述动触头21与静触头22之间的绝缘强度的凹坑132。

如前述，由于本实用新型即本实施例针对的是双断点结构的断路器单极模块，因而存在两个灭弧室腔11，于是前述的分隔板13有两枚，具体可由图3和图4示意，图3示意的是左侧的一枚分隔板13，图4示意的是右侧的一枚分隔板13，左侧的一枚分隔板13上的前述凹坑132位于上部（图3示），而右侧的一枚分隔板13上的凹坑132位于下部（图4示）。

由图3和图4所示：优选地，凹坑132的一个侧面为与动导杆211的动导杆旋转中心，即与转子4的转子旋转中心同心的圆弧面1322（图4示）的一部分，此圆弧面1322有两个，分别处于从静触点222对应位置到动导杆211处于打开位置时动触点212的对应位置之间；开设凹坑132后，作为第一腔体的转子容纳腔12的横剖面为圆形，两个圆弧面1322的高度低于转子容纳腔12的其它边缘1323（图4示）；爬电距离指的是在动触头21处于打开位置时，相互配合的动、静触头21和22之间的爬电距离，在本实施例中，其爬电路径为由动触头21的动导杆211开始经过灭弧室腔11的侧壁再经过凹坑132再经过栅片腿绝缘套311再到静触头22的静导杆221；由于凹坑132的存在，爬电距离相应增加，即增强了动、静触头21、22之间的绝缘强度。

优选地，在前述凹坑132内构成有用于增加爬电距离的台阶1321，该台阶1321有复数个（即“有数个”）并且沿着前述隔板13的高度方向呈阶梯状设置。

在凹坑132内即在凹坑结构内设置前述的用于增加爬电距离的呈阶梯状的台1312，即形成凸起结构并且该凸起结构沿着分离板13的高度方向依次设置，从而，可进一步增加爬电距离，增强绝缘性。

由图2和图5所示并在上面已提及，前述的动触点212有两个，该两个动触点212是以前述转子4的转子旋转中心为对称点设置于前述动导杆211的两端的；前述的静触点222有两个，该两个静触点222同样是以前述转子4的转子旋转中心为对称点设置于前述灭弧室腔11内的；前述的凹坑132有两个，该两个凹坑132以前述转子4的转子旋转中心为中心点对称设置于前述的分隔板13上。

重点见图2，在前述一对模块壳体1中的位于前方的一个单极模块壳体上以间隔状态埋设有壳体螺母14a，而在后方的一个单极模块壳体上并且在对应于壳体螺母14a的位置设置有壳体固定螺钉14b，该壳体固定螺钉14b与壳体螺母14a固定。在图2中还示出了属于公知技术范畴脱扣机构的结构体系的衔铁7。

在前述一对模块壳体1中的位于后方的一个单极模块壳体的前述灭弧室腔11内构成有引弧片15；在前述灭弧栅片组31上设置有上面已提及的栅片腿绝缘套311，该栅片腿绝缘套311由产气材料制作，在电弧烧蚀状态时接近等电位。由于灭弧栅片组31中的每一枚灭弧栅片具有一对灭弧栅片腿，因而前述的栅片腿绝缘套311设在灭弧栅片腿上。

在前述的一对模块壳体1上并且在对应于转子容纳腔12的腔底壁的中央位置各开设有一转子枢转轴头支承孔16，在前述转子4的前后侧的中央位置各构成有一转子枢转支承轴头41，转子枢转支承轴头41转动地支承在转子枢转轴头支承孔16内。

在前述转子容纳腔12内开设有供操作机构通过转轴驱动前述转子4转动的转轴驱动旋转槽121。

由图2所示，在前述转子枢转支承轴头41上套置有滑片411，该滑片411与前述转子4接触并且由转子4连同滑片411设置在前述转子容纳腔12内。

由图3至图5以及图8所示，前述的一对模块壳体1实质上是指：由两个即一对半壳体拼装而成，每个单极断路器单极模块中包含由第一半壳体和第二半壳体彼此面对面配合构成的壳体，两个半壳体上设置有分别对应的装配部件如前述的壳体螺母14a和壳体固定螺钉14b），半壳体上设置有用于加强灭弧性能的引弧片15，壳体分为第一半壳和第二半壳，壳体之间通过前述壳体固定螺钉14b与壳体螺母14a的配合而实现装配。前述的分隔板13实质上包括设置在第一半壳体内的第一分隔板以及设置在第二半壳体内的与第一半壳内的第一分隔板位置对应的第二分隔板，第一半壳体与第二半壳体装配完毕后，第一分隔板与第二分隔板之间形成前述的开槽131，即装配完毕后，第一分隔板与第二分隔板上各自对应的圆弧面之间形成了开槽131（如图8所示，两圆弧面之间的间隙即为开槽131）；动导杆211部分处于第一腔体即处于转子容纳腔12内，部分处于第二腔体即处于灭弧室腔11内，可在开槽131内随着转子的转动而转动。

请参见图6和图7，图6和图7示意的是双断点的三极断路器模块由图2所示结构的三个单极模块分别定义为第一单极模块17a、第二单极模块17b和第三单极模块17c，各个断路器单极模块均包括触头组件2、灭弧装置3以及具有灭弧室腔11和转子容纳腔12的一对模块壳体1。图中示出的操作机构5与触头组件2相配合，通过穿过转轴驱动旋转槽121与与转子4连接的驱动轴6可对触头组件2进行控制。

在本实用新型中，图中所示的形式虽然为双断点的结构形式，但本实用新型结构完全适用于单断点，因此如果在单断点的断路器单极模块上运用本实用新型在分隔板13上设置凹坑132的结构，那么应当属于本实用新型公开的技术内涵范畴并且同样受到本实用新型的权利要求的保护。

综上所述，本实用新型提供的技术方案相比现有断路器灭弧室，由于在灭弧室腔11与转子容纳腔12的交界即相邻且面向灭弧室腔11的侧壁上增加了凹坑132，于是在脱扣状态时，即动触头21处于打开位置时，使动触头21到静触头22之间的爬电距离增加。因栅片腿绝缘套311在电弧烧蚀状态下，表面电气绝缘强度会明显下降，因而增加动触头21到静触头22之间的爬电距离，可有效增加动、静触头21、22之间的电气绝缘强度，避免电弧重燃。

Claims (10)

1.一种断路器单极模块，包括一对彼此对面对设置的并且相互配合的模块壳体(1)、触头组件(2)、灭弧装置(3)和转子(4)；在该模块壳体(1)内设置有灭弧室腔(11)和转子容纳腔(12)，该转子容纳腔(12)与所述灭弧室腔(11)之间构成有分隔板(13)；触头组件(2)包括动触头(21)和静触头(22)，灭弧装置(3)和静触头(22)设置在灭弧室腔(11)内，转子(4)转动设置在转子容纳腔(12)内，动触头(21)设置在转子(4)上，分隔板(13)上开设有开槽(131)，动触头(21)从开槽(131)中探入到灭弧室腔(11)中与静触头(22)配合；其特征在于在所述分隔板(13)上并且在对应于所述动触头(21)处于打开位置的部位且面向灭弧室腔(11)的侧壁上设置有至少一个用于增加爬电距离从而增强所述动触头(21)与静触头(22)之间的绝缘强度的凹坑(132)。

2.根据权利要求1所述的一种断路器单极模块，其特征在于在所述凹坑(132)内构成有用于增加爬电距离的台阶(1321)。

3.根据权利要求2所述的一种断路器单极模块，其特征在于所述的台阶(1321)有复数个并且沿着所述隔板(13)的高度方向呈阶梯状设置。

4.根据权利要求1所述的一种断路器单极模块，其特征在于所述的动触头(21)包括动导杆(211)以及动触点(212)，所述动触点(212)有两个，该两个动触点(212)是以所述转子(4)的转子旋转中心为对称点设置于所述动导杆(211)的两端的；所述的静触头(22)包括静导杆(221)以及静触点(222)，所述的静触点(222)有两个，该两个静触点(222)同样是以所述转子(4)的转子旋转中心为对称点设置于所述灭弧室腔(11)内的。

5.根据权利要求1所述的一种断路器单极模块，其特征在于所述的凹坑(132)有两个，该两个凹坑(132)以所述转子(4)的转子旋转中心为中心点对称设置于所述的分隔板(13)上。

6.根据权利要求1所述的一种断路器单极模块，其特征在于在所述一对模块壳体(1)中的位于前方的一个单极模块壳体上以间隔状态埋设有壳体螺母(14a)，而在后方的一个单极模块壳体上并且在对应于壳体螺母(14a)的位置设置有壳体固定螺钉(14b)，该壳体固定螺钉(14b)与壳体螺母(14a)固定。

7.根据权利要求1所述的一种断路器单极模块，其特征在于在所述一对模块壳体(1)中的位于后方的一个单极模块壳体的所述灭弧室腔(11)内构成有引弧片(15)；所述的灭弧装置(3)包括灭弧栅片组(31)，在所述灭弧栅片组(31)上设置有栅片腿绝缘套(311)。

8.根据权利要求1所述的一种断路器单极模块，其特征在于在所述的一对模块壳体(1)上并且在对应于转子容纳腔(12)的腔底壁的中央位置各开设有一转子枢转轴头支承孔(16)，在所述转子(4)的前后侧的中央位置各构成有一转子枢转支承轴头(41)，转子枢转支承轴头(41)转动地支承在转子枢转轴头支承孔(16)内。

9.根据权利要求8所述的一种断路器单极模块，其特征在于在所述转子容纳腔(12)内开设有供操作机构通过转轴驱动所述转子(4)转动的转轴驱动旋转槽(121)。

10.根据权利要求8所述的一种断路器单极模块，其特征在于在所述转子枢转支承轴头(41)上套置有滑片(411)，该滑片(411)与所述转子(4)接触并且由转子(4)连同滑片(411)设置在所述转子容纳腔(12)内。

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