CN212182257U - 一种微型断路器及其静引弧结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种微型断路器及其静引弧结构，包括静触点、静弧角和静引弧板，静弧角上具有第一弧形结构，静触点设置于静弧角上，静引弧板的一端与静弧角相连且该端具有第二弧形结构，第二弧形结构套在第一弧形结构内部；静引弧板的另一端用于与微型断路器壳体相连。利用该静引弧结构，可有效提高曲率半径较小的引弧板上的电弧弧根运动速度，防止引弧板烧断引起的开断失败，提高微型断路器可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及微型断路器技术领域，尤其涉及一种微型断路器及其静引弧结构。
背景技术
微型断路器是低压配电系统中重要的控制与保护设备，微型断路器内部设置动、静触头，当断路器分断电流时，动静触头打开，其间产生电弧，电弧需要快速转移至灭弧室中，才能保护触电材料、防止过度烧蚀，并开断电弧。
为尽快将电弧从动、静触头区域转移，常采用引弧板来实现，在灭弧室内气流场、电磁场的作用下，电弧弧根沿动、静引弧板运动，因此，引弧板的合理设计是断路器性能优化提升的关键。当前常用引弧板方案中，曲率半径较小的引弧板处，由于电磁场作用减弱、气流容易出现湍流等原因，弧根运动困难，材料烧蚀严重，甚至出现引弧板烧断、电弧无法开断等严重后果。
因此，如何解决曲率半径较小的引弧板上电弧快速运动和防止引弧板烧断的结构设计是高性能微型断路器设计的关键技术瓶颈。
发明内容
鉴于现有技术上的缺陷和上述的需求，本实用新型的主要目的在于提供一种微型断路器及其静引弧结构，以解决曲率半径较小的引弧板上电弧快速运动和防止引弧板烧断的技术难题。
一种微型断路器静引弧结构，包括静触点、静弧角和静引弧板，静弧角上具有第一弧形结构，静触点设置于静弧角上，静引弧板的一端与静弧角相连且该端具有第二弧形结构，第二弧形结构套在第一弧形结构内部；静引弧板的另一端用于与微型断路器壳体相连。
优选的，静弧角上在静触点的一侧设有用于避免弧根从静触点运动到静弧角的过程中出现跳跃现象的台阶。
优选的，台阶的台阶平面与静触点上用于与微型断路器的动触头接触的表面平齐，台阶与静触点之间的间隙不大于0.5mm。
优选的，静引弧板上设置第二弧形结构一端的端部还具有支撑面，支撑面与静弧角之间紧配合、焊接或铆接。
优选的，静引弧板上用于与微型断路器壳体相连的一端沿静引弧板的宽度方向设为阶梯状结构，阶梯状结构端部的一边用于与微型断路器壳体相连。
优选的，静弧角还包括第一平板结构、第二平板结构和第三平板结构，第一平板结构的一端与第二平板结构的一端连接，第二平板结构的另一端用于与微型断路器壳体相连，第一平板结构的另一端与第一弧形结构的一端连接，第一弧形结构的另一端与第三平板结构的一端连接。
优选的，静引弧板还包括第四平板结构和倾斜过渡面，第四平板结构的一端用于与微型断路器壳体相连；第四平板结构的另一端位于第三平板结构与第二平板结构之间，第四平板结构的该端通过倾斜过渡面与第二弧形结构相连。
一种微型断路器，该微型断路器的静触头采用本实用新型所述的微型断路器静引弧结构，所述微型断路器还包括动触头和动引弧板。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型的微型断路器静引弧结构相交于现有微型断路器的静触头，将静触头分为了静弧角和静引弧板两部分，静弧角上具有第一弧形结构，静触点设置于静弧角上，静引弧板的一端与静弧角相连且该端具有第二弧形结构，第二弧形结构套在第一弧形结构内部，静引弧板上的第二弧形结构部分可集中并加强电弧电流对弧根产生的磁场驱动作用，促进电弧弧根向静引弧板另一端的运动；当电弧电流较大、电弧对静弧角烧蚀非常严重甚至将静弧角的弧形结构部分烧断时，静引弧板上的第二弧形结构部分可代替静弧角上的第一弧形结构部分，为电弧弧根的运动和转移提供通路。
进一步的，静弧角上在静触点的一侧设有用于避免弧根从静触点运动到静弧角的过程中出现跳跃现象的台阶，利用台阶可有效避免弧根从静触点运动到静弧角过程中的跳跃现象，提高弧根运动速度，减小静触点材料的烧蚀。
进一步的，根据微型断路器电弧的特点，将台阶的结构设置为：台阶的台阶平面与静触点上用于与微型断路器的动触头接触的表面平齐，台阶与静触点之间的间隙不大于0.5mm，能够有效提高弧根运动速度，减小静触点材料的烧蚀。
进一步的，静引弧板上设置第二弧形结构一端的端部还具有支撑面，支撑面与静弧角之间紧配合、焊接或铆接，该结构的好处在于，当弧根运动到静引弧板时，电弧电流通过该支撑面流过静引弧板和静弧角；当电弧电流较大、电弧对静弧角烧蚀非常严重甚至将静弧角上的第一弧形结构部分烧断时，静引弧板上的第二弧形结构部分可代替静弧角上的第一弧形部分，为电弧弧根的运动和转移提供通路。
进一步的，静引弧板上用于与微型断路器壳体相连的一端沿静引弧板的宽度方向设为阶梯状结构，阶梯状结构端部的一边用于与微型断路器壳体相连，该阶梯状结构可有效避免传统平板结构引弧板带来的气流不通畅现象，同时与微型断路器壳体的限位配合，防止静引弧板在电弧作用下的形变。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的实施例提供的微型断路器静引弧结构及动触头、动引弧板正视图。
图2是本实用新型的实施例提供的微型断路器静引弧结构及动触头、动引弧板斜视图。
图3是本实用新型的实施例提供的微型断路器静引弧结构正视图。
图4是本实用新型的实施例提供的微型断路器静引弧结构斜视图。
其中，1-静触点，2-静弧角，2-1-第一弧形结构，2-2-第一平板结构，2-3-第三平板结构， 2-4-第二平板结构，3-静引弧板，3-1-第二弧形结构，3-2-支撑面，3-3-倾斜过渡面，3-4-第四平板结构，3-5-Z形端头，3-5-1-第一边，3-5-2-第二边，3-5-3-第三边，4-动触头，5-动引弧板， 6-台阶。
具体实施方式
下面结合本实用新型仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参照图3和图4，本实用新型的微型断路器静引弧结构，包括静触点1、静弧角2和静引弧板3，静弧角2上具有第一弧形结构2-1，静触点1设置于静弧角2上，静引弧板3的一端与静弧角2相连且该端具有第二弧形结构3-1，第二弧形结构3-1套在第一弧形结构2-1内部；静引弧板3的另一端用于与微型断路器壳体相连，静引弧板3为金属导磁材料。
作为本实用新型优选的实施方案，静弧角2上在静触点1的一侧设有用于避免弧根从静触点1运动到静弧角2的过程中出现跳跃现象的台阶6。
作为本实用新型优选的实施方案，台阶6的台阶平面与静触点1上用于与微型断路器的动触头4接触的表面平齐，台阶6与静触点1之间的间隙不大于0.5mm。
作为本实用新型优选的实施方案，静引弧板3上设置第二弧形结构3-1一端的端部还具有支撑面3-2，支撑面3-2与静弧角2之间紧配合、焊接或铆接。
作为本实用新型优选的实施方案，静引弧板3上用于与微型断路器壳体相连的一端沿静引弧板3的宽度方向设为阶梯状结构，阶梯状结构端部的一边用于与微型断路器壳体相连。
作为本实用新型优选的实施方案，静弧角2还包括第一平板结构2-2、第二平板结构2-4 和第三平板结构2-3，第一平板结构2-2的一端与第二平板结构2-4的一端连接，第二平板结构2-4的另一端用于与微型断路器壳体相连，第一平板结构2-2的另一端与第一弧形结构2-1 的一端连接，第一弧形结构2-1的另一端与第三平板结构2-3的一端连接。
作为本实用新型优选的实施方案，静引弧板3还包括第四平板结构3-4和倾斜过渡面3-3，第四平板结构3-4的一端用于与微型断路器壳体相连；第四平板结构3-4的另一端位于第三平板结构2-3与第二平板结构2-4之间，第四平板结构3-4的该端通过倾斜过渡面3-3与第二弧形结构3-1相连。
参见图1和图2，本实用新型的微型断路器的静触头采用本实用新型所述的微型断路器静引弧结构，所述微型断路器还包括动触头4和动引弧板5。
实施例
本实施例的微型断路器静引弧结构，包括静触点1、静弧角2、静引弧板3。静弧角2包括第一弧形结构2-1、第一平板结构2-2、第二平板结构2-4和第三平板结构2-3，第一平板结构2-2的一端与第二平板结构2-4的一端连接，第二平板结构2-4的另一端用于与微型断路器壳体相连，第一平板结构2-2的另一端与第一弧形结构2-1的一端连接，第一弧形结构2-1的另一端与第三平板结构2-3的一端连接。静引弧板3包括第二弧形结构3-1、支撑面3-2、第四平板结构3-4和倾斜过渡面3-3，第四平板结构3-4的一端用于与微型断路器壳体相连；第四平板结构3-4的另一端位于第三平板结构2-3与第二平板结构2-4之间，第四平板结构3-4的该端通过倾斜过渡面3-3与第二弧形结构3-1相连。静触点1设置于第一平板结构2-2上，静触点1距离第一平板结构2-2上端的距离为1mm～3mm。台阶6设置于第一平板结构2-2与第一弧形结构2-1连接部位的交界处，以图3所示的方位为例，台阶6的上端延伸至静触点1的下侧，台阶6的上端与静触点1之间的间隙不大于0.5mm，或者也可以直接接触，台阶6的下端延伸至第一弧形结构2-1，台阶6的右侧面、静触点1右侧面以及第一弧形结构2-1最右侧的切面平齐，第一弧形结构2-1与第一平板结构2-2之间为非相切的关系。支撑面3-2与第一平板结构2-2内侧之间紧配合、焊接或铆接。第二弧形结构3-1嵌套在第一弧形结构2-1内部；静引弧板3另一端的宽度方向设为阶梯状结构，阶梯状结构端部的一边用于与微型断路器壳体相连。以图3所示方位为例，参照图4所示的结构示意图，阶梯状结构的俯视图为一Z形端头，该Z形端头垂直于纸面，包括依次相连的第一边3-5-1、第二边3-5-2和第三边3-5-3，第一边3-5-1、第二边3-5-2和第三边3-5-3连接后呈Z形，第一边3-5-1与第四平板结构3-4连接，第三边3-5-3能够与微型断路器壳体相连，这种结构有利于静引弧板3发生弹性变形。
利用本实用新型提供的微型断路器静引弧结构，当微型断路器开断电弧时，所述静弧角2 与所述静触点1连接部分上端平板部分通过的电弧电流会产生磁场，该磁场对静触点1上的弧根产生向静弧角2另一端的驱动力；所述静弧角2上设置的台阶，可避免弧根从静触点1运动到静弧角2过程中的跳跃现象；静引弧板3上的第二弧形结构部分可集中并加强电弧电流对弧根产生的磁场驱动作用，促进电弧弧根向静引弧板阶梯状一端的运动；静引弧板3设置的Z 形端头的第三边与微型断路器壳体的限位配合，可防止静引弧板3在电弧作用下的形变，还可避免传统平板结构引弧板带来的气流不通畅现象；静引弧板3上设置的支撑面与静弧角2的第一平板结构2-2良好接触，当弧根运动到静引弧板3时，电弧电流通过该支撑面流过静引弧板 3和静弧角2；当电弧电流较大、电弧对静弧角2烧蚀非常严重甚至将静弧角2上的第一弧形结构部分烧断时，静引弧板3上的第二弧形部分可代替静弧角2上的第一弧形部分，为电弧弧根的运动和转移提供通路。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
(1)利用本实用新型提供的静引弧板上的第二弧形结构部分与静弧角上的第一弧形结构部分套装配合，一方面可加强电弧电流对弧根运动的磁场驱动作用，另一方面，在静弧角烧蚀严重甚至烧断时，静引弧板上的第一弧形结构部分可代替静弧角上的第一弧形结构部分，加快了电弧弧根在静弧角上的运动速度，提高了断路器的可靠性。
(2)静弧角与静触点连接部分的下端设置的与静触点平齐的台阶，可有效避免弧根从静触点运动到静弧角过程中的跳跃现象，提高弧根运动速度，减小静触点材料的烧蚀。
(3)静引弧板端部的阶梯状结构，可有效避免传统平板结构引弧板带来的气流不通畅现象，同时与微型断路器壳体的限位配合，防止静引弧板在电弧作用下的形变。
上述的实施例仅仅是用来说明本实用新型的目的和技术特征，并非对其内容进行限制。故凡是不脱离本实用新型所公开的精神实质或技术原理所进行的一些简化、修改或替换，均应纳入本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种微型断路器静引弧结构，其特征在于，包括静触点(1)、静弧角(2)和静引弧板(3)，静弧角(2)上具有第一弧形结构(2-1)，静触点(1)设置于静弧角(2)上，静引弧板(3)的一端与静弧角(2)相连且该端具有第二弧形结构(3-1)，第二弧形结构(3-1)套在第一弧形结构(2-1)内部；静引弧板(3)的另一端用于与微型断路器壳体相连。
2.根据权利要求1所述的一种微型断路器静引弧结构，其特征在于，静弧角(2)上在静触点(1)的一侧设有用于避免弧根从静触点(1)运动到静弧角(2)的过程中出现跳跃现象的台阶(6)。
3.根据权利要求2所述的一种微型断路器静引弧结构，其特征在于，台阶(6)的台阶平面与静触点(1)上用于与微型断路器的动触头(4)接触的表面平齐，台阶(6)与静触点(1)之间的间隙不大于0.5mm。
4.根据权利要求1所述的一种微型断路器静引弧结构，其特征在于，静引弧板(3)上设置第二弧形结构(3-1)一端的端部还具有支撑面(3-2)，支撑面(3-2)与静弧角(2)之间紧配合、焊接或铆接。
5.根据权利要求1所述的一种微型断路器静引弧结构，其特征在于，静引弧板(3)上用于与微型断路器壳体相连的一端沿静引弧板(3)的宽度方向设为阶梯状结构，阶梯状结构端部的一边用于与微型断路器壳体相连。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种微型断路器静引弧结构，其特征在于，静弧角(2)还包括第一平板结构(2-2)、第二平板结构(2-4)和第三平板结构(2-3)，第一平板结构(2-2)的一端与第二平板结构(2-4)的一端连接，第二平板结构(2-4)的另一端用于与微型断路器壳体相连，第一平板结构(2-2)的另一端与第一弧形结构(2-1)的一端连接，第一弧形结构(2-1)的另一端与第三平板结构(2-3)的一端连接。
7.根据权利要求6所述的一种微型断路器静引弧结构，其特征在于，静引弧板(3)还包括第四平板结构(3-4)和倾斜过渡面(3-3)，第四平板结构(3-4)的一端用于与微型断路器壳体相连；第四平板结构(3-4)的另一端位于第三平板结构(2-3)与第二平板结构(2-4)之间，第四平板结构(3-4)的该端通过倾斜过渡面(3-3)与第二弧形结构(3-1)相连。
8.一种微型断路器，其特征在于，该微型断路器的静触头采用权利要求1-7任意一项所述的微型断路器静引弧结构，所述微型断路器还包括动触头(4)和动引弧板(5)。
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Cited By (2)
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