CN216084776U - 灭弧系统及断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种灭弧系统及断路器，包括：外壳，外壳上设有直线排列的多个直排孔；成型于外壳内的灭弧腔，灭弧腔包括依次相通的引弧室、灭弧室以及排气室，排气室包括集气腔以及多个直排流道，集气腔连通于灭弧室，每个直排流道延伸方向上的两端分别与集气腔和对应的直排孔连通；位于灭弧室内的灭弧栅组件，所有第一灭弧栅片和所有第二灭弧栅片交错分布并且相互平行，第一灭弧缺口沿深度方向上的封闭处和第二灭弧缺口沿深度方向上的封闭处错开布置，第一灭弧缺口沿深度方向上的敞开处和第二灭弧缺口沿深度方向上的敞开处错开布置。本实用新型能够提高灭弧室的灭弧效果，高效地将灭弧室内的高温高压气流排出外壳。

Description

灭弧系统及断路器

技术领域

本实用新型涉及开关电器技术领域，特别是涉及一种灭弧系统及断路器。

背景技术

在各种开关电器中，如断路器、接触器等，通常都设置灭弧室来熄灭开关操作中动、静触点之间产生的电弧，以保证电器设备运行安全。在现有技术中根据不同的应用场合采用各种不同的灭弧方法和灭弧室结构来实现熄灭电弧的目的。

灭弧室是在断路器中用于熄灭电弧的基本方法之一，交流低压开关电器中，当触头间产生电弧时，电弧在磁力线的收缩力作用下被拉入灭弧栅片。一个长弧被分隔成多段短弧。

断路器的灭弧系统通常包括内设灭弧栅片的灭弧室以及将电弧引向灭弧室的引弧装置，其灭弧系统的灭弧能力关系断路器的分断能力，灭弧能力又涉及到很多因素。现有断路器的灭弧室内的高温气流不能畅快排出，这是由于灭弧室的结构致使灭弧室后方的排气口不能做大，从而影响灭弧效果。

同时，现有断路器的灭弧系统的设计关注重点在于灭弧室及其前面的引弧等前置结构，通常忽视灭弧室内的高温气流的排泄，但经试验研究发现，高温气流的排泄对于灭弧效果至关重要。后置结构的不利影响主要在于：由于电弧经灭弧室后喷出的热气流在排气口处形成相互干扰，因此造成热气流的排气不通畅，从而影响断路器的灭弧效果。热气流的压力在排气不通畅的情况下则势必不能获得最佳的灭弧效果及断路器的分断能力，而且还会加剧对包括灭弧室在内的灭弧系统的冲击破坏，而要加强灭弧系统的抗冲击能力还会导致灭弧结构的复杂化和制造成本的增加。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种灭弧系统及断路器，能够提高灭弧室的灭弧效果，高效地将灭弧室内的高温高压气流排出外壳。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种灭弧系统，包括：

外壳，外壳上设有直线排列的多个直排孔；

成型于外壳内的灭弧腔，灭弧腔包括依次相通的引弧室、灭弧室以及排气室，排气室包括集气腔以及多个直排流道，集气腔连通于灭弧室，所有直排流道与所有直排孔一一对应，每个直排流道延伸方向上的两端分别与集气腔和对应的直排孔连通；

位于灭弧室内的灭弧栅组件，灭弧栅组件包括均呈轴对称结构的多个第一灭弧栅片和多个第二灭弧栅片，所有第一灭弧栅片和所有第二灭弧栅片交错分布并且相互平行，第一灭弧栅片朝向引弧室的一侧设有第一灭弧缺口，第二灭弧栅片朝向引弧室的一侧设有第二灭弧缺口，第一灭弧缺口沿深度方向上的封闭处和第二灭弧缺口沿深度方向上的封闭处错开布置，第一灭弧缺口沿深度方向上的敞开处和第二灭弧缺口沿深度方向上的敞开处错开布置。

优选地，所述第二灭弧栅片朝向引弧室的一侧凸出于第一灭弧栅片朝向引弧室的一侧；所述第一灭弧缺口包括呈U型的第一根部和呈喇叭状的第一开口部，所述第二灭弧缺口包括呈U型的第二根部和呈喇叭状的第二开口部，第一根部的深度大于第二根部的深度，第一开口部的深度小于第二开口部的深度。

优选地，所述外壳上还设有侧排孔，所述排气室还包括多个侧排流道，每个侧排流道延伸方向上的两端分别与侧排孔和灭弧室连通。

优选地，所述侧排流道的横截面沿排气方向逐渐增大。

优选地，所述排气室还包括成型于外壳内侧壁的多个分隔筋条，分隔筋条将位于集气腔和侧排孔之间的空间划分成所述侧排流道。

优选地，所述灭弧室的内壁上设有直线排列的多个定位凸棱，相邻的两个定位凸棱用于限定第一灭弧栅片或第二灭弧栅片的位置。

优选地，所述灭弧栅组件还包括绝缘安装板，绝缘安装板分别与所有第一灭弧栅片和所有第二灭弧栅片卡接。

优选地，所述引弧室内设有挡弧板和引弧板，挡弧板的一端位于灭弧栅组件的一侧，引弧板的一端位于灭弧栅组件的另一侧。

优选地，所述排气室还包括成型于外壳内侧壁的多个分流筋条，分流筋条将位于集气腔和直排孔之间的空间划分成所述直排流道。

本实用新型还提供一种断路器，包括所述灭弧系统。

如上所述，本实用新型的灭弧系统及断路器，具有以下有益效果：在本实用新型中，位于灭弧室内的灭弧栅组件包括均呈轴对称结构的多个第一灭弧栅片和多个第二灭弧栅片，第一灭弧栅片朝向引弧室的一侧设有第一灭弧缺口，第二灭弧栅片朝向引弧室的一侧设有第二灭弧缺口，并且所有第一灭弧栅片和所有第二灭弧栅片交错分布并且相互平行，从而使灭弧栅组件的一侧形成一个开口朝向引弧室的灭弧长凹槽。重要的是：第一灭弧缺口沿深度方向上的封闭处和第二灭弧缺口沿深度方向上的封闭处错开布置，使上述灭弧长凹槽的槽底高低起伏，从而使进入灭弧室的电弧尽可能地拉长，提高灭弧效果。第一灭弧缺口沿深度方向上的敞开处和第二灭弧缺口沿深度方向上的敞开处错开布置，使灭弧栅组件朝向引弧室的一侧形成非平齐结构，从而减小了电弧进入灭弧室的阻力。更为重要的是：由于第一灭弧栅片和第二灭弧栅片将电弧切割成多个电弧段，各个电弧段在第一灭弧栅片和第二灭弧栅片的间隙内被快速熄灭，并且间隙内形成高温高压气流。基于此，排气室包括集气腔以及多个直排流道，集气腔连通于灭弧室，所有直排流道与所有直排孔一一对应，每个直排流道延伸方向上的两端分别与集气腔和对应的直排孔连通，这样能够高效地将灭弧室内的高温高压气流排出外壳。因此，本实用新型的灭弧系统能够提高灭弧室的灭弧效果，高效地将灭弧室内的高温高压气流排出外壳。

附图说明

图1显示为本实用新型的灭弧系统的内部结构图；

图2显示为外壳的示意图；

图3显示为灭弧栅组件的示意图。

元件标号说明

1 外壳

11 直排孔

12 侧排孔

2 引弧室

21 挡弧板

22 引弧板

3 灭弧室

31 定位凸棱

4 排气室

41 集气腔

42 直排流道

43 侧排流道

44 分隔筋条

45 分流筋条

5 灭弧栅组件

51 第一灭弧栅片

511 第一灭弧缺口

511a 第一根部

511b 第一开口部

52 第二灭弧栅片

521 第二灭弧缺口

521a 第二根部

521b 第二开口部

53 绝缘安装板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型提供一种断路器，包括灭弧系统。

如图1图2以及图3所示，上述灭弧系统，包括：

外壳1，外壳1上设有直线排列的多个直排孔11；

成型于外壳1内的灭弧腔，灭弧腔包括依次相通的引弧室2、灭弧室3以及排气室4，排气室4包括集气腔41以及多个直排流道42，集气腔41连通于灭弧室3，所有直排流道42与所有直排孔11一一对应，每个直排流道42延伸方向上的两端分别与集气腔41和对应的直排孔11连通；

位于灭弧室3内的灭弧栅组件5，灭弧栅组件5包括均呈轴对称结构的多个第一灭弧栅片51和多个第二灭弧栅片52，所有第一灭弧栅片51和所有第二灭弧栅片52交错分布并且相互平行，第一灭弧栅片51朝向引弧室2的一侧设有第一灭弧缺口511，第二灭弧栅片52朝向引弧室2的一侧设有第二灭弧缺口521，第一灭弧缺口511沿深度方向上的封闭处和第二灭弧缺口521沿深度方向上的封闭处错开布置，第一灭弧缺口511沿深度方向上的敞开处和第二灭弧缺口521沿深度方向上的敞开处错开布置。

在本实用新型中，位于灭弧室3内的灭弧栅组件5包括均呈轴对称结构的多个第一灭弧栅片51和多个第二灭弧栅片52，第一灭弧栅片51朝向引弧室2的一侧设有第一灭弧缺口511，第二灭弧栅片52朝向引弧室2的一侧设有第二灭弧缺口521，并且所有第一灭弧栅片51和所有第二灭弧栅片52交错分布并且相互平行，从而使灭弧栅组件5的一侧形成一个开口朝向引弧室2的灭弧长凹槽。重要的是：第一灭弧缺口511沿深度方向上的封闭处和第二灭弧缺口521沿深度方向上的封闭处错开布置，使上述灭弧长凹槽的槽底高低起伏，从而使进入灭弧室的电弧尽可能地拉长，提高灭弧效果。第一灭弧缺口511沿深度方向上的敞开处和第二灭弧缺口521沿深度方向上的敞开处错开布置，使灭弧栅组件5朝向引弧室2的一侧形成非平齐结构，从而减小了电弧进入灭弧室的阻力。更为重要的是：由于第一灭弧栅片51和第二灭弧栅片52将电弧切割成多个电弧段，各个电弧段在第一灭弧栅片51和第二灭弧栅片52的间隙内被快速熄灭，并且间隙内形成高温高压气流。基于此，排气室4包括集气腔41以及多个直排流道42，集气腔41连通于灭弧室3，所有直排流道42与所有直排孔11一一对应，每个直排流道42延伸方向上的两端分别与集气腔41和对应的直排孔11连通，这样能够高效地将灭弧室3内的高温高压气流排出外壳1。

因此，本实用新型的灭弧系统能够提高灭弧室3的灭弧效果，高效地将灭弧室3内的高温高压气流排出外壳1。

为了进一步提高上述灭弧栅组件5的灭弧效果，上述第二灭弧栅片52朝向引弧室2的一侧凸出于第一灭弧栅片51朝向引弧室2的一侧；上述第一灭弧缺口511包括呈U型的第一根部511a和呈喇叭状的第一开口部511b，上述第二灭弧缺口521包括呈U型的第二根部521a和呈喇叭状的第二开口部521b，第一根部511a的深度大于第二根部521a的深度，第一开口部511b的深度小于第二开口部521b的深度。

为了进一步将上述灭弧室3内的高温高压气流排出外壳1，上述外壳1上还设有侧排孔12，上述排气室4还包括多个侧排流道43，每个侧排流道43延伸方向上的两端分别与侧排孔12和灭弧室3连通。进一步的，上述侧排流道43的横截面沿排气方向逐渐增大。

作为上述侧排流道43的成型方式：上述排气室4还包括成型于外壳1内侧壁的多个分隔筋条44，分隔筋条44将位于集气腔41和侧排孔12之间的空间划分成上述侧排流道43。

为了避免上述灭弧栅组件5在灭弧室3内发生窜动，上述灭弧室3的内壁上设有直线排列的多个定位凸棱31，相邻的两个定位凸棱31用于限定第一灭弧栅片51或第二灭弧栅片52的位置。

为了便于安装所有第一灭弧栅片51和所有第二灭弧栅片52。上述灭弧栅组件5还包括绝缘安装板53，绝缘安装板53分别与所有第一灭弧栅片51和所有第二灭弧栅片52卡接。

为了将电弧尽可能引向灭弧栅组件5，上述引弧室2内设有挡弧板21和引弧板22，挡弧板21的一端位于灭弧栅组件5的一侧，引弧板22的一端位于灭弧栅组件5的另一侧。

作为上述直排流道42的成型方式：上述排气室4还包括成型于外壳1内侧壁的多个分流筋条45，分流筋条45将位于集气腔41和直排孔11之间的空间划分成上述直排流道42。

综上所述，本实用新型的灭弧系统及断路器能够提高灭弧室的灭弧效果，高效地将灭弧室内的高温高压气流排出外壳。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种灭弧系统，其特征在于，包括：

外壳(1)，外壳(1)上设有直线排列的多个直排孔(11)；

成型于外壳(1)内的灭弧腔，灭弧腔包括依次相通的引弧室(2)、灭弧室(3)以及排气室(4)，排气室(4)包括集气腔(41)以及多个直排流道(42)，集气腔(41)连通于灭弧室(3)，所有直排流道(42)与所有直排孔(11)一一对应，每个直排流道(42)延伸方向上的两端分别与集气腔(41)和对应的直排孔(11)连通；

位于灭弧室(3)内的灭弧栅组件(5)，灭弧栅组件(5)包括均呈轴对称结构的多个第一灭弧栅片(51)和多个第二灭弧栅片(52)，所有第一灭弧栅片(51)和所有第二灭弧栅片(52)交错分布并且相互平行，第一灭弧栅片(51)朝向引弧室(2)的一侧设有第一灭弧缺口(511)，第二灭弧栅片(52)朝向引弧室(2)的一侧设有第二灭弧缺口(521)，第一灭弧缺口(511)沿深度方向上的封闭处和第二灭弧缺口(521)沿深度方向上的封闭处错开布置，第一灭弧缺口(511)沿深度方向上的敞开处和第二灭弧缺口(521)沿深度方向上的敞开处错开布置。

2.根据权利要求1所述的灭弧系统，其特征在于：所述第二灭弧栅片(52)朝向引弧室(2)的一侧凸出于第一灭弧栅片(51)朝向引弧室(2)的一侧；所述第一灭弧缺口(511)包括呈U型的第一根部(511a)和呈喇叭状的第一开口部(511b)，所述第二灭弧缺口(521)包括呈U型的第二根部(521a)和呈喇叭状的第二开口部(521b)，第一根部(511a)的深度大于第二根部(521a)的深度，第一开口部(511b)的深度小于第二开口部(521b)的深度。

3.根据权利要求1所述的灭弧系统，其特征在于：所述外壳(1)上还设有侧排孔(12)，所述排气室(4)还包括多个侧排流道(43)，每个侧排流道(43)延伸方向上的两端分别与侧排孔(12)和灭弧室(3)连通。

4.根据权利要求3所述的灭弧系统，其特征在于：所述侧排流道(43)的横截面沿排气方向逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的灭弧系统，其特征在于：所述排气室(4)还包括成型于外壳(1)内侧壁的多个分隔筋条(44)，分隔筋条(44)将位于集气腔(41)和侧排孔(12)之间的空间划分成所述侧排流道(43)。

6.根据权利要求1所述的灭弧系统，其特征在于：所述灭弧室(3)的内壁上设有直线排列的多个定位凸棱(31)，相邻的两个定位凸棱(31)用于限定第一灭弧栅片(51)或第二灭弧栅片(52)的位置。

7.根据权利要求1所述的灭弧系统，其特征在于：所述灭弧栅组件(5)还包括绝缘安装板(53)，绝缘安装板(53)分别与所有第一灭弧栅片(51)和所有第二灭弧栅片(52)卡接。

8.根据权利要求1所述的灭弧系统，其特征在于：所述引弧室(2)内设有挡弧板(21)和引弧板(22)，挡弧板(21)的一端位于灭弧栅组件(5)的一侧，引弧板(22)的一端位于灭弧栅组件(5)的另一侧。

9.根据权利要求1所述的灭弧系统，其特征在于：所述排气室(4)还包括成型于外壳(1)内侧壁的多个分流筋条(45)，分流筋条(45)将位于集气腔(41)和直排孔(11)之间的空间划分成所述直排流道(42)。

10.一种断路器，其特征在于：包括如权利要求1至权利要求9任一项所述的灭弧系统。

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