CN216435773U - 具有增磁组件的触头系统、断路器和隔离开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有增磁组件的触头系统，包括：静触头；动触头，其相对于所述静触头可移动，以实现与静触头的接合和分离；和增磁组件，其固定装配到所述静触头，所述增磁组件包括：导磁件，其由金属导磁材料制成，所述导磁件形成为大致U形，包括沿左右方向延伸的主体部分和从主体部分的两端向上延伸的两个第一延伸部，所述主体部分以及所述两个第一延伸部一体形成；和绝缘壳体，其由绝缘材料制成，所述绝缘壳体套设所述两个第一延伸部。本实用新型还公开了包括该触头系统的断路器和隔离开关。

Description

具有增磁组件的触头系统、断路器和隔离开关

技术领域

本实用新型涉及一种具有增磁组件的触头系统，以及包括该触头系统的断路器和隔离开关。

背景技术

对于交流断路器，由于交流电流周期性地过零点(此时电压和电流均未零)，电弧熄灭比较容易。然而，对于直流断路器，特别是低压直流断路器，由于直流电流不过零点，电弧熄灭更困难。特别是在分断临界负载电流(通常为1-125A)时，电弧转移慢，燃弧时间长，电弧难以进入灭弧室内部而难以熄灭。当断路器应用于直流光伏系统时，断路器需要分断1A至额定电流范围内的电流，因电流较小而磁吹力不足，导致电弧无法进入灭弧室而持续燃弧，对触头系统的烧损严重，影响产品的使用。

实用新型内容

针对以上问题，根据本实用新型的第一方面，提出了一种具有增磁组件的触头系统，包括：静触头；动触头，其相对于所述静触头可移动，以实现与静触头的接合和分离；和增磁组件，其固定装配到所述静触头，所述增磁组件包括：导磁件，其由金属导磁材料制成，所述导磁件形成为大致U形，包括沿左右方向延伸的主体部分和从主体部分的两端向上延伸的两个第一延伸部，所述主体部分以及所述两个第一延伸部一体形成；和绝缘壳体，其由绝缘材料制成，所述绝缘壳体套设所述两个第一延伸部。

根据本实用新型的触头系统，当断路器分断小电流时，增磁组件为磁场提供路径，使静触头附近磁场分布增强，增加磁吹力，电弧受磁场力的作用向灭弧室内部运动，提高电弧运动速度，缩短燃弧时间。

根据本实用新型的可以具有以下中的一个或多个特征。

根据一个实施例，所述导磁件还包括沿上下方向延伸的两个第二延伸部，所述两个第一延伸部中的一个和所述两个第二延伸部中的相应一个在同一平面内延伸并形成为大致г形的平板状，使得从第一方向看，所述导磁件形成为大致U形，从与第一方向相反的第二方向看，所述导磁件形成为大致H形，所述两个第二延伸部与所述主体部分以及所述两个第一延伸部一体形成，所述绝缘壳体还套设所述两个第二延伸部。

根据一个实施例，所述导磁件覆盖弧触头区域。

根据一个实施例，所述增磁组件邻近灭弧室定位。

根据一个实施例，当增磁组件装配到所述静触头后，所述两个第一延伸部远离静触头延伸。

根据一个实施例，所述触头系统还包括导弧折弯件，其由金属制成，固定装配到所述静触头并朝向灭弧室延伸，所述增磁组件通过卡入所述导弧折弯件的折弯部形成的空间而固定装配到所述静触头。

根据本实用新型的第二方面，提出了一种断路器，包括上述触头系统。

根据本实用新型的第三方面，提出了一种隔离开关，包括上述触头系统。

根据一个实施例，所述隔离开关的额定电压为1500V，额定短时耐受电流为66kA。

根据一个实施例，所述隔离开关的产品结构为三极。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。

图1是根据本实用新型的一个实施例的触头系统的透视图。

图2是根据本实用新型的一个实施例的增磁组件的透视图。

图3是根据本实用新型的一个实施例的增磁组件的分解图。

图4是根据本实用新型的一个实施例的触头系统的截面图。

附图标记列表

1动触头

2静触头

3增磁组件

31导磁件

311主体部分

312第一延伸部

313第二延伸部

32绝缘壳体

4灭弧室

5导弧折弯件

A第一方向

B第二方向

具体实施方式

为了使得本实用新型的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

以下通过描述示例实施例的方式对本实用新型进行详细描述。

图1是根据本实用新型的触头系统的透视图。图1示出了动触头1、静触头2、和装配在静触头2上的增磁组件3。动触头1相对于静触头2可移动，以实现与静触头2的接合和分离。增磁组件3固定装配到静触头2，并配置为增强静触头2附近的磁场，从而加速电弧熄灭，其原理将在下文中具体描述。

图2和图3分别是根据本实用新型的一个实施例的增磁组件3的透视图和分解图。下面参考图2和图3，描述根据本实用新型的增磁组件3的具体结构。如图2和3所示，增磁组件3包括由金属导磁材料制成的导磁件31和由绝缘材料制成的绝缘壳体32。在第一方向A(靠近灭弧室的一侧)上看，导磁件31形成为大致U形，包括沿左右方向延伸的主体部分311和从主体部分311的两端向上延伸的两个第一延伸部312；在与第一方向A相反的第二方向B(远离灭弧室的一侧)上看，导磁件31形成为大致H形，包括沿上下方向延伸的两个第二延伸部313，两个第一延伸部312中的一个和两个第二延伸部313中的相应一个在同一平面内延伸并形成为大致г形的平板状。主体部分311以及两个第一延伸部312和两个第二延伸部313一体形成。绝缘壳体32装配到导磁件31，具体地，在本实施例中，绝缘壳体32套设两个第一延伸部312和两个第二延伸部313、以及主体部分的一部分。

需要注意的是，图2和图3所示的导磁件31的形状仅是示例性的，导磁件31也可以形成为其他可能的形状，例如，导磁件31形成为单纯的U形，即仅具有主体部分311和第一延伸部312，而不具有上述第二延伸部313。相应地，绝缘壳体32可以仅套设两个第一延伸部312。可选地，绝缘壳体32可以不套设主体部分311的一部分。

触头系统还包括导弧折弯件，其由金属制成，如图1所示，包括较短的第一部段和较长的第二部段，第一部段和第二部段的延伸方向不一致，产生折弯，从而在折弯部形成了三角形的空间，较长的第二部段灭弧室延伸，从而将电弧引导到灭弧室，导弧折弯件通过螺钉在第二部段的端部附近固定装配到静触头。在装配时，先将增磁组件卡入导弧折弯件的折弯部形成的空间，再通过螺钉将导弧折弯件固定到静触头，从而也将增磁组件固定装配到静触头。增磁组件和导弧折弯件的尺寸相匹配，使得增磁组件卡入导弧折弯件的折弯部形成的空间后就被限位，从而相对于静触头固定。如此，使得根据本实用新型的增磁组件的装配简单方便。

如图1所示，当增磁组件3装配到静触头2后，两个第一延伸部312远离静触头2延伸，即延伸靠近动触头1。如图4所示，当增磁组件3装配到静触头2后，增磁组件3邻近灭弧室4定位。增磁组件3相对于静触头2倾斜。优选地，导磁件31覆盖弧触头区域，具体地，如图4所示，电弧路径为箭头所示方向，导磁件31的位置设置成使得导磁件31在电弧的路径上，当断路器分断小电流时，导磁件31为磁场提供路径，使静触头2附近磁场分布增强，增加磁吹力，电弧受磁场力的作用向灭弧室4内部运动，提高电弧运动速度，缩短燃弧时间。

根据本实用新型的带有增磁组件3的触头系统，与无增磁组件3的触头系统相比，磁吹力明显增加，电弧位置明显偏向导磁件31，即更靠近灭弧室4，而且有效地缩短了燃弧时间。

本实用新型还涉及包括上述触头系统的断路器和隔离开关。其中，隔离开关的额定电压为1500V，额定短时耐受电流为66kA。目前常见的额定电压为DC1500V的直流隔离开关，产品结构为四极串联。由于额定工作电压较高，三极产品串联使用时，相比四极产品每极需承受的工作电压高出125V，对于灭弧系统的性能有更高的要求。另外，四极产品的体积和成本也大于三极产品。通过如上所述增加增磁组件3、以及改善灭弧系统(例如通过改善灭弧室4栅片的形状、数量及排列方式，增加气吹结构)，提高了隔离开关的灭弧性能，因此根据本实用新型的隔离开关的产品结构可以为三极，根据本实用新型的隔离开关具有性能可靠、体积小、成本低等特点。

上文中参照优选的实施例详细描述了本实用新型所提出的触头系统、断路器和隔离开关的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本实用新型理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本实用新型提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有增磁组件的触头系统，其特征在于，包括：

静触头；

动触头，其相对于所述静触头可移动，以实现与静触头的接合和分离；和

增磁组件，其固定装配到所述静触头，所述增磁组件包括：

导磁件，其由金属导磁材料制成，所述导磁件形成为大致U形，包括沿左右方向延伸的主体部分和从主体部分的两端向上延伸的两个第一延伸部，所述主体部分以及所述两个第一延伸部一体形成；和

绝缘壳体，其由绝缘材料制成，所述绝缘壳体套设所述两个第一延伸部。

2.根据权利要求1所述的触头系统，其特征在于，所述导磁件还包括沿上下方向延伸的两个第二延伸部，所述两个第一延伸部中的一个和所述两个第二延伸部中的相应一个在同一平面内延伸并形成为大致г形的平板状，使得从第一方向看，所述导磁件形成为大致U形，从与第一方向相反的第二方向看，所述导磁件形成为大致H形，所述两个第二延伸部与所述主体部分以及所述两个第一延伸部一体形成，所述绝缘壳体还套设所述两个第二延伸部。

3.根据权利要求1或2所述的触头系统，其特征在于，所述导磁件覆盖弧触头区域。

4.根据权利要求1或2所述的触头系统，其特征在于，所述增磁组件邻近灭弧室定位。

5.根据权利要求1或2所述的触头系统，其特征在于，当增磁组件装配到所述静触头后，所述两个第一延伸部远离静触头延伸。

6.根据权利要求1或2所述的触头系统，其特征在于，所述触头系统还包括导弧折弯件，其由金属制成，固定装配到所述静触头并朝向灭弧室延伸，所述增磁组件通过卡入所述导弧折弯件的折弯部形成的空间而固定装配到所述静触头。

7.一种断路器，其特征在于，包括根据权利要求1-6中任一项所述的触头系统。

8.一种隔离开关，其特征在于，包括根据权利要求1-6中任一项所述的触头系统。

9.根据权利要求8所述的隔离开关，其特征在于，所述隔离开关的额定电压为1500V，额定短时耐受电流为66kA。

10.根据权利要求8所述的隔离开关，其特征在于，所述隔离开关的产品结构为三极。

Images