CN216624182U - 一种断路器 - Google Patents

Abstract

一种断路器，属于低压电器技术领域，包括静触头、动触头、静触头引弧板、灭弧室和一对绝缘板，静触头引弧板与静触头连接并延伸至灭弧室的底部，由静触头引弧板和静触头构成静导电体，一对绝缘板间隔设置，两者之间形成狭缝状空间以供动触头运动，实现与静触头的分离和闭合，特点是：一对绝缘板均具有第一内壁面和第二内壁面，在第一内壁面和第二内壁面之间设有过渡面，且一对绝缘板的第一内壁面之间的距离D1大于第二内壁面之间的距离D2，静导电体位于一对绝缘板的第一内壁面之间，使得绝缘板与静触头之间且绝缘板与静触头引弧板之间均具有预定的空气间隙。优点：使断口之间的爬电距离大大增加，从而提高断路器的断口耐压等级。

Description

一种断路器

技术领域

本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种断路器。

背景技术

低压断路器在配电线路中所起作用是分断和接通电路，更具体地讲，通过触头系统的一对可分离的触头的闭合或分离实现对线路的接通或断开来保护线路和设备。当线路出现异常故障时，例如短路时，由触头对的分离而快速地分断线路，以避免设备损坏。如业界周知之理，在载流情况下触头分离会在触头区产生电弧，尤其是在断开短路大电流时，电弧的能量大，对触头的烧蚀严重，因此在断路器、接触器等各种开关电器中，通常都设置灭弧室来熄灭电弧，以保证电器设备运行安全。

如图5、图6所示，断路器由触头系统（包括动触头2和静触头1）、跑弧通道、引弧板、灭弧室4组成。所述的引弧板包括动触头引弧角23和静触头引弧板3，动触头引弧角23由动触头2的朝向灭弧室4的顶部向着位于灭弧室4最顶端的一片灭弧栅片延伸构成，或者，可由位于灭弧室4最顶端的一片灭弧栅片的中部向分闸位置时的动触头2所在位置延伸构成动触头引弧角（此结构属于公知技术，图中未示出），静触头引弧板3与静触头1电连接，灭弧室4包括多片按适当间隔距离安装的灭弧栅片，灭弧栅片可以为大致呈矩形的平板状，构成电弧切割区，用于切割电弧，为了增强对电弧的磁吹力，通常在矩形平板状的灭弧栅片两侧增设一对栅片腿，构成U形栅片，其U形底部构成电弧切割区。动触头2可旋转地轴接在由断路器操作机构驱动的动触头支撑架内，正常工作时，动触头2在触头弹簧的作用下与静触头1相接触，实现电路的导通。当回路出现短路电流时，触头间的电动斥力大于触头接触力，动触头2则会斥开与静触头1分离产生电弧，产生的电弧在磁吹力与气吹力的共同作用下，沿着跑弧通道进入灭弧室4内部，在灭弧室4内部电弧被灭弧栅片切割成多个串联的短弧，从而提高电弧电压，使电弧熄灭。

一对绝缘板5分设在动静触头两侧，在该对绝缘板5之间形成的狭缝状空间构成了跑弧通道，该对绝缘板5通常设置在动静触头和栅片腿之间，对栅片腿和动触头进行绝缘隔离，避免栅片腿与动触头之间发生击穿。

为了增强磁场强度，绝缘板5的内表面到静触头1和静触头引弧板3的距离通常小于安全电气间隙，分闸状态下动触头2通过绝缘板5到静触头1以及静触头引弧板3形成爬电路径，断口之间的爬电距离（动触头2至离动触头2最近的绝缘板5并沿着绝缘板5至与绝缘板5最近的静触头1或者与绝缘板5最近的静触头引弧板3的路径）接近动触头2到静触头1以及静触头引弧板3的电气间隙。

随着配电系统的发展，高电压直流塑壳断路器成为研究热点，随着断路器电压等级的提高，对断路器的工频耐压提出更高的要求。断路器工频耐压是由爬电距离保证的，如何提高爬电距离从而满足更高要求的断路器的工频耐压，是业界急需解决的问题。

鉴于上述已有技术，有必要对现有断路器结构加以合理的改进。为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

实用新型内容

本实用新型的任务是要提供一种断路器，使绝缘板的内表面与静触头和静触头引弧板两者之间具有预定的空气间隙，使断口之间的爬电距离大大增加，从而提高断路器的断口耐压等级。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种断路器，包括静触头、动触头、静触头引弧板、灭弧室和一对绝缘板，所述的静触头引弧板与静触头连接并延伸至灭弧室的底部，由静触头引弧板和静触头构成静导电体，一对绝缘板间隔设置，所述的一对绝缘板之间形成狭缝状空间以供动触头运动，实现与静触头的分离和闭合，所述的一对绝缘板均具有第一内壁面和第二内壁面，在第一内壁面和第二内壁面之间设有过渡面，且一对绝缘板的第一内壁面之间的距离D1大于第二内壁面之间的距离D2，所述静导电体位于一对绝缘板的第一内壁面之间，使得绝缘板与静触头之间且绝缘板与静触头引弧板之间均具有预定的空气间隙。

在本实用新型的一个实施例中，所述的灭弧室包括多片间隔安装的呈U形的灭弧栅片，所述U形栅片的U形底部构成电弧切割区，从U形底部的电弧切割区的两侧延伸出一对栅片腿，位于灭弧室下部的灭弧栅片的一对栅片腿延伸至静导电体附近，该些灭弧栅片的一对栅片腿的内壁构成台阶状，栅片腿上的远离电弧切割区的一端的宽度相对于栅片腿上的与电弧切割区邻接的一端的宽度尺寸要小，两个不同宽度尺寸的过渡区构成台阶，具有小宽度尺寸的栅片腿的内壁由第一内壁面覆盖，具有大宽度尺寸的栅片腿的内壁由第二内壁面覆盖，过渡面覆盖在台阶位置。

在本实用新型的另一个实施例中，所述过渡面与静触头引弧板之间的距离和过渡面与静触头之间的距离均大于2.5mm。

在本实用新型的另一个实施例中，所述一对绝缘板的第一内壁面面向静导电体的侧面，所述的第一内壁面与静触头引弧板之间的距离和第一内壁面与静触头之间的距离均大于2.5mm。

本实用新型由于采用了上述结构，具有的有益效果：第一、所述绝缘板与静触头之间，并且绝缘板与静触头引弧板之间均具有预定的空气间隙，使断口之间的爬电距离大大增加，从而提高断路器的断口耐压等级；第二、可以在尽可能多的栅片上设置栅片腿，只需减少或缩短靠近静触头和静触头引弧板处的栅片腿，或将延伸至静触头和静触头引弧板附近的栅片腿进行切割，使其靠近静触头和静触头引弧板处的宽度尺寸变小，而保留对应电弧和动触头位置处的栅片腿，从而增强磁吹效果，降低电弧由动触头向动触头引弧角转移的难度。

附图说明

图1为本实用新型所述断路器的结构示意图。

图2为本实用新型所述断路器的灭弧栅片和绝缘板的配合示意图。

图3为本实用新型所述断路器另一结构的立体图。

图4为本实用新型所述断路器另一结构的示意图。

图5为现有技术结构示意图。

图6为现有技术除去绝缘板后的结构示意图。

图中：1.静触头、11.静触点、12.静触头导杆；2.动触头、21.动触点、22.动触头导杆、23.动触头引弧角；3.静触头引弧板；4.灭弧室、40.灭弧栅片、41.电弧切割区、42.栅片腿；5.绝缘板、50.缺口、51.第一内壁面、52.第二内壁面、53.过渡面、54.底面；6.静导电体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。

在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是以对应附图所示的位置为基准的，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。

请参阅图1至4，本实用新型涉及一种断路器，包括静触头1、动触头2、静触头引弧板3、灭弧室4和一对绝缘板5。所述的静触头1包括静触头导杆12和固定在静触头导杆12上的静触点11。所述的动触头2包括动触头导杆22和固定在动触头导杆22上的动触点21。所述的灭弧室4包括多片按适当间隔距离安装的灭弧栅片40，所述动触头2的朝向灭弧室4的端部向着位于灭弧室4最顶端的一片灭弧栅片40延伸构成动触头引弧角23，如图1所示，或者，也可由位于灭弧室4最顶端的一片灭弧栅片40的中部向分闸时的动触头2所在位置延伸构成动触头引弧角（本实施例中未示出），通过动触头引弧角23接引动触点21上的电弧。所述静触头引弧板3的一端与静触头导杆12连接，另一端延伸至位于灭弧室4底部的一片灭弧栅片40的下方，由于静触头导杆12、静触点11和静触头引弧板3三者电连接，构成静导电体6。所述的一对绝缘板5是面对面间隔设置的两块绝缘板，分设在动触头2两侧，在电弧行进方向上，所述的一对绝缘板5从动触头2和静触头1打开产生电弧的区域延伸至灭弧栅片40的切割区域，一对绝缘板5之间形成的狭缝状空间构成了跑弧通道，动触头2可在该狭缝状空间内运动，与静触头1实现分离和闭合，动触头2和静触头1打开后在动触点21和静触点11间产生的电弧通过该跑弧通道进入灭弧栅片40的电弧切割区域。

本实用新型所述断路器的创新之处在于：在一对绝缘板5的对应静导电体6的区域设有缺口50，使得绝缘板5与静触头1之间且绝缘板5与静触头引弧板3之间均具有预定的空气间隙。具体的结构通过下列实施例来介绍：

如图1、2所示，在本实施例中，灭弧栅片40为U形栅片，所述U形栅片的U形底部构成电弧切割区41，从U形底部的电弧切割区41的两侧延伸出的一对栅片腿42。所述的一对绝缘板5均设置在一对栅片腿42之间，并且分别设置在动触头2和静触头1两侧，对栅片腿42和动触头2进行绝缘隔离，避免栅片腿42与动触头2之间发生击穿。

如图1、2所示，所述的一对绝缘板5均具有第一内壁面51和第二内壁面52，在第一内壁面51和第二内壁面52之间设有过渡面53，第一内壁面51和过渡面53两者均与静导电体6间隔设置，即第一内壁面51和过渡53两者均与静触头1间隔设置，同时，第一内壁面51和过渡面53与静触头引弧板3间隔设置，由第一内壁面51和过渡面53在绝缘板5上构成一缺口50，使得一对绝缘板5的第一内壁面51之间的距离D1大于第二内壁面52之间的距离D2。所述静触头1和静触头引弧板3是电连接的，两者可作为一个带电整体，静导电体6位于一对绝缘板5的第一内壁面51之间，所述缺口50的构成，使得绝缘板5上的与静触头1和静触头引弧板3最接近的区域与上述带电整体之间具有预定的空气间隙。

如图2所示，在本实施例中，将灭弧室中部分灭弧栅片40的栅片腿42进行局部切割，所述的部分灭弧栅片40为其栅片腿42延伸至静导电体6（包括延伸至静触头1和延伸至静触头引弧板3）附近的数片灭弧栅片，该些灭弧栅片位于灭弧室4的下部，该些栅片的一对栅片腿42的内壁构成台阶状，栅片腿42上的远离栅片电弧切割区41的一端的宽度相对于栅片腿42上的与电弧切割区41邻接的一端的宽度尺寸要小，两个不同宽度尺寸的过渡区构成台阶。具有小宽度尺寸的栅片腿42的内壁由第一内壁面51覆盖，具有大宽度尺寸的栅片腿42的内壁由第二内壁面52覆盖，过渡面53覆盖在台阶位置。所述静导电体6的上表面面向动触头2，而所述过渡面53面向所述静导电体6的上表面，所述过渡面53与静触头引弧板3之间的距离和过渡面53与静触头1之间的距离均大于2.5mm。本实用新型中，绝缘板5与静触头1之间且绝缘板5与静触头引弧板3之间均具有预定的空气间隙，所述预定的空气间隙，在本实施例中优选为大于2.5mm。在所述第一内壁面51面向静导电体6的侧面，所述的第一内壁面51与静触头引弧板3之间的距离和第一内壁面51与静触头1之间的距离均大于2.5mm。

当然，本实用新型不限于上述将栅片腿进行局部切割，使得栅片腿42内壁构成台阶状的结构，如果绝缘板5具有足够厚度，则只需在绝缘板5内壁设置凹腔，凹腔内壁构成第一内壁面51和过渡面53即可。

当然，本实用新型也不限于上述在绝缘板上设置缺口50的结构形式，如图3、图4所示，也可为：将所述一对绝缘板5下方的底面54与静导电体6间隔设置，绝缘板5不具有上述实施例中描述的两种能够构成台阶的内壁，不具有延伸至静触头引弧板3和静触头1侧部的具有第一内壁面51的部分，所述绝缘板5与静触头引弧板3和静触头1两者均为具有预定的空气间隙，绝缘板5的底面54与静触头引弧板3之间的距离和底面54与静触头1之间的距离均大于2.5mm。在此结构中，可采用只有电弧切割区41的呈矩形平板状结构的灭弧栅片，即灭弧栅片40不具有一对栅片腿42，当然，也可将靠近静导电体6的灭弧栅片40采用上述矩形平板状结构而灭弧室4中的其它灭弧栅片采用U形栅片。

Claims (4)

1.一种断路器，包括静触头(1)、动触头(2)、静触头引弧板(3)、灭弧室(4)和一对绝缘板(5)，所述的静触头引弧板(3)与静触头(1)连接并延伸至灭弧室(4)的底部，由静触头引弧板(3)和静触头(1)构成静导电体(6)，一对绝缘板(5)间隔设置，所述的一对绝缘板(5)之间形成狭缝状空间以供动触头(2)运动，实现与静触头(1)的分离和闭合，其特征在于：所述的一对绝缘板(5)均具有第一内壁面(51)和第二内壁面(52)，在第一内壁面(51)和第二内壁面(52)之间设有过渡面(53)，且一对绝缘板(5)的第一内壁面(51)之间的距离D1大于第二内壁面(52)之间的距离D2，所述静导电体(6)位于一对绝缘板(5)的第一内壁面(51)之间，使得绝缘板(5)与静触头(1)之间且绝缘板(5)与静触头引弧板(3)之间均具有预定的空气间隙。

2.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于：所述的灭弧室(4)包括多片间隔安装的呈U形的灭弧栅片(40)，所述U形栅片的U形底部构成电弧切割区(41)，从U形底部的电弧切割区(41)的两侧延伸出一对栅片腿(42)，位于灭弧室(4)下部的灭弧栅片的一对栅片腿(42)延伸至静导电体(6)附近，该些灭弧栅片的一对栅片腿(42)的内壁构成台阶状，栅片腿(42)上的远离电弧切割区(41)的一端的宽度相对于栅片腿(42)上的与电弧切割区(41)邻接的一端的宽度尺寸要小，两个不同宽度尺寸的过渡区构成台阶，具有小宽度尺寸的栅片腿(42)的内壁由第一内壁面(51)覆盖，具有大宽度尺寸的栅片腿(42)的内壁由第二内壁面(52)覆盖，过渡面(53)覆盖在台阶位置。

3.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于：所述过渡面(53)与静触头引弧板(3)之间的距离和过渡面(53)与静触头(1)之间的距离均大于2.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于：所述一对绝缘板(5)的第一内壁面(51)面向静导电体(6)的侧面，所述的第一内壁面(51)与静触头引弧板(3)之间的距离和第一内壁面(51)与静触头(1)之间的距离均大于2.5mm。

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