CN217521933U - 断路器的触头灭弧系统以及断路器 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种断路器的触头灭弧系统以及断路器,触头灭弧系统包括触头系统和灭弧系统,触头系统包括第一触头和第二触头,第一触头包括第一触点部,第二触头包括第二触点部;灭弧系统包括壳体、灭弧装置和引弧装置,壳体具有容纳腔,容纳腔包括沿第一方向排列的第一灭弧区和第二灭弧区;灭弧装置包括第一灭弧室、第二灭弧室以及第一导弧件,第一灭弧室和第二灭弧室沿第一方向在第一平面上的投影相交叠,其中,第一平面垂直于第一方向;当第二触头运动至最大角度时,第一触点部到第一导弧件的距离与第二触点部到第一导弧件的距离相等。本申请的触头灭弧系统提升了触头灭弧系统的分断能力,完全满足高电压等级的交直流系统的使用需求。
Description
技术领域
本申请涉及断路器技术领域,特别是涉及一种断路器的触头灭弧系统以及断路器。
背景技术
断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。一般断路器都采用灭弧室来熄灭电弧,灭弧室中采用以堆叠方式排列的金属栅片来切割电弧,迫使长电弧分割成多段短电弧,实现电弧分压和冷却。其中,电弧压降是维持电弧持续燃弧的电压,标准大气压的空气中最低燃弧电压是几十伏,当电弧进入足够多的灭弧栅片时,电源电压不足以支持最低燃弧电压时,电弧熄灭。电弧熄灭时,金属栅片帮助电弧冷却,避免下一个周波的电压再次击穿造成重燃弧。
在当前的交直流系统中,电源电压已经提高到1000V、甚至1500V,现有产品中,一般仅设置一个灭弧室,能够布置的栅片以及栅片之间的间隙几乎是确定的,电弧压降难以提高,在高电压等级下,现有的灭弧室分断能力有限。
实用新型内容
本申请实施例提供一种断路器的触头灭弧系统以及断路器,以至少解决现有断路器分断能力有限,难以满足交直流系统中高电压等级的使用需求问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种断路器的触头灭弧系统,包括:
触头系统,所述触头系统包括第一触头和第二触头,所述第二触头能够围绕第一轴线相对所述第一触头旋转以接通或者断开电路,所述第一触头包括第一触点部,所述第二触头包括第二触点部,所述第一触点部和所述第二触点部之间能够产生电弧;
灭弧系统,包括壳体、灭弧装置和引弧装置,
所述壳体具有容纳腔,所述容纳腔包括沿第一方向排列的第一灭弧区和第二灭弧区,所述第一触头和所述第二触头位于所述容纳腔中所述第一灭弧区远离所述第二灭弧区的一侧;所述灭弧装置位于所述容纳腔,所述灭弧装置包括至少部分位于所述第一灭弧区的第一灭弧室、至少部分位于所述第二灭弧区的第二灭弧室以及第一导弧件,所述第一灭弧室和所述第二灭弧室沿所述第一方向在第一平面上的投影相交叠,且二者能够通过所述第一导弧件电气连接,其中,所述第一平面垂直于所述第一方向;所述引弧装置与所述触头系统连接,用于将所述电弧引入所述第一灭弧室和所述第二灭弧室;
当第二触头运动至最大角度时,所述第一触点部到所述第一导弧件的距离与第二触点部到所述第一导弧件的距离相等。
在一些实施例中,所述第一导弧件具有相背的第一表面和第二表面,所述第一导弧件包括依次弯折连接的第一导弧段、第一连接段、第二连接段和第二导弧段,所述第一导弧段和所述第一连接段朝所述第一表面方向弯折,所述第一连接段和所述第二连接段朝所述第二表面方向弯折,所述第二连接段和所述第二导弧段朝所述第二表面方向弯折,所述第一导弧段与所述第二灭弧室层叠设置且所述第一导弧段所述第一表面面向所述第二灭弧室,所述第二导弧段与所述第一灭弧室层叠设置且所述第二导弧段所述第一表面面向所述第一灭弧室;当第二触头运动至最大角度时,所述第二连接段与所述第二导弧段的折弯处到所述第一触点部的距离为d1,所述第二连接段与所述第二导弧段的折弯处到所述第二触点部的距离为d2,其中,d1=d2。
在一些实施例中,所述第一轴线沿第二方向在第二平面的投影为第一基点,所述第一触点部沿所述第二方向在所述第二平面的投影包括第二基点,所述第二触点部沿所述第二方向在所述第二平面的投影包括第三基点,所述第二连接段和所述第二导弧段的弯折处沿所述第二方向在所述第二平面的投影包括第四基点,所述第一基点与所述第二基点的连线为第一基线,所述第一基点与所述第三基点的连线为第二基线,所述第一基点与所述第四基点的连线为第三基线,所述第一基线与所述第三基线的夹角为α1,所述第二基线与所述第三基线的夹角为α2,其中,α1=α2,其中,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述第二平面垂直于所述第二方向。
在一些实施例中,所述第一导弧段和所述第一连接段的夹角的取值范围为100°~120°。
在一些实施例中,所述第一灭弧室包括在层叠方向相背的第一端和第二端,所述第二灭弧室包括在层叠方向相背的第三端和第四端,所述第一端能够与所述第二触头电气连接,所述第四端能够与所述第一触头电气连接,所述第一端在所述第二端指向所述第一端的方向超出所述第三端,所述第四端在所述第三端指向所述第四端的方向超出所述第二端,所述第一灭弧室沿所述第一方向在所述第一平面上的投影覆盖所述第三端沿所述第一方向在所述第一平面上的投影,所述第一导弧段与所述第三端层叠设置,所述第二导弧段与所述第二端层叠设置。
在一些实施例中,所述引弧装置包括第一引弧件和第二引弧件,所述第一引弧件的其中一端与所述第一触头连接,所述第一引弧件的另一端与所述第二灭弧室层叠设置,以使所述第一触头和所述第二灭弧室电气连接,所述第二引弧件的其中一端能够与所述第二触头电气连接,所述第二引弧件的另一端与所述第一灭弧室层叠设置,以使所述第二触头和所述第一灭弧室电气连接。
在一些实施例中,所述第二引弧件包括电位跳转片,在第二触头旋转至最大角度时,所述电位跳转片与所述第二触头具有间隙,所述电弧的弧根能够由所述第二触头跳转到所述电位跳转片上,所述第一轴线到所述第一导弧件的距离大于或者等于所述第一轴线到所述电位跳转片的距离。
在一些实施例中,所述第一引弧件包括依次弯折连接的第一引弧部、连接部和第二引弧部,所述第二引弧部和所述连接部向朝向所述第二灭弧室的一侧弯折,所述连接部和所述第一引弧部向背离所述第二灭弧室的一侧弯折,所述第二引弧部与所述第二灭弧室层叠设置,所述第一引弧部与所述第一触头连接,其中,所述第二引弧部和所述连接部的夹角的取值范围为110°~130°。
在一些实施例中,所述第一导弧件具有相背的第一表面和第二表面,所述第一导弧件包括依次弯折连接的第一导弧段、第一连接段、第二连接段和第二导弧段,所述第一导弧段和所述第一连接段朝所述第一表面方向弯折,所述第一连接段和所述第二连接段朝所述第二表面方向弯折,所述第二连接段和所述第二导弧段朝所述第二表面方向弯折,所述第一导弧段与所述第二灭弧室层叠设置且所述第一导弧段所述第一表面面向所述第二灭弧室,所述第二导弧段与所述第一灭弧室层叠设置且所述第二导弧段所述第一表面面向所述第一灭弧室,所述第二连接段与所述第一引弧部在所述第二灭弧室的层叠方向相对设置且相互平行,所述第一灭弧室的高度为d3,所述第二连接段与所述第一引弧部之间的距离为d4,其中,d3=2d4。
第二方面,本申请提供一种断路器,包括上述的断路器的触头灭弧系统。
本申请实施例提供的断路器的触头灭弧系统包括第一灭弧室和第二灭弧室,且二者在第一方向交错设置。交错设置的布置方式大大节省了空间,故本申请实施例提供的断路器的触头灭弧系统充分利用了壳体内的有限空间,布置两个灭弧室进行灭弧,大大增加了栅片的数量,显著提高了燃弧压降,提升了触头灭弧系统的分断能力,完全满足高电压等级的交直流系统的使用需求。
并且,将第一触点部到第一导弧件的距离设置成与第二触点部到第一导弧件的距离相等,第一导弧件能够起到分割电弧的作用,被第一导弧件分割后进入第一灭弧室和第二灭弧室的两大段电弧则相对均匀,灭弧效果更好,且电弧进入第一灭弧室和第二灭弧室的时间大致相等,从而能够尽快的被第一灭弧室和第二灭弧室切割,提高灭弧效率。
附图说明
下面将通过参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。
图1是本申请实施例的断路器的一种结构示意图;
图2是图1所示的断路器中触头灭弧系统的结构示意图;
图3是本申请实施例的灭弧系统的分解结构示意图;
图4是图2所示的触头灭弧系统的另一种结构示意图;
图5是图3所示的灭弧系统的局部结构示意图;
图6是图3所示的灭弧系统中第一绝缘件的结构示意图;
图7是图3所示的灭弧系统中第一灭弧室、第一绝缘件和第一导弧件的装配示意图;
图8是图3所示的灭弧系统中第二绝缘件的结构示意图;
图9是图3所示的灭弧系统装配后的局部结构示意图;
图10是图3所示的灭弧系统中隔弧件的结构示意图;
图11是图3所示的灭弧系统中第一灭弧室和第二灭弧室的结构示意图;
图12是图11所示的第一灭弧室的第一栅片的结构示意图;
图13是图11所示的第二灭弧室的第三栅片的结构示意图;
图14是图3所示的灭弧系统装配后的结构示意图。
附图标记:
1、壳体;
11、第一灭弧区;
12、第二灭弧区;
131、第一侧板;132、第二侧板;133、安装孔;
2、灭弧装置;
21、第一灭弧室;211、第一端;212、第二端;213、第一栅片;214、第一本体;215、第一延伸部;216、第一凹槽;
22、第二灭弧室;221、第三端;222、第四端;223、第二栅片;224、第三栅片;225、第二本体;226、第二延伸部;227、第三凹槽;
23、第一导弧件;231、第一表面;232、第二表面;233、第一导弧段;234、第一连接段;235、第二连接段;236、第二导弧段;
27、第一绝缘件;271、第一绝缘段;272、第二绝缘段;273、第三绝缘段;274、挡弧部;275、分流部;276、第一通气孔;
28、第二绝缘件;281、第二通气孔;
29、隔弧件;291、第一隔弧段;292、第二隔弧段;293、第三隔弧段;294、窄缝;295、第一容纳部;296、第二容纳部;
3、引弧装置;
31、第一引弧件;313、第一引弧部;314、连接部;315、第二引弧部;
32、第二引弧件;323、跳转部;324、第一导引部;
9、触头系统;91、第一触头;911、第一触点部;92、第二触头;921、第二触点部;922、第一轴线;901、第一基线;902、第二基线;903、第三基线;
X、第一方向;
Y、第二方向;
Z、第三方向。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理,但不能用来限制本申请的范围,即本申请不限于所描述的实施例。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“多个”的含义是两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向,并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
为了更好地理解本申请,下面结合图1至图14对本申请实施例进行描述。
实施例1
图1是本申请实施例的断路器的一种结构示意图,图2是图1所示的断路器中触头灭弧系统的结构示意图,图3是本申请实施例的灭弧系统的分解结构示意图,图4是图2所示的触头灭弧系统的另一种结构示意图。
请参阅图1至图4,本申请实施例提供了一种断路器的触头灭弧系统,包括触头系统9和灭弧系统。断路器包括外壳,用于容纳触头系统9和灭弧系统,外壳具有排气口。
触头系统9包括第一触头91和第二触头92,第二触头92能够围绕第一轴线922相对第一触头91旋转以接通或者断开电路,第一触头91包括第一触点部911,第二触头92包括第二触点部921,第一触点部911和第二触点部921之间能够产生电弧。
需要说明的是,第二触头92转动时围绕转动中心轴做部分圆周运动,该转动中心轴为第一轴线922。
可选的,第一触头91为静触头,第二触头92为动触头。需要说明的是,第一触头91也可以为能够运动的触头。
需要说明的是,第一触点部911指的是第一触头91朝向第二触头92凸起的部分,用于产生电弧的弧根。类似的,第二触点部921指的是第二触头92朝向第一触头91凸起的部分,用于产生电弧的另一弧根。
灭弧系统包括壳体1、灭弧装置2和引弧装置3。
壳体1具有容纳腔,容纳腔包括沿第一方向X排列的第一灭弧区11和第二灭弧区12,第一触头91和第二触头92位于容纳腔中第一灭弧区11远离第二灭弧区12的一侧。即触头系统9、第一灭弧区11和第二灭弧区12沿第一方向X依次排列。排气口与第二灭弧区12连通,即位于第二灭弧区12远离第一灭弧区11的一侧。
灭弧装置2位于容纳腔,灭弧装置2包括至少部分位于第一灭弧区11的第一灭弧室21、至少部分位于第二灭弧区12的第二灭弧室22以及第一导弧件23,第一灭弧室21和第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影相交叠,且二者能够通过第一导弧件23电气连接。其中,第一平面垂直于第一方向。需要说明的是,电气连接指的是第一触头91和第二触头92在分断时产生电弧,电弧在各部件中形成电弧电流而接通电路,进而形成电气连接。
在一个实施例中,第一灭弧室21和第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影部分交叠。
在另一个实施例中,第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影完全覆盖第一灭弧室21沿第一方向X在第一平面上的投影。
在另一个实施例中,第一灭弧室21沿第一方向X在第一平面上的投影完全覆盖第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影。
在一个实施例中,第一灭弧室21和第二灭弧室22沿第三方向Z堆叠,第三方向Z垂直于第一方向X。当然,第一灭弧室21的堆叠方向和第二灭弧室22的堆叠方向分别与第一方向X所成夹角也可以为其他角度,例如80°-100°,即第一灭弧室21和第二灭弧室22的堆叠方向可以不同。其中,第一灭弧室21的堆叠方向和第二灭弧室22的堆叠方向分别与第一方向X所成夹角需满足电弧能够被二者切割的要求。
进一步的,第一灭弧室21的堆叠方向与第二灭弧室22的堆叠方向之间夹角的取值范围为0°-10°。其中,第一灭弧室21的堆叠方向与第二灭弧室22的堆叠方向之间的夹角需满足电弧能够被二者切割的要求。
引弧装置3与触头系统9连接,用于将电弧引入第一灭弧室21和第二灭弧室22。
需要说明的是,电弧进入第一灭弧室21和第二灭弧室22指的是,电弧同时被第一灭弧室21和第二灭弧室22切割,第一灭弧室21和第二灭弧室22形成串联的电连接关系。
当第二触头92运动至最大角度时,第一触点部911到第一导弧件23的距离与第二触点部921到第一导弧件23的距离相等。
需要说明的是,第二触头92运动至最大角度,指的是,第二触头92运动至与第一触头91所成夹角最大的位置。
第一触头91和第二触头92在断开电路的过程中,电弧所形成的电弧电流由第一触头91依次流向引弧装置3、灭弧装置2、引弧装置3和第二触头92,或者由第二触头92依次流向引弧装置3、灭弧装置2、引弧装置3和第一触头91,无论电弧电流的方向如何,其自身产生的磁场均使得电弧沿第一方向X被吹向第一灭弧室21和第二灭弧室22,即无需其他吹弧装置的作用下,凭借电弧电流的自吹作用以及引弧装置3的导引作用,电弧仍可被引入第一灭弧室21和第二灭弧室22进行灭弧。
第一灭弧室21和第二灭弧室22通过第一导弧件23电气连接,第一触头91和第二触头92之间的电弧进入第一灭弧室21和第二灭弧室22后被分割成两大段电弧,两大段电弧分别在第一灭弧室21和第二灭弧室22中被切割成很多小段电弧,故第一导弧件23具有切割电弧的作用,即将第一触头91和第二触头92之间的一段电弧切割成分别进入第一灭弧室21和第二灭弧室22的两大段电弧。将第一触点部911到第一导弧件23的距离设置成与第二触点部921到第一导弧件23的距离相等,如此一来,当第二触头92运动至最大角度时,第一触头91和第二触头92之间的电弧能够被第一导弧件23平均分割,分别进入第一灭弧室21和第二灭弧室22的两大段电弧则相对均匀,灭弧效果更好,且电弧被第一导弧件23分割后进入第一灭弧室21和第二灭弧室22的时机较佳,即电弧进入第一灭弧室21和第二灭弧室22的时间大致相等,从而能够尽快的被第一灭弧室21和第二灭弧室22切割,提高灭弧效率,避免电弧在灭弧装置2中持续燃烧造成部件的损坏。
本申请实施例提供的断路器的触头灭弧系统包括第一灭弧室21和第二灭弧室22,且二者在第一方向X交错设置。交错设置的布置方式大大节省了空间,故本申请实施例提供的断路器的触头灭弧系统充分利用了壳体1内的有限空间,布置两个灭弧室进行灭弧,大大增加了栅片的数量,显著提高了燃弧压降,提升了触头灭弧系统的分断能力,完全满足高电压等级的交直流系统的使用需求。并且,将第一触点部911到第一导弧件23的距离设置成与第二触点部921到第一导弧件23的距离相等,第一导弧件23能够起到分割电弧的作用,被第一导弧件23分割后进入第一灭弧室21和第二灭弧室22的两大段电弧则相对均匀,灭弧效果更好,且电弧进入第一灭弧室21和第二灭弧室22的时间大致相等,从而能够尽快的被第一灭弧室21和第二灭弧室22切割,提高灭弧效率。
在一些实施例中,第一导弧件23具有相背的第一表面231和第二表面232,第一导弧件23包括依次弯折连接的第一导弧段233、第一连接段234、第二连接段235和第二导弧段236,第一导弧段233和第一连接段234朝第一表面231方向弯折,第一连接段234和第二连接段235朝第二表面232方向弯折,第二连接段235和第二导弧段236朝第二表面232方向弯折,第一导弧段233与第二灭弧室22层叠设置且第一导弧段233的第一表面231面向第二灭弧室22,第二导弧段236与第一灭弧室21层叠设置且第二导弧段236的第一表面231面向第一灭弧室21。第二连接段235与第二导弧段236的折弯处到第一触点部911的距离为d1,第二连接段235与第二导弧段236的折弯处到第二触点部921的距离为d2,其中,d1=d2。
其中,第二连接段235和第二导弧段236均位于第一灭弧区11,二者的折弯处为距离触头系统9最近的位置,其处于能够最先接触到电弧的位置,即分割电弧的位置。
在一个实施例中,第一导弧段233、第二连接段235和第二导弧段236相互平行。进一步的,第一导弧段233、第二连接段235和第二导弧段236均为板状结构,三者均平行于第一方向X。
将第一导弧件23设置为依次弯折连接的第一导弧段233、第一连接段234、第二连接段235和第二导弧段236,并使得第一导弧段233和第二灭弧室22层叠设置,第二导弧段236和第一灭弧室21层叠设置,第一导弧段233和第二灭弧室22中与之相邻的栅片之间具有间隙,第二导弧段236和第一灭弧室21中与之相邻的栅片之间具有间隙,间隙的存在提高了电弧压降,进而提高了灭弧系统的分断能力。
在一些实施例中,第一轴线922沿第二方向Y在第二平面的投影为第一基点,第一触点部911沿第二方向Y在第二平面的投影包括第二基点,第二触点部921沿第二方向Y在第二平面的投影包括第三基点,第二连接段235和第二导弧段236的弯折处沿第二方向Y在第二平面的投影包括第四基点,第一基点与第二基点的连线为第一基线901,第一基点与第三基点的连线为第二基线902,第一基点与第四基点的连线为第三基线903,第一基线901与第三基线903的夹角为α1,第二基线902与第三基线903的夹角为α2,其中,α1=α2,其中,第二方向Y垂直于第一方向X,第二平面垂直于第二方向Y。
其中,第二方向Y平行于第一轴线922。
需要说明的是,第二基点可以是第一触点部911中的任一点沿第二方向Y在第二平面的投影,同理,第三基点可以是第二触点部921中的任一点沿第二方向Y在第二平面的投影,第四基点可以是第二连接段235和第二导弧段236的弯折处中的任一点沿第二方向Y在第二平面的投影。
由上述内容可知,第三基线903是第一基线901和第二基线902的角平分线,第一导弧件23分割电弧的位置位于第一基线901和第二基线902的角平分线上,如此一来,则便于确定第一导弧件23的安装位置,并且,当第二触头92运动至最大角度时,第一触头91和第二触头92之间的电弧能够被第一导弧件23平均分割,进入第一灭弧室21和第二灭弧室22的两大段电弧相对均匀,灭弧效果较好。
在一些实施例中,第一导弧段233和第一连接段234的夹角的取值范围为100°~120°。
第一导弧段233与第二灭弧室22层叠设置,将第一导弧段233和第一连接段234的夹角设置为100°~120°,可使电弧有充足的距离更容易进入第二灭弧室22的栅片中。当二者的夹角小于100°时,例如夹角趋向90°时,则电弧的拉长会受到影响,而且电弧不易进入第二灭弧室22的栅片中,甚至停留于第一导弧段233不被切割。当二者的夹角大于120°时,即角度过缓,则会增大触头灭弧系统的体积,但是一般断路器留给触头灭弧系统的空间大小是固定的,触头灭弧系统体积的增大则会导致无法安装于断路器中进而无法被使用,并且,第一导弧段233与第一连接段234的角度过大还会导致电弧由第二连接段235、第一连接段234到第一导弧段233的路径过长,走弧不容易。
在一些实施例中,第一灭弧室21包括在层叠方向相背的第一端211和第二端212,第二灭弧室22包括在层叠方向相背的第三端221和第四端222,第一端211能够与第二触头92电气连接,第四端222能够与第一触头91电气连接,第一端211在第二端212指向第一端211的方向超出第三端221,第四端222在第三端221指向第四端222的方向超出第二端212,第一灭弧室21沿第一方向X在第一平面上的投影覆盖第三端221沿第一方向X在第一平面上的投影,第一导弧段233与第三端221层叠设置,第二导弧段236与第二端212层叠设置。
将第一灭弧室21和第二灭弧室22设置为相互交错的结构形式,且第一灭弧室21的第一端211在第二端212指向第一端211的方向超出第二灭弧室22的第三端221,第二灭弧室22的第四端222在第三端221指向第四端222的方向超出第一灭弧室21第二端212,如此设置,则第一灭弧区11有与第二灭弧室22在第一方向X相对的空白区域,电弧可从该空白区域更容易地进入第二灭弧室22内被切割。并且,第二灭弧区12也存在与第一灭弧室21在第一方向X相对的空白区域,第一灭弧室21中电弧切割后产生的气体通过该空白区域更容易被排出。
在一些实施例中,引弧装置3包括第一引弧件31和第二引弧件32,第一引弧件31的其中一端与第一触头91连接,第一引弧件31的另一端与第二灭弧室22层叠设置,以使第一触头91和第二灭弧室22电气连接,第二引弧件32的其中一端能够与第二触头92电气连接,第二引弧件32的另一端与第一灭弧室21层叠设置,以使第二触头92和第一灭弧室21电气连接。
需要说明的是,第二引弧件32能够与第二触头92电气连接,指的是,第二触头92在旋转至最大角度后与第二引弧件32通过电弧电气连接。
第一引弧件31与第一触头91连接,并与第二灭弧室22的第四端222层叠设置,可在灭弧阶段将电弧引入第二灭弧室22中进行灭弧。第一引弧件31与第二灭弧室22第四端222层叠设置,即间隔设置,提高了电弧在第二灭弧室22中燃烧的电弧压降,有利于灭弧。同样的,第二触头92在旋转后与第二引弧件32电气连接,第二触头92将电弧引入第一灭弧室21中进行灭弧,第二引弧件32与第一灭弧室21的第一端211层叠设置,提高了电弧在第一灭弧室21中燃烧的电弧压降,有利于灭弧。
请继续参阅图4,在一些实施例中,第二引弧件32包括电位跳转片,在第二触头92旋转至最大角度时,电位跳转片与第二触头92具有间隙,电弧的弧根能够由第二触头92跳转到电位跳转片上,第一轴线922到第一导弧件23的距离大于或者等于第一轴线922到电位跳转片的距离。
第二触头92围绕第一轴线922旋转,电弧在产生过程中,依靠第二触头92的打开,电弧产生的形状也趋向于以第一轴线922为圆心的一段圆弧状,当第二触头92旋转至最大角度时,且电弧接触到第一导弧件23时,此时电弧所形成的是以第一轴线922中的一点为圆心,以第一轴线922到第一导弧件23的距离为半径的近似圆弧状,此后电弧被第一导弧件23切割后进入第一灭弧室21和第二灭弧室22,故将第一轴线922到第一导弧件23的距离设置为大于或者等于第一轴线922到电位跳转片的距离,如此一来,电弧在自身的磁吹作用下,则会更容易通过第二触头92面向电位跳转片的一面跳转到电位跳转片上,从而被第一灭弧室21切割,防止电位跳转片和第二触头92距离过远导致电弧的弧根在第二触头92上持续燃烧进而烧毁第二触头92的情况发生。
请参阅图2,在一些实施例中,第一引弧件31包括依次弯折连接的第一引弧部313、连接部314和第二引弧部315,第二引弧部315和连接部314向朝向第二灭弧室22的一侧弯折,连接部314和第一引弧部313向背离第二灭弧室22的一侧弯折,第二引弧部315与第二灭弧室22层叠设置,第一引弧部313与第一触头91连接,其中,第二引弧部315和连接部314的夹角的取值范围为110°~130°。
第二引弧部315与第二灭弧室22层叠设置,将第二引弧部315和连接部314的夹角设置为110°~130°,可使电弧有充足的距离更容易进入第二灭弧室22的栅片中。当二者的夹角小于110°时,例如夹角趋向90°时,则电弧的拉长会受到影响,而且电弧不易进入第二灭弧室22的栅片中,甚至停留于第二引弧部315不被切割。当二者的夹角大于130°时,即角度过缓,则会增大第一引弧件31的体积,进而增大触头灭弧系统的体积,但是一般断路器留给触头灭弧系统的空间大小是固定的,触头灭弧系统体积的增大则会导致其无法安装于断路器中进而无法被使用,并且,第二引弧部315与连接部314的角度过大还会导致电弧由第一引弧部313、连接部314到第二引弧部315的路径过长,走弧不容易。
具体而言,第二引弧部315与第二灭弧室22的第四端222层叠设置。
在一个实施例中,第一引弧部313与第一触头91螺纹连接。当然,也可以采用焊接等方式,本申请在此不做过多限定。
在一个实施例中,第一引弧部313、第二引弧部315为板状结构,二者均平行于第一方向X。即板状结构的两侧面均沿第一方向X延伸。
在一些实施例中,第一导弧件23具有相背的第一表面231和第二表面232,第一导弧件23包括依次弯折连接的第一导弧段233、第一连接段234、第二连接段235和第二导弧段236,第一导弧段233和第一连接段234朝第一表面231方向弯折,第一连接段234和第二连接段235朝第二表面232方向弯折,第二连接段235和第二导弧段236朝第二表面232方向弯折,第一导弧段233与第二灭弧室22层叠设置且第一导弧段233的第一表面231面向第二灭弧室22,第二导弧段236与第一灭弧室21层叠设置且第二导弧段236的第一表面231面向第一灭弧室21,第二连接段235与第一引弧部313在第二灭弧室22的层叠方向相对设置且相互平行,第一灭弧室21的高度为d3,第二连接段235与第一引弧部313之间的距离为d4,其中,d3=2d4。
需要说明的是,第一灭弧室21的高度为第一导引部324到第二导弧段236之间的距离。
如此设置,可保证给第一灭弧室21预留较大的空间,进而布置更多的灭弧栅片,保证灭弧效果。但若为第一灭弧室21预留的空间过大,超过二比一的比例,则会导致第二连接段235和第一引弧部313之间的距离过小,电弧将难以通过第二连接段235和第一引弧部313进入第二灭弧室22。但若为第一灭弧室21预留的空间较小,即小于二比一的比例,则会导致预留给第一灭弧室21的空间较小,能够布置的栅片数量便有限,从而第一灭弧室21的电弧燃弧电压较低,难以保证灭弧效果。故,将二者比例设置为二比一,可保证第一灭弧室21和第二灭弧室22均能起到较好的灭弧作用,保证灭弧效果。
图5是图3所示的灭弧系统的局部结构示意图。
请参阅图5,在一些实施例中,灭弧系统还可以包括第一绝缘件27,第一绝缘件27与第一导弧件23贴合设置,用于使第一灭弧室21和与第一灭弧室21沿第一方向相对的部分第一导弧件23之间电气隔离以及防止第一灭弧室21背后击穿。
在磁吹作用下,电弧由触头系统9的位置沿第一方向X吹向第一灭弧室21和第二灭弧室22,在第一灭弧室21中,电弧受到磁吹作用仍会朝第二灭弧区12弯曲,如此一来,受到磁吹作用的电弧容易被吹至第一灭弧室21外造成电弧在第一灭弧室21外击穿,甚至可能与第一导弧件23接触造成短路,使得电弧无法被第一灭弧室21的全部栅片切割,故设置第一绝缘件27,使得第一灭弧室21和第一导弧件23中与第一灭弧室21在第一方向X正对的部分之间相互绝缘,可避免短路的情况发生,也防止第一灭弧室21背后击穿,保证电弧被第一灭弧室21全部切割,保证灭弧效果。其中,第一导弧件23中与第一灭弧室21在第一方向X正对的部分包括第一连接段234。
需要说明的是,第一绝缘件27的宽度应宽于第一导弧件23的宽度,以免第一导弧件23露出的部分仍会与第一灭弧室21的栅片发生短路,即第一绝缘件27沿第二方向Y的长度大于第一导弧件23沿第二方向Y的长度,以保证第一灭弧室21和第一导弧件23中与第一灭弧室21在第一方向X正对的部分之间完全绝缘。
图6是图3所示的灭弧系统中第一绝缘件的结构示意图。
请参阅图6,在一些实施例中,第一绝缘件27包括依次弯折连接的第一绝缘段271、第二绝缘段272和第三绝缘段273,第一绝缘段271贴合于第一导弧段233的第二表面232,第二绝缘段272贴合于第一连接段234的第二表面232,第三绝缘段273位于容纳腔。
将第一绝缘件27贴合于第一导弧件23面向第一灭弧室21的一侧,不仅起到绝缘作用,而且节约空间。
图7是图3所示的灭弧系统中第一灭弧室、第一绝缘件和第一导弧件的装配示意图。
请参阅图7,在一个实施例中,第一绝缘段271的宽度大于第一导弧段233的宽度,第二绝缘段272的宽度大于第一连接段234的宽度,第三绝缘段273的宽度大于第二连接段235和第二导弧段236中任一者的宽度。如此设置,可充分保证第一导弧件23的第一连接段234和第一灭弧室21之间相互绝缘,避免第一灭弧室21中间的栅片上的电弧掠过第一绝缘件27的侧端面进入第一导弧件23的第一连接段234中,造成短路的情况发生。同时也避免电弧击穿第二连接段235和第二导弧段236之间的容纳腔。
在一个实施例中,第一绝缘段271、第二绝缘段272和第三绝缘段273均为板状结构。进一步的,第一绝缘段271和第三绝缘段273相互平行,且平行于第一方向X。
在一些实施例中,第一绝缘件27还包括挡弧部274和分流部275,挡弧部274设置于第二绝缘段272和第三绝缘段273的折弯处并位于第一灭弧室21靠近第二灭弧区12的一侧,用于阻挡第一灭弧室21中电弧运动至第一灭弧室21的外侧而形成背后击穿的现象,挡弧部274形成有与第一灭弧室21相适配的多个第一通气孔276,第一灭弧室21中电弧产生的气体能够通过第一通气孔276沿第二绝缘段272流向第二灭弧区12,分流部275设置于第一绝缘段271背离第一导弧段233的一侧,用于将电弧产生的气体分流。
在另一个实施例中,挡弧部274形成有与第一灭弧室21相适配的多个第一通气槽,第一灭弧室21中电弧产生的气体能够通过第一通气槽沿第二绝缘段272流向第二灭弧区12。
通过设置挡弧部274,将电弧阻隔在第一灭弧室21中,避免电弧运动至第一灭弧室21靠近第二灭弧室22的一侧造成背后击穿的情况发生,从而电弧被第一灭弧室21完全切割,提高第一灭弧室21的灭弧能力,避免第一灭弧室21背后击穿的情况发生。设置分流部275,电弧产生的气体通过分流部275进行分流,可根据调整分流部275的大小,进而调整第一灭弧室21的气体在分流部275处的出气面积,即调整第一灭弧室21和第二灭弧室22的出气面积比例,以使第一灭弧室21和第二灭弧室22的出气效果达到最好。而且,分流部275的设置为挡弧部274提供了结构支撑的作用。
在一个实施例中,挡弧部274为板状结构,其与第一灭弧室21面向第二灭弧区12一侧的端面贴合设置。挡弧部274的多个第一通气孔276与第一灭弧室21中的任意相邻两个栅片之间的第一间隙相连通。
进一步的,多个第一通气孔276与任意相邻的两个栅片之间的第一间隙一一对应,第一灭弧室21中两个相邻的第一间隙所对应的两个第一通气孔276分别位于挡弧部274延伸方向的两侧,且两个第一通气孔276沿延伸方向在第一绝缘件27上的投影不交叠。其中,挡弧部274的延伸方向平行于第一灭弧室21的栅片层叠方向。
如此设置,在阻挡电弧、保证气体流通的前提下,增加挡弧部274的结构强度。
在一个实施例中,分流部275与第一绝缘段271一体成型,挡弧部274和分流部275一体成型。当然,挡弧部274和分流部275也可分开设置,本申请在此不做过多限定。
在一个实施例中,挡弧部274固定于第二绝缘段272和第三绝缘段273的折弯处。
在一个实施例中,第一通气孔276的总面积为300mm2。如此设置,既能保证第一灭弧室21的气体正常排出,又能保证挡弧部274的结构强度。
在一个实施例中,位于挡弧部274于延伸方向两端的第一通气孔276的面积大于挡弧部274中间的第一通气孔276的面积。如此设置,可引导气流在两端跑的更顺畅,进而拉长电弧,便于被第一灭弧室21切割,提高灭弧效果。
图8是图3所示的灭弧系统中第二绝缘件的结构示意图。
请参阅图8,在一些实施例中,灭弧系统还包括第二绝缘件28,第二绝缘件28位于第二灭弧室22背向第一灭弧室21的一侧,用于防止第二灭弧室22背后击穿,第二绝缘件28具有与第二灭弧室22相适配的多个第二通气孔281,以使第二灭弧室22中电弧产生的气体通过第二通气孔281流向排气口。
通过设置第二绝缘件28,将电弧阻隔在第二灭弧室22中,避免电弧运动至第二灭弧室22背离第一灭弧室21的一侧从而引起背后击穿的情况发生,电弧能够被第二灭弧室22完全切割。
在一个实施例中,第二绝缘件28为板状结构,其与第二灭弧室22贴合设置。第二绝缘件28的多个第二通气孔281与第二灭弧室22中的任意相邻两个栅片之间的第二间隙相连通。
进一步的,多个第二通气孔281与任意相邻的两个栅片之间的第二间隙一一对应,第二灭弧室22中两个相邻的第二间隙所对应的两个第二通气孔281分别位于第二绝缘件28延伸方向的两侧,且两个第二通气孔281沿延伸方向在第三平面的投影不交叠。其中,第二绝缘件28的延伸方向平行于第二灭弧室22的栅片层叠方向,第三平面垂直于第二绝缘件28的延伸方向。
如此设置,在阻挡电弧、保证气体流通的前提下,增加第二绝缘件28的结构强度。
在一个实施例中,第二通气孔281的总面积为600mm2。如此设置,既能保证第二灭弧室22的气体正常排出,又能保证第二绝缘件28的结构强度。
在一个实施例中,第一通气孔276的总面积小于第二通气孔281的总面积。进一步的,第一通气孔276的总面积为第二通气孔281的总面积的二分之一。如此设置,有利于使得第一灭弧室21和第二灭弧室22的出气面积比例达到最佳,进而灭弧效果达到最佳。
在一个实施例中,位于第二绝缘件28于延伸方向两端的第二通气孔281的面积大于第二绝缘件28中间的第二通气孔281的面积。如此设置,可引导气流在两端跑的更顺畅,进而拉长电弧,便于被第二灭弧室22切割。
图9是图3所示的灭弧系统装配后的局部结构示意图,图10是图3所示的灭弧系统中隔弧件的结构示意图。
请参阅图9和图10,在一些实施例中,灭弧系统还包括两个相对设置的隔弧件29,隔弧件29包括依次连接的第一隔弧段291、第二隔弧段292和第三隔弧段293,第一隔弧段291位于第一灭弧室21背离第二灭弧室22的一侧,第二隔弧段292位于第一灭弧室21的第二端212背离第一端211的一侧,第三隔弧段293位于第二灭弧室22靠近第一灭弧室21的一侧,并部分夹设于第一导弧件23和第二灭弧室22之间,其中,两个隔弧件29之间形成有窄缝294,以使电弧沿窄缝294运动至第一灭弧室21和第二灭弧室22中。其中,隔弧件29需采用绝缘材料制作。
通过设置隔弧件29,第一触头91和第二触头92之间的电弧沿着两个隔弧件29之间的窄缝294运动至第一灭弧室21和第二灭弧室22中,不会运动至其他位置,加快了运动进程,提高了灭弧效率。
在一个实施例中,隔弧件29采用产气材料制作。例如,隔弧件29可以采用三聚氰胺制作。隔弧件29采用产气材料制作,产出的气体有助于吹弧,进而加快灭弧效率。
在一个实施例中,第一隔弧段291部分延伸进入第一灭弧室21。
在一个实施例中,第二隔弧段292部分延伸进入第二灭弧室22。
在一个实施例中,第三隔弧段293部分延伸进入第二灭弧室22。
在一个实施例中,第三隔弧段293由第二隔弧段292朝向第二灭弧室22的第三端221和第四端222延伸,以使第二灭弧室22和部分第一导弧件23之间、第二灭弧室22和部分引弧装置3之间电气隔离。具体的,第三隔弧段293的设置使得第二灭弧室22和第一导弧件23中与第二灭弧室22沿第一方向X正对的部分如第一连接段234之间电气隔离,避免电弧由第一连接段234直接沿第一方向X跳转到第二灭弧室22的栅片上。同理,另一部分第三隔弧段293的设置使得第二灭弧室22和第一引弧件31中与第二灭弧室22沿第一方向X正对的部分之间电气隔离,避免电弧由第一引弧件31中与第二灭弧室22沿第一方向X正对的部分直接沿第一方向X跳转到第二灭弧室22的栅片上。
进一步的,第三隔弧段293为鱼尾状结构,鱼尾状结构向外凸出的两部分的其中一部分位于第二灭弧室22和第一导弧件23之间,另一部分位于第二灭弧室22和引弧装置3之间。
图11是图3所示的灭弧系统中第一灭弧室和第二灭弧室的结构示意图,图12是图11所示的第一灭弧室的第一栅片的结构示意图。
请参阅图11和图12,在一些实施例中,第一灭弧室21包括多个层叠设置的第一栅片213,第一栅片213包括第一本体214以及两个第一延伸部215,第一延伸部215由第一本体214向背离第二灭弧室22的一侧延伸,两个第一延伸部215相对设置,并与两个第一隔弧段291分别配合,以形成使电弧朝向第一灭弧室21运动的磁场。
需要说明的是,两个第一隔弧段291的相对方向与两个第一延伸部215的相对方向相同,故多个第一栅片213中其中一侧的第一延伸部215与其同侧的第一隔弧段291插接配合,多个第一栅片213中另一侧的第一延伸部215与其同侧的第一隔弧段291插接配合。
两个第一延伸部215在电弧产生时能够产生磁场,磁场对电弧形成磁吹作用,使得电弧通过窄缝294运动至第一灭弧室21中,故第一延伸部215的设置加快了电弧的运动速度,缩短了灭弧时间。
在一个实施例中,第一延伸部215由第一本体214沿第二灭弧区12指向第一灭弧区11的方向延伸,两个第一延伸部215的相对方向垂直于第一方向X。即两个第一隔弧段291的相对方向和两个第一延伸部215的相对方向均平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第一本体214和第一延伸部215均为板状结构,第一本体214和第一延伸部215的表面平行于第一方向X设置,同时也平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第一隔弧段291背离窄缝294的一侧形成有第一容纳部295,第一容纳部295用于容纳第一延伸部215。
需要说明的是,第一栅片213的第一本体214起到灭弧作用,而第一延伸部215仅是起到磁吹的作用,故第一本体214的面积必然大于第一延伸部215的面积。
将第一容纳部295形成于第一隔弧段291背离窄缝294的一侧,两个第一延伸部215之间仍然通过第一隔弧段291的阻挡而绝缘,故电弧在运动过程中不会跳至第一延伸部215中,而是按照窄缝294直接运动至第一栅片213的第一本体214上,进而被面积较大的第一本体214切割。
在一个实施例中,第一本体214靠近第一延伸部215的一侧形成有向远离第一延伸部215方向延伸、且与窄缝294相对的第一凹槽216。第一凹槽216的存在有利于拉长电弧,便于灭弧。
进一步的,第一凹槽216为斜槽。相邻两个第一栅片213翻转设置。如此一来,倾斜方向相反的两个斜槽交替设置,电弧随斜槽行走,进而被拉长,便于灭弧。
图13是图11所示的第二灭弧室的第三栅片的结构示意图。
请参阅图13,在一些实施例中,第二灭弧室22包括多个层叠设置的第二栅片223和第三栅片224,多个第二栅片223位于第二灭弧室22的中部,多个第三栅片224位于第二栅片223的两侧,第二栅片223包括第二本体225以及两个第二延伸部226,两个第二延伸部226由第二本体225朝向触头系统9延伸,两个第二延伸部226相对设置,并与两个隔弧件29分别配合,以形成使电弧朝向第二灭弧室22运动的磁场。
需要说明的是,两个隔弧件29的相对方向与两个第二延伸部226的相对方向相同,故多个第二栅片223中其中一侧的第二延伸部226与其同侧的隔弧件29插接配合,多个第二栅片223中另一侧的第二延伸部226与其同侧的隔弧件29插接配合。
具体而言,第二灭弧室22的栅片的排列顺序依次为多个第三栅片224、多个第二栅片223和多个第三栅片224。具有第二延伸部226的第二栅片223位于中央,以避免第二延伸部226与第一导弧件23、第一灭弧室21和引弧装置3中的任一者发生干涉。
两个第二延伸部226在电弧产生时能够产生磁场,磁场对电弧形成磁吹作用,使得电弧通过窄缝294运动至第二灭弧室22中,故第二延伸部226的设置加快了电弧的运动速度,缩短了灭弧时间。
在一个实施例中,第二延伸部226由第二本体225沿第二灭弧区12指向第一灭弧区11的方向延伸,两个第二延伸部226的相对方向垂直于第一方向X,即两个第二延伸部226、两个隔弧件29的相对方向均平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第二本体225和第二延伸部226均为板状结构,第二本体225和第二延伸部226的表面平行于第一方向X,同时也平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第二延伸部226延伸进入第二隔弧段292和第三隔弧段293中,即延伸进入第一灭弧区11中。第二延伸部226的长度越长,所形成的磁吹作用越强,灭弧越快。进一步的,第二隔弧段292和第三隔弧段293共同形成有用于容纳第二延伸部226的第二容纳部296,第二容纳部296形成于第二隔弧段292和第三隔弧段293背离窄缝294的一侧。
需要说明的是,第二栅片223的第二本体225起到灭弧作用,而第二延伸部226仅是起到磁吹的作用,故第二本体225的面积必然大于第二延伸部226的面积。
将第二容纳部296形成于隔弧件29背离窄缝294的一侧,两个第二延伸部226之间仍然通过第二隔弧段292和第三隔弧段293的阻挡而绝缘,故电弧在运动过程中不会跳至第二延伸部226中,而是按照窄缝294直接运动至第二栅片223的第二本体225中,进而被面积较大的第二本体225切割。
在一个实施例中,第二本体225靠近第二延伸部226的一侧形成有向远离第二延伸部226的方向延伸、且与窄缝294相对的第二凹槽。第二凹槽的存在有利于拉长电弧,便于灭弧。
进一步的,第二凹槽为斜槽。相邻两个第二栅片223翻转设置。如此一来,倾斜方向相反的两个斜槽交替设置,电弧随斜槽行走,进而被拉长,便于灭弧。
在一个实施例中,第三栅片224靠近第一灭弧区11的一侧形成有第三凹槽227,第三凹槽227与窄缝294相对。第三凹槽227的存在有利于拉长电弧,便于灭弧。
进一步的,第三凹槽227为斜槽。相邻两个第三栅片224翻转设置。如此一来,倾斜方向相反的两个斜槽交替设置,电弧随斜槽行走,进而被拉长,便于灭弧。
请参阅图2,在一个实施例中,第一引弧件31包括相背的第三表面和第四表面,其中,第三表面面向第二灭弧室22和第一灭弧室21。第二引弧部315和连接部314朝第三表面方向弯折,连接部314和第一引弧部313朝第四表面方向弯折。
进一步的,第一引弧部313和第二引弧部315相互平行,第二引弧部315与连接部314朝第三表面弯折所成夹角为钝角,连接部314和第一引弧部313朝第四表面弯折所成夹角为钝角。连接部314由第二引弧部315朝远离第二灭弧室22的方向延伸至第一引弧部313。如此一来,第二引弧部315与第二灭弧室22层叠设置,连接部314朝远离第二灭弧室22的第四端222、且靠近第二栅片223的方向延伸,则连接部314和第二灭弧室22之间形成一容纳空间,第三隔弧段293的部分位于该容纳空间,以使连接部314和第三栅片224相互绝缘。
需要说明的是,虽然两个第三隔弧段293之间具有窄缝294,但是第三栅片224中与窄缝294相对应的位置是第三凹槽227,第三凹槽227使得第三栅片224与连接部314的距离较远,可防止电弧的弧根直接由连接部314跳转到位于第四端222上方的第三栅片224中。同理,第二灭弧室22与第一导弧件23之间也是如此,另一部分第三隔弧段293的设置可使得第二灭弧室22与第一连接段234之间几乎电气隔离。
在一个实施例中,第三栅片224距离连接部314的距离为3-5mm。在此距离范围内,电弧更容易从第一引弧件31进入第二灭弧室22进行灭弧,且几乎不会发生电弧由连接部314直接跳转至第三栅片224的情况发生。
在一个实施例中,第三栅片224距离第一连接段234的距离为3-5mm。在此距离范围内,电弧更容易从第一导弧件23进入第二灭弧室22进行灭弧,且几乎不会发生电弧由第一连接段234直接跳转至第三栅片224的情况发生。
需要说明的是,本申请也可不设置第一引弧件31,通过设置第二灭弧室22的形状以使第二灭弧室22的第四端222距离第一触头91较近,进而在灭弧阶段,电弧击穿二者之间的空气使二者电气连接。
请参阅图2,在一个实施例中,第二引弧件32包括电位跳转片,电位跳转片包括跳转部323和第一导引部324,在第二触头92旋转至最大角度时,跳转部323与第二触头92之间具有间隔,跳转部323用于将第二触头92的电弧引入自身,第一导引部324与第一灭弧室21的第一端211层叠设置,以将电弧引入第一灭弧室21中。
在另一个实施例中,第二引弧件32包括第二导引部和第三导引部,在第二触头92旋转至最大角度时,第二导引部与第二触头92相接触,以将第二触头92的电弧引入自身,第三导引部与第一灭弧室21的第一端211层叠设置,以将电弧引入第一灭弧室21中。
需要说明的是,本申请也可不设置第二引弧件32,通过设置第一灭弧室21的形状以使第一灭弧室21的第一端211距离第二触头92较近,进而在灭弧阶段,电弧击穿二者之间的空气使二者电气连接。
图14是图3所示的灭弧系统装配后的结构示意图。
请参阅图14,在一些实施例中,壳体1包括第一侧板131和第二侧板132,第一侧板131和第二侧板132相对设置,以形成容纳腔。第一侧板131和第二侧板132分别设置有多个安装孔133,用于安装第一灭弧室21、第二灭弧室22、第一导弧件23、隔弧件29和第二绝缘件28。
在一个实施例中,第一侧板131和第二侧板132沿第二方向Y相对设置,第二方向Y垂直于第一方向X。进一步的,两个隔弧件29沿第二方向Y相对设置,两个第一延伸部215沿第二方向Y相对设置,两个第二延伸部226沿第二方向Y相对设置。
本申请实施例提供了一种断路器,包括上述的断路器的触头灭弧系统。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于,第二灭弧室22在第一触头91指向所述第二触头92的方向上超出第一灭弧室21。
进一步的,第一灭弧室21在第二触头92指向第一触头91的方向超出第二灭弧室22。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述,但在不脱离本申请的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件,尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种断路器的触头灭弧系统,其特征在于,包括:
触头系统,所述触头系统包括第一触头和第二触头,所述第二触头能够围绕第一轴线相对所述第一触头旋转以接通或者断开电路,所述第一触头包括第一触点部,所述第二触头包括第二触点部,所述第一触点部和所述第二触点部之间能够产生电弧;
灭弧系统,包括壳体、灭弧装置和引弧装置,
所述壳体具有容纳腔,所述容纳腔包括沿第一方向排列的第一灭弧区和第二灭弧区,所述第一触头和所述第二触头位于所述容纳腔中所述第一灭弧区远离所述第二灭弧区的一侧;所述灭弧装置位于所述容纳腔,所述灭弧装置包括至少部分位于所述第一灭弧区的第一灭弧室、至少部分位于所述第二灭弧区的第二灭弧室以及第一导弧件,所述第一灭弧室和所述第二灭弧室沿所述第一方向在第一平面上的投影相交叠,且二者能够通过所述第一导弧件电气连接,其中,所述第一平面垂直于所述第一方向;所述引弧装置与所述触头系统连接,用于将所述电弧引入所述第一灭弧室和所述第二灭弧室;
当第二触头运动至最大角度时,所述第一触点部到所述第一导弧件的距离与第二触点部到所述第一导弧件的距离相等。
2.根据权利要求1所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,所述第一导弧件具有相背的第一表面和第二表面,所述第一导弧件包括依次弯折连接的第一导弧段、第一连接段、第二连接段和第二导弧段,所述第一导弧段和所述第一连接段朝所述第一表面方向弯折,所述第一连接段和所述第二连接段朝所述第二表面方向弯折,所述第二连接段和所述第二导弧段朝所述第二表面方向弯折,
所述第一导弧段与所述第二灭弧室层叠设置且所述第一导弧段所述第一表面面向所述第二灭弧室,所述第二导弧段与所述第一灭弧室层叠设置且所述第二导弧段所述第一表面面向所述第一灭弧室;
当第二触头运动至最大角度时,所述第二连接段与所述第二导弧段的折弯处到所述第一触点部的距离为d1,所述第二连接段与所述第二导弧段的折弯处到所述第二触点部的距离为d2,其中,d1=d2。
3.根据权利要求2所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,所述第一轴线沿第二方向在第二平面的投影为第一基点,所述第一触点部沿所述第二方向在所述第二平面的投影包括第二基点,所述第二触点部沿所述第二方向在所述第二平面的投影包括第三基点,所述第二连接段和所述第二导弧段的弯折处沿所述第二方向在所述第二平面的投影包括第四基点,
所述第一基点与所述第二基点的连线为第一基线,所述第一基点与所述第三基点的连线为第二基线,所述第一基点与所述第四基点的连线为第三基线,所述第一基线与所述第三基线的夹角为α1,所述第二基线与所述第三基线的夹角为α2,其中,α1=α2,
其中,所述第二方向垂直于所述第一方向,所述第二平面垂直于所述第二方向。
4.根据权利要求2所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,所述第一导弧段和所述第一连接段的夹角的取值范围为100°~120°。
5.根据权利要求2所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,所述第一灭弧室包括在层叠方向相背的第一端和第二端,所述第二灭弧室包括在层叠方向相背的第三端和第四端,所述第一端能够与所述第二触头电气连接,所述第四端能够与所述第一触头电气连接,
所述第一端在所述第二端指向所述第一端的方向超出所述第三端,所述第四端在所述第三端指向所述第四端的方向超出所述第二端,所述第一灭弧室沿所述第一方向在所述第一平面上的投影覆盖所述第三端沿所述第一方向在所述第一平面上的投影,所述第一导弧段与所述第三端层叠设置,所述第二导弧段与所述第二端层叠设置。
6.根据权利要求1所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,所述引弧装置包括第一引弧件和第二引弧件,
所述第一引弧件的其中一端与所述第一触头连接,所述第一引弧件的另一端与所述第二灭弧室层叠设置,以使所述第一触头和所述第二灭弧室电气连接,
所述第二引弧件的其中一端能够与所述第二触头电气连接,所述第二引弧件的另一端与所述第一灭弧室层叠设置,以使所述第二触头和所述第一灭弧室电气连接。
7.根据权利要求6所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,所述第二引弧件包括电位跳转片,在第二触头旋转至最大角度时,所述电位跳转片与所述第二触头具有间隙,所述电弧的弧根能够由所述第二触头跳转到所述电位跳转片上,
所述第一轴线到所述第一导弧件的距离大于或者等于所述第一轴线到所述电位跳转片的距离。
8.根据权利要求6所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,所述第一引弧件包括依次弯折连接的第一引弧部、连接部和第二引弧部,所述第二引弧部和所述连接部向朝向所述第二灭弧室的一侧弯折,所述连接部和所述第一引弧部向背离所述第二灭弧室的一侧弯折,所述第二引弧部与所述第二灭弧室层叠设置,所述第一引弧部与所述第一触头连接,
其中,所述第二引弧部和所述连接部的夹角的取值范围为110°~130°。
9.根据权利要求8所述的断路器的触头灭弧系统,其特征在于,
所述第一导弧件具有相背的第一表面和第二表面,所述第一导弧件包括依次弯折连接的第一导弧段、第一连接段、第二连接段和第二导弧段,所述第一导弧段和所述第一连接段朝所述第一表面方向弯折,所述第一连接段和所述第二连接段朝所述第二表面方向弯折,所述第二连接段和所述第二导弧段朝所述第二表面方向弯折,
所述第一导弧段与所述第二灭弧室层叠设置且所述第一导弧段所述第一表面面向所述第二灭弧室,所述第二导弧段与所述第一灭弧室层叠设置且所述第二导弧段所述第一表面面向所述第一灭弧室,
所述第二连接段与所述第一引弧部在所述第二灭弧室的层叠方向相对设置且相互平行,所述第一灭弧室的高度为d3,所述第二连接段与所述第一引弧部之间的距离为d4,其中,d3=2d4。
10.一种断路器,其特征在于,包括:
如权利要求1-9任一项所述的断路器的触头灭弧系统。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN202220667404.6U CN217521933U (zh) | 2022-03-25 | 2022-03-25 | 断路器的触头灭弧系统以及断路器 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN202220667404.6U CN217521933U (zh) | 2022-03-25 | 2022-03-25 | 断路器的触头灭弧系统以及断路器 |
Publications (1)
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CN217521933U true CN217521933U (zh) | 2022-09-30 |
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Cited By (1)
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CN116072485A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-05-05 | 河北宝凯电气股份有限公司 | 一种灭弧系统及包含其的断路器 |
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2022
- 2022-03-25 CN CN202220667404.6U patent/CN217521933U/zh active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116072485A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-05-05 | 河北宝凯电气股份有限公司 | 一种灭弧系统及包含其的断路器 |
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