CN218631885U - 灭弧装置和断路器 - Google Patents

Abstract

一种灭弧装置及断路器，包括灭弧室和罩壳，灭弧室包括第一腔室，第一腔室的敞开一端作为进弧端，与进弧端相对的第一腔室一端作为排气端，所述排气端的端壁开设有多个排气孔，所述罩壳罩设于排气端外部，罩壳包括第二腔室，所述第二腔室通过多个排气孔与第一腔室连通，第二腔室内间隔装配有至少一个消弧片，所述消弧片的板面与排气端的端壁呈夹角设置并开设有多个通孔，相邻两个消弧片的通孔错位相对，至少在第二腔室的一侧侧壁开设有通风孔。本实用新型通过在灭弧室的排气端配置罩壳，使灭弧室排出的高温气体先经过消弧片过滤、冷却，再经过第二腔室侧壁的通风孔排出，延长高温气体的停留时间，充分冷却过滤，避免各断路器极之间的短路。

Description

灭弧装置和断路器

技术领域

本实用新型涉及低压电器领域，具体涉及一种灭弧装置和断路器。

背景技术

断路器作为配电电器的重要部分，主要用于各类低压电力系统的保护，用来接通及分断电网电路中的电流和保护线路及电源设备，免受过载、欠电压、短路、单相接地等故障导致的危害。

当断路器的动静触头由接通电流转为断开电流时，在动静触头之间形成电弧，电弧依靠灭弧室将电弧熄灭后排出。但是，由于灭弧室中的空气被电弧电离后形成高温、高压气体，通常气体温度为4000℃以上，这种高温气体可以使得断路器的内部部件部分熔化，形成烟灰及金属离子，在喷出后容易造成各极间接线端子的短路，因此需要在其排出之前进行降温冷却和消电离。

然而，现有灭弧室结构使其不能对所述气体进行充分的冷却及过滤烟灰和金属粒子，需要在断路器上方加装罩壳加以防护，从而防止气体溅射到断路器外部各极连接端子之间造成短路，另外，这种罩壳通常为一体式，将断路器各极均罩设在同一个罩壳内，各极之间在排出气体后虽然不会向断路器外部溅射，但容易造成各极之间的短路。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、可靠性高且灭弧效果好的灭弧装置和断路器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种灭弧装置，包括灭弧室和罩壳，所述灭弧室包括第一腔室，所述第一腔室的敞开一端作为进弧端，与进弧端相对的第一腔室一端作为排气端，所述排气端的端壁开设有多个排气孔，所述罩壳罩设于排气端外部，罩壳包括第二腔室，所述第二腔室通过多个排气孔与第一腔室连通，第二腔室内间隔装配有至少一个消弧片，所述消弧片的板面与排气端的端壁呈夹角设置并开设有多个通孔，相邻两个消弧片的通孔错位相对，至少在第二腔室的一侧侧壁开设有通风孔。

优选的，与消弧片的板面平行相对的第二腔室侧壁开设有连通外部的通风孔。

优选的，所述第二腔室内开设有多个插槽，多个消弧片分别与多个插槽对应插接。

优选的，多个消弧片分成两组，每组消弧片插接于第二腔室靠近通风孔的区域，两组消弧片之间留有缓冲间隔。

优选的，所述罩壳侧壁开设有多个并列的通风孔，相邻两个通风孔之间的罩壳外侧壁凸出设有加强筋。

优选的，至少一个消弧片的板面与灭弧室的排气端端壁之间的夹角为45～90°。

优选的，至少一个消弧片的板面与灭弧室的排气端端壁垂直。

优选的，所述罩壳与灭弧室的排气端固定连接；所述罩壳包括本体，所述本体的中部开设有作为第二腔室的矩形凹槽，所述矩形凹槽包括一对第一侧壁和一对第二侧壁，所述第一侧壁与第二侧壁依次连接，一对第一侧壁均开设有多个并列的通风孔，一对第二侧壁均开设有多个并列的插槽，所述插槽位于每个第二侧壁与第一侧壁相邻的位置；

一对第一侧壁的边缘分别向外凸出延伸形成凸边，所述凸边的中部开设有螺钉孔，由第一侧壁背对矩形凹槽的一侧侧壁向外凸出形成多个加强筋，所述加强筋位于两个通风孔之间。

优选的，所述灭弧室还包括层叠设置的灭焰片、金属网板、金属固定板、一对侧板和一个盖板，所述金属固定板的中部开设有多个排气孔，所述盖板与一对侧板的一端连接并共同合围形成第一腔室，在一对侧板之间层叠设置有多个灭弧栅片，每个灭弧栅片的板面分别与侧板板面、盖板板面垂直，灭弧栅片远离盖板的一端设有避让缺口；

所述盖板板面中部设有中央槽，所述中央槽由金属固定板封闭后共同形成排气端，在金属固定板的板面开设有多个排气孔，在中央槽面向灭弧栅片的一侧装配有多个灭焰片和金属网板，所述灭焰片、金属网板分别与金属固定板平行。

本实用新型还提供了一种断路器，包括至少一个断路器极，所述断路器极包括触头机构，在所述触头机构的一侧配合设置有如上所述的灭弧装置。

本实用新型的灭弧装置和断路器，通过在灭弧室的排气端配置罩壳，使灭弧室排出的高温气体先经过罩壳内的消弧片过滤、冷却，再经过第二腔室侧壁的通风孔排出，可以延长高温气体在罩壳内的停留时间，利于充分冷却过滤尾气，在应用于断路器中，每个灭弧室配置独立罩壳，可以充分冷却过滤，避免各断路器极之间的短路。

此外，消弧片插接于第二腔室内，拆装便利。

此外，罩壳与灭弧室通过螺钉固定，方便拆装。

此外，在相邻两个通风孔之间设置加强筋，利于增强罩壳的机械强度。

附图说明

图1是本实用新型中灭弧装置的结构示意图；

图2是本实用新型中罩壳和消弧片的结构示意图；

图3是本实用新型中灭弧室的结构示意图；

图4是本实用新型中罩壳的结构示意图；

图5是本实用新型中灭弧室的灭焰片、金属网板以及金属固定板的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1-5给出的实施例，进一步说明本实用新型的灭弧装置和断路器的具体实施方式。本实用新型的灭弧装置和断路器不限于以下实施例的描述。

如图1所示，灭弧装置包括灭弧室1和罩壳2，所述灭弧室1包括第一腔室，所述第一腔室的敞开一端作为进弧端，与进弧端相对的第一腔室一端作为排气端，所述排气端的端壁开设有多个排气孔71，所述罩壳2罩设于排气端外部，罩壳2包括第二腔室20，所述第二腔室20通过多个排气孔71与第一腔室连通，第二腔室20内间隔装配有至少一个消弧片3，所述消弧片3的板面与排气端的端壁呈夹角设置并开设有多个通孔，相邻两个消弧片3的通孔错位相对，至少在罩壳2的一侧侧壁开设有通风孔22。

通过在灭弧室1的排气端配置罩壳2，使灭弧室1排出的高温气体先经过罩壳2内的消弧片3过滤冷却，再经过第二腔室20侧壁的通风孔22排出，可以延长高温气体在罩壳2内的停留时间，利于充分冷却过滤尾气。

结合图1-5提供灭弧装置的具体结构，灭弧装置包括灭弧室1和罩壳2，其中灭弧室1包括一对侧板11、一个盖板12、多个灭弧栅片4、多个灭焰片5、金属网板6和一个金属固定板7，一对侧板11平行间隔设置，盖板12盖设于一对侧板11的一端形成一端敞开的第一腔室，多个灭弧栅片4层叠设置于第一腔室内，其中每个灭弧栅片4的板面分别与盖板12、侧板11相垂直，灭弧栅片4的一端设有避让缺口41，避让缺口41对应于第一腔室敞开的一端，在装配于断路器中，避让缺口41可以避让断路器的触头机构。

多个灭焰片5和金属网板6层叠设置在灭弧栅片4与盖板12之间，也就是灭焰片5、金属网板6分别与盖板12平行，其中金属网板6位于更靠近盖板12的一侧，每个灭焰片5的板面设置有多个通孔，优选多个通孔呈阵列排布，相邻两个灭焰片5的通孔错位相对，利于熄弧；在本实施例中，在盖板12的中部开设有中央槽121，图5中，中央槽121整体为矩形槽，矩形槽面向灭弧栅片4一侧的内径大于等于灭焰片5和金属网板6的外径，中央槽121可以用于限位装配灭焰片5和金属网板6，优选灭焰片5、金属网板6与中央槽121卡接，方便拆装；矩形槽背对灭弧栅片4的一侧由金属固定板7封闭盖设，此时由盖板12与金属固定板7共同形成排气端，优选的，在金属固定板7封闭中央槽121后与盖板12的表面保持平齐，在金属固定板7开设有多个作为排气孔71的通孔。进一步的，盖板12与一对侧板11之间设置有相互配合的卡接结构，例如，在盖板12的边缘设置卡扣，侧板11设置有与卡扣配合的卡槽，方便灭弧室1的拆装。

如图1、2和4所示，所述罩壳2罩设于灭弧室1的排气端，优选罩壳2与灭弧室1通过螺钉固定连接，方便罩壳2与灭弧室1的装配。

罩壳2包括第二腔室20，第二腔室20通过排气孔71与第一腔室连通，在第二腔室20内装配有多个消弧片3，优选每个消弧片3的板面与灭弧室1的排气端端壁之间的夹角为45～90°，本实施例以消弧片3的板面与灭弧室1的排气端端垂直为优选方案，在消弧片3的板面开设有多个通孔，优选通孔呈阵列排布，相邻两个消弧片3的通孔错位相对，利于过滤与冷却，至少在第二腔室20的一侧侧壁开设通风孔22，优选的，消弧片3的板面与第二腔室20的侧壁平行相对，与消弧片3相对的第二腔室20侧壁开设多个通风孔22，相比现有开设于第二腔室20与排气孔71相对的端壁，本结构可以延长电弧尾气在罩壳2内缓冲时间，使电弧尾气被充分冷却后排出。当然，消弧片3的板面不限于与第二腔室20的侧壁平行设置，也可以是与第二腔室20的侧壁呈一定角度设置。

如图1、2和4所示，罩壳2包括本体，在本体的中部开设有作为第二腔室20的矩形凹槽，矩形凹槽包括一对第一侧壁和第二侧壁，其中第一侧壁与第二侧壁依次连接，在一对第一侧壁开设有连通外部的多个通风孔22，图中多个通风孔22并列设置，一对第二侧壁开设有多个并列的插槽21，多个消弧片3分别与多个插槽21对应插接，优选的，在本实施例中，多个消弧片3被分成两组，每组消弧片3插接于第二腔室20靠近通风孔22的区域，此时插槽21可以仅设置在第二侧壁与第一侧壁相邻的位置，两组消弧片3之间留有缓冲间隔，本实施例中缓冲间隔对应排气端的中央区域，使进入第二腔室20内的电弧尾气分别向两侧移动，最后从排气孔71排出。当然，根据实际应用，消弧片3以及插槽21的数目可以调整。

一对第一侧壁的边缘分别向外凸出延伸形成凸边24，所述凸边24的中部开设有螺钉孔，相应的，在灭弧室1的排气端也设有螺钉孔，通过在螺钉孔内装配螺钉将罩壳2与灭弧室1固定在一起；在本实施例中，在相邻两个排气孔71之间还有增强机械强度的加强筋23，图2、4中，由第一侧壁背对矩形凹槽的一侧侧壁向外凸出形成多个加强筋23。

一种断路器，包括至少一个断路器极，每个断路器极包括接线端子、触头机构、操作机构以及手柄机构，其中触头机构与接线端子电连接，触头机构、操作机构以及手柄机构联动连接，手动操作手柄机构可以操作触头机构分合闸，从而控制连接在接线端子上的主线路通断，在触头机构的一侧配合装配灭弧装置，其中灭弧室1的进弧端与触头机构配合，使灭弧栅片4的避让缺口41避让触头机构的分合闸摆动，触头机构分闸产生的电弧被引入灭弧装置内熄灭后排出。当断路器包括多个并列设置的断路器极时，每个断路器极的灭弧装置相对独立，避免各极短路。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示相对重要性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种灭弧装置，包括灭弧室(1)和罩壳(2)，所述灭弧室(1)包括第一腔室，所述第一腔室的敞开一端作为进弧端，与进弧端相对的第一腔室一端作为排气端，所述排气端的端壁开设有多个排气孔(71)，所述罩壳(2)罩设于排气端外部，其特征在于：罩壳(2)包括第二腔室(20)，所述第二腔室(20)通过多个排气孔(71)与第一腔室连通，第二腔室(20)内间隔装配有至少一个消弧片(3)，所述消弧片(3)的板面与排气端的端壁呈夹角设置并开设有多个通孔，相邻两个消弧片(3)的通孔错位相对，至少在第二腔室(20)的一侧侧壁开设有通风孔(22)。

2.根据权利要求1所述的灭弧装置，其特征在于：与消弧片(3)的板面平行相对的第二腔室(20)侧壁开设有连通外部的通风孔(22)。

3.根据权利要求1所述的灭弧装置，其特征在于：所述第二腔室(20)内开设有多个插槽(21)，多个消弧片(3)分别与多个插槽(21)对应插接。

4.根据权利要求3所述的灭弧装置，其特征在于：多个消弧片(3)分成两组，每组消弧片(3)插接于第二腔室(20)靠近通风孔(22)的区域，两组消弧片(3)之间留有缓冲间隔。

5.根据权利要求1所述的灭弧装置，其特征在于：所述罩壳(2)侧壁开设有多个并列的通风孔(22)，相邻两个通风孔(22)之间的罩壳(2)外侧壁凸出设有加强筋(23)。

6.根据权利要求1所述的灭弧装置，其特征在于：至少一个消弧片(3)的板面与灭弧室(1)的排气端端壁之间的夹角为45～90°。

7.根据权利要求1-5任一项所述的灭弧装置，其特征在于：至少一个消弧片(3)的板面与灭弧室(1)的排气端端壁垂直。

8.根据权利要求1所述的灭弧装置，其特征在于：所述罩壳(2)与灭弧室(1)的排气端固定连接；所述罩壳(2)包括本体，所述本体的中部开设有作为第二腔室(20)的矩形凹槽，所述矩形凹槽包括一对第一侧壁和一对第二侧壁，所述第一侧壁与第二侧壁依次连接，一对第一侧壁均开设有多个并列的通风孔(22)，一对第二侧壁均开设有多个并列的插槽(21)，所述插槽(21)位于每个第二侧壁与第一侧壁相邻的位置；

一对第一侧壁的边缘分别向外凸出延伸形成凸边(24)，所述凸边(24)的中部开设有螺钉孔，由第一侧壁背对矩形凹槽的一侧侧壁向外凸出形成多个加强筋(23)，所述加强筋(23)位于两个通风孔(22)之间。

9.根据权利要求1所述的灭弧装置，其特征在于：所述灭弧室(1)还包括层叠设置的灭焰片(5)、金属网板(6)、金属固定板(7)、一对侧板(11)和一个盖板(12)，所述金属固定板(7)的中部开设有多个排气孔(71)，所述盖板(12)与一对侧板(11)的一端连接并共同合围形成第一腔室，在一对侧板(11)之间层叠设置有多个灭弧栅片(4)，每个灭弧栅片(4)的板面分别与侧板(11)板面、盖板(12)板面垂直，灭弧栅片(4)远离盖板(12)的一端设有避让缺口(41)；

所述盖板(12)板面中部设有中央槽(121)，所述中央槽(121)由金属固定板(7)封闭后共同形成排气端，在金属固定板(7)的板面开设有多个排气孔(71)，在中央槽(121)面向灭弧栅片(4)的一侧装配有多个灭焰片(5)和金属网板(6)，所述灭焰片(5)、金属网板(6)分别与金属固定板(7)平行。

10.一种断路器，包括至少一个断路器极，所述断路器极包括触头机构，其特征在于：在所述触头机构的一侧配合设置有如权利要求1-9任一项所述的灭弧装置。

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