CN218996640U - 一种断路器 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种断路器,属于电气设备技术领域。该断路器包括互相配合的动触头和静触头,以及相对设置的两个灭弧组件,灭弧组件包括产气材料和增磁材料。沿两个灭弧组件的排列方向,两个灭弧组件分别位于动触头和静触头的两侧;并且,沿两个灭弧组件的排列方向,灭弧组件的投影覆盖动触头和静触头的投影。其中,两个灭弧组件的排列方向基本垂直于动触头的转动平面。本申请中灭弧组件可以具有足够大的面积吸收电弧产生的高温,便于灭弧组件快速产生气体和磁场,也便于灭弧组件产生较大的气流场和磁场,也即,有助于使灭弧组件具有良好的产气效果和增磁效果,从而提高动触头和静触头之间的电弧熄灭速度。
Description
技术领域
本申请实施例涉及电气设备技术领域,尤其涉及一种断路器。
背景技术
断路器是电力机构中重要的开关设备,能够关合、承载和开断回路中的电流。当系统中出现过载、短路等故障时,断路器可以通过分闸来实现对电路的切断,以防止故障扩大。
然而,断路器在分闸时,动触头和静触头之间会产生电弧。特别是直流断路器分断直流小电流时,产生的电弧不容易熄灭也不容易转移,如果不及时将这些电弧熄灭或转移,将会对动触头和静触头造成损伤,且电弧会一直燃烧,从而影响断路器的正常使用,甚至引发火灾。
实用新型内容
鉴于上述问题,本申请实施例提供了一种断路器,可以通过灭弧组件产生的足够大的气流场和磁场来提高动触头和静触头之间的电弧熄灭速度。
本申请实施例的第一方面,提供了一种断路器,该断路器包括互相配合的动触头和静触头,以及相对设置的两个灭弧组件,灭弧组件包括产气材料和增磁材料。沿两个灭弧组件的排列方向,两个灭弧组件分别位于动触头和静触头的两侧;并且,沿两个灭弧组件的排列方向,灭弧组件的投影覆盖动触头和静触头的投影。其中,两个灭弧组件的排列方向基本垂直于动触头的转动平面。
通过上述方案,使得灭弧组件可以具有足够大的面积吸收电弧产生的高温,便于灭弧组件快速产生气体和磁场,也便于灭弧组件产生较大的气流场和磁场,也即,有助于使灭弧组件具有良好的产气效果和增磁效果,从而提高动触头和静触头之间的电弧熄灭速度。
在一些实施例中,灭弧组件包括隔弧板和铁片,铁片位于隔弧板的外侧,隔弧板的外侧是隔弧板背向动触头和静触头的一侧。
通过上述方案,便于分别通过隔弧板和铁片实现灭弧组件的产气和增磁功能,而不用通过一个结构件同时实现产气和增磁功能,降低了灭弧组件的成型加工难度。另外,将铁片位于隔弧板的外侧,使得隔弧板可以将铁片与动触头,以及将铁片与静触头间隔开,增加铁片与动触头以及铁片与静触头之间的爬电距离,以减小铁片与动触头之间,以及铁片与静触头之间被电击穿的可能,提高了断路器的耐击穿能力,从而便于提高断路器的使用性能。
在一些实施例中,隔弧板的外侧设置有安装槽,铁片嵌入安装槽内。
通过上述方案,可以减小隔弧板和铁片沿两个灭弧组件的排列方向的总尺寸,从而可以减小断路器沿该方向的尺寸,便于实现断路器的小型化。
在一些实施例中,沿两个灭弧组件的排列方向,隔弧板的内侧与动触头之间的距离D1满足:第一正值≤D1≤第二正值。其中,隔弧板的内侧是隔弧板朝向动触头和静触头的一侧。
通过对隔弧板的内侧与动触头之间的距离进行限定,在保证动触头移动时不与隔弧板发生干涉的前提下,可以便于减小两个隔弧板之间的距离,以便于在两个隔弧板之间形成窄缝来提高灭弧效果。
在一些实施例中,沿两个灭弧组件的排列方向,铁片的内侧与动触头之间的距离D2满足:第三正值≤D2≤第四正值。其中,铁片的内侧是铁片朝向动触头和静触头的一侧。
通过对铁片的内侧与动触头之间的距离进行限定,在保证铁片分别与动触头和静触头具有足够的爬电距离的前提下,可以便于减小两个铁片之间的距离,以便于保证铁片具有较好的增磁效果,以提高灭弧效果。
在一些实施例中,沿两个灭弧组件的排列方向,隔弧板的投影覆盖铁片的投影。
通过上述方案,便于通过隔弧板将铁片的各个部位分别与动触头和静触头间隔开,使得铁片的各个部位分别与动触头和静触头之间具有较大的爬电距离,进一步减小铁片分别与动触头和静触头被电击穿的可能。
在一些实施例中,断路器还包括引弧板和灭弧室,引弧板的一端延伸至灭弧室,另一端延伸至动触头;动触头具有引弧尖端,引弧尖端与引弧板之间的最小距离D3满足:第五正值≤D3≤第六正值。
通过对引弧尖端与引弧板之间的最小距离进行限定,在保证动触头不与引弧板发生干涉的前提下,可以便于引弧板快速将引弧尖端的电弧接引至引弧板,以便于减小电弧在动触头和静触头之间持续燃烧而烧损动触头的可能,也可以便于电弧快速转移至灭弧室内进行熄灭的速度。
在一些实施例中,引弧板包括第一板和第二板,第一板远离第二板的一端延伸至动触头,第二板远离第一板的一端延伸至灭弧室,第一板和第二板之间具有非零夹角。
通过上述方案,便于改变引弧板与动触头、静触头之间的距离,也便于改变引弧板与灭弧室之间的距离,或者说,便于改变引弧板在动触头与灭弧室之间的倾斜程度,以提高引弧板的引弧效果,还可以提高引弧板的设计灵活性。
在一些实施例中,动触头向远离静触头的方向移动至极限位置时,引弧尖端延伸至第一板的外侧,第一板的外侧是第一板背向灭弧室的一侧。
通过上述方案,一方面便于动触头将电弧尽可能地拉长,部分电弧在被拉长的过程中可能会熄灭,因此可以提高电弧的熄灭速度;另一方面,便于在动触头打开至极限位置的过程中,引弧尖端经过与第一板的最小间距处,从而便于顺利将移动至引弧尖端的电弧转移至第一板,减小电弧持续在动触头燃烧而烧损动触头的可能。
在一些实施例中,动触头向远离静触头的方向移动至引弧尖端与引弧板之间的距离最小时,动触头未移动至极限位置。
通过上述方案,动触头在打开至极限位置之前,就可以将移动至引弧尖端的电弧顺利转移至第一板,提高了电弧向第一板转移的可靠性。
上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种断路器的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的一种断路器的爆炸图。
图3为本申请实施例提供的一种断路器在动触头移动至与引弧板之间距离最小时的结构示意图。
图4为本申请实施例提供的一种断路器在动触头移动至处于极限位置时的结构示意图。
图5为本申请实施例提供的一种断路器在动触头移动至与引弧板之间具有最小距离之前时的结构示意图。
图6为本申请实施例提供的一种在动触头移动至处于极限位置时电弧的状态示意图。
附图标记说明:
1、动触头;11、引弧尖端;12、引弧面;2、静触头;21、静增磁块;3、灭弧组件;31、隔弧板;311、安装槽;312、安装柱;32、铁片;321、安装孔;4、引弧板;41、第一板;42、第二板;5、灭弧室;H、电弧;X、灭弧组件的排列方向。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语“实施例”并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向,并不是对本申请的断路器的具体结构进行限定。例如,在本申请的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,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,诸如X方向用于说明本实施例的断路器的各构件的操作和构造的指示方向的表述不是绝对的而是相对的,且尽管当断路器的各构件处于图中所示的位置时这些指示是恰当的,但是当这些位置改变时,这些方向应有不同的解释,以对应改变。
此外,本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序,可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组)。
在本申请的描述中,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,机械结构的“相连”或“连接”可以是指物理上的连接,例如,物理上的连接可以是固定连接,例如通过固定件固定连接,例如通过螺丝、螺栓或其它固定件固定连接;物理上的连接也可以是可拆卸连接,例如相互卡接或卡合连接;物理上的连接也可以是一体地连接,例如,焊接、粘接或一体成型形成连接进行连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
断路器包括直流断路器和交流断路器,不论直流断路器还是交流断路器,均包括动触头和静触头,静触头的位置固定不变,动触头可以朝静触头移动以使动触头和静触头闭合,动触头还可以背向静触头移动以使动触头和静触头分断。动触头和静触头在分断时会产生电弧,由于电弧具有导电性,如果不将这些电弧及时转移并熄灭,将会对动触头和静触头造成损伤,降低断路器的使用性能,甚至使断路器无法正常开合而失效。
有鉴于此,本申请实施例提供一种断路器,通过在动触头和静触头的两侧分别设置一个灭弧组件,通过灭弧组件来直接熄灭动触头和静触头之间的电弧,或者将动触头和静触头之间的电弧引入灭弧室进行熄灭,以提高灭弧效率。
图1为本申请实施例提供的一种断路器的结构示意图,图2为本申请实施例提供的一种断路器的爆炸图,该断路器可以是交流断路器,也可以是直流断路器。如图1和图2所示,该断路器包括互相配合的动触头1和静触头2,以及相对设置的两个灭弧组件3,灭弧组件3包括产气材料和增磁材料。沿两个灭弧组件的排列方向X,两个灭弧组件3分别位于动触头1和静触头2的两侧;并且,沿两个灭弧组件的排列方向X,灭弧组件3的投影覆盖动触头1和静触头2的投影。其中,两个灭弧组件的排列方向X基本垂直于动触头1的转动平面。
断路器包括壳体(图中未示出),动触头1、静触头2和灭弧组件3均安装于壳体内。
动触头1可以绕其转轴在动触头1和静触头2共同所在的平面内转动,该平面即为动触头1的转动平面。本申请在基本垂直于动触头1的转动平面的方向上设置有两个位置相对的灭弧组件3,基本垂直于该转动平面的方向即为这两个灭弧组件的排列方向X。其中,基本垂直指的是两者之间的夹角近似等于90度,例如,两者之间的夹角为85度、88度、90度、93度等,本申请实施例对此不作限定。另外,下文涉及基本垂直的,均可以参考此处对基本垂直的解释来理解,下文将不再赘述。
沿两个灭弧组件的排列方向X,动触头1和静触头2具有位置相对的第一侧和第二侧,两个灭弧组件3中的一个灭弧组件3可以位于动触头1和静触头2的第一侧,另一个灭弧组件3可以位于动触头1和静触头2的第二侧,以使动触头1和静触头2沿两个灭弧组件的排列方向X位于这两个灭弧组件3之间。
灭弧组件3可以包含尼龙等产气材料,也可以包含铁等增磁材料。产气指的是,在动触头1和静触头2分断时产生的电弧的高温作用下,灭弧组件3会释放氢气等气体而产生气流场并可以冷却电弧。增磁指的是,在该电弧的高温作用下,灭弧组件3会被磁化而产生磁场。当断路器分断较小电流时,动触头1和静触头2之间产生的电弧会直接在这两个灭弧组件3的气流场作用下被拉长并被降温而熄灭;当断路器分断较大电流时,动触头1和静触头2之间产生的部分电弧也会直接在这两个灭弧组件3的气流场和磁场作用下直接熄灭,剩余电弧会在灭弧组件3的磁场作用下加速转移至其他灭弧结构中进行熄灭。
这两个灭弧组件3可以互相平行,且这两个灭弧组件3的结构可以相同。沿平行于动触头1的转动平面的任意方向,灭弧组件3的尺寸均可以设置地较大,使得沿灭弧组件的排列方向X,灭弧组件3的投影可以完全覆盖动触头1和静触头2的投影。需要说明的是,在断路器分闸或合闸的过程中,动触头1的位置会发生改变,灭弧组件3的投影覆盖动触头1的投影,指的是不论在动触头1静止时,还是在动触头1相对于静触头2转动至任意位置时,灭弧组件3的投影均覆盖动触头1的投影。另外,灭弧组件3的投影覆盖动触头1和静触头2的投影,可以是部分覆盖动触头1和静触头2的投影,也可以是全部覆盖动触头1和静触头2的投影,本申请实施例对此不作限定。当灭弧组件3全部覆盖动触头1和静触头2的投影时,更便于灭弧组件3增磁和产气,灭弧效果较好。
动触头1和静触头2分断时产生的电弧基本集中在动触头1和静触头2之间,假设沿灭弧组件的排列方向X,位于动触头1和静触头2两侧的灭弧组件3的投影覆盖动触头1和静触头2的投影,则使得灭弧组件3可以具有足够大的面积吸收电弧产生的高温,便于灭弧组件3快速产生气体和磁场,也便于灭弧组件3产生较大的气流场和磁场,也即,有助于使灭弧组件3具有良好的产气效果和增磁效果,从而提高动触头1和静触头2之间的电弧熄灭速度。
在一些实施例中,如图1和图2所示,灭弧组件3可以包括隔弧板31和铁片32,铁片32位于隔弧板31的外侧,隔弧板31的外侧是隔弧板31背向动触头1和静触头2的一侧。
隔弧板31可以采用前述产气材料制成,铁片32可以采用前述增磁材料制成。沿两个灭弧组件的排列方向X,隔弧板31和铁片32的投影可以均覆盖动触头1和静触头2的投影。
隔弧板31和铁片32均可以是薄片状结构。铁片32位于隔弧板31的外侧时,可以与隔弧板31的外侧接触,也可以与隔弧板31的外侧之间具有较小间距,本申请实施例对此不作限定。
本实施例中,将灭弧组件3设置为包含隔弧板31和铁片32两个结构件的结构,便于分别通过隔弧板31和铁片32实现灭弧组件3的产气和增磁功能,而不用通过一个结构件同时实现产气和增磁功能,降低了灭弧组件3的成型加工难度。另外,将铁片32位于隔弧板31的外侧,使得隔弧板31可以将铁片32与动触头1,以及将铁片32与静触头2间隔开,增加铁片32与动触头1以及铁片32与静触头2之间的爬电距离,以减小铁片32与动触头1之间,以及铁片32与静触头2之间被电击穿的可能,提高了断路器的耐击穿能力,从而便于提高断路器的使用性能。
进一步地,在一些实施例中,沿平行于动触头1的转动平面的任意方向,隔弧板31的尺寸可以大于铁片32的尺寸,使得沿两个灭弧组件的排列方向X,隔弧板31的投影可以覆盖铁片32的投影,或者说,铁片32的投影可以完全落入隔弧板31的投影范围内。这样,便于通过隔弧板31将铁片32的各个部位分别与动触头1和静触头2间隔开,使得铁片32的各个部位分别与动触头1和静触头2之间具有较大的爬电距离,进一步减小铁片32分别与动触头1和静触头2被电击穿的可能。
对于隔弧板31和铁片32的安装,在一些实施例中,如图2所示,隔弧板31的外侧可以设置有安装槽311,铁片32可以嵌入该安装槽311内。这样,可以减小隔弧板31和铁片32沿两个灭弧组件的排列方向X的总尺寸,从而可以减小断路器沿该方向的尺寸,便于实现断路器的小型化。当然,隔弧板31的外侧也可以没有安装槽311,铁片32仅是和隔弧板31沿两个灭弧组件的排列方向X排列,本申请实施例对此不作限定。
在一些实施例中,壳体可以具有安装腔,该安装腔内可以设置有空心限位柱(壳体及壳体上的结构特征在图中未示出),如图2所示,铁片32和隔弧板31与该空心限位柱位置相对的部位可以分别设置有安装孔321和安装柱312,铁片32通过该安装孔321套设在安装柱312和空心限位柱上,安装柱312伸入限位柱内,以实现隔弧板31和铁片32在壳体内的安装。
为了进一步优化灭弧组件3的灭弧效果,在一些实施例中,如图1所示,沿两个灭弧组件的排列方向X,隔弧板31的内侧与动触头1之间的距离D1满足:第一正值≤D1≤第二正值。其中,隔弧板31的内侧是隔弧板31朝向动触头1和静触头2的一侧。
第一正值可以是大于或等于0.5毫米的数值,第二正值可以是小于或等于3.5毫米的数值。当然,第一正值也可以略微小于0.5毫米,只要保证第一正值的设置使得动触头1在移动时不会与隔弧板31发生干涉即可。第二正值也可以略微大于3.5毫米,只要保证第二正值的设置使得两个隔弧板31之间可以形成窄缝,以使动触头1与静触头2之间产生电弧时,这两个隔弧板31可以产生更多的气体,使这两个隔弧板31之间可以具有较高的气压,以加快电弧的移动速度即可。因此,在保证动触头1不与隔弧板31发生干涉的前提下,该距离D1设置地越小越好。
本实施例对隔弧板31的内侧与动触头1之间的距离进行限定,在保证动触头1移动时不与隔弧板31发生干涉的前提下,可以便于减小两个隔弧板31之间的距离,以便于在两个隔弧板31之间形成窄缝来提高灭弧效果。
在另一些实施例中,沿两个灭弧组件的排列方向X,铁片32的内侧与动触头1之间的距离D2满足:第三正值≤D2≤第四正值。其中,铁片32的内侧是铁片32朝向动触头1和静触头2的一侧。
第三正值可以是大于或等于1毫米的数值,第四正值可以是小于或等于4.5毫米的数值。当然,第三正值也可以略微小于1毫米,只要保证第三正值的设置使得铁片32可以安装于隔弧板31的外侧,且铁片32分别与动触头1和静触头2之间的距离可以满足最小爬电距离的要求即可。第四正值也可以略微大于4.5毫米,只要保证第四正值的设置使得两个铁片32距离动触头1和静触头2不至于太远,而无法保证铁片32的增磁效果即可。因此,在保证铁片32不容易与动触头1和静触头2被电击穿的前提下,该距离D2设置地越小越好。
本实施例对铁片32的内侧与动触头1之间的距离进行限定,在保证铁片32分别与动触头1和静触头2具有足够的爬电距离的前提下,可以便于减小两个铁片32之间的距离,以便于保证铁片32具有较好的增磁效果,以提高灭弧效果。
图3为本申请实施例提供的一种断路器在动触头1移动至与引弧板4之间距离最小时的结构示意图,其中,为了示意出动触头1与引弧板4之间的距离关系,图3隐去了一个灭弧组件3,在一些实施例中,如图3所示,断路器还可以包括引弧板4和灭弧室5,引弧板4的一端延伸至灭弧室5,另一端延伸至动触头1。动触头1具有引弧尖端11,引弧尖端11与引弧板4之间的最小距离D3满足:第五正值≤D3≤第六正值。
如图3所示,引弧板4可以包括第一板41和第二板42。引弧板4包括位置相对的两个端部,其中一个端部即为第一板41远离第二板42的一端,该端部延伸至动触头1,另一个端部即为第二板42远离第一板41的一端,该端部延伸至灭弧室5。引弧板4相当于大致倾斜设置于动触头1与灭弧室5之间。引弧板4具有引弧作用,通过第一板41可以直接接引动触头1与静触头2之间的电弧,使电弧从动触头1与静触头2之间转移至静触头2与第一板41之间,转移至静触头2与第一板41之间的电弧中,部分电弧会直接进入灭弧室5,部分电弧会在第一板41的引导下转移至第二板42与灭弧室5之间,之后从第二板42与灭弧室5之间进入灭弧室5。可见,引弧板4的设置可以便于将动触头1与静触头2之间的电弧引入灭弧室5,提高了动触头1与静触头2之间的电弧熄灭速度。
灭弧室5中设置有用以灭弧的灭弧栅片,当引弧板4将电弧引至灭弧室5之后,灭弧栅片可以将引入灭弧室5的电弧切成多个短弧,以加快电弧的熄灭速度。
如图3所示,动触头1从动触点的位置朝动触头1的尾部设置有较长的引弧面12,该引弧面12可以是光滑的圆弧曲面,该引弧面12可以便于动触点处的电弧向动触头1的尾部转移。在一些实施例中,该引弧面12与静触头2或静触点之间均可以具有较小的夹角,以使动触头1在超程极限状态时,该引弧面12与静触头2或静触点之间具有一定的间隙,以减小该引弧面12与静触头2或静触点接触而导致动触头1无法与静触头2可靠接触情况发生的可能。其中,超程极限状态指的是动触头1朝静触头2移动至不能再移动的位置,或者说,是动触头1距离静触头2最近时动触头1所处的位置。
动触头1的尾部,或者说该引弧面12的尾部,可以设置有引弧尖端11,该引弧尖端11与该引弧面12圆滑过渡,该引弧尖端11可以是尖小的圆弧状,该引弧尖端11的直径可以是0.2毫米至0.8毫米之间任意数值,也可以略小于0.2毫米,或者略大于0.8毫米,在保证该引弧尖端11不会轻易被烧损的前提下,该直径可以越小越好,以便于快速将引弧面12的电弧集中至动触头1较为尖锐的尾部。
第五正值可以是大于或等于0.3毫米的数值,第六正值可以是小于或等于3毫米的数值。当然,第五正值也可以略微小于0.3毫米,只要保证第五正值的设置使得动触头1在移动时不会与第一板41发生干涉即可。第六正值也可以略微大于3毫米,只要保证第一板41可以快速将动触头1尾部的电弧接引至第一板41即可。因此,在保证动触头1不与第一板41发生干涉的前提下,该距离D3设置地越小越好。
本实施例对引弧尖端11与引弧板4之间的最小距离进行限定,在保证动触头1不与引弧板4发生干涉的前提下,可以便于引弧板4快速将引弧尖端11的电弧接引至引弧板4,以便于减小电弧在动触头1和静触头2之间持续燃烧而烧损动触头1的可能,也可以便于电弧快速转移至灭弧室5内进行熄灭的速度。
在一些实施例中,前述引弧板4中的第一板41和第二板42的材料可以相同,例如均可以是铁、覆铜钢等,这种情况下,第一板41和第二板42可以通过焊接的方式进行连接;或者,第一板41和第二板42可以是一体成型,且可以是同一金属板弯折而成,以节省第一板41和第二板42的装配工序。当然,第一板41和第二板42的材料也可以不相同,这种情况下,第一板41和第二板42可以通过卡扣连接、铆接等方式进行连接。
第一板41和第二板42之间具有非零夹角,也即是,第一板41和第二板42组装在一起形成的引弧板4的形状并非平板状,这样,便于改变引弧板4与动触头1、静触头2之间的距离,也便于改变引弧板4与灭弧室5之间的距离,或者说,便于改变引弧板4在动触头1与灭弧室5之间的倾斜程度,以提高引弧板4的引弧效果,还可以提高引弧板4的设计灵活性。其中,该非零夹角可以是5度、10度、13度等,本申请实施例对此不作限定。
对于第一板41和第二板42的结构,在一些可能的结构形式中,第一板41和第二板42可以均为平板结构。在另一些可能的结构形式中,第一板41可以为弧形板结构,第二板42可以为平板结构,弧形板结构的凹口朝向灭弧室5。在又一些可能的结构形式中,第一板41和第二板42可以均为弧形板结构,弧形板结构的凹口朝向灭弧室5。第一板41和第二板42的结构形式较为灵活多样,本申请实施例对第一板41和第二板42的结构形式不作限定。
在一些实施例中,如图3所示,静触头2朝灭弧室5设置有弯折,该弯折的位置可以设置有静增磁块21。
基于前面实施例中描述的,动触头1与静触头2之间的电弧经过第一板41的接引可以转移至静触头2与第一板41之间。在电弧从动触头1与静触头2之间转移至静触头2与第一板41之间的过程中,静增磁块21会被静触头2周围的电弧磁化而产生磁场,在该磁场的作用下,静触头2周围电弧的运动速度将增大,电弧更便于快速移动至灭弧室5进行熄灭。因此,静增磁块21的设置可以提高静触头2周围的电弧进入灭弧室5的速度,减小了电弧在静触头2周围持续燃烧而烧损静触头2的可能,提高了电弧熄灭的速度。
图4为本申请实施例提供的一种断路器在动触头1移动至处于极限位置时的结构示意图,其中,极限位置指的是动触头1背向静触头2移动至不能再移动的位置,或者说,是动触头1打开至最大程度时所处的位置,或者说,是动触头1距离静触头2最远时动触头1所处的位置。另外,与图3类似,图4也隐去了一个灭弧组件3。基于前面实施例中描述的,动触头1的引弧面12与静触头2或静触点之间均具有较小的夹角,在一些实施例中,如图4所示,动触头1向远离静触头2的方向移动至极限位置时,引弧尖端11延伸至第一板41的外侧,第一板41的外侧是第一板41背向灭弧室5的一侧。
动触头1与静触头2分断时产生的电弧会随着动触头1背向静触头2的移动而被拉长,假设动触头1打开至极限位置时,引弧尖端11延伸至第一板41的外侧,则一方面便于动触头1将电弧尽可能地拉长,部分电弧在被拉长的过程中可能会熄灭,因此可以提高电弧的熄灭速度;另一方面,便于在动触头1打开至极限位置的过程中,引弧尖端11经过与第一板41的最小间距处,从而便于顺利将移动至引弧尖端11的电弧转移至第一板41,减小电弧持续在动触头1燃烧而烧损动触头1的可能。
在一些实施例中,动触头1向远离静触头2的方向移动至引弧尖端11与引弧板4之间的距离最小时,动触头1未移动至极限位置。也就是说,动触头1在移动至极限位置之前,引弧尖端11已经经过了与第一板41的最小间距处,该最小间距处即为最容易将电弧从引弧尖端11转移至第一板41的位置,这样,动触头1在打开至极限位置之前,就可以将移动至引弧尖端11的电弧顺利转移至第一板41,提高了电弧向第一板41转移的可靠性。
为了便于理解,下面结合附图3至附图6对本申请实施例中动触头1在与静触头2分断时,动触头1与引弧板4之间的距离,以及电弧H的转移情况做以总结介绍。
从图3至图5可以看出,在动触头1与静触头2分断的过程中,动触头1与静触头2之间的距离逐渐增大,而动触头1的引弧尖端11与第一板41之间的距离先减小,当减小至最小距离后再略微增大。其中,当动触头1打开至图5状态时,动触头1的引弧尖端11与第一板41之间的距离已经逐渐减小,此时引弧尖端11的电弧H已经逐渐开始向第一板41转移。当动触头1打开至图3状态时,引弧尖端11与第一板41之间的距离最小,此时动触头1上的电弧H最容易由引弧尖端11转移至第一板41。之后,动触头1继续向远离静触头2的方向移动,直至动触头1完全打开至图4状态时,引弧尖端11延伸至第一板41的外侧,引弧尖端11的运动轨迹覆盖了第一板41的顶部区域,此时引弧尖端11的电弧H已经基本全部转移至第一板41(如图6所示)。
如此,便可以将动触头1与静触头2之间的电弧H转移至第一板41与静触头2之间。此时由于灭弧室5内外的压强差,部分电弧H会直接被吸引至灭弧室5进行熄灭,部分电弧H将从第一板41向第二板42转移至位于静触头2与第二板42之间,或者位于灭弧室5与第二板42之间,最后在第二板42的引导下快速进入灭弧室5进行熄灭。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种断路器,其特征在于,包括:互相配合的动触头和静触头,以及相对设置的两个灭弧组件,所述灭弧组件包括产气材料和增磁材料;
沿两个所述灭弧组件的排列方向,两个所述灭弧组件分别位于所述动触头和所述静触头的两侧;并且,沿两个所述灭弧组件的排列方向,所述灭弧组件的投影覆盖所述动触头和所述静触头的投影;
其中,两个所述灭弧组件的排列方向基本垂直于所述动触头的转动平面。
2.根据权利要求1所述的断路器,其特征在于,所述灭弧组件包括隔弧板和铁片,所述铁片位于所述隔弧板的外侧,所述隔弧板的外侧是所述隔弧板背向所述动触头和所述静触头的一侧。
3.根据权利要求2所述的断路器,其特征在于,所述隔弧板的外侧设置有安装槽,所述铁片嵌入所述安装槽内。
4.根据权利要求2所述的断路器,其特征在于,沿两个所述灭弧组件的排列方向,所述隔弧板的内侧与所述动触头之间的距离D1满足:
第一正值≤D1≤第二正值;
其中,所述隔弧板的内侧是所述隔弧板朝向所述动触头和所述静触头的一侧。
5.根据权利要求2所述的断路器,其特征在于,沿两个所述灭弧组件的排列方向,所述铁片的内侧与所述动触头之间的距离D2满足:
第三正值≤D2≤第四正值;
其中,所述铁片的内侧是所述铁片朝向所述动触头和所述静触头的一侧。
6.根据权利要求2所述的断路器,其特征在于,沿两个所述灭弧组件的排列方向,所述隔弧板的投影覆盖所述铁片的投影。
7.根据权利要求1至6任一项所述的断路器,其特征在于,所述断路器还包括引弧板和灭弧室,所述引弧板的一端延伸至所述灭弧室,另一端延伸至所述动触头;所述动触头具有引弧尖端,所述引弧尖端与所述引弧板之间的最小距离D3满足:
第五正值≤D3≤第六正值。
8.根据权利要求7所述的断路器,其特征在于,所述引弧板包括第一板和第二板,所述第一板远离所述第二板的一端延伸至所述动触头,所述第二板远离所述第一板的一端延伸至所述灭弧室,所述第一板和所述第二板之间具有非零夹角。
9.根据权利要求8所述的断路器,其特征在于,所述动触头向远离所述静触头的方向移动至极限位置时,所述引弧尖端延伸至所述第一板的外侧,所述第一板的外侧是所述第一板背向所述灭弧室的一侧。
10.根据权利要求9所述的断路器,其特征在于,所述动触头向远离所述静触头的方向移动至所述引弧尖端与所述引弧板之间的距离最小时,所述动触头未移动至所述极限位置。
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