CN219677180U - 一种断路器 - Google Patents
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Abstract
一种断路器，属于低压电器技术领域。包括壳体，所述的壳体内安装有操作机构、触头系统，所述的操作机构和触头系统通过中盖隔开，所述的触头系统包括设置在转轴上的动触头，在分闸过程中，转轴带动动触头转动并与中盖碰撞，特点是：在所述的中盖或者动触头上设置有至少一个相互碰撞的碰撞面，所述的碰撞面与水平方向构成夹角α，所述夹角α的范围为0°≤α≤15°。优点：能够减少断路器在分闸位置时动触头对机构和磁通脱扣器造成的水平方向上的冲击，由此提高断路器可靠性和使用寿命。
Description
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
在分闸过程中，有些断路器通过动导杆与上盖来直接进行限位，有些断路器即使不经过上盖限位，也会由于其他限位而使转轴突然停止，发生过冲从而与上盖进行碰撞。经过加速度传感器实测发现，在动导杆的冲击方向上最大可产生数百倍重力加速度值的冲击加速度。该冲击可使断路器自身的锁扣与后方牵引杆之间的接触力产生较大幅度的变化，存在可能解锁使断路器进入脱扣状态的风险。也有一些部件例如磁通脱扣器，其依靠永磁体将动铁芯吸合，但如果在动铁芯运动方向出现较大的冲击加速度，则动铁芯将无法保持在吸合状态，磁通也将处于不正确的状态。
图1为现有断路器的合闸状态示意图。进行分闸操作时，转轴3和动触头2沿逆时针方向运动，在转过一定角度后，动触头2将被中盖4限位，到达图2所示状态。在限位过程中，动导杆对中盖4施加冲击力，该冲击力通过基座、中盖4、跳扣杠杆5等部件传递到第一锁扣件6与第二锁扣件7之间，由于该冲击力所造成的断路器冲击加速度达数百倍的重力加速度，其中水平方向的冲击力造成的冲击加速度会使第一锁扣件6与第二锁扣件7之间的接触力急剧变化，导致第二锁扣件7发生顺时针转动，使断路器无法保持在分闸位置而进入到了脱扣位置；另外，该冲击力也会使第一锁扣件6与第二锁扣件7之间的搭接面加剧磨损。
鉴于上述已有技术，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
本实用新型的目的在于提供一种断路器，能够减少动触头在分闸位置时对机构和磁通脱扣器的冲击，提高可靠性和使用寿命。
本实用新型的目的是这样来达到的，一种断路器，包括壳体，所述的壳体内安装有操作机构、触头系统，所述的操作机构和触头系统通过中盖隔开，所述的触头系统包括设置在转轴上的动触头，在分闸过程中，转轴带动动触头转动并与中盖碰撞，特点是：在所述的中盖或者动触头上设置有至少一个相互碰撞的碰撞面，所述的碰撞面与水平方向构成夹角α，所述夹角α的范围为0°≤α≤15°。
在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的碰撞面设置在中盖上，其宽度大于动触头的厚度。
在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的碰撞面设置在动触头上，其宽度为动触头的厚度。
在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的碰撞面呈水平设置。
在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的碰撞面的数量少于或等于动触头的数量。
在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的操作机构包括跳扣杠杆、第一锁扣以及第二锁扣，所述的第二锁扣与第一锁扣搭扣，用于锁住第一锁扣，所述的第一锁扣与跳扣杠杆搭扣，用于锁住跳扣杠杆。
在本实用新型的更而而一个具体的实施例中，所述的中盖采用绝缘塑料件。
在本实用新型又进而一个具体的实施例中，所述断路器还包括磁通变换器，所述磁通变换器8包括水平方向设置的用于致动操作机构动作的动铁芯。
本实用新型通过对断路器中盖进行改进，与现有技术相比，具有的有益效果是：能够减少断路器在分闸位置时动触头对机构和磁通脱扣器造成的水平方向上的冲击，由此提高断路器可靠性和使用寿命；能够缓解第一锁扣件与第二锁扣件之间的搭接面的磨损情况。
附图说明
图1为现有断路器的合闸示意图。
图2为现有断路器在分闸位置时中盖与动触头的配合示意图。
图3为现有断路器配置有磁通脱扣器的示意图。
图4为本实用新型一实施例在分闸位置时中盖与动触头的配合示意图。
图5为本实用新型另一实施例在分闸位置时中盖与动触头的配合示意图。
图中：1.静触头；2.动触头；3.转轴；4.中盖；5.跳扣杠杆；6.第一锁扣；7.第二锁扣；
8、磁通脱扣器、81.动铁芯；9.碰撞面。
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。
在下面描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性（或者称方位性）的概念均是针对正在被描述的图所处的位置状态而言的，目的在于方便公众理解，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。
请参见图4并结合图3，本实用新型涉及一种断路器，由于整体结构采用了本领域技术人员熟悉的公知技术，因而此处省略了具体结构的示意图。所述的断路器包括壳体，所述的壳体内设置有操作机构、脱扣器（未作示出）、基座（未作示出）、中盖4、转轴3以及触头系统，所述的触头系统包括动触头2和静触头1。所述的操作机构安装在基座内，包括有手柄杠杆（未作示出）。操作机构和触头系统通过中盖4隔开，所述中盖4的材料为绝缘塑料，优选的，所述绝缘塑料为阻燃尼龙，也可以是DMC等。
进一步的，所述的断路器在壳体内还设有磁通脱扣器8，所述的磁通脱扣器8包括水平方向设置的用于致动操作机构动作的动铁芯81，在操作机构进行合分闸切换时，所述手柄杠杆带动操作机构动作，操作机构动作后所述的转轴3转动，并带动所述的动触头2转动，实现与静触头1的接触或分离。
所述的操作机构包括支架（图中未示出）、跳扣杠杆5、第一锁扣6以及第二锁扣7，所述的第二锁扣7枢转在支架上与第一锁扣6搭扣，用于锁住第一锁扣6，所述的第一锁扣6与跳扣杠杆5搭扣，用于锁住跳扣杠杆5。
所述的操作机构包括有分闸、合闸、脱扣和再扣状态，其中脱扣状态是指操作机构在工作情况下遇到故障电流而引起断路器的脱扣器（图中未示出）长延时或瞬时动作，由脱扣器上的致动件带动操作机构动作。当所述的第一锁扣件6解锁跳扣杠杆5时，操作机构脱扣，在脱扣状态下，为了使得操作机构能够再次进入可合闸状态，需要对手柄杠杆进行操作，使操作机构执行再扣动作，进入再扣状态。
在进行再扣动作时，所述的手柄杠杆带动跳扣杠杆5往逆时针方向运动，所述的第一锁扣件6与跳扣杠杆5搭扣将跳扣杠杆5锁住，所述的第二锁扣件7逆时针旋转与第一锁扣件6搭扣将第一锁扣件6锁住。当完成再扣动作后，断路器保持在分闸状态，所述的跳扣杠杆5、第一锁扣件6和第二锁扣件7保持在平衡状态，此时推动手柄杠杆往合闸位置运动，使转轴3带动动触头2运动且与静触头1接触，实现断路器的合闸。
请参阅图2，所述的断路器在合闸位置下进行分闸操作时，所述的手柄杠杆往分闸方向运动，由转轴3带动所述的动触头2转动，动触头2在转过一定角度后与中盖4碰触，产生冲击大小为F冲击的力，该力 F冲击会随时间剧烈变化。将F冲击分解为水平方向分力F水平和竖直方向分力F竖直，其中，水平方向分力F水平对机构产生水平方向冲击加速度a水平，该水平方向冲击加速度a水平通过机构传递到第一锁扣件6与第二锁扣件7之间，影响第一锁扣件6与第二锁扣件7之间的接触压力，进而可能会使第二锁扣件7发生顺时针转动，使断路器无法保持在分闸位置，而是进入到脱扣位置；而竖直方向分力F竖直产生的竖直方向冲击加速度a竖直对于第一锁扣件6与第二锁扣件7之间的接触压力的影响就相对会小很多。
请参阅图3，进一步的，关于磁通脱扣器8，其动铁芯81依靠永磁体保持在吸合位置。动铁芯81的运动方向通常为水平方向，当动铁芯81受到水平方向冲击加速度a水平时，该水平方向冲击加速度a水平将克服永磁体的吸力，使动铁芯81无法保持在吸合位置，从而使磁通脱扣器8处于不正确的状态；而竖直方向分力F竖直产生的竖直方向冲击加速度a竖直由于与动铁芯81运动方向垂直，所以不会使动铁芯81从吸合位置脱离。
综上可知，为了尽量减小冲击加速度a的大小，可以通过减小水平方向分力F水平来实现。见图4，作为本实用新型的设计要点：所述的中盖4或者动触头2上设有至少一个碰撞面9，将所述的碰撞面9与水平方向的夹角设为α，又由于磁通变换器8上的动铁芯81的运动方向为水平方向，则水平方向分力F水平可以表示为：F水平=F冲击sinα
通过上述公式可知，在F冲击不变的情况下，α越小，水平方向分力F水平也会越小。为了尽量减小α，可夹角α的范围选择在0°≤α≤15°内。优选的，见图5，将所述碰撞面9设置为水平方向，即α等于0°，此时水平方向分力F水平将为0。
所述的断路器可以为二极、三极或四极断路器，本实用新型以三极断路器为例，具有三个动触头2，而所述碰撞面9的数量可以为一至三个，优选的，在本实施例中所述的碰撞面9设置有三个，设置在中盖4上且分布在位于操作机构两侧。所述的碰撞面9的宽度需大于动触头2的厚度。
当然，所述的碰撞面9也可以设置在动触头2上，此时其宽度为动触头2的厚度。
Claims (8)
1.一种断路器，包括壳体，所述的壳体内安装有操作机构、触头系统，所述的操作机构和触头系统通过中盖(4)隔开，所述的触头系统包括设置在转轴(3)上的动触头(2)，在分闸过程中，转轴(3)带动动触头(2)转动并与中盖(4)碰撞，其特征在于：在所述的中盖(4)或者动触头(2)上设置有至少一个相互碰撞的碰撞面(9)，所述的碰撞面与水平方向构成夹角α，所述夹角α的范围为0°≤α≤15°。
2.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于所述的碰撞面(9)设置在中盖(4)上，其宽度大于动触头(2)的厚度。
3.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于所述的碰撞面(9)设置在动触头(2)上，其宽度为动触头(2)的厚度。
4.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于所述的碰撞面(9)呈水平设置。
5.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于所述的碰撞面(9)的数量少于或等于动触头(2)的数量。
6.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于所述的操作机构包括跳扣杠杆(5)、第一锁扣(6)以及第二锁扣(7)，所述的第二锁扣(7)与第一锁扣(6)搭扣，用于锁住第一锁扣(6)，所述的第一锁扣(6)与跳扣杠杆(5)搭扣，用于锁住跳扣杠杆(5)。
7.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于所述的中盖(4)采用绝缘塑料件。
8.根据权利要求1所述的一种断路器，其特征在于所述断路器还包括磁通变换器(8)，所述磁通变换器(8)包括水平方向设置的用于致动操作机构动作的动铁芯(81)。
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