CN220155475U - 消游离装置和断路器 - Google Patents

Abstract

一种消游离装置和断路器，所述消游离装置包括消游离单元，所述消游离单元包括相对设置的两个横向侧板，以及相对设置的两个纵向侧板，所述两个纵向侧板分别连接在所述两个横向侧板之间，所述消游离单元还包括连接在所述两个横向侧板和两个纵向侧板之间的后侧板，在后侧板、两个横向侧板和两个纵向侧板之间围成消游离腔体，所述消游离腔体远离后侧板的一端设有进气口，所述后侧板上设有排气孔，所述消游离腔体中设有消游离结构，所述消游离结构包括与所述后侧板平行设置的消游离板，在消游离板上设有消游离孔，可单独作为一个可选模块，装配方便，所述消游离装置位于断路器的接线端子的下方，可以通过消游离装置顶侧的横向侧板阻挡飞弧。

Description

消游离装置和断路器

技术领域

本实用新型涉及低压电器领域，具体涉及一种消游离装置和断路器。

背景技术

随着配电技术的不断发展，配电系统对断路器的体积和性能要求也逐渐提高，促使塑壳断路器产品不断向小体积、高性能的方向发展。目前低压电器主流仍然在三级1000VDC的能力范围，随着光伏等行业的技术的发展，对塑壳断路器的电压等级不断提高，电压等级已经要求两级甚至单极1500VDC这个等级，高电压相比较低电压而言，普通断路器结构已经很难可靠达到高电压分断，需要对断路器结构进行了升级。

为满足光伏配电线路中塑壳断路器两极DC1000V、DC1500V的高电压分断需求，常通过提高灭弧室的电弧电压以满足上述需求，而高电压下低压塑壳断路器分断过程中的飞弧距离往往较低电压下更远，在实际工作中，断路器的分断短路电流时会产生从灭弧室向断路器外喷射电弧，容易引发相间击穿、零件烧损甚至引起事故等问题，造成设备的损坏，这对塑壳断路器在光伏等行业中的安全应用是不利的。

现有技术主要从三个方向来解决应用于光伏行业中的塑壳断路器分断时飞弧带来的安全问题：

1)优化灭弧系统降低飞弧距离，但是目前飞弧问题很难彻底解决。

2)在断路器排气口增加过滤装置以消除飞弧，虽然能在很大程度上降低飞弧距离，但是会导致成本增加等。

3)增加端子罩，一方面将飞弧与主回路隔离，另一方面增大断路器进出线方向的高度，保证飞弧距离小于端子的高度，实现零飞弧。

目前三种方法均有应用，其中增加端子罩的方法被应用最广泛，但现有的端子罩存在一些需要克服的缺陷，例如不能有效地保护连接线缆，连接螺钉被电弧污染甚至烧损，并且由于端子罩下方为敞开式结构，仍然存在相间击穿的风险，对设备造成一定的损失，以及对操作人员造成一定的伤害，所以急需一种解决方案，其能实现对现有断路器端子罩的升级改进，达到降低损失的目的，以满足实际使用需求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的至少一种缺陷，提供一种消游离装置和设有该消游离装置的断路器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种消游离装置，其包括消游离单元，所述消游离单元包括相对设置的两个横向侧板，以及相对设置的两个纵向侧板，所述两个纵向侧板分别连接在所述两个横向侧板之间，所述消游离单元还包括连接在所述两个横向侧板和两个纵向侧板之间的后侧板，在后侧板、两个横向侧板和两个纵向侧板之间围成消游离腔体，所述消游离腔体远离后侧板的一端设有进气口，所述后侧板上设有排气孔，所述消游离腔体中设有消游离结构，所述消游离结构包括与所述后侧板平行设置的消游离板，在消游离板上设有消游离孔。

优选的，包括多个所述消游离单元，所述多个消游离单元一体成型。

优选的，所述消游离单元的其中一个横向侧板，在靠近进气口一端设有高出另一横向侧板的安装板，所述安装板上设有安装孔，所述消游离单元的至少一个纵向侧板上设有安装筋条，所述安装筋条与所述安装板垂直设置，所述安装筋条用于插到断路器的壳体中限位配合，并使所述安装板与断路器的壳体接触。

优选的，所述后侧板上设有卡扣结构，所述卡扣结构包括卡脚以及设置在卡脚上的卡爪，所述消游离板设有用于所述卡爪穿过的卡槽，所述卡爪与消游离板远离后侧板的侧面限位配合。

优选的，所述消游离结构还包括横向防护板和/或纵向防护板，所述横向防护板和纵向防护板分别用于遮挡所述横向侧板和纵向侧板。

优选的，所述消游离结构包括多个消游离板，多个消游离板平行设置，相邻两个消游离板之间通过横向防护板和/或纵向防护板相连。

优选的，包括三个消游离板，其中一个消游离板位于另外两个消游离板之间，且该消游离板的上下两端分别通过横向防护板与其它两个消游离板相连。

本实用新型的消游离装置，通过后侧板与相对设置的两个横向侧板，以及相对设置的两个纵向侧板，共同围成消游离腔体，并在消游离腔体中安装消游离结构，不仅能够避免气流从横向侧板或纵向侧板方向离开消游离腔体，使消游离结构能够与电弧充分接触，实现可靠消游离的效果，而且还可单独作为一个可选模块，不需要改变断路器的结构以适配是否安装消游离装置，还具有结构简单、装配方便、制造成本低的特点。

此外，多个消游离单元一体成型，一体成型的多个消游离单元能够适配多极结构断路器，而且装卸方便，便于使用。

本实用新型还提供了一种断路器，其包括壳体以及如所述的消游离装置，所述壳体上设有接线端子以及与壳体内部连通的排气口，所述消游离装置位于接线端子的下方，所述消游离腔体的进气口与所述排气口相对设置。

优选的，所述排气口中设有过滤网片，所述两个横向侧板和两个纵向侧板分别与所述过滤网片垂直设置，所述后侧板与所述过滤网片平行设置。

优选的，包括多个间隔设置的消游离单元，相邻两个消游离单元之间通过连接结构相连，在相邻两个消游离单元的纵向侧板与连接结构之间围成插槽，所述插槽用于限位隔板，所述隔板包括用于插到所述插槽中的安装板插入部，以及高出消游离单元设置的绝缘部，所述绝缘部的延长线位于相邻的两个接线端子之间。

优选的，所述壳体上设有安装筋槽，所述隔板上设有安装筋条，所述安装筋条用于插到所述安装筋槽中限位配合。

本实用新型的断路器，通过在壳体上安装所述消游离装置，不仅具有优异的消游离效果，而且消游离装置位于接线端子的下方，可以通过消游离装置顶侧的横向侧板阻挡飞弧，防止飞弧导致接线端子短接，能有效保护断路器的接线端子，并且能避免发生相间击穿风险。

附图说明

图1是本实用新型断路器和消游离装置的结构示意图；

图2是本实用新型断路器和消游离装置的配合示意图；

图3是本实用新型消游离装置的结构示意图；

图4-5是本实用新型断路器和消游离装置的装配示意图；

图6是本实用新型具有三个消游离单元的消游离装置；

图7是本实用新型具有单个消游离单元的消游离装置；

图8是本实用新型具有四个消游离单元的消游离装置；

图9是本实用新型卡扣结构的第一种实施方式；

图10是本实用新型卡扣结构的第二种实施方式；

图11是本实用新型卡槽的第二种实施方式；

图12是本实用新型卡扣结构的第三种实施方式；

图13是本实用新型卡槽第三种实施方式；

图14是本实用新型消游离结构的第一种实施方式；

图15是本实用新型消游离结构的第二种实施方式；

图16是本实用新型消游离结构的第三种实施方式；

图17是本实用新型消游离结构的第四种实施方式；

图18是本实用新型消游离结构的第五种实施方式；

图19是本实用新型消游离结构的第六种实施方式；

图中，1、消游离单元；11、横向侧板；12、纵向侧板；13、后侧板；2、消游离结构；21、消游离板；22、消游离孔；3、壳体；31、接线端子；32、排气口；33、过滤网片；111、顶侧板；112、底侧板；121、左侧板；122、右侧板；15、连接结构；40、插槽；4、隔板；41、插入部；42、绝缘部；16、安装板；160、安装孔；17、安装筋条；18、连接孔；19、安装筋槽；131、卡脚；132、卡爪；133、卡槽；23、横向防护板；24、纵向防护板。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例，进一步说明本实用新型的消游离装置的具体实施方式。本实用新型的消游离装置不限于以下实施例的描述。

如图1-3所示，本实用新型的消游离装置，包括消游离单元1，所述消游离单元1包括相对设置的两个横向侧板11，以及相对设置的两个纵向侧板12，所述两个纵向侧板12分别连接在所述两个横向侧板11之间，所述消游离单元1还包括连接在所述两个横向侧板11和两个纵向侧板12之间的后侧板13，在后侧板13、两个横向侧板11和两个纵向侧板12之间围成消游离腔体，所述消游离腔体远离后侧板13的一端设有进气口，所述后侧板13上设有排气孔，所述消游离腔体中设有消游离结构2，所述消游离结构2包括与所述后侧板13平行设置的消游离板21，在消游离板21上设有消游离孔22。

本实用新型的消游离装置，通过后侧板13与相对设置的两个横向侧板11，以及相对设置的两个纵向侧板12，共同围成消游离腔体，并在消游离腔体中安装消游离结构2，不仅能够避免气流从横向侧板11或纵向侧板12方向离开消游离腔体，使消游离结构2能够与电弧充分接触，实现可靠消游离的效果，而且还可单独作为一个可选模块，不需要改变断路器的结构以适配是否安装消游离装置，还具有结构简单、装配方便、制造成本低的特点。

如图1-2所示，本实用新型还提供了一种断路器，包括壳体3以及与壳体3连接的所述消游离装置，所述壳体3上设有接线端子31以及与壳体3内部连通的排气口32，所述消游离装置位于接线端子31的下方，所述消游离腔体的进气口与所述排气口32相对设置，以使电弧产生的气体向指定方向排出。

本实用新型的断路器，通过在壳体3上安装所述消游离装置，不仅具有优异的消游离效果，而且消游离装置位于接线端子31的下方，可以通过消游离装置顶侧的横向侧板11阻挡飞弧，防止飞弧导致接线端子31短接，能有效保护断路器的接线端子31，并且能避免发生相间击穿风险。

如图3所示，所述消游离单元1包括相对设置的两个横向侧板11，以及相对设置的两个纵向侧板12，两个横向侧板11和两个纵向侧板12围成一个四边形的消游离腔体，消游离腔体的一端装有后侧板13，后侧板13上设有排气孔。所述两个横向侧板11分别为顶侧板111和底侧板112，所述两个纵向侧板12分别为左侧板121和右侧板122，由于现有技术的消游离腔体不具有底侧板112，导致气体容易从底侧板112方向离开消游离腔体，或者通过断路器的壳体3构成底侧板112，不仅导致断路器的壳体3结构复杂，而且断路器的体积更大。

进一步，本实施例断路器的所述排气口32中设有过滤网片33，所述两个横向侧板11和两个纵向侧板12分别与所述过滤网片33垂直设置，所述后侧板13与所述过滤网片33平行设置，进而保证两个横向侧板11和两个纵向侧板12分别与所述排气口32气体流动方向平行设置。

如图6-8所示，所述消游离装置包括多个所述消游离单元1，所述多个消游离单元1一体成型，一体成型的多个消游离单元1能够适配多极结构断路器，而且装卸方便，便于使用。当然，也可以只包括一个消游离单元1以适配单极断路器，都属于本实用新型的保护范围。优选的，所述消游离装置与所述壳体3的宽度相同。

如图3所示，所述多个消游离单元1间隔设置，相邻两个消游离单元1之间通过连接结构15相连，在相邻两个消游离单元1的纵向侧板12与连接结构15之间围成插槽40，所述插槽40用于限位隔板4，所述隔板4包括用于插到所述插槽40中的插入部41，以及高出消游离单元1设置的绝缘部42，所述绝缘部42的延长线位于相邻的两个接线端子31之间。所述绝缘部42用于伸到相邻接线端子31之间，用于提高电气安全，起到保护接线端子31的作用。

如图3-5所示，所述消游离单元1的其中一个横向侧板11，在靠近进气口一端设有高出另一横向侧板11的安装板16，所述安装板16上设有安装孔160，所述消游离单元1的至少一个纵向侧板12上设有安装筋条17，所述安装筋条17与所述安装板16垂直设置，所述安装筋条17用于插到断路器的壳体3中限位配合，并使所述安装板16与断路器的壳体3接触；

所述壳体3设有连接孔18和安装筋槽19，所述安装筋条17用于插到安装筋槽19中限位配合，并使所述安装孔160与连接孔18对应，所述连接孔18用于连接紧固件，紧固件可以是螺钉，紧固件穿过安装板16上的安装孔160与连接孔18连接，进而将安装板16与壳体3连接。

本实施例在底侧板112上设置安装板16，因此消游离装置由下至上安装至壳体3上，也可以在顶侧板111上设置安装板16，代替在在底侧板112上设置安装板16，相应改为由上至下安装即可。

优选的，所述隔板4上设有安装筋条17，所述安装筋条17用于插到所述安装筋槽19中限位配合，所述相邻两个消游离单元1的相邻的两个纵向侧板12上不设置所述安装筋条17。

首先完成断路器的接线；然后将消游离装置沿箭头方向自下而上插入断路器，使消游离装置上的安装筋条17与断路器上的安装筋槽19卡接配合，实现消游离装置和断路器的连接，最后在安装孔160和连接孔18对齐的基础上，将螺钉穿过安装孔160后旋进连接孔18中。所述隔板4的安装筋条17自上而下插入断路器的安装筋槽19和消游离装置的插槽40中，从而将断路器的各个相极分隔开来。

如图9-13所示，所述后侧板13上设有卡扣结构，所述卡扣结构包括卡脚131以及设置在卡脚131上的卡爪132，所述消游离板21设有用于所述卡爪132穿过的卡槽133，所述卡爪132与消游离板21远离后侧板13的侧面限位配合，进而将消游离板21与后侧板13限位。

如图9、10所示，所述卡槽133可以是方形或圆形，卡扣结构的卡脚131以卡槽133的形状进行排列即可。如图10-13所示，所述卡槽133数量可以是四个或两个，所述卡脚131的数量与卡槽133数量对应即可。当然，卡槽133和卡脚131也可以采用其它数量都属于本实用新型的保护范围。

如图14-17所示，优选的，所述消游离腔体中设有消游离结构2。所述消游离结构2还包括横向防护板23和/或纵向防护板24，所述横向防护板23和纵向防护板24分别与所述消游离板21直接或间接连接，所述横向防护板23和纵向防护板24分别与所述横向侧板11和纵向侧板12平行设置，所述横向防护板23和纵向防护板24分别用于遮挡所述横向侧板11和纵向侧板12，横向防护板23和纵向防护板24能够分别起到保护横向侧板11和纵向侧板12的作用。

如图14-15所示，所述横向防护板23的数量为一个或两个，所述消游离板21可为“L”字形结构，在上下任一端只设置一个横向防护板23，也可以为“U”字形结构，在上下两端均设置横向防护板23。

如图16-17所示，所述纵向防护板24的数量为一个或两个，所述消游离板21可在左右任一端只设置一个纵向防护板24，也可以在左右两端均设置纵向防护板24，图16仅在右侧设置纵向防护板24，其被遮挡的左侧不设置纵向防护板24，而图17左右两侧均设置纵向防护板24。优选的，所述纵向防护板24与横向防护板23相连，即纵向防护板24间接与所述消游离板21相连。当然，纵向防护板24也可以直接与消游离板21连接，都属于本实用新型的保护范围。

如图18-19所示，所述消游离结构2包括多个消游离板21，多个消游离板21平行设置，相邻两个消游离板21之间通过横向防护板23和/或纵向防护板24相连。

如图18所示，所述消游离结构2呈“口”字形结构，其包括两个消游离板21，两个消游离板21下方的端部之间通过横向防护板23相连。

如图19所示，所述消游离结构2呈“N”字形结构，其包括三个消游离板21，其中一个消游离板21位于另外两个消游离板21之间，且该消游离板21的上下两端分别通过横向防护板23与其它两个消游离板21相连。

当断路器动静触头在断开过程中产生的电弧，使触头表面熔融，形成游离态的金属离子，而金属离子又与来自电弧周围的加热空气一起产生高温高压气体，高温高压气体进入灭弧室的灭弧组件中冷却灭弧，但由于气体压力过大，使得部分游离态的高温金属离子随着高压气体穿过栅片到达消游离装置，这些气体穿过消游离结构2，消游离结构2对这些气体阻挡过滤后，使其能够加速冷却，最终这些游离状态的金属离子完全在消游离装置内吸收，从而使断路器达到真正的零飞弧。

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 (11)

1.一种消游离装置，其特征在于：包括消游离单元(1)，所述消游离单元(1)包括相对设置的两个横向侧板(11)，以及相对设置的两个纵向侧板(12)，所述两个纵向侧板(12)分别连接在所述两个横向侧板(11)之间，所述消游离单元(1)还包括连接在所述两个横向侧板(11)和两个纵向侧板(12)之间的后侧板(13)，在后侧板(13)、两个横向侧板(11)和两个纵向侧板(12)之间围成消游离腔体，所述消游离腔体远离后侧板(13)的一端设有进气口，所述后侧板(13)上设有排气孔，所述消游离腔体中设有消游离结构(2)，所述消游离结构(2)包括与所述后侧板(13)平行设置的消游离板(21)，在消游离板(21)上设有消游离孔(22)。

2.根据权利要求1所述的消游离装置，其特征在于：包括多个所述消游离单元(1)，所述多个消游离单元(1)一体成型。

3.根据权利要求1所述的消游离装置，其特征在于：所述消游离单元(1)的其中一个横向侧板(11)，在靠近进气口一端设有高出另一横向侧板(11)的安装板(16)，所述安装板(16)上设有安装孔(160)，所述消游离单元(1)的至少一个纵向侧板(12)上设有安装筋条(17)，所述安装筋条(17)与所述安装板(16)垂直设置，所述安装筋条(17)用于插到断路器的壳体(3)中限位配合，并使所述安装板(16)与断路器的壳体(3)接触。

4.根据权利要求1所述的消游离装置，其特征在于：所述后侧板(13)上设有卡扣结构，所述卡扣结构包括卡脚(131)以及设置在卡脚(131)上的卡爪(132)，所述消游离板(21)设有用于所述卡爪(132)穿过的卡槽(133)，所述卡爪(132)与消游离板(21)远离后侧板(13)的侧面限位配合。

5.根据权利要求1所述的消游离装置，其特征在于：所述消游离结构(2)还包括横向防护板(23)和/或纵向防护板(24)，所述横向防护板(23)和纵向防护板(24)分别用于遮挡所述横向侧板(11)和纵向侧板(12)。

6.根据权利要求1所述的消游离装置，其特征在于：所述消游离结构(2)包括多个消游离板(21)，多个消游离板(21)平行设置，相邻两个消游离板(21)之间通过横向防护板(23)和/或纵向防护板(24)相连。

7.根据权利要求1所述的消游离装置，其特征在于：包括三个消游离板(21)，其中一个消游离板(21)位于另外两个消游离板(21)之间，且该消游离板(21)的上下两端分别通过横向防护板(23)与其它两个消游离板(21)相连。

8.一种断路器，其特征在于：包括壳体(3)以及如权利要求1-7任一所述的消游离装置，所述壳体(3)上设有接线端子(31)以及与壳体(3)内部连通的排气口(32)，所述消游离装置位于接线端子(31)的下方，所述消游离腔体的进气口与所述排气口(32)相对设置。

9.根据权利要求8所述的断路器，其特征在于：所述排气口(32)中设有过滤网片(33)，所述两个横向侧板(11)和两个纵向侧板(12)分别与所述过滤网片(33)垂直设置，所述后侧板(13)与所述过滤网片(33)平行设置。

10.根据权利要求8所述的断路器，其特征在于：包括多个间隔设置的消游离单元(1)，相邻两个消游离单元(1)之间通过连接结构(15)相连，在相邻两个消游离单元(1)的纵向侧板(12)与连接结构(15)之间围成插槽(40)，所述插槽(40)用于限位隔板(4)，所述隔板(4)包括用于插到所述插槽(40)中的安装板(16)插入部(41)，以及高出消游离单元(1)设置的绝缘部(42)，所述绝缘部(42)的延长线位于相邻的两个接线端子(31)之间。

11.根据权利要求10所述的断路器，其特征在于：所述壳体(3)上设有安装筋槽(19)，所述隔板(4)上设有安装筋条(17)，所述安装筋条(17)用于插到所述安装筋槽(19)中限位配合。