CN220774216U - 一种隔离开关和供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隔离开关和供电系统。该隔离开关包括壳体；静触头组件；动触头组件，转动设置于壳体；灭弧室组件，靠近静触头组件的触点位置设置；其中，第一灭弧室包括灭弧室壳体、灭弧室本体、第一永磁体和第二永磁体，第一永磁体靠近第二永磁体的一侧与第二永磁体靠近第一永磁体的一侧为同名磁极。由于第一永磁体和第二永磁体相对设置，且第一永磁体靠近第二永磁体的一侧与第二永磁体靠近第一永磁体的一侧为同名磁极，一方面，实现电弧的磁吸功能，提高该隔离开关的灭弧性能，另一方面，不管电流是什么方向，第一永磁体和第二永磁体的其中一个所产生的磁力都会将电弧吸入到灭弧室本体中，从而在提高灭弧性能的同时，满足无极性要求。

Description

一种隔离开关和供电系统

技术领域

本实用新型涉及隔离开关技术领域，尤其涉及一种隔离开关和供电系统。

背景技术

由于新能源(包括光伏等)领域的电压要求越来越高同时电流也越来越大，这造成相关元器件在分断时电弧能量越来越大，对灭弧的要求越来越高，这使得很多开关在增加灭弧室的同时还增加了永磁体通过磁力将电弧吸入灭弧室中从而实现更好的灭弧效果，以满足产品对灭弧的要求。但由于新能源采用的是直流电，这导致了对于磁力是有极性要求的，一旦极性出现错误不但不会帮助电弧更好的进入灭弧室内还会起到反作用导致电弧更难进入灭弧室，甚至导致电弧乱跑对开关其它零部件造成损害，最终使得开关分断失败从而造成严重的事故，例如：设备损坏，火灾，人员伤亡等。

因此，如何在提高灭弧性能的同时，满足无极性要求，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种隔离开关，以在提高灭弧性能的同时，满足无极性要求。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种隔离开关，包括：

壳体；

静触头组件，设置于所述壳体上；

动触头组件，转动设置于所述壳体的中部；

灭弧室组件，靠近所述静触头组件的触点位置设置；

其中，所述第一灭弧室包括灭弧室壳体、灭弧室本体、第一永磁体和第二永磁体，所述灭弧室本体设置于所述灭弧室壳体的内部，所述灭弧室本体的电弧进入开口朝向所述静触头组件的触点设置，所述第一永磁体和所述第二永磁体设置于所述灭弧室壳体的两相对侧，且所述第一永磁体靠近所述第二永磁体的一侧与所述第二永磁体靠近所述第一永磁体的一侧为同名磁极。

可选地，在上述隔离开关中，所述灭弧室壳体上的两相对侧分别设置有第一安装部和第二安装部，所述第一永磁体设置在所述第一安装部中，所述第二永磁体设置在所述第二安装部中；

其中，所述第一安装部和所述第二安装部均设有防错装结构，所述第一永磁体和所述第二永磁体均设有与所述防错装结构配合的固定结构。

可选地，在上述隔离开关中，所述静触头组件包括进线端静触头和出线端静触头，所述进线端静触头和所述出线端静触头设置于所述动触头组件的两侧；

所述动触头组件包括动触头本体，所述动触头本体的两端分别为进线端动触头和出线端动触头，所述动触头组件转动至预设位置时，所述进线端动触头与所述进线端静触头接触，所述出线端动触头与所述出线端静触头接触。

可选地，在上述隔离开关中，所述进线端静触头和所述出线端静触头均设有用于对电弧进行导向的第一引弧角。

可选地，在上述隔离开关中，所述进线端静触头和所述出线端静触头还设有避让凹槽，用于避让所述隔离开关合闸时所起的焊点和瘤点。

可选地，在上述隔离开关中，所述进线端动触头和出线端动触头均设有用于对电弧进行导向的第二引弧角。

可选地，在上述隔离开关中，所述动触头组件还包括动触头转轴，所述动触头本体设置于所述动触头转轴上，所述动触头转轴转动设置于所述壳体的中部。

可选地，在上述隔离开关中，所述动触头组件还包括第一导磁片、第二导磁片和弹簧片，所述弹簧片、所述第一导磁片、所述动触头本体和所述第二导磁片依次设置，且所述第二导磁片向上弯折形成压紧部，所述压紧部压紧所述弹簧片。

可选地，在上述隔离开关中，所述壳体上设有排气口和视察窗；

其中，所述灭弧室本体的排气开口朝向所述排气口设置，所述视察窗位于所述壳体的顶部。

一种供电系统，包括如上所述的隔离开关。

使用本实用新型所提供的隔离开关时，将静触头组件设置于壳体上，动触头组件转动设置于壳体的中部，以使得动触头组件能够往复转动，在动触头组件的触点与静触头组件的触点接触导通时，该隔离开关内形成闭合电回路，实现合闸功能，在动触头组件的触点与静触头组件的触点断开时，该隔离开关断路，实现分闸功能；由于靠近静触头组件的触点位置设置有灭弧室组件，灭弧室组件的灭弧室本体的电弧进入开口朝向静触头组件的触点设置，因此，动触头的触点与静触头的触点在分离时所产生的电弧能够进入灭弧室本体，通过灭弧室本体起到灭弧作用；另外，由于第一永磁体和第二永磁体设置于灭弧室壳体的两相对侧，且第一永磁体靠近第二永磁体的一侧与第二永磁体靠近第一永磁体的一侧为同名磁极，亦即第一永磁体的S极和第二永磁体的S极相对设置，或者第一永磁体的N极和第二永磁体的N极相对设置，一方面，通过第一永磁体和第二永磁体的磁力将电弧吸入灭弧室本体中，实现电弧的磁吸功能，提高该隔离开关的灭弧性能，另一方面，根据左手定则可以判定，第一永磁体和第二永磁体的磁力方向垂直于电流方向，例如图16所示，当电流方向垂直纸面向外时，根据左手定则，第一永磁体会对电弧产生一个朝向第一永磁体的磁力，使电弧由靠近第一永磁体的一侧进入灭弧室本体，通过灭弧室本体对电弧进行灭弧，如图17所示，当电流方向垂直纸面向内时，根据左手定则，第二永磁体会对电弧产生一个朝向第二永磁体的磁力，使电弧由靠近第二永磁体的一侧进入灭弧室本体，通过灭弧室本体对电弧进行灭弧，所以不管电流是什么方向，第一永磁体和第二永磁体的其中一个所产生的磁力都会将电弧吸入到灭弧室本体中，从而在提高灭弧性能的同时，满足无极性要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例所提供的一种隔离开关的分解结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的一种隔离开关的轴侧结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种隔离开关的正面结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的一种隔离开关的内部结构分解示意图；

图5为本实用新型实施例所提供的一种灭弧室组件的装配结构示意图；

图6为本实用新型实施例所提供的一种灭弧室组件的内部结构示意图；

图7为本实用新型实施例所提供的一种灭弧室组件的分解结构示意图；

图8为本实用新型实施例所提供的一种第一安装部和第一永磁体的分解结构示意图；

图9为本实用新型实施例所提供的一种动触头组件的装配结构示意图；

图10为本实用新型实施例所提供的一种动触头组件的正面结构示意图；

图11为本实用新型实施例所提供的一种动触头组件的内部结构示意图；

图12为本实用新型实施例所提供的一种动触头本体的俯视结构示意图；

图13为本实用新型实施例所提供的一种进线端静触头的正面结构示意图；

图14为本实用新型实施例所提供的一种第一导磁片的结构示意图；

图15为本实用新型实施例所提供的一种第二导磁片的结构示意图；

图16为本实用新型实施例所提供的一种灭弧室组件在第一电流方向时的磁场力方向示意图；

图17为本实用新型实施例所提供的一种灭弧室组件在第二电流方向时的磁场力方向示意图。

其中，100为壳体，101为排气口，102为视察窗，200为静触头组件，201为进线端静触头，2011为第一引弧角，2012为避让凹槽，2013为静触头倒角，202为出线端静触头，300为动触头组件，301为动触头本体，3011为第二引弧角，302为动触头转轴，303为第一导磁片，304为第二导磁片，3041为压紧部，305为弹簧片，400为灭弧室组件，401为灭弧室壳体，4011为第一安装部，4012为防错装结构，402为灭弧室本体，4021为灭弧片，4022为引弧片，403为第一永磁体，4031为固定结构，404为第二永磁体，F为磁力。

具体实施方式

有鉴于此，本实用新型的核心在于提供一种隔离开关，以在提高灭弧性能的同时，满足无极性要求。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图17所示，本实用新型实施例公开了一种隔离开关，包括壳体100、静触头组件200、动触头组件300和灭弧室组件400。

其中，静触头组件200设置于壳体100上；动触头组件300转动设置于壳体100的中部；灭弧室组件400靠近静触头组件200的触点位置设置；第一灭弧室包括灭弧室壳体401、灭弧室本体402、第一永磁体403和第二永磁体404，灭弧室本体402设置于灭弧室壳体401的内部，灭弧室本体402的电弧进入开口朝向静触头组件200的触点设置，第一永磁体403和第二永磁体404设置于灭弧室壳体401的两相对侧，且第一永磁体403靠近第二永磁体404的一侧与第二永磁体404靠近第一永磁体403的一侧为同名磁极。

使用本实用新型所提供的隔离开关时，将静触头组件200设置于壳体100上，动触头组件300转动设置于壳体100的中部，以使得动触头组件300能够往复转动，在动触头组件300的触点与静触头组件200的触点接触导通时，该隔离开关内形成闭合电回路，实现合闸功能，在动触头组件300的触点与静触头组件200的触点断开时，该隔离开关断路，实现分闸功能；由于靠近静触头组件200的触点位置设置有灭弧室组件400，灭弧室组件400的灭弧室本体402的电弧进入开口朝向静触头组件200的触点设置，因此，动触头的触点与静触头的触点在分离时所产生的电弧能够进入灭弧室本体402，通过灭弧室本体402起到灭弧作用；另外，由于第一永磁体403和第二永磁体404设置于灭弧室壳体401的两相对侧，且第一永磁体403靠近第二永磁体404的一侧与第二永磁体404靠近第一永磁体403的一侧为同名磁极，亦即第一永磁体403的S极和第二永磁体404的S极相对设置，或者第一永磁体403的N极和第二永磁体404的N极相对设置，一方面，通过第一永磁体403和第二永磁体404的磁力F将电弧吸入灭弧室本体402中，实现电弧的磁吸功能，提高该隔离开关的灭弧性能，另一方面，根据左手定则可以判定，第一永磁体403和第二永磁体404的磁力F方向垂直于电流方向，例如图16所示，当电流方向垂直纸面向外时，根据左手定则，第一永磁体403会对电弧产生一个朝向第一永磁体403的磁力F，使电弧由靠近第一永磁体403的一侧进入灭弧室本体402，通过灭弧室本体402对电弧进行灭弧，如图17所示，当电流方向垂直纸面向内时，根据左手定则，第二永磁体404会对电弧产生一个朝向第二永磁体404的磁力F，使电弧由靠近第二永磁体404的一侧进入灭弧室本体402，通过灭弧室本体402对电弧进行灭弧，所以不管电流是什么方向，第一永磁体403和第二永磁体404的其中一个所产生的磁力F都会将电弧吸入到灭弧室本体402中，从而在提高灭弧性能的同时，满足无极性要求。

如图5至图8所示，灭弧室壳体401上的两相对侧分别设置有第一安装部4011和第二安装部，以将第一永磁体403设置在第一安装部4011中，将第二永磁体404设置在第二安装部中，使得第一永磁体403和第二永磁体404对电弧起到磁吸作用。

另外，上述第一安装部4011和第二安装部的至少一个设有防错装结构4012，第一永磁体403和第二永磁体404的至少一个设有与防错装结构4012配合的固定结构4031，以保证第一永磁体403和第二永磁体404的磁极安装正确，使第一永磁体403和第二永磁体404的同名磁极相对设置，亦即第一永磁体403的S极和第二永磁体404的S极相对设置，或者第一永磁体403的N极和第二永磁体404的N极相对设置。

应当理解，上述防错装结构4012和固定结构4031可以是分轴孔配合结构或者倒角与倒角配合结构，只要是能够实现方错装的结构类型均属于本实用新型保护范围内；可选地，本实用新型一具体实施例中，固定结构4031为开设于第一永磁体403和第二永磁体404的拐角部的第一倒角结构，防错装结构4012为在第一安装部4011和第二安装部开设的且能够与第一倒角结构配合的第二倒角结构。

如图6和7所示，灭弧室本体402包括多个依次排列的灭弧片4021和设置于所述灭弧片4021靠近静触头组件200一侧的引弧片4022，相邻的灭弧片4021之间形成灭弧间隙，以通过引弧片4022将电弧引入灭弧室本体402中，电弧进入相邻灭弧片4021之间的灭弧间隙，被分割成多个短弧，并通过灭弧片4021对电弧进行冷却、拉长和切割，实现灭弧功能。

本实用新型所提供的静触头组件200包括进线端静触头201和出线端静触头202，进线端静触头201和出线端静触头202设置于动触头组件300的两侧；动触头组件300包括动触头本体301，动触头本体301的两端分别为进线端动触头和出线端动触头，以通过动触头组件300的往复转动使得动触头本体301的进线端动触头和出线端动触头能够分别与进线端静触头201和出线端静触头202接触导通，在动触头组件300转动至预设位置时，进线端动触头与进线端静触头201接触导通，出线端动触头与出线端静触头202接触导通，实现该隔离开关的合闸功能，在动触头组件300转动离开预设位置，亦即进线端动触头与进线端静触头201断开，出线端动触头与出线端静触头202断开时，该隔离开关实现断分闸功能。

如图13所示，进线端静触头201和出线端静触头202均设有用于对电弧进行导向的第一引弧角2011，以通过第一引弧角2011对电弧起到导向作用，有助于电弧朝向灭弧室组件400的方向移动，便于灭弧室组件400灭弧。

另外，上述进线端静触头201和出线端静触头202还设有避让凹槽2012，用于避让隔离开关合闸时所起的焊点和瘤点，防止焊点和瘤点直接与动触触头接触，导致因接触不良发生温升过高烧毁产品的现象。

并且，上述进线端静触头201和出线端静触头202还均设有静触头倒角2013，以便于对动触头本体301的转动起到导向作用，便于动触头本体301的进线端动触头顺利转动至与进线端静触头201接触导通，出线端动触头顺利转动至与出线端静触头202接触导通。

更进一步地，上述进线端动触头和出线端动触头均设有用于对电弧进行导向的第二引弧角3011，以对该隔离开关分合闸时所产生的电弧起到引弧作用，将电弧引导灭弧室组件400内，防止电弧在动触头组件300和静触头组件200的接触表面燃烧造成产品烧损。

如图9至11所示，动触头组件300还包括动触头转轴302，动触头本体301设置于动触头转轴302上，动触头转轴302转动设置于壳体100的中部，以使动触头转轴302带动动触头组件300作顺时针与逆时针旋转，从而实现该隔离开关的分合闸。

另外，动触头组件300还包括第一导磁片303、第二导磁片304和弹簧片305，弹簧片305、第一导磁片303、动触头本体301和第二导磁片304依次设置，且第二导磁片304向上弯折形成压紧部3041，压紧部3041压紧弹簧片305，以通过弹簧片305和压紧部3041之间的抵接力将第一导磁片303、第二导磁片304和动触头本体301压紧固定，同时保证动触头本体301的进线端动触头和出线端动触头能够分别与进线端静触头201和出线端静触头202稳定接触，提高该隔离开关的短时耐受电流能力。

本实用新型所提供的壳体100上设有排气口101和视察窗102；其中，灭弧室本体402的排气开口朝向排气口101设置，视察窗102位于壳体100的顶部，以通过排气口101将电弧产生的热量排出该隔离开关，通过视察窗102观察该隔离开关的内部，便于检修。

此外，本实用新型还公开了一种供电系统，包括如上所述的隔离开关，因此兼具了上述隔离开关的所有技术效果，本文在此不再一一赘述。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种隔离开关，其特征在于，包括：

壳体；

静触头组件，设置于所述壳体上；

动触头组件，转动设置于所述壳体的中部；

灭弧室组件，靠近所述静触头组件的触点位置设置；

其中，所述灭弧室组件包括灭弧室壳体、灭弧室本体、第一永磁体和第二永磁体，所述灭弧室本体设置于所述灭弧室壳体的内部，所述灭弧室本体的电弧进入开口朝向所述静触头组件的触点设置，所述第一永磁体和所述第二永磁体设置于所述灭弧室壳体的两相对侧，且所述第一永磁体靠近所述第二永磁体的一侧与所述第二永磁体靠近所述第一永磁体的一侧为同名磁极。

2.根据权利要求1所述的隔离开关，其特征在于，所述灭弧室壳体上的两相对侧分别设置有第一安装部和第二安装部，所述第一永磁体设置在所述第一安装部中，所述第二永磁体设置在所述第二安装部中；

其中，所述第一安装部和所述第二安装部均设有防错装结构，所述第一永磁体和所述第二永磁体均设有与所述防错装结构配合的固定结构。

3.根据权利要求1所述的隔离开关，其特征在于，所述静触头组件包括进线端静触头和出线端静触头，所述进线端静触头和所述出线端静触头设置于所述动触头组件的两侧；

所述动触头组件包括动触头本体，所述动触头本体的两端分别为进线端动触头和出线端动触头，所述动触头组件转动至预设位置时，所述进线端动触头与所述进线端静触头接触，所述出线端动触头与所述出线端静触头接触。

4.根据权利要求3所述的隔离开关，其特征在于，所述进线端静触头和所述出线端静触头均设有用于对电弧进行导向的第一引弧角。

5.根据权利要求3所述的隔离开关，其特征在于，所述进线端静触头和所述出线端静触头还设有避让凹槽，用于避让所述隔离开关合闸时所起的焊点和瘤点。

6.根据权利要求3所述的隔离开关，其特征在于，所述进线端动触头和出线端动触头均设有用于对电弧进行导向的第二引弧角。

7.根据权利要求3所述的隔离开关，其特征在于，所述动触头组件还包括动触头转轴，所述动触头本体设置于所述动触头转轴上，所述动触头转轴转动设置于所述壳体的中部。

8.根据权利要求7所述的隔离开关，其特征在于，所述动触头组件还包括第一导磁片、第二导磁片和弹簧片，所述弹簧片、所述第一导磁片、所述动触头本体和所述第二导磁片依次设置，且所述第二导磁片向上弯折形成压紧部，所述压紧部压紧所述弹簧片。

9.根据权利要求1所述的隔离开关，其特征在于，所述壳体上设有排气口和视察窗；

其中，所述灭弧室本体的排气开口朝向所述排气口设置，所述视察窗位于所述壳体的顶部。

10.一种供电系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的隔离开关。