CN217544515U - 断路器 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种断路器,包括:触头***,包括第一触头和第二触头;接线装置,包括用于连接外部电路的第一接线端、第二接线端和电连接件,第一接线端通过电连接件连接于第一触头;灭弧***,包括灭弧装置、引弧装置和绝缘件,引弧装置包括第一引弧件和第二引弧件,第一引弧件与第一触头连接,并与部分电连接件相对设置,第二引弧件能够与第二触头电气连接,以将电弧引入灭弧装置,绝缘件包括壳本体和隔离部,壳本体包裹部分第一引弧件和部分电连接件,以使电弧沿第一引弧件进入灭弧装置中;隔离部能够电气隔离第一引弧件和与第一引弧件相对的部分电连接件。本申请实施例的断路器消除第一引弧件和电连接件之间的安全隐患,提升断路器的安全性能。
Description
技术领域
本申请涉及断路器技术领域,特别是涉及一种断路器。
背景技术
断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。一般断路器都采用灭弧室来熄灭电弧,灭弧室中采用以堆叠方式排列的金属栅片来切割电弧,迫使长电弧分割成多段短电弧,实现电弧分压和冷却。其中,电弧压降是维持电弧持续燃弧的电压,标准大气压的空气中最低燃弧电压是几十伏,当电弧进入足够多的灭弧栅片时,电源电压不足以支持最低燃弧电压时,电弧熄灭。电弧熄灭时,金属栅片帮助电弧冷却,避免下一个周波的电压再次击穿造成重燃弧。
实用新型内容
本申请实施例提供一种断路器,以至少减少断路器中存在的安全隐患,提升断路器的安全性能。
本申请实施例提供了一种断路器,包括:
触头***,包括第一触头和第二触头,第二触头能够相对第一触头旋转以接通或者断开电路,断开电路时,第二触头和第一触头之间产生电弧;
接线装置,包括用于连接外部电路的第一接线端、第二接线端和电连接件,第一接线端通过电连接件连接于第一触头;
灭弧***,包括灭弧装置、引弧装置和绝缘件,灭弧装置和引弧装置能够电气连接,引弧装置包括第一引弧件和第二引弧件,第一引弧件与第一触头连接,并与部分电连接件相对设置,第二引弧件能够与第二触头电气连接,以将电弧引入灭弧装置中,
绝缘件包括壳本体和隔离部,壳本体包裹部分第一引弧件和部分电连接件,以使电弧沿第一引弧件进入灭弧装置中;隔离部能够电气隔离第一引弧件和与第一引弧件相对的部分电连接件。
在一些实施例中,第一引弧件包括依次连接的第一引弧部、第一连接部和第二引弧部,第一引弧部与第一触头连接,第二引弧部与灭弧装置层叠设置;电连接件包括依次连接的第一连接端、第二连接部和第二连接端,第一连接端与第一触头连接,第二连接端与第一接线端连接;壳本体和隔离部之间形成有容纳通道,容纳通道用于容纳部分第一引弧件和部分电连接件,并依次沿第一连接部、第一引弧部、第一连接端和第二连接部的走向延伸,以实现第二连接部同第一引弧件之间的电气隔离。
在一些实施例中,第二连接部包括依次弯折连接的第一子段、第二子段和第三子段,第一子段与第一连接端弯折连接,第三子段与第二连接端弯折连接,第一子段和第三子段沿第一触头和第一接线端的方向相对设置;其中,隔离部延伸至第三子段与第二连接端的弯折处。
在一些实施例中,壳本体形成有第一窄缝,第一窄缝沿第一引弧部、第一连接部的走向延伸,以使第一引弧件面向灭弧装置的一侧从第一窄缝中暴露。
在一些实施例中,灭弧***包括壳体,壳体具有容纳腔,容纳腔包括沿第一方向排列的第一灭弧区和第二灭弧区,第一触头和第二触头位于容纳腔中第一灭弧区远离第二灭弧区的一侧;灭弧装置包括至少部分位于第一灭弧区的第一灭弧室、至少部分位于第二灭弧区的第二灭弧室以及第一导弧件,第一灭弧室和第二灭弧室沿第一方向在壳体上的投影相交叠,且二者能够通过第一导弧件电气连接;引弧装置用于将电弧引入第一灭弧室和第二灭弧室;第二引弧部与第二灭弧室层叠设置,第一窄缝至少部分位于第一灭弧区,以将第一触头的电弧弧根沿第一窄缝引入第二引弧部。
在一些实施例中,灭弧***还包括两个相对设置的隔弧件,隔弧件包括依次连接的第一隔弧段、第二隔弧段和第三隔弧段,第一隔弧段位于第一灭弧室背离第二灭弧室的一侧,第二隔弧段位于第一灭弧室靠近绝缘件的一侧,第三隔弧段位于第二灭弧室靠近第一灭弧室的一侧,并一部分夹设于第一导弧件和第二灭弧室之间,一部分夹设于第一连接部和第二灭弧室之间,以使第二灭弧室和第一灭弧室之间、第二灭弧室和第一引弧件之间电气隔离,其中,两个隔弧件之间形成有第二窄缝,第一窄缝同第二窄缝中第二隔弧段和第三隔弧段所对应的部分相对齐,以使电弧沿第一窄缝和第二窄缝运动至第一灭弧室和第二灭弧室中。
在一些实施例中,壳本体形成用于暴露第一触头触点的预留孔,预留孔与第一窄缝连通。
在一些实施例中,绝缘件包括第一安装部和第二安装部,第一安装部和第二安装部沿第二方向排列且可拆卸连接,其中,第二方向垂直于第一引弧部和第二引弧部的排列方向,其中,第一安装部和第二安装部共同形成隔离部和第一窄缝。
在一些实施例中,第一安装部包括第一卡接件,第二安装部包括第二卡接件,第一安装部和第二安装部通过第一卡接件和第二卡接件卡接配合。
在一些实施例中,第一安装部面向第二安装部的一侧形成有第一台阶面,第二安装部面向第一安装部的一侧形成有第二台阶面,第一台阶面和第二台阶面相互嵌合。
本申请实施例提供的断路器利用壳本体包裹部分第一引弧件和部分电连接件,使得电弧沿第一引弧件的走向进入灭弧装置进而被灭弧。并且,通过隔离部电气隔离第一引弧件和电连接件,防止相对设置的第一引弧件和与第一引弧件相对的部分电连接件被电弧击穿,保证二者的安全,消除第一引弧件和电连接件之间的安全隐患,提升断路器的安全性能。
附图说明
下面将通过参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。
图1是本申请实施例的断路器的一种结构示意图;
图2是图1所示的断路器的局部结构示意图;
图3是图1所示的断路器的局部结构示意图;
图4是本申请实施例的断路器中绝缘件和第一引弧件的结构示意图;
图5是图4所示的绝缘件的局部结构示意图;
图6是图4所示的绝缘件和电连接件的分解结构示意图;
图7是本申请实施例的灭弧***的局部分解结构示意图;
图8是图7所示的灭弧***装配后的局部结构示意图;
图9是图7所示的灭弧***中隔弧件的结构示意图;
图10是图4所示的绝缘件的局部结构示意图;
图11是本申请实施例的断路器中绝缘件和第一引弧件的结构示意图;
图12是图7所示的灭弧***装配后的局部结构示意图;
图13是图7所示的灭弧***中第一绝缘件的结构示意图;
图14是图7所示的灭弧***中第一灭弧室、第一绝缘件和第一导弧件的装配示意图;
图15是图7所示的灭弧***中第二绝缘件的结构示意图;
图16是图7所示的灭弧***中第一灭弧室和第二灭弧室的结构示意图;
图17是图16所示的第一灭弧室的第一栅片的结构示意图;
图18是图16所示的第二灭弧室的第三栅片的结构示意图。
图19是图7所示的灭弧***装配后的结构示意图。
附图标记:
1、壳体;
11、第一灭弧区;
12、第二灭弧区;
131、第一侧板;132、第二侧板;133、安装孔;
2、灭弧装置;
21、第一灭弧室;211、第一端;212、第二端;213、第一栅片;214、第一本体;215、第一延伸部;216、第一凹槽;
22、第二灭弧室;221、第三端;222、第四端;223、第二栅片;224、第三栅片;225、第二本体;226、第二延伸部;227、第三凹槽;
23、第一导弧件;231、第一表面;232、第二表面;233、第一导弧段;234、第一连接段;235、第二连接段;236、第二导弧段;
27、第一绝缘件;271、第一绝缘段;272、第二绝缘段;273、第三绝缘段;274、挡弧部;275、分流部;276、第一通气孔;
28、第二绝缘件;281、第二通气孔;
29、隔弧件;291、第一隔弧段;292、第二隔弧段;293、第三隔弧段;294、第二窄缝;295、第一容纳部;296、第二容纳部;
3、引弧装置;
31、第一引弧件;313、第一引弧部;314、第一连接部;315、第二引弧部;
32、第二引弧件;323、跳转部;324、第一导引部;
4、接线装置;
41、第一接线端;42、第二接线端;43、电连接件;431、第一连接端;432、第二连接部;433、第二连接端;434、第一子段;435、第二子段;436、第三子段;
5、绝缘件;
51、壳本体;511、第一窄缝;512、预留孔;513、曲面板;514、第一侧面板;515、第二侧面板;516、第三侧面板;52、隔离部;521、闭合环状结构;522、延伸部;53、容纳通道;54、第一安装部;541、第一卡接件;542、第一台阶面;543、第一安装板;55、第二安装部;551、第二卡接件;552、第二台阶面;553、第二安装板;
9、触头***;91、第一触头;92、第二触头;
X、第一方向;
Y、第二方向;
Z、第三方向。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理,但不能用来限制本申请的范围,即本申请不限于所描述的实施例。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“多个”的含义是两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指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,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向,并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中,还需要说明的是,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,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
为了更好地理解本申请,下面结合图1至图19对本申请实施例进行描述。
图1是本申请实施例的断路器的一种结构示意图,图2是图1所示的断路器的局部结构示意图,图3是图1所示的断路器的局部结构示意图,图4是本申请实施例的断路器中绝缘件和第一引弧件的结构示意图,图5是图4所示的绝缘件的局部结构示意图。
请参阅图1至图5,本申请实施例提供了一种断路器,断路器包括触头***9、接线装置4和灭弧***。断路器包括外壳,用于容纳触头***9、灭弧***和接线装置4。外壳具有排气口,用于排出灭弧***灭弧时产生的气体。
触头***9包括第一触头91和第二触头92,第二触头92能够相对第一触头91旋转以接通或者断开电路,断开电路时,第二触头92和第一触头91之间产生电弧。
可选的,第一触头91为静触头,第二触头92为动触头。需要说明的是,第一触头91也可以为能够运动的触头。
接线装置4包括用于连接外部电路的第一接线端41、第二接线端42和电连接件43,第一接线端41通过电连接件43连接于第一触头91。
其中,第一接线端41和第二接线端42的其中一者用于连接外部电路的正极,另一个用于连接外部电路的负极。第一接线端41与第一触头91连接,第二接线端42与第二触头92连接。当第一触头91和第二触头92相接触时,外部电路接通。当第一触头91和第二触头92分离时,外部电路断开。
灭弧***包括灭弧装置2、引弧装置3和绝缘件5,灭弧装置2和引弧装置3能够电气连接,引弧装置3包括第一引弧件31和第二引弧件32,第一引弧件31与第一触头91连接,并与部分电连接件43相对设置,第二引弧件32能够与第二触头92电气连接,第一引弧件31和第二引弧件32将电弧引入灭弧装置2中。
绝缘件5包括壳本体51和隔离部52,壳本体51包裹部分第一引弧件31和部分电连接件43,以使电弧沿所述第一引弧件31进入灭弧装置2中;隔离部52能够电气隔离第一引弧件31和与第一引弧件31相对的部分电连接件43。
需要说明的是,第一引弧件31和第一引弧件31相对的部分电连接件43沿第三方向Z相对设置。
其中,绝缘件5采用绝缘材料制作。
壳本体51包裹部分第一引弧件31和部分电连接件43,以使电弧沿第一引弧件31进入灭弧装置2中,避免电弧沿相反方向运动导致电弧的持续存在进而烧毁相应部件。并且,壳本体51包裹部分第一引弧件31和部分电连接件43,还能使第一引弧件31、电连接件43同断路器的外壳的内壁绝缘,防止电弧通过电连接件43和第一引弧件31接触到外壳内壁,造成外壳内壁的损伤。
现有的断路器由于空间有限,故第一引弧件31和电连接件43在二者的相对方向上以及距离较近的位置之间存在电弧击穿的风险,具有安全隐患。
本申请实施例提供的断路器利用壳本体51包裹部分第一引弧件31和部分电连接件43,使得电弧沿第一引弧件31的走向进入灭弧装置2进而被灭弧。并且,通过隔离部52电气隔离第一引弧件31和电连接件43,防止相对设置的第一引弧件31和与第一引弧件31相对的部分电连接件43击穿,保证二者的安全,消除第一引弧件31和电连接件43之间的安全隐患。并且,本申请实施例提供的断路器利用绝缘件5电气隔离第一引弧件31和外壳内壁以及电连接件43和外壳内壁,以防止电弧由第一引弧件31和电连接件43转移到外壳的内壁上从而损坏外壳,保证外壳的安全。
在一些实施例中,第一引弧件31包括依次连接的第一引弧部313、第一连接部314和第二引弧部315,第一引弧部313与第一触头91连接,第二引弧部315与灭弧装置2层叠设置。电连接件43包括依次连接的第一连接端431、第二连接部432和第二连接端433,第一连接端431与第一触头91连接,第二连接端433与第一接线端41连接;壳本体51和隔离部52之间形成有容纳通道53,容纳通道53用于容纳部分第一引弧件31和部分电连接件43,并依次沿第一连接部314、第一引弧部313、第一连接端431和第二连接部432的走向延伸,以实现第二连接部432同第一引弧件31之间的电气隔离。
需要说明的是,第二引弧部315与灭弧装置2层叠设置,故其朝向灭弧装置2的一面需要全部露出,所以第二引弧部315并不位于容纳通道53中,即第二引弧部315面向灭弧装置2的一侧并不被壳本体51和隔离部52覆盖。
在一个实施例中,第二引弧部315和第一连接部314向朝向灭弧装置2的一侧弯折,第一连接部314和第一引弧部313向背离灭弧装置2的一侧弯折。进一步的,第二引弧部315与第一连接部314弯折所成夹角为钝角,第一连接部314和第一引弧部313弯折所成夹角为钝角。
在一个实施例中,第一引弧部313、第二引弧部315为板状结构,二者均平行于第一方向X。即板状结构的两侧面均沿第一方向X延伸。
在一个实施例中,第二引弧部315和第一连接部314的夹角的取值范围为110°~130°。
将第二引弧部315和第一连接部314的夹角设置为110°~130°,可使电弧有充足的距离更容易进入灭弧装置2的栅片中。当二者的夹角小于110°时,例如夹角趋向90°时,则电弧的拉长会受到影响,而且电弧不易进入灭弧装置2中,甚至停留于第二引弧部315不被切割。当二者的夹角大于130°时,即角度过缓,则会增大第一引弧件31的体积,进而增大灭弧***的体积,但是一般断路器留给灭弧***的空间大小是固定的,灭弧***体积的增大则会导致其无法安装于断路器中进而无法被使用,并且,第二引弧部315与第一连接部314的角度过大还会导致电弧由第一引弧部313、第一连接部314到第二引弧部315的路径过长,走弧不容易。
在一个实施例中,第一引弧部313与第一触头91螺纹连接。当然,也可以采用焊接等其他连接方式。
在一个实施例中,第一连接端431与第一触头91螺纹连接。当然,也可以采用焊接等其他连接方式。
第二连接端433与第一接线端41连接,第一连接端431与第一触头91连接,第二连接端433和第一触头91沿第一方向X相对设置,第二连接端433和第一连接端431之间形成跑弧空间,第一引弧件31位于该空间。其中,第三方向Z与第一方向X相垂直。具体而言,第二连接部432形成大致U型结构,第一引弧件31位于该U型结构围设形成的凹陷空间内。第一引弧部313与第一连接端431连接,故第一引弧件31和电连接件43围设形成一具有开口的环形结构,开口为第二引弧部315背离第一引弧部313的一端与第二连接部432形成的沿第一方向X延伸的间隙。隔离部52的部分位于环形结构围设的空间内,隔离部52的另一部分通过开口伸出并沿第二连接部432延伸,以使沿第三方向Z相对的部分第二连接部432与第一引弧件31之间电气隔离。其中,隔离部52的另一部分通过开口伸出并沿第二连接部432延伸,避免第二引弧部315和与第二引弧部315在第一方向X相对的部分第二连接部432被电弧击穿。
壳本体51和隔离部52之间围设形成一容纳通道53,用于电气隔离第二连接部432和第一引弧件31,避免二者被电弧击穿损坏。具体而言,壳本体51围设于隔离部52的外部,不仅与隔离部52之间围设形成上述容纳通道53,而且还防止电弧通过电连接件43和第一引弧件31接触到外壳内壁,造成外壳内壁的损伤。
在一个实施例中,隔离部52包括闭合环状结构521和延伸部522,闭合环状结构521与第一连接部314、第一引弧部313以及部分第二连接部432围设形成的腔体相匹配,延伸部522由闭合环状结构521沿第二连接部432的走向延伸至第二连接端433。
将隔离部52设置成闭合环状结构521和延伸部522结合的形式,不仅能够保证第一引弧件31和电连接件43的电气隔离,而且充分利用了第一引弧件31和电连接件43之间的空间,提高了电绝缘件5的结构强度。
图6是图4所示的绝缘件和电连接件的分解结构示意图。
请参阅图6,在一些实施例中,第二连接部432包括依次弯折连接的第一子段434、第二子段435和第三子段436,第一子段434与第一连接端431弯折连接,第三子段436与第二连接端433弯折连接,第一子段434和第三子段436沿第一触头91和第一接线端41的方向相对设置;其中,隔离部52延伸至第三子段436与第二连接端433的弯折处。具体而言,延伸部522延伸至第三子段436与第二连接端433的弯折处。
隔离部52延伸至第三子段436与第二连接端433的弯折处,以确保第三子段436、第二子段435同第二引弧部315的电气隔离。
在一个实施例中,第一子段434与第一连接端431的弯折角度为90°,第二子段435与第一子段434的弯折角度为90°,第三子段436与第二子段435的弯折角度为钝角,第三子段436与第二连接端433的弯折角度为钝角。需要说明的是,弯折角度为90°指的是二者所形成夹角的度数,但是二者的弯折形式不做限定,例如可以以倒圆角的结构形式形成直角,也可以直接以直角的形式。
在一个实施例中,第一引弧部313、第二引弧部315、第二子段435相互平行,且均平行于第一方向X。
具体而言,第一连接部314、第一引弧部313、第一连接端431、第一子段434以及第二子段435中与第一连接部314、第一引弧部313相对的部分围设形成上述腔体,闭合环状结构521的形状以及尺寸与该腔体相适配,即闭合环状结构521填充于该腔体,尺寸略小于该腔体的尺寸。延伸部522由闭合环状结构521沿第二子段435中与第二引弧部315相对的部分以及第三子段436延伸至第二连接端433。
请参阅图4,在一些实施例中,壳本体51形成有第一窄缝511,第一窄缝511沿第一引弧部313、第一连接部314的走向延伸,以使第一引弧件31面向灭弧装置的一侧从第一窄缝511中暴露。
在一个实施例中,第一窄缝511沿第一引弧件31的中央位置延伸。
通过设置第一窄缝511,使得电弧的弧根从第一触头91沿第一窄缝511运动至第二引弧部315,进而引导电弧进入灭弧装置2中,如此一来,可使得电弧弧根按照第一窄缝511行走,加快行走速度,进而加快灭弧效率,避免电弧弧根走到第一引弧件31的其他边缘位置而影响灭弧效率。
图7是本申请实施例的灭弧***的局部分解结构示意图。
在一些实施例中,灭弧***包括壳体1,壳体1具有容纳腔,容纳腔包括沿第一方向X排列的第一灭弧区11和第二灭弧区12,第一触头91和第二触头92位于容纳腔中第一灭弧区11远离第二灭弧区12的一侧。即触头***9、第一灭弧区11和第二灭弧区12沿第一方向X依次排列。排气口与第二灭弧区12连通,即位于第二灭弧区12远离第一灭弧区11的一侧。
灭弧装置2包括位于至少部分第一灭弧区11的第一灭弧室21、至少部分位于第二灭弧区12的第二灭弧室22以及第一导弧件23,第一灭弧室21和第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影相交叠,且二者能够通过第一导弧件23电气连接。其中,第一平面垂直于第一方向。需要说明的是,电气连接指的是第一触头91和第二触头92在分断时产生电弧,电弧在各部件中形成电弧电流而接通电路,进而形成电气连接。
在一个实施例中,第一灭弧室21和第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影部分交叠。
在另一个实施例中,第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影完全覆盖第一灭弧室21沿第一方向X在第一平面上的投影。
在另一个实施例中,第一灭弧室21沿第一方向X在第一平面上的投影完全覆盖第二灭弧室22沿第一方向X在第一平面上的投影。
在一个实施例中,第一灭弧室21和第二灭弧室22沿第三方向Z堆叠,第三方向Z垂直于第一方向X。当然,第一灭弧室21的堆叠方向和第二灭弧室22的堆叠方向分别与第一方向X所成夹角也可以为其他角度,例如80°-100°,即第一灭弧室21和第二灭弧室22的堆叠方向可以不同。其中,第一灭弧室21的堆叠方向和第二灭弧室22的堆叠方向分别与第一方向X所成夹角需满足电弧能够被二者切割的要求。
进一步的,第一灭弧室21的堆叠方向与第二灭弧室22的堆叠方向之间夹角的取值范围为0°-10°。其中,第一灭弧室21的堆叠方向与第二灭弧室22的堆叠方向之间的夹角需满足电弧能够被二者切割的要求。
引弧装置3用于将电弧引入第一灭弧室21和第二灭弧室22。
需要说明的是,电弧进入第一灭弧室21和第二灭弧室22指的是,电弧同时被第一灭弧室21和第二灭弧室22切割,第一灭弧室21和第二灭弧室22形成串联的电连接关系。
第二引弧部315与第二灭弧室22层叠设置,第一窄缝512至少部分位于第一灭弧区11,以将第一触头91的电弧弧根沿第一窄缝512引入第二引弧部315。
需要说明的是,第一窄缝512可以部分位于第一灭弧区11,部分位于第二灭弧区12;也可以全部位于第一灭弧区11。
第一触头91的电弧弧根沿第一窄缝512引入第二引弧部315,进而电弧被第二灭弧室22切割,加快了第二灭弧室22的灭弧效率。
第一触头91和第二触头92在断开电路的过程中,电弧所形成的电弧电流由第一触头91依次流向引弧装置3、灭弧装置2、引弧装置3和第二触头92,或者由第二触头92依次流向引弧装置3、灭弧装置2、引弧装置3和第一触头91,无论电弧电流的方向如何,其自身产生的磁场均使得电弧沿第一方向X被吹向第一灭弧室21和第二灭弧室22,即无需其他吹弧装置的作用下,凭借电弧电流的自吹作用以及引弧装置3的导引作用,电弧仍可被引入第一灭弧室21和第二灭弧室22进行灭弧。
本申请实施例提供的断路器的灭弧***包括第一灭弧室21和第二灭弧室22,且二者在第一方向X交错设置。交错设置的布置方式大大节省了空间,故本申请实施例提供的断路器的灭弧***充分利用了壳体1内的有限空间,布置两个灭弧室进行灭弧,大大增加了栅片的数量,显著提高了燃弧压降,提升了灭弧***的分断能力,完全满足高电压等级的交直流***的使用需求。
图8是图7所示的灭弧***装配后的局部结构示意图,图9是图7所示的灭弧***中隔弧件的结构示意图。
请参阅图8和图9,在一些实施例中,灭弧***还包括两个相对设置的隔弧件29,隔弧件29包括依次连接的第一隔弧段291、第二隔弧段292和第三隔弧段293,第一隔弧段291位于第一灭弧室21背离第二灭弧室22的一侧,第二隔弧段292位于第一灭弧室21靠近绝缘件5的一侧,第三隔弧段293位于第二灭弧室22靠近第一灭弧室21的一侧,并一部分夹设于第一导弧件23和第二灭弧室22之间,一部分夹设于第一连接部314和第二灭弧室22之间,其中,两个隔弧件29之间形成有第二窄缝294,第一窄缝511同第二窄缝294中第二隔弧段292和第三隔弧段293所对应的部分相对齐,以使电弧沿第一窄缝512和第二窄缝294运动至第一灭弧室21和第二灭弧室22中。其中,隔弧件29需采用绝缘材料制作。
在一个实施例中,隔弧件29采用产气材料制作。例如,隔弧件29可以采用三聚氰胺制作。隔弧件29采用产气材料制作,产出的气体有助于吹弧,进而加快灭弧效率。
在一个实施例中,第一隔弧段291部分延伸进入第一灭弧室21。
在一个实施例中,第二隔弧段292部分延伸进入第二灭弧室22。
在一个实施例中,第三隔弧段293部分延伸进入第二灭弧室22。
在断路器刚分断时,第一触头91和第二触头92之间产生的电弧沿着两个隔弧件29之间的第二窄缝294和第一窄缝512运动至第一灭弧室21和第二灭弧室22中,不会运动至其他位置,其他位置例如运动至第一引弧件31在宽度方向的边缘位置或者运动至其他非窄缝位置,使得第一电弧仅沿第一窄缝512和第二窄缝294运动,加快了运动进程,提高了灭弧效率。
请参阅图4和图6,在一些实施例中,壳本体51形成用于暴露第一触头91触点的预留孔512,预留孔512与第一窄缝512连通。
在一个实施例中,预留孔512的形状为矩形。当然,预留孔512也可以其他形状,例如圆形,本申请在此不做过多限定。
通过设置预留孔512,并使其与第一窄缝511连通,以使第一触头91上的电弧弧根能够转移至第一引弧件31,并沿第一引弧件31行走,进而电弧进入第二灭弧室22中被灭弧。
图10是图4所示的绝缘件的局部结构示意图。
请参阅图10,在一些实施例中,绝缘件5包括第一安装部54和第二安装部55,第一安装部54和第二安装部55沿第二方向Y排列且可拆卸连接,其中,第二方向Y垂直于第一引弧部313和第二引弧部315的排列方向,其中,第一安装部54和第二安装部55共同形成隔离部52和第一窄缝511。
需要说明的是,由于第一引弧部313与第一触头91连接,第二引弧部315与第二灭弧室22层叠设置,而第一触头91和第二灭弧室22沿第一方向X排列,故第一引弧部313和第二引弧部315的排列方向也为第一方向X,第二方向Y垂直于第一方向X。
需要说明的是,第一安装部54和第二安装部55分别具有壳本体51的一部分和隔离部52的一部分,第一安装部54和第二安装部55连接后共同形成壳本体51、隔离部52和第一窄缝511。进一步的,隔离部52包括闭合环状结构521和延伸部522,第一安装部54和第二安装部55分别具有闭合环状结构521的一部分和延伸部522的一部分。
在一个实施例中,第一安装部54和第二安装部55沿第二方向Y的宽度相等。
将绝缘件5设置为包括第一安装部54和第二安装部55,并使得二者可拆卸连接,如此一来,便于将第一引弧件31、电连接件43和绝缘件5装配在一起。具体而言,第一引弧件31、电连接件43、第一接线端41、第一触头91固定连接好后,将第一安装部54和第二安装部55伸入相应位置后装配即可,安装拆卸极其方便。
具体的,第一安装部54和第二安装部55可拆卸连接,可以采用螺纹连接或卡接等方式。
在一些实施例中,第一安装部54包括第一卡接件541,第二安装部55包括第二卡接件551,第一安装部54和第二安装部55通过第一卡接件541和第二卡接件551卡接配合。
第一安装部54和第二安装部55通过第一卡接件541和第二卡接件551卡接配合的方式固定,安装和拆卸都极其方便,用户体验好。
在一个实施例中,第一卡接件541为卡扣或卡槽,第二卡接件551相应的为卡槽或卡扣。当然,第一卡接件541和第二卡接件551也可以采用其他卡接配合的结构,本申请在此不做过多限定。
当然,第一安装部54和第二安装部55也可以采用其他的可拆卸的连接方式,例如铆接。
在另一个实施例中,第一安装部54和第二安装部55采用胶合的方式连接。
在一个实施例中,第一安装部54的隔离部52中闭合环状结构521的腔体内设有多个第一安装板543,第一卡接件541设置于第一安装板543面向第二安装部55的一侧。第二安装部55的隔离部52中闭合环状结构521的腔体内设有多个第二安装板553,第二卡接件551设置于第二安装板553面向第一安装部54的一侧。
因隔离部52所占空间较大,因此将第一卡接件541和第二卡接件551设置于隔离部52中,充分利用了空间,进而保证了第一卡接件541和第二卡接件551的数量要求。
在一些实施例中,第一安装部54面向第二安装部55的一侧形成有第一台阶面542,第二安装部55面向第一安装部54的一侧形成有第二台阶面552,第一台阶面542和第二台阶面552相互嵌合。
需要说明的是,第一台阶面542和第二台阶面552均为阶梯面,其数量不做限制,可以为一个、两个等。
在一个实施例中,第一安装部54中壳本体51以及隔离部52面向第二安装部55的一侧均形成有第一台阶面542,第二安装部55中壳本体51以及隔离部52面向第一安装部54的一侧均形成有第二台阶面552。需要说明的是,第一台阶面542和第二台阶面552仅形成于第一安装部54和第二安装部55相互接触的位置上。
第一安装部54和第二安装部55通过第一台阶面542和第二台阶面552相互嵌合,不仅在安装时方便对位,而且还可保证二者贴合位置的密封性,保证第一引弧件31和电连接件43电气隔离的效果。
图11是本申请实施例的断路器中绝缘件和第一引弧件的结构示意图。
请参阅图11,在一些实施例中,壳本体51包括形成有第一窄缝511的曲面板513以及位于曲面板513远离第二触头92一侧的第一侧面板514、第二侧面板515和第三侧面板516,第一侧面板514和第二侧面板515沿第二方向Y相对设置,隔离部52连接于第一侧面板514和第二侧面板515之间,第三侧面板516连接于第一侧面板514和第二侧面板515远离第一接线端41的同侧端部。
在一个实施例中,第一侧面板514和第二侧面板515对称设置。
曲面板513、第一侧面板514、第二侧面板515和第三侧面板516将大部分隔离部52和大部分电连接件43罩设住,进而使得第一引弧件31和外壳内壁、电连接件43和外壳内壁绝缘,保证外壳内壁的安全。
在一些实施例中,第一灭弧室21包括在层叠方向相背的第一端211和第二端212,第二灭弧室22包括在层叠方向相背的第三端221和第四端222,第二端212和第三端221能够通过第一导弧件23电气连接,第一端211能够与第二触头92电气连接,第四端222能够与第一触头91电气连接,第一端211在第二端212指向第一端211的方向超出第三端221,第四端222在第三端221指向第四端222的方向超出第二端212,第一灭弧室21沿第一方向X在第一平面上的投影覆盖第三端221沿第一方向X在第一平面上的投影。
将第一灭弧室21和第二灭弧室22设置为相互交错的结构形式,且第一灭弧室21的第一端211在第二端212指向第一端211的方向超出第二灭弧室22的第三端221,第二灭弧室22的第四端222在第三端221指向第四端222的方向超出第一灭弧室21第二端212,如此设置,则第一灭弧区11有与第二灭弧室22在第一方向X相对的空白区域,电弧可从该空白区域更容易地进入第二灭弧室22内被切割。并且,第二灭弧区12也存在与第一灭弧室21在第一方向X相对的空白区域,第一灭弧室21中电弧切割后产生的气体通过该空白区域更容易被排出。
图12是图7所示的灭弧***装配后的局部结构示意图。
请参阅图12,在一些实施例中,灭弧***还可以包括第一绝缘件27,第一绝缘件27与第一导弧件23贴合设置,用于使第一灭弧室21和与第一灭弧室21沿第一方向X相对的部分第一导弧件23之间电气隔离以及防止第一灭弧室21背后击穿。
在磁吹作用下,电弧由触头***9的位置沿第一方向X吹向第一灭弧室21和第二灭弧室22,在第一灭弧室21中,电弧受到磁吹作用仍会朝第二灭弧区12弯曲,如此一来,受到磁吹作用的电弧容易被吹至第一灭弧室21外造成电弧在第一灭弧室21外击穿,甚至可能与第一导弧件23接触造成短路,使得电弧无法被第一灭弧室21的全部栅片切割,故设置第一绝缘件27,使得第一灭弧室21和第一导弧件23中与第一灭弧室21在第一方向X正对的部分之间相互绝缘,可避免短路的情况发生,也防止第一灭弧室21背后击穿,保证电弧被第一灭弧室21全部切割,保证灭弧效果。其中,第一导弧件23中与第一灭弧室21在第一方向X正对的部分包括第一连接段234。
需要说明的是,第一绝缘件27的宽度应宽于第一导弧件23的宽度,以免第一导弧件23露出的部分仍会与第一灭弧室21的栅片发生短路,即第一绝缘件27沿第二方向Y的长度大于第一导弧件23沿第二方向Y的长度,以保证第一灭弧室21和第一导弧件23中与第一灭弧室21在第一方向X正对的部分之间完全绝缘。
在一些实施例中,第一导弧件23具有相背的第一表面231和第二表面232,第一导弧件23包括依次弯折连接的第一导弧段233、第一连接段234、第二连接段235和第二导弧段236,第一导弧段233和第一连接段234朝第一表面231方向弯折,第一连接段234和第二连接段235朝第二表面232方向弯折,第二连接段235和第二导弧段236朝第二表面232方向弯折并形成一容纳腔,第一导弧段233与第三端221层叠设置且第一导弧段233第一表面231面向第二灭弧室22,第二导弧段236与第二端212层叠设置且第二导弧段236第一表面231面向第一灭弧室21。
在一个实施例中,第一导弧段233、第二连接段235和第二导弧段236相互平行。进一步的,第一导弧段233、第二连接段235和第二导弧段236均为板状结构,三者均平行于第一方向X。
将第一导弧件23设置为依次弯折连接的第一导弧段233、第一连接段234、第二连接段235和第二导弧段236,并使得第一导弧段233和第二灭弧室22层叠设置,第二导弧段236和第一灭弧室21层叠设置,第一导弧段233和第二灭弧室22中与之相邻的栅片之间具有间隙,第二导弧段236和第一灭弧室21中与之相邻的栅片之间具有间隙,间隙的存在提高了电弧压降,进而提高了灭弧***的分断能力。
图13是图7所示的灭弧***中第一绝缘件的结构示意图。
请参阅图13,在一些实施例中,第一绝缘件27包括依次弯折连接的第一绝缘段271、第二绝缘段272和第三绝缘段273,第一绝缘段271贴合于第一导弧段233的第二表面232,第二绝缘段272贴合于第一连接段234的第二表面232,第三绝缘段273位于容纳腔。
将第一绝缘件27贴合于第一导弧件23面向第一灭弧室21的一侧,不仅起到绝缘作用,而且节约空间。
图14是图7所示的灭弧***中第一灭弧室、第一绝缘件和第一导弧件的装配示意图。
请参阅图14,在一个实施例中,第一绝缘段271的宽度大于第一导弧段233的宽度,第二绝缘段272的宽度大于第一连接段234的宽度,第三绝缘段273的宽度大于第二连接段235和第二导弧段236中任一者的宽度。如此设置,可充分保证第一导弧件23的第一连接段234和第一灭弧室21之间相互绝缘,避免第一灭弧室21中间的栅片上的电弧掠过第一绝缘件27的侧端面进入第一导弧件23的第一连接段234中,造成短路的情况发生。同时也避免电弧击穿第二连接段235和第二导弧段236之间的容纳腔。
在一个实施例中,第一绝缘段271、第二绝缘段272和第三绝缘段273均为板状结构。进一步的,第一绝缘段271和第三绝缘段273相互平行,且平行于第一方向X。
在一些实施例中,第一绝缘件27还包括挡弧部274和分流部275,挡弧部274设置于第二绝缘段272和第三绝缘段273的折弯处并位于第一灭弧室21靠近第二灭弧区12的一侧,用于阻挡第一灭弧室21中电弧运动至第一灭弧室21的外侧而形成背后击穿的现象,挡弧部274形成有与第一灭弧室21相适配的多个第一通气孔276,第一灭弧室21中电弧产生的气体能够通过第一通气孔276沿第二绝缘段272流向第二灭弧区12,分流部275设置于第一绝缘段271背离第一导弧段233的一侧,用于将电弧产生的气体分流。
在另一个实施例中,挡弧部274形成有与第一灭弧室21相适配的多个第一通气槽,第一灭弧室21中电弧产生的气体能够通过第一通气槽沿第二绝缘段272流向第二灭弧区12。
通过设置挡弧部274,将电弧阻隔在第一灭弧室21中,避免电弧运动至第一灭弧室21靠近第二灭弧室22的一侧造成背后击穿的情况发生,从而电弧被第一灭弧室21完全切割,提高第一灭弧室21的灭弧能力,避免第一灭弧室21背后击穿的情况发生。设置分流部275,电弧产生的气体通过分流部275进行分流,可根据调整分流部275的大小,进而调整第一灭弧室21的气体在分流部275处的出气面积,即调整第一灭弧室21和第二灭弧室22的出气面积比例,以使第一灭弧室21和第二灭弧室22的出气效果达到最好。而且,分流部275的设置为挡弧部274提供了结构支撑的作用。
在一个实施例中,挡弧部274为板状结构,其与第一灭弧室21面向第二灭弧区12一侧的端面贴合设置。挡弧部274的多个第一通气孔276与第一灭弧室21中的任意相邻两个栅片之间的第一间隙相连通。
进一步的,多个第一通气孔276与任意相邻的两个栅片之间的第一间隙一一对应,第一灭弧室21中两个相邻的第一间隙所对应的两个第一通气孔276分别位于挡弧部274延伸方向的两侧,且两个第一通气孔276沿延伸方向在第三绝缘段273的投影不交叠。其中,挡弧部274的延伸方向平行于第一灭弧室21的栅片层叠方向。
如此设置,在阻挡电弧、保证气体流通的前提下,增加挡弧部274的结构强度。
在一个实施例中,分流部275与第一绝缘段271一体成型,挡弧部274和分流部275一体成型。当然,挡弧部274和分流部275也可分开设置,本申请在此不做过多限定。
在一个实施例中,挡弧部274固定于第二绝缘段272和第三绝缘段273的折弯处。
在一个实施例中,第一通气孔276的总面积为300mm2。如此设置,既能保证第一灭弧室21的气体正常排出,又能保证挡弧部274的结构强度。
在一个实施例中,位于挡弧部274于延伸方向两端的第一通气孔276的面积大于挡弧部274中间的第一通气孔276的面积。如此设置,可引导气流在两端跑的更顺畅,进而拉长电弧,便于被第一灭弧室21切割,提高灭弧效果。
图15是图7所示的灭弧***中第二绝缘件的结构示意图。
请参阅图15,在一些实施例中,灭弧***还包括第二绝缘件28,第二绝缘件28位于第二灭弧室22背向第一灭弧室21的一侧,用于防止第二灭弧室22背后击穿,第二绝缘件28具有与第二灭弧室22相适配的多个第二通气孔281,以使第二灭弧室22中电弧产生的气体通过第二通气孔281流向排气口。
通过设置第二绝缘件28,将电弧阻隔在第二灭弧室22中,避免电弧运动至第二灭弧室22背离第一灭弧室21的一侧从而引起背后击穿的情况发生,电弧能够被第二灭弧室22完全切割。
在一个实施例中,第二绝缘件28为板状结构,其与第二灭弧室22贴合设置。第二绝缘件28的多个第二通气孔281与第二灭弧室22中的任意相邻两个栅片之间的第二间隙相连通。
进一步的,多个第二通气孔281与第二灭弧室22任意相邻的两个栅片之间的第二间隙一一对应,第二灭弧室22中两个相邻第二间隙所对应的两个第二通气孔281分别位于第二绝缘件28延伸方向的两侧,且两个第二通气孔281沿延伸方向在第三平面的投影不交叠。其中,第二绝缘件28的延伸方向平行于第二灭弧室22的栅片层叠方向,第三平面垂直于第二绝缘件28的延伸方向。
如此设置,在阻挡电弧、保证气体流通的前提下,增加第二绝缘件28的结构强度。
在一个实施例中,第二通气孔281的总面积为600mm2。如此设置,既能保证第二灭弧室22的气体正常排出,又能保证第二绝缘件28的结构强度。
在一个实施例中,第一通气孔276的总面积小于第二通气孔281的总面积。进一步的,第一通气孔276的总面积为第二通气孔281的总面积的二分之一。如此设置,使得第一灭弧室21和第二灭弧室22的出气面积比例达到最佳,进而灭弧效果达到最佳。
在一个实施例中,位于第二绝缘件28于延伸方向两端的第二通气孔281的面积大于第二绝缘件28中间的第二通气孔281的面积。如此设置,可引导气流在两端跑的更顺畅,进而拉长电弧,便于被第二灭弧室22切割。
请参阅图8和图9,在一个实施例中,第三隔弧段293由第二隔弧段292朝向第二灭弧室22的第三端221和第四端222延伸,以使第二灭弧室22和部分第一导弧件23之间、第二灭弧室22和部分引弧装置3之间电气隔离。具体的,第三隔弧段293的设置使得第二灭弧室22和第一导弧件23中与第二灭弧室22沿第一方向X正对的部分如第一连接段234之间电气隔离,避免电弧由第一连接段234直接沿第一方向X跳转到第二灭弧室22的栅片上。同理,另一部分第三隔弧段293的设置使得第二灭弧室22和第一引弧件31中与第二灭弧室22沿第一方向X正对的部分之间电气隔离,避免电弧由第一引弧件31中与第二灭弧室22沿第一方向X正对的部分直接沿第一方向X跳转到第二灭弧室22的栅片上。
进一步的,第三隔弧段293为鱼尾状结构,鱼尾状结构向外凸出的两部分的其中一部分位于第二灭弧室22和第一导弧件23之间,另一部分位于第二灭弧室22和引弧装置3之间。
图16是图7所示的灭弧***中第一灭弧室和第二灭弧室的结构示意图,图17是图16所示的第一灭弧室的第一栅片的结构示意图。
请参阅图16和图17,在一些实施例中,第一灭弧室21包括多个层叠设置的第一栅片213,第一栅片213包括第一本体214以及两个第一延伸部215,第一延伸部215由第一本体214向背离第二灭弧室22的一侧延伸,两个第一延伸部215相对设置,并与两个第一隔弧段291分别配合,以形成使电弧朝向第一灭弧室21运动的磁场。
需要说明的是,两个第一隔弧段291的相对方向与两个第一延伸部215的相对方向相同,故多个第一栅片213中其中一侧的第一延伸部215与其同侧的第一隔弧段291插接配合,多个第一栅片213中另一侧的第一延伸部215与其同侧的第一隔弧段291插接配合。
两个第一延伸部215在电弧产生时能够产生磁场,磁场对电弧形成磁吹作用,使得电弧通过窄缝运动至第一灭弧室21中,故第一延伸部215的设置加快了电弧的运动速度,缩短了灭弧时间。
在一个实施例中,第一延伸部215由第一本体214沿第二灭弧区12指向第一灭弧区11的方向延伸,两个第一隔弧段291的相对方向和两个第一延伸部215的相对方向均平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第一本体214和第一延伸部215均为板状结构,第一本体214和第一延伸部215的表面平行于第一方向X设置,同时也平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第一隔弧段291背离第二窄缝294的一侧形成有第一容纳部295,第一容纳部295用于容纳第一延伸部215。
需要说明的是,第一栅片213的第一本体214起到灭弧作用,而第一延伸部215仅是起到磁吹的作用,故第一本体214的面积必然大于第一延伸部215的面积。
将第一容纳部295形成于第一隔弧段291背离第二窄缝294的一侧,两个第一延伸部215之间仍然通过第一隔弧段291的阻挡而绝缘,故电弧在运动过程中不会跳至第一延伸部215中,而是按照第二窄缝294直接运动至第一栅片213的第一本体214中,进而被面积较大的第一本体214切割。
在一个实施例中,第一本体214靠近第一延伸部215的一侧形成有向远离第一延伸部215方向延伸、且与第二窄缝294相对的第一凹槽216。第一凹槽216的存在有利于拉长电弧,便于灭弧。
进一步的,第一凹槽216为斜槽。相邻两个第一栅片213翻转设置。如此一来,倾斜方向相反的两个斜槽交替设置,电弧随斜槽行走,进而被拉长,便于灭弧。
图18是图16所示的第二灭弧室的第三栅片的结构示意图。
在一些实施例中,第二灭弧室22包括多个层叠设置的第二栅片223和第三栅片224,多个第二栅片223位于第二灭弧室22的中部,多个第三栅片224位于第二栅片223的两侧,第二栅片223包括第二本体225以及两个第二延伸部226,两个第二延伸部226由第二本体225朝向触头***9延伸,两个第二延伸部226相对设置,并与两个隔弧件29分别配合,以形成使电弧朝向第二灭弧室22运动的磁场。
需要说明的是,两个隔弧件29的相对方向与两个第二延伸部226的相对方向相同,故多个第二栅片223中其中一侧的第二延伸部226与其同侧的隔弧件29插接配合,多个第二栅片223中另一侧的第二延伸部226与其同侧的隔弧件29插接配合。
具体而言,第二灭弧室22的栅片的排列顺序依次为多个第三栅片224、多个第二栅片223和多个第三栅片224。具有第二延伸部226的第二栅片223位于中央,以避免第二延伸部226与第一导弧件23、第一灭弧室21和引弧装置3中的任一者发生干涉。
两个第二延伸部226在电弧产生时能够产生磁场,磁场对电弧形成磁吹作用,使得电弧通过窄缝运动至第二灭弧室22中,故第二延伸部226的设置加快了电弧的运动速度,缩短了灭弧时间。
在一个实施例中,第二延伸部226由第二本体225沿第二灭弧区12指向第一灭弧区11的方向延伸,两个第二延伸部226、两个隔弧件29的相对方向均平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第二本体225和第二延伸部226均为板状结构,第二本体225和第二延伸部226的表面平行于第一方向X,同时也平行于第二方向Y。
在一个实施例中,第二延伸部226延伸进入第二隔弧段292和第三隔弧段293中,即延伸进入第一灭弧区11中。第二延伸部226的长度越长,所形成的磁吹作用越强,灭弧越快。进一步的,第二隔弧段292和第三隔弧段293共同形成有用于容纳第二延伸部226的第二容纳部296,第二容纳部296形成于第二隔弧段292和第三隔弧段293背离第二窄缝294的一侧。
需要说明的是,第二栅片223的第二本体225起到灭弧作用,而第二延伸部226仅是起到磁吹的作用,故第二本体225的面积必然大于第二延伸部226的面积。
将第二容纳部296形成于隔弧件29背离第二窄缝294的一侧,两个第二延伸部226之间仍然通过第二隔弧段292和第三隔弧段293的阻挡而绝缘,故电弧在运动过程中不会跳至第二延伸部226中,而是按照第二窄缝294直接运动至第二栅片223的第二本体225中,进而被面积较大的第二本体225切割。
在一个实施例中,第二本体225靠近第二延伸部226的一侧形成有向远离第二延伸部226的方向延伸、且与第二窄缝294相对的第二凹槽。第二凹槽的存在有利于拉长电弧,便于灭弧。
进一步的,第二凹槽为斜槽。相邻两个第二栅片223翻转设置。如此一来,倾斜方向相反的两个斜槽交替设置,电弧随斜槽行走,便于灭弧。
在一个实施例中,第三栅片224靠近第一灭弧区11的一侧形成有第三凹槽227,第三凹槽227与第二窄缝294相对。第三凹槽227的存在有利于拉长电弧,便于灭弧。
进一步的,第三凹槽227为斜槽。相邻两个第三栅片224翻转设置。如此一来,倾斜方向相反的两个斜槽交替设置,电弧随斜槽行走,进而被拉长,便于灭弧。
在一些实施例中,引弧装置3包括第一引弧件31和第二引弧件32,第一引弧件31的其中一端与第一触头91连接,第一引弧件31的另一端与第二灭弧室22的第四端222层叠设置,第二引弧件32的其中一端能够与第二触头92电气连接,第二引弧件32的另一端与第一灭弧室21的第一端211层叠设置。
需要说明的是,第二引弧件32能够与第二触头92电气连接,指的是,第二触头92在旋转至最大角度后与第二引弧件32通过电弧电气连接。
第一引弧件31与第一触头91连接,并与第二灭弧室22的第四端222层叠设置,可在灭弧阶段将电弧引入第二灭弧室22中进行灭弧。第一引弧件31与第二灭弧室22的第四端222层叠设置,即间隔设置,提高了电弧在第二灭弧室22中燃烧的电弧压降,有利于灭弧。同样的,第二触头92在旋转后与第二引弧件32电气连接,第二触头92将电弧引入第一灭弧室21中进行灭弧,第二引弧件32与第一灭弧室21的第一端211层叠设置,提高了电弧在第一灭弧室21中燃烧的电弧压降,有利于灭弧。
在一个实施例中,第一引弧件31的其中一端与第一触头91螺纹连接。当然,也可以采用焊接等方式,本申请在此不做过多限定。
在一些实施例中,第一连接部314由第二引弧部315朝远离第二灭弧室22的方向延伸至第一引弧部313。如此一来,第二引弧部315与第二灭弧室22层叠设置,第一连接部314朝远离第二灭弧室22的第四端222、且靠近第二栅片223的方向延伸,则第一连接部314和第二灭弧室22之间形成一容纳空间,第三隔弧段293的部分位于该容纳空间,以使第一连接部314和第三栅片224之间相互绝缘。
需要说明的是,虽然两个第三隔弧段293之间具有第二窄缝294,但是第三栅片224中与第二窄缝294相对应的位置是第三凹槽227,第三凹槽227使得第三栅片224与第一连接部314的距离较远,可防止电弧的弧根直接由第一连接部314跳转到位于第四端222上方的第三栅片224中。同理,第二灭弧室22与第一导弧件23之间也是如此,另一部分第三隔弧段293的设置可使得第二灭弧室22与第一连接段234之间几乎电气隔离。
在一个实施例中,第三栅片224距离第一连接部314的距离为3-5mm。在此距离范围内,电弧更容易从第一引弧件31进入第二灭弧室22进行灭弧,且几乎不会发生电弧由第一连接部314直接跳转至第三栅片224的情况发生。
在一个实施例中,第三栅片224距离第一连接段234的距离为3-5mm。在此距离范围内,电弧更容易从第一导弧件23进入第二灭弧室22进行灭弧,且几乎不会发生电弧由第一连接段234直接跳转至第三栅片224的情况发生。
需要说明的是,本申请也可不设置第一引弧件31,通过设置第二灭弧室22的形状以使第二灭弧室22的第四端222距离第一触头91较近,进而在灭弧阶段,电弧击穿二者之间的空气使二者电气连接。
请参阅图7,在一个实施例中,第二引弧件32包括电位跳转片,电位跳转片包括跳转部323和第一导引部324,在第二触头92旋转至最大角度时,跳转部323与第二触头92之间具有间隔,跳转部323用于将第二触头92的电弧引入自身,第一导引部324与第一灭弧室21的第一端211层叠设置,以将电弧引入第一灭弧室21中。
在另一个实施例中,第二引弧件32包括第二导引部和第三导引部,在第二触头92旋转至最大角度时,第二导引部与第二触头92相接触,以将第二触头92的电弧引入自身,第三导引部与第一灭弧室21的第一端211层叠设置,以将电弧引入第一灭弧室21中。
需要说明的是,本申请也可不设置第二引弧件32,通过设置第一灭弧室21的形状以使第一灭弧室21的第一端211距离第二触头92较近,进而在灭弧阶段,电弧击穿二者之间的空气使二者电气连接。
图19是图7所示的灭弧***装配后的结构示意图。
请参阅图19,在一些实施例中,壳体1包括第一侧板131和第二侧板132,第一侧板131和第二侧板132相对设置,以形成容纳腔。第一侧板131和第二侧板132分别设置有多个安装孔133,用于安装第一灭弧室21、第二灭弧室22、第一导弧件23、隔弧件29和第二绝缘件28。
在一个实施例中,第一侧板131和第二侧板132沿第二方向Y相对设置,第二方向Y垂直于第一方向X。进一步的,两个隔弧件29沿第二方向Y相对设置,两个第一延伸部215沿第二方向Y相对设置,两个第二延伸部226沿第二方向Y相对设置。
在另一些实施方式中,第二灭弧室22在第一触头91指向所述第二触头92的方向上超出第一灭弧室21。
进一步的,第一灭弧室21在第二触头92指向第一触头91的方向超出第二灭弧室22。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述,但在不脱离本申请的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件,尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (11)
1.一种断路器,其特征在于,包括:
触头***,包括第一触头和第二触头,所述第二触头能够相对所述第一触头旋转以接通或者断开电路,断开电路时,所述第二触头和所述第一触头之间产生电弧;
接线装置,包括用于连接外部电路的第一接线端、第二接线端和电连接件,所述第一接线端通过所述电连接件连接于所述第一触头;
灭弧***,包括灭弧装置、引弧装置和绝缘件,所述灭弧装置和所述引弧装置能够电气连接,所述引弧装置包括第一引弧件和第二引弧件,所述第一引弧件与所述第一触头连接,并与部分所述电连接件相对设置,所述第二引弧件能够与所述第二触头电气连接,以将所述电弧引入所述灭弧装置中,
所述绝缘件包括壳本体和隔离部,所述壳本体包裹部分所述第一引弧件和部分所述电连接件,以使电弧沿所述第一引弧件进入灭弧装置中;所述隔离部能够电气隔离所述第一引弧件和与所述第一引弧件相对的部分所述电连接件。
2.根据权利要求1所述的断路器,其特征在于,所述第一引弧件包括依次连接的第一引弧部、第一连接部和第二引弧部,所述第一引弧部与所述第一触头连接,所述第二引弧部与所述灭弧装置层叠设置;
所述电连接件包括依次连接的第一连接端、第二连接部和第二连接端,所述第一连接端与所述第一触头连接,所述第二连接端与所述第一接线端连接;
所述壳本体和所述隔离部之间形成有容纳通道,所述容纳通道用于容纳部分所述第一引弧件和部分所述电连接件,并依次沿所述第一连接部、所述第一引弧部、所述第一连接端和所述第二连接部的走向延伸,以实现所述第二连接部同所述第一引弧件之间的电气隔离。
3.根据权利要求2所述的断路器,其特征在于,所述第二连接部包括依次弯折连接的第一子段、第二子段和第三子段,所述第一子段与所述第一连接端弯折连接,所述第三子段与所述第二连接端弯折连接,所述第一子段和所述第三子段沿所述第一触头和所述第一接线端的方向相对设置;
其中,所述隔离部延伸至所述第三子段与所述第二连接端的弯折处。
4.根据权利要求2所述的断路器,其特征在于,
所述壳本体形成有第一窄缝,所述第一窄缝沿所述第一引弧部、所述第一连接部的走向延伸,以使所述第一引弧件面向所述灭弧装置的一侧从所述第一窄缝中暴露。
5.根据权利要求4所述的断路器,其特征在于,所述灭弧***包括壳体,所述壳体具有容纳腔,所述容纳腔包括沿第一方向排列的第一灭弧区和第二灭弧区,所述第一触头和所述第二触头位于所述容纳腔中所述第一灭弧区远离所述第二灭弧区的一侧;
所述灭弧装置包括至少部分位于所述第一灭弧区的第一灭弧室、至少部分位于所述第二灭弧区的第二灭弧室以及第一导弧件,所述第一灭弧室和所述第二灭弧室沿所述第一方向在所述壳体上的投影相交叠,且二者能够通过所述第一导弧件电气连接;所述引弧装置用于将所述电弧引入所述第一灭弧室和第二灭弧室;
所述第二引弧部与所述第二灭弧室层叠设置,所述第一窄缝至少部分位于所述第一灭弧区,以将所述第一触头的电弧弧根沿所述第一窄缝引入所述第二引弧部。
6.根据权利要求5所述的断路器,其特征在于,
所述灭弧***还包括两个相对设置的隔弧件,所述隔弧件包括依次连接的第一隔弧段、第二隔弧段和第三隔弧段,所述第一隔弧段位于所述第一灭弧室背离所述第二灭弧室的一侧,所述第二隔弧段位于所述第一灭弧室靠近所述绝缘件的一侧,所述第三隔弧段位于所述第二灭弧室靠近所述第一灭弧室的一侧,并一部分夹设于所述第一导弧件和所述第二灭弧室之间,一部分夹设于所述第一连接部和所述第二灭弧室之间,以使所述第二灭弧室和所述第一灭弧室之间、所述第二灭弧室和所述第一引弧件之间电气隔离,
其中,两个所述隔弧件之间形成有第二窄缝,所述第一窄缝同所述第二窄缝中所述第二隔弧段和所述第三隔弧段所对应的部分相对齐,以使所述电弧沿所述第一窄缝和所述第二窄缝运动至所述第一灭弧室和第二灭弧室中。
7.根据权利要求4所述的断路器,其特征在于,所述壳本体形成用于暴露所述第一触头触点的预留孔,所述预留孔与所述第一窄缝连通。
8.根据权利要求4所述的断路器,其特征在于,所述绝缘件包括第一安装部和第二安装部,所述第一安装部和所述第二安装部沿第二方向排列且可拆卸连接,其中,所述第二方向垂直于所述第一引弧部和所述第二引弧部的排列方向,
其中,所述第一安装部和所述第二安装部共同形成所述隔离部和所述第一窄缝。
9.根据权利要求8所述的断路器,其特征在于,所述第一安装部包括第一卡接件,所述第二安装部包括第二卡接件,所述第一安装部和所述第二安装部通过所述第一卡接件和所述第二卡接件卡接配合。
10.根据权利要求8所述的断路器,其特征在于,所述第一安装部面向所述第二安装部的一侧形成有第一台阶面,所述第二安装部面向所述第一安装部的一侧形成有第二台阶面,所述第一台阶面和所述第二台阶面相互嵌合。
11.根据权利要求2所述的断路器,其特征在于,所述隔离部包括闭合环状结构和延伸部,所述闭合环状结构与所述第一连接部、所述第一引弧部以及部分所述第二连接部围设形成的腔体相匹配,所述延伸部由所述闭合环状结构沿所述第二连接部的走向延伸至所述第二连接端。
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