CN218677018U - 一种断路器触头灭弧机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种断路器触头灭弧机构，包括静触头组件、灭弧室、动触头组件；静触头组件包括静触头与静银点，静触头由导电板、接触板、接线板构成；导电板为两块并列设置的倒U型板，在两导电板之间具有容置空间；接触板连接在两导电板之间并位于容置空间底部的一端；接线板的下端连接在两导电板之间并位于容置空间底部的另一端，接线板的上端伸出容置空间；静银点设置在接触板上；灭弧室设置在所述容置空间内，其包括两块并列设置在所述容置空间内的灭弧栅，以及多片重叠安装在两灭弧栅之间的灭弧片；灭弧片位于接线板下端的上方。本实用新型结构简单，性能稳定可靠，装配便捷，灭弧效果好，能有效延长断路器使用寿命，提高断路器分断能力。

Description

一种断路器触头灭弧机构

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触头灭弧机构。

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关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器具有过载、短路及欠电压保护功能，能保护线路和电源设备不受损坏，同时还可以对过电流保护不能检测出的长期存在的接地故障可能引起的火灾危险提供保护。塑壳断路器包括塑料外壳、操作机构、触头***、灭弧***。在断路器的内部具有能够执行通断操作的由动触头和静触头构成的触头***。现有通常的触头***的动触头和静触头设于静触点的一端为大致平行，静触头设有静触点的一端的电流方向与动触头的电流方向相反，电流通过时动触头受到电动斥力而与静触头分离，产生电弧，从而限制短路电流的进一步上升。继而断路器的电磁保护机构会带动操作机 构动作，使得断路器脱扣分闸，熄灭电弧，切断短路故障电流。

现有的塑壳断路器的灭弧***结构设计不合理，电弧的受力面积较小，磁场 较弱，只有在靠近静触头与动触头处的电弧才能受到洛伦兹力的作用，灭弧效果较差，触头容易被烧损，从而导致断路器的分断能力较弱。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种性能稳定可靠、装配便捷、灭弧效果好、能有效延长断路器使用寿命、提高断路器分断能力的断路器的静触头灭弧机构。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种断路器触头灭弧机构，包括静触头组件、灭弧室以及端部带有动银点的动触头组件；所述静触头组件包括静触头与静银点，所述静触头由导电板、接触板、接线板构成；所述导电板为两块并列设置的倒U型板，在两导电板之间具有容置空间；所述接触板连接在两导电板之间并位于所述容置空间底部的一端；所述接线板的下端连接在两导电板之间并位于所述容置空间底部的另一端，接线板的上端则向上弯曲并伸出所述容置空间；所述静银点设置在接触板上并与动银点对应；所述灭弧室设置在所述容置空间内，其包括两块并列设置在所述容置空间内的灭弧栅，以及多片重叠安装在两灭弧栅之间的灭弧片；所述灭弧片位于接线板下端的上方。

进一步的，所述断路器触头灭弧机构还包括第一绝缘套，所述第一绝缘套为卡设在所述静触头容置空间内的箱体；第一绝缘套顶部及靠近接触板一侧开口并套设在灭弧室下部外侧；在第一绝缘套底部对应接触板上静银点的位置设有贯通孔；所述接触板上的静银点由贯通孔向上伸入第一绝缘套内。

进一步的，在第一绝缘套对应于两导电板的面上都设有卡扣，所述第一绝缘套通过卡扣卡在导电板上。

进一步的，所述灭弧室还包括第二绝缘套，所述第二绝缘套为两块分别固定在两灭弧栅内侧壁上并位于接触板上方的板体；两块第二绝缘套互不接触并在两者之间形成位于静银点上方的通道，动触头组件端部转动设置在该通道内并能与静银点接触或分开。

进一步的，所述动触头组件包括第三绝缘套，所述第三绝缘套包裹在动触头组件中部并能随动触头组件在第二绝缘套之间通道内转动。

进一步的，所述灭弧片包括由上至下依次重叠安装在两灭弧栅之间的一块上灭弧片、多块中灭弧片、一块下灭弧片；每块中灭弧片朝向接触板一侧内凹形成灭弧槽，所述灭弧槽朝向接触板的边为斜边，相邻两中灭弧片的斜边倾斜方向相反，相邻两中灭弧片的斜边上下交错排列形成剪刀口状（或牙口状），不仅有利电弧快速进入灭弧室内，而且有利于分割电弧。

进一步的，每块中灭弧片朝向接线板一侧设有至少一个缺口，且所有中灭弧片的缺口上下对齐。更优的，所述缺口数量为两个。缺口的存在，能在灭弧室后部（朝向接线板一侧）留出一定空间，有利于在灭弧室触头部分与灭弧室出气口部分形成气压差，减小气阻，便于气流排除。

进一步的，所述上灭弧片朝向接触板一侧朝着接触板方向延伸，并将最上方中灭弧片的灭弧槽盖住。

进一步的，所述静触头组件还包括引弧片，所述引弧片位于灭弧室内部底部，其下端固定在接触板端部，其上端则伸入两灭弧栅之间并位于下侧中灭弧片的灭弧槽内，引弧片用于将动触头与静触头接触产生的电弧引入中灭弧片，灭弧槽内进行灭弧。

本实用新型结构简单，节省空间，性能稳定可靠，装配便捷，灭弧效果好，能有效延长断路器使用寿命，提高断路器分断能力。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1为本实用新型所述断路器触头灭弧机构的结构示意图；

图2为本实用新型所述断路器触头灭弧机构中静触头组件（剖开）与第一绝缘套以及动触头组件位置关系图；

图3为本实用新型所述断路器触头灭弧机构中静触头的结构示意图；

图4为接触板、电弧及动触头形成的横向U型回路对电弧产生电磁力的原理图；

图5为导电板与接触板形成的O型回路对电弧产生电磁力的原理图；

图6为本实用新型所述断路器触头灭弧机构中灭弧室的结构示意图；

图7为本实用新型所述断路器触头灭弧机构中第一绝缘套的结构示意图；

图8为本实用新型所述断路器触头灭弧机构中灭弧室的分解结构示意图；

图9为灭弧室内中灭弧片的结构示意图；

图中所示：1-静触头组件、11-静触头、111-导电板、112-接触板、113-接线板、12-静银点、13-引弧片、2-第一绝缘套、21-卡扣、3-灭弧室、31-灭弧栅、32-灭弧片、321-上灭弧片、322-中灭弧片、323-下灭弧片、33-第二绝缘套、4-动触头组件、41-动触头、42-动银点、43-第三绝缘套。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

如图1所示，本实用新型所述断路器触头灭弧机构，包括静触头组件1、灭弧室3以及动触头组件4。

如图2所示，所述静触头组件1包括静触头11与静银点12。

如图3所示，所述静触头11由导电板111、接触板112、接线板113构成。

所述导电板111为两块并列设置的倒U型板，在两导电板111之间具有容置空间（该容置空间顶部及两侧开口）。每块导电板111由两竖筋与横向固定在两竖筋顶部之间的拱形部组成。

所述接触板112连接在两导电板111之间并位于所述容置空间底部的一端（固定在导电板111一侧的竖筋底部）；接触板112位于导电板111倒U型槽的下方（不与接线板113接触）。

所述接线板113的下端连接在两导电板111之间并位于所述容置空间底部的另一端（固定在导电板111另一侧的竖筋底部），接线板113的上端则向上弯曲并伸出所述容置空间（接线板113整体呈Z字型结构，下部横向段固定在容置空间底部的另一端，中部竖向段挡住容置空间一侧开口，上部横向段向外伸出与导线或导电片连接）。在接线板113上端设有接线孔。

如图2所示，所述静银点12固定在所述接触板112上并与动触头41上的动银点42对应。

如图6所示，所述灭弧室3设置在所述容置空间内（卡在两导电板111之间），其包括两块并列设置在所述容置空间内的灭弧栅31，以及多片由上至下重叠安装在两灭弧栅31之间的灭弧片32；所示灭弧栅31为带有多个出气口的板体；所述灭弧片32位于接线板113下端部（下部横向段）的上方。灭弧栅31之间的空间上下贯通，静银点12向上伸入该空间内并位于灭弧片32侧边。

如图2所示，所述动触头组件4设置在靠近接触板112的一侧，其包括动触头41与动银点42，所述动银点42设置在动触头41端部并与静银点12位置对应，所述动触头41能转动进入灭弧室3内（两灭弧栅31之间），使动银点42与静银点12接触。

静触头11的导电板111采用做出如图3所示的倒U型结构，对比传统U型静触头结构，节省上下空间，此静触头结构电流从接线板113流入，经过与接线板113连接的导电板111的一竖筋后，到达导电板111的拱形部，再由拱形部流入与接触部连接的导电板111的另一竖筋，接着进入静触头11的接触板112，这样接触板112的电流方向同动触头41电流方向相反，在合闸状态静触头11同动触头41间产生电动斥力使动触头41能快速打开，在分断短路电流时有限流作用。动触头41打开过程中，静触头11接触板112上的电弧及动触头41形成横向的U型回路，如图4所示在U型回路内部产生垂直纸面的磁场，根据电磁力左手定则，对电弧有个向左（朝下灭弧片32）的电磁力。同时静触头12导电板111的两竖筋同拱形部以及接触板112形成类似O型回路，如图5所示，在O型回路内也产生垂直纸面的磁场，根据电磁力左手定则，对静触头侧面框内部分的电弧也有个向左（朝下灭弧片32）的电磁力使电弧快速进入灭弧室3内，有利电弧熄灭。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：

如图1、图2以及图7所示，所述断路器触头灭弧机构还包括第一绝缘套2，所述第一绝缘套2为卡设在所述静触头11容置空间内的箱体，与静触头11构成一个整体；第一绝缘套2顶部及靠近接触板112一侧开口并套设在灭弧室3下部外侧；如图2所示在第一绝缘套2底部对应静银点12的位置设有贯通孔，所述静银点12由贯通孔向上伸入第一绝缘套2内（伸入灭弧室3内部下侧）。如图7所示，在第一绝缘套2对应于两导电板111的面上都设有卡扣，第一绝缘套2通过卡扣21卡在导电板111上。

如图1与图6及图8所示，所述灭弧室3还包括第二绝缘套33，所述第二绝缘套33为两块分别固定在两灭弧栅31内侧壁上并位于接触板112上方的板体；两块第二绝缘套33互不接触并在两者之间形成位于静银点12上方的通道，动触头41端部转动设置在该通道内并能使其端部的动银点42与静银点12接触或分开。

如图2所示，所述动触头组件4还包括第三绝缘套43，所述第三绝缘43套包裹在动触头41中部并能随动触头41在第二绝缘套33之间的通道内转动。

第一绝缘套2、第二绝缘套33、第三绝缘套43的存在，能在触头分断时，使电弧保持在动静银点之间。防止电弧反向移动到动触头41下部。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于：

如图6与图8所示，所述灭弧片32包括由上至下依次重叠安装在两灭弧栅31之间的一块上灭弧片321、多块中灭弧片322、一块下灭弧片323。

每块中灭弧片322朝向接触板112的一侧内凹形成灭弧槽，所述灭弧槽朝向接触板112的边为斜边3221，相邻两中灭弧片322的斜边3221倾斜方向相反，相邻两中灭弧片322的斜边3221上下交错排列形成剪刀口状（或牙口状），不仅有利电弧快速进入灭弧室内，而且有利于分割电弧。所述中灭弧片322数量为33片，由于本断路器开距较大，中灭弧片322数量相较于现有断路器有大幅增加，电弧进入灭弧室后，分割电弧的灭弧片32的数量（35片）增加，大大提高电弧电压，有利电弧熄灭。

所述上灭弧片321朝向接触板112一侧朝着接触板112方向延伸，并将最上方中灭弧片322的灭弧槽盖住。

实施例4：

本实施例与实施例3的区别在于：

每块中灭弧片322朝向接线板113一侧设有两个缺口3222，且所有中灭弧片322的两缺口3222上下对齐。缺口3222的存在，能在灭弧室3后部（朝向接线板113一侧）留出一定空间，有利于在灭弧室3内的触头部分与灭弧室3出气口部分形成气压差，减小气阻，便于气流排除。

实施例5：

本实施例与实施例1-4中任意一项的区别在于：

如图2所示，所述静触头组件1还包括引弧片13，所述引弧片13位于灭弧室3内部底部，其下端固定在接触板112端部，其上端则伸入两灭弧栅31之间并位于下侧中灭弧片322的灭弧槽内，引弧片13用于将动触头41与静触头11接触产生的电弧引入中灭弧片322的灭弧槽内进行灭弧。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本实用新型的保护范围不限于具体实施方式所公开的技术方案，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种断路器触头灭弧机构，包括静触头组件、灭弧室以及端部带有动银点的动触头组件；其特征在于：

所述静触头组件包括静触头与静银点，所述静触头由导电板、接触板、接线板构成；所述导电板为两块并列设置的倒U型板，在两导电板之间具有容置空间；所述接触板连接在两导电板之间并位于所述容置空间底部的一端；所述接线板的下端连接在两导电板之间并位于所述容置空间底部的另一端，接线板的上端则向上弯曲并伸出所述容置空间；所述静银点设置在接触板上并与动银点对应；

所述灭弧室设置在所述容置空间内，其包括两块并列设置在所述容置空间内的灭弧栅，以及多片重叠安装在两灭弧栅之间的灭弧片；所述灭弧片位于接线板下端的上方。

2.根据权利要求1所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：还包括第一绝缘套，所述第一绝缘套为卡设在所述静触头容置空间内的箱体；第一绝缘套顶部及靠近接触板一侧开口并套设在灭弧室下部外侧；在第一绝缘套底部对应接触板上静银点的位置设有贯通孔；所述接触板上的静银点由贯通孔向上伸入第一绝缘套内。

3.根据权利要求2所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：在第一绝缘套对应于两导电板的面上都设有卡扣，所述第一绝缘套通过卡扣卡在导电板上。

4.根据权利要求1所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：所述灭弧室还包括第二绝缘套；所述第二绝缘套为两块分别固定在两灭弧栅内侧壁上并位于接触板上方的板体；两块第二绝缘套互不接触并在两者之间形成位于静银点上方的通道，动触头组件端部转动设置在该通道内并能与静银点接触或分开。

5.根据权利要求1所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：所述动触头组件包括第三绝缘套，所述第三绝缘套包裹在动触头组件中部。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：所述灭弧片包括由上至下依次重叠安装在两灭弧栅之间的一块上灭弧片、多块中灭弧片、一块下灭弧片；每块中灭弧片朝向接触板一侧内凹形成灭弧槽，所述灭弧槽朝向接触板的边为斜边，相邻两中灭弧片的斜边倾斜方向相反。

7.根据权利要求6所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：每块中灭弧片朝向接线板一侧设有至少一个缺口，且所有中灭弧片的缺口上下对齐。

8.根据权利要求7所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：所述缺口数量为两个。

9.根据权利要求6所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：所述上灭弧片朝向接触板一侧朝着接触板方向延伸，并将最上方中灭弧片的灭弧槽盖住。

10.根据权利要求6所述的断路器触头灭弧机构，其特征在于：所述静触头组件还包括引弧片，所述引弧片位于灭弧室内部底部，其下端固定在接触板端部，其上端则伸入两灭弧栅之间并位于下侧中灭弧片的灭弧槽内。

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