TW382719B - An electrical circuit breaker with gas insulation and self-extinguishing expansion - Google Patents

Description

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接導體4Q與蓋子IGf]之後，流經接觸指部124:在其已经通 過固定36與可移動式的38電弧接點之後，電流經由钃帶片 4 2 (見圖1)流向絕緣套1 6 +:· 在打開傳導開始的時候（位置B)，電弧接通到電極U2 發生導致線圈122的激發。 在位置C，電流不再流經固定電弧接點36但逋通流到在 斷路鏠隙產生磁場來作為在接觸軌上的電逛的旋轉的磁場 的議圏1 2 2。電流經由導電蓋子i 0 0和磁路1 3 3的平板丧拿到 線圈 122。跎導致一在斷路縫隙中的磁場強度的增加和一 電强的高速消滅。 在位置D，可移動式的電弧接點38在電强已經被消滅後 ^ i± tj m u^j μ.- 參考圖4，線圈122的末端捲136被獨立ΚΙ!絲150，i52 分別固定到平面i 4 0及接觸軌1 3 4。雖然在捲的末端層級產 生電磁動力排斥作甩力的存在，額外的螺絲1 5 Q，i Η的連 接保證一電磁線圏1 2 2的良好的機械力。 ί圖號簡單說明〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 三極中等電壓電路斷路器 12 絕緣外殻 14-18 絕緣套 17 外殼 18 不連接元件（脫接装置） 19 主要電路 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 五、發明説明（ 本發明係關於一種被安裝在一被充滿高介電強度氣體 的絕緣外骰内並包括一Μ具有自滅膨脹的電弧熄滅室形式 的卡匣的中等電壓電路斷路器，包含 -一與可移動的電弧接點配合的固定電弧接點， -一被安置在固定電弧接點附近用來在電弧被接通到一 電極後在斷線間隙產生一的磁場的電磁線圈， -及一由絕緣材料作成被固定在卡匣的一個末端且被配 備到一用來導引可移動的電弧接點的絕緣套管的支撐臂。 當一短路電流***斷時，在卡匣内的電弧的熱感行為 因為支撐臂的產生氣體的塑膠材料的存在可能產生一巨大 的氣體形成。此可能妨礙自滅膨脹效果的氣體的一部份可 能進入此卡匣造成電弧再擊發的風險。 本發明的目的在於改進一自滅膨脹電路斷路器的斷路 性能。 請 請 背 I 項 再 填 寫焚 本各 頁 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 内 部份由 袖地 1 肩部經 同的 第 二底體 被當 的 第基氣 由適 匣 的的熱 藉份 卡 匣後， 。 ，部 •.此 卡之置量成底 下在 和為裝容形基 如定 份行止的被靠 徵固 部熱防殼板在 特被 底的光外平放 的構 基弧火出烯被 器機 在電一 排乙環 路定 壓在為被氟整 斷固 並制作 口四調 路由，管 限及氣聚的 電藉份導來升排 I 管 此一部引用上的由導 明含底指，熱份藉引 發包基繞蔽的部蔽指 本臂的環遮料底遮在 據撐上一感材基感装 根支部及熱膠在熱安 肩 的塑裝 地 部 上的安 式 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（2丨0X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（α ) 方。 此平板的存在可防止產生的氣體流進入卡匣，此有助 於電弧的熄滅。 根據本發明的特性，此電弧的啟動（Pick up)電極與用 來作為電弧旋轉的環狀接觸軌共面，上述的軌被連接到線 圈的前面。此線圏的另外一面藉由一磁路被連接到一電流 輸入栓。 為了加強在斷路縫隙的磁場，線圈的激發經由一磁路 的鐵磁板來激發，上述的鐵磁板與導電卡匣有電氣性的連 接。 為了抵抗因為電動力量而起的不連接現象，線圈的末 端旋轉被獨立藉由輔肋螺绦個別被固定到磁路與接觸軌。 根據一較佳宵施例，電弧接點形成一伸縮自如的組件 ，且當可移動的電弧接點被佔用在啣接位置的固定電弧接 點内時，彈簧片支撐與固定電弧接點和導管有關聯的接點 指部Μ提供接點壓力。 電弧接通到電極係藉由具有可調整方向，包含一用來 作為在固定電弧接點和電極之間的軸向間隙調整的有凹痕 的金屬皮圈的支撐部份所助。 其他的優點及特性從接下來的僅提供為無限制的例子 並隨附圖來表示的本發明的較佳莨施例的說明將會變得更 加明顯地明白；其中： 圖1係根據本發明配備有電弧消滅室的電路斷路器的横 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ---------^------ΪΤ------.威 (請先^讀背面之'-;1意事項再填茑本頁) 五、發明説明（3 ) ΑΊ B7 移 可 圖 面 横 的 室 滅 消 弧 電 的 1X 圖 據 根- 係 示 所 > 2 圖圖 面 剖 電 動 移 可 在 示 表 圖 視 , 份 來 部 出的 示寸 表尺 被大 有放 沒的 點 接 弧备 係 電3ί 的圖 式 動 圖 導 傳 開 打 彳 S Ϊ圖 點圖在 接 弧 示中 滿11] 充af 閉ex 緊h 一 磺 在硫 段 階 作 操 同 不 的 間 期 装 〇 安 接被 連一兀 的單 轉極 旋的 端器 末路 表斷 代路 ’ 電 示壓 圖 電 细等 詳中 的極 圈 三 線一 是 要 主 , 裡 2 上 殼 外 緣 絕 的 體 氣 度 強 電 介 高 套 緣 絕 對一 含 包 元 單 極 ο 6 F S G d 安 帶 入 輸 流 電 的 用 器 應 供 源 電 的 器 路 斷 路 電 給 為 作 裝 套 緣 絕 由 藉一 的 内 7 1A 殼 外 在 含 包 到 接 連 接 直 被 6 固 要 主 的 點 端 β, 咅 内 的 4 1Χ 套 緣 絕 一 第 到 件 組 的 固 牢 被. IX 2 絲 螺 件要β 的 組主 鎖 的的 封 固動 所 牢移30 被可 子 28的 蓋 絲軸 的 螺主 墊 定的。封 固2618密 由架件的 藉托元入 在撐接插 装支·連被 安一不有 樞第的被 中的19一 被16路含 一 套電包 和緣要12 20絕主殼 點 二 的外 接第點 定到接 緣 逢 點 接 弧 電 對1 置 放- 有 具1 有 部 内 的 2 1Α 殼 外 在 ----------批衣------ΪΤ-------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 縱 以 8 3 點 接 的 式 動 移 可 路 電 肋 輔 的 室 滅 消 弧 電 的 8 3 置 位 閉 密 的 接 啣 6 3 點 接 0 電 定 固 與 在 裝 安 被 式 方 的 滑 向 與電弧接點36，38被分開的麗放位置間。 電弧消滅室34的電弧接點36，38藉由一連接導體40及 一編片（braided strip) K構成一平行安裝組件的方式， 分別被電氣性的被連接到絕緣套1 4及1 6。在封閉的位置，

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ2?7公釐） 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（仏） 電弧接點36，38執行主要接點20’ 22的分流。 電弧消滅室34係由一具有自滅膨脹及電弧旋轉的一消 滅元件啲卡匣4 3所形成的，上述的卡匣經由管狀的可移動 式的電弧接點3 8與外殼1 2的内部容積連接。 可移動式的主要接點及可移動式的電弧接點38的驅動 藉由旋轉軸心4 4緊緊地穿透外殼1 2的壁來達成且被連接到 壁外的一操作機制（沒有被表示出來）°在外殼1 2中，軸心 44在每一個極單元的位置支撐一曲柄46。 曲柄46藉由第一連接桿48被連接到可移動式的主要接 點 22 ，藉由第二連接桿50被連接到可移動式接點38。連 接桿 48和5Q的關節在曲柄46的點51來執行，此組件被安 排在主要接點20，22之前關閉電弧接點36，38和在主要接 點2 G， 2 2之後打開電弧接點3 6，3 8。 電弧消滅室34包含一垂直延伸到卡匣43的縱向軸且其 一端被配備有關節主軸64的較低位支撐臂。卡匣43並且配 備有一對位於縱向方向的另一臂62的固定栓66。 ' 支撐臂62的關節主軸64被啣接在可移動式的主要接點 22的支撐框架26的延伸的U字形的凹槽。連接導體40的中 間部份***在每一個栓6 6和外殼1 2的肩部之間，且導體4 0 的末端片藉由鎖緊牢固固定主要接點20到絕緣套14的螺絲 21被連接到主要電路。在另外一面’連接編帶42藉由螺絲 28被連接到具有一末端片被緊壓在框架26的基底的中間導 體82 。 請 Λ 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 會 裝 訂 -6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） A7 B7 五、發明説明（ 先 閱 讀 % 面 之 主 意 事 項 再 填 %裝 本水 頁 參考圖2，電弧消滅室34的金靨卡匣43包含一藉由請緊 螺絲104被安裝到圓柱體壁1Q2的蓋子1QQ。此蓋子1QQ或壁 102最好由鋁合金來製造。絕緣的支撐臂62安装在壁102的 底部部份且被蚂餚有圓柱體的、導引管1 〇 6和藉由螺絲1 1 1與 壁102的内部肩部110緊密結合的基底部份1Q8。一管狀的銅 乂― . 器***物112被安裝在套管106内，經由那套管可移動式的 電弧接點38M滑動的方式通過。支撐臂62是由絕緣材料的 模型作成的，主要是以聚四氟乙烯為主。 一由聚四氟乙烯平板所形成的熱感遮蔽Μ 4環繞在導引 管 106且被放置在機底部份108及與壁102共面的第二肩部 訂 116 上。遮蔽1 14藉由一被同軸地環繞著導管106的調整環 1 18靠著基底部份10 8被放置。熱感遮蔽1 14的較低面經由有 角度地繞著導管106的口 120與外設12的容積連接。 ' 藉由固定的電弧接點36及用來旋轉電弧的電磁線圈1所 形成的組件位於22導管106的另一邊。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在電弧消滅室34內的熱感遮蔽114的存在限制跟随在由 在電弧接點36，38之間的強大電流的斷路所引起的電弧熱 行為後的支撐臂6 2的基底部份1 〇 8的塑膠材料的熱氣上升。 熱感遮蔽11 4也作為一火光防止普置以防士任何產生在^弧 消滅室3 4的離子化辱體的流通到卡匣4 3的外部。被注入到 絕緣基底部份1 0 8的層级的熱氣體Κ箭頭F的方向經由排出 口 1 2 (]被排出，且無法滲透到卡匣4 3的内部。 參考圖3，固定電弧接點3 6被安裝在環狀的線圈内部且 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS)A4規格（210X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（Z ) 為具有多個安装在藉由鎖緊螺絲128固定在蓋子10G的支撐 部份1 2 6的凹槽1 2 5内的接觸指部1 2 4的緊握形式。 支撐臂126由導體金屬材料所作成，主要是銅形成的沖 模，且配備有一用來作為在固定電弧接點36和啟動電極之 間的袖間隙調整的凹痕皮圈。 電極132與緊臨線圏122前面的接觸軌130共面並在可移 動式的電弧接點38的打開傳導開始的時候作為提供激發線 圈 122的目的。線圈122包含一堆Μ串列方式被電氣性連 接的導電捲136，上述的線圈被連接到一在軌134的另'一面 / 上的磁路 1 3 8。 磁路138包含一由如鋼鐵的撖磁性材料所作成的平板 140 ，***在卡匣4 3的側壁1 0 2和蓋子1 0 0之間*及一圓柱 體導管 142被Μ同軸方式安装在固定的電弧接點36與線圈 122之間。組裝螺絲，其中的一個144被表示在圖3中，通過 線圈 122的捲136及接觸軌134用來將線圈122固定到磁路 138的平板。一絕緣套管145***在線圈122與由固定電弧接 點3 6和導管1 4 2形成的組件之間。 W濟部中央標準局員工消費合作社印製 -------^----裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 彈簧片146支撐接觸指部124及導管142以提供一接觸壓 力，且當可移動的電弧接點38與固定電弧接點36啣接在密 閉位置Α時。 當一短路電流發生時，在主要電路19已經打開後電流 流進卡匣43以接下來的方式發生，參考圖3: 在密閉的位置A *電流經由鎖緊栓6 6被輸入並在經過連 -8 - 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接導體4Q與蓋子IGf]之後，流經接觸指部124:在其已经通 過固定36與可移動式的38電弧接點之後，電流經由钃帶片 4 2 (見圖1)流向絕緣套1 6 +:· 在打開傳導開始的時候（位置B)，電弧接通到電極U2 發生導致線圈122的激發。 在位置C，電流不再流經固定電弧接點36但逋通流到在 斷路鏠隙產生磁場來作為在接觸軌上的電逛的旋轉的磁場 的議圏1 2 2。電流經由導電蓋子i 0 0和磁路1 3 3的平板丧拿到 線圈 122。跎導致一在斷路縫隙中的磁場強度的增加和一 電强的高速消滅。 在位置D，可移動式的電弧接點38在電强已經被消滅後 ^ i± tj m u^j μ.- 參考圖4，線圈122的末端捲136被獨立ΚΙ!絲150，i52 分別固定到平面i 4 0及接觸軌1 3 4。雖然在捲的末端層級產 生電磁動力排斥作甩力的存在，額外的螺絲1 5 Q，i Η的連 接保證一電磁線圏1 2 2的良好的機械力。 ί圖號簡單說明〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 三極中等電壓電路斷路器 12 絕緣外殻 14-18 絕緣套 17 外殼 18 不連接元件（脫接装置） 19 主要電路 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 五、發明說明（Z ) 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 2 0,22 主要接點 2 1 螺絲 24 主軸 2 6 第一支撐托架 28 固定螺絲 29 邊緣（凸緣） 30 蓋子 32 密封墊 34 電弧消滅室 36 固定電弧接點 38 可移動電弧接點 40 連接導體 42 連接編帶（Η ) 43 卡匣 44 旋轉軸心 46 曲柄 48 第一連接桿 50 第二連接桿 51 點 62 支撐臂 64 鼷節主軸 .乂 * 66 固吉栓..…一,||^ 82 中間導體 -10 i^i 1^1 ^^1 n n n n n n n t In ^^1 n -ft I ^^1 a^i n I ^^1 1 n tf VI n 一口、V t n n· ^^1 ^^1 ^^1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公琴〉Λ ； ： ： ..ί . ' · r'f . r …,.-' .... - ' ' '

標編

A7 B7 五、發明說明（β 100 102 104 106 108 110 111 112 114 116 118 120 122 124 125 126 128 130 132 134

fS i Ί - 136f%少\ ^-^38' s 140

蓋子 圓柱體壁 鎖緊（固定）螺絲 圓柱體導引管（套管） 基底部份 第一内部肩部 螺絲 管狀銅器***物 熱感遮蔽 第二肩部 調整環 排出口 電磁線圈 接觸指部 凹槽 支撐部分（臂） 固定螺絲 凹ϋ圈（塑圈） 革弧啟動（拾取 接觸軌、 ^ V .導電、捲

k s ^ ^t-ι £ ^~增薄 ㊉嶒舞― 本紙張尺度辦用t國國家標準（CNS)A44格(21〇χ297公釐）' 4Γ ----------^----裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

五、發明說明（/c〇 A7 B7

142 圓 柱 體 導管 144 組 裝 螺 絲 145 絕 緣 套 管 146 彈 簧 片 150,152 輔 助 螺 絲 丨n-蠢·· ,,ΚΗ_Ι .1,7 A·* '二-0^ i'- Γϊ· 疆 r-1 ^ ί V* ,*, 爷/! mr嘗： ,.* δ ' ' -,審--1“3 'Γ-, 4\τ·...ι,ι f ,, ff : I V 今^- •-'-62，：frif

Claims (1)

1. A8 B8 C8 __ D8 六、申請專利範圍 1. 一種中鈒電壓電路斷路器’係被安装在一被充滿高 介電強度氣體的絕緣外殼（12)内，並包括一 K具有自滅膨 脹的電弧熄滅室（34)的形式之卡JE ( 4 3 )，包含： 與^可移動的電弧接點（38)配合之固定電弧接點（36) 9 -一被安置在固定電弧接點（36)附近用來在電弧被接通 到一電極（1 3 2 )後在斷線間隙產生一磁場之電磁線圈（1 2 2 ) t -及一由絕緣材料作成被固定在卡匣（43)的一個末端且 被配備有一用來移動的電弧接點（38)的絕緣套管 (1〇6)之支撐臂 其特徵在於： -支撐臂（62)包含一藉由固定楗構（111)被固定在卡匣 (43)的第一内部肩部（110)上之基底部份， 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 ; I I I I n n n ^ (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) -及一環繞指引導管（10 6)並壓在基底部份（1Q8)和卡匣 (43)的一第二肩部（116)上的熱感遮蔽（114)，用來限制在 電弧的熱行為之後的基底部份（108)的塑膠材料的熱上升及 作為一火光防止装置，熱氣體經由安装在基底部份（1Q8)的 排氣口（ 1 2 0 )被排出外殼（1 2 )的容量。 2. 如申請專利範圍第1項之電路斷路器，其中該熱感遮 蔽（114)藉由一聚四氟乙烯平板被形成，藉由被同軸式地 安装在指引導管（106)的調整環（118)被放在靠基底部份 (108)處。 -1- 本纸乐尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 3.如申請專利範圍第1項之電路斷路器，其中該電弧該 啟動電極（132)與用來作為電弧旋轉之一的環狀接觸軌 U 3 4 )共面，該軌被連接到線圏（1 2 2 )的前面且此線圈（1 2 2 ) 的相反端藉由一磁路（1 3 8 )被連接到一電流輸入栓（6 6 )。 4 . 如申請專利範圍第3項之電路斷路器，其中該磁路 (1 3 8 )包含一被連接到由導電材料作成的卡匣（4 3 )之由鐵磁 材料作成的平板（1 4 0 )。 .5. 如申請專利範圍第4項之電路斷路器，其中該磁路 (1 3 8 )之平板（1 4 0 )***在卡匣（4 3 )的側壁（1 〇 2 )和蓋子 (1 〇 〇 )之間，作為給由固定電弧接點（3 6 )和線圈（1 2 2 )形成 的組件之支撐。 6.如申請專利範圍第3項或第4項之電路斷路器，其中 該線圏（1 2 2 )由一堆之導電捲（1 3 6 )所組成，牢固地藉由組 件螺絲（1 4 4 )被附加在磁路（1 3 8 )上，線圈（1 2 2 )之末端捲被 個別地藉由輔肋螺絲（1 5 0，1 5 2 )分別被固定到磁路（1 3 8 ) 和接觸軌（1 3 4 )。 7 · 如申請專利範圍苐4項之電路斷路器，其中該磁路 138並且包含一圓柱體導管（142)被Μ同軸方式設置在固定 的電弧接點（3 6J與線圈（1 2 2 )之間。 8. 如申請專利範圍第7項之電路斷路器，其中一絕緣材 料作成之絕緣套管（1 4 5 )將線圈（1 2 2 )從由固定電弧接點 (36)和導管（142)形成的組件徑向地分開。 9. 如申請專利範圍第7項或第8項之電路斷路器，其 2- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 請 先 閱 面 之 注 意 事 項 寫 本 頁 經濟部十央標隼局員工消費合作社印裴 S82719、申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 中該彈簧片（146)支持與固定電弧接黑（36)和導管（142)有 關之接點指部（1 4 2 )，當可移動哎電弧接點（3 8 )像與在密閉 位置時画定電弧接點（3 6 )啣接時提供接點壓力。 10·如申請專利範圍第1項之電路斷路器，其中該固定 電弧接點（3 6 )藉由接點指部ί 1 2 4 )被連接到一具有可調整方 向之支撐部（126)，包含一用來作為在固定電弧接點（36) 和電極（1 3 2 )之間的軸向的間隙調整之有凹痕的金屬皮圏 (130)。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} • 1 - HH · 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印製