TW418413B - An extinguishing chamber of a circuit breaker with self-extinguishing expansion, and a thermoplastic resin enclosure - Google Patents
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Description
A7 B7 f 4 1 84 i ο 五、發明説明(/ ) [發明之背景] 本發明乃關於一種用於高壓斷路器之消弧室,位於充 有高介電質強度之外殻內並含: 獨立接點; 一消弧裝置,在由電磁線圈產生之磁場效應引起之電 弧旋轉後,以氣體自我膨脹而消弧; 一機構,供在接點分開後之自我膨脹階段將該室與外 殼之外部連通; 絕緣外殼’由熱塑膠樹脂模造而成之二個半殼之端對 端總成而構成; 及一塑膠材料作成之保護裝置,安裝在外殼之內表面 上,以保護後者不受電弧之影響,保護裝置之塑膠材料具 有較二半殼之熱塑膠樹脂爲高之熱阻抗。 在專利文件US-A-5,166,483及EP-A-768,692中揭示 之自動消弧膨脹及旋轉電弧之斷路器中,當接點分開時所 發生之電弧會引起外殼內所含硫六氟化物SF6氣體之高速 壓力增加,及通過可動接點之管狀通道的氣體流之形成。 外殻之內部體積及連通通道之直徑必須加以計算以獲得最 佳之氣體流動,俾高速消弧。絕緣外殻通常由熱固型樹脂 製成,例如環氧樹脂基,最好以顆粒或纖維及增強劑之形 式予以加強。樹脂之性質及組成成份之重量必須符合電弧 出現時SF6氣體行爲之特殊需求。外殼必須能對抗電弧及 SF6分解之產品之影響而不致受到任何損壞或早期磨損。 熱固樹脂外殼之製造係由樹脂及電荷混合物鑄造而成 3 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝- 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 418413 五、發明説明(>) 。此種模造作業之成本非常高。 〔本發明之槪論〕 本發明之目的爲達成一種自動消弧膨脹斷路器之消弧 室,其係利用具有低製造成本之絕緣外殼而達成。 本發明之消弧室之特徵爲該保護裝置係由塑膠材料之 兩値屛蔽所形成,及該接合機構與兩屏蔽之相對端合作以 執行與外殼之縱軸相關之置於中心作業以改進耦合之機械 力量,該接合機構包含以安排在外殻內部兩個半殼間之介 面之中平面成框形之中心元件。 根據本發明之一特性,兩個半殼之熱塑膠樹脂爲多碳 基。保護屏蔽係由事先割切及摺疊之多四氟乙二醇PTFE 板而成。中心元件之框係由堅硬塑料製成並含一對定位溝 以將兩屏蔽定位。 最好,屏蔽之PTFE板有一均勻之厚度約在0.5mm及 3mm之間,及包含一基座以措疊線與四個橫向表面連接。 板之基座備有僵形孔隙以操作在兩半殼之平板上安排之一 突出物上之屏蔽。 〔圖式之簡單敘述〕 其他優點及特性將隨本發明之非限制性之實施例之說 明及伴隨之圖式而更爲明顯: 圖1爲本發明備有外殻之消弧室之剖面圖; 圖2爲保護屏蔽之中心框之透視圖; 圖3爲圖2之中心框之平面圖; 圖4爲圖3之沿4-4線之剖面圖; 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 d 1 84 1 3 A7 ___ —___ B7 五、發明説明($ ) 圖5爲切割以形成保護屏蔽之多四氟乙二醇板; 圖6爲圖5之沿6-6線之剖面圖; 圖7爲圖6之放大後之g羊圖,代表平板之措疊線。 〔較佳實施例之詳細說明〕 圖1爲供自動消弧膨脹式高壓斷路器之一極之消弧室 10,包含絕緣材料所製之外殻π,其充滿高介電質強度之 氣體如硫六氟化物SF6。消弧室10之內部體積含一管狀可 動之接點I4,與電磁線圏18有關之靜止接點裝置16 -tf同 操作以旋轉電弧。可動接點I4位於導電材料製成之長形管 20之末ί而,該接點可通過絕緣外殼12之〜面板22緊密滑 動。長形管20之外部末端耦合至一操作機構(未顯示),其 設目十用以移動可動接點14於一閉合位置(圖1)及開啓位置( 圖2)之間。 靜止接點裝置16由一圓筒形導電柱24所延伸在外殼 I2之縱向通過相對面板26,及由該極之連接條28連接至 外部。凹管20可使消弧室1〇與外殼12之外部體積在接點 14、16分離而使氣體自我膨脹時相通。 絕緣外殼12與兩半殻12Α、12Β相鄰而形成,該兩半 殼係由具有良好之機械強度之聚合物樹脂楔造而成。 用以消弧之電磁線圈18含軸向彼此相鄰之疊積之銅導 電圏匝,及由固定螺絲30之方式與絕緣材料作成之內插部 份成電氣串連。線圈18之前表面備有電弧移動路徑32, 該環形路徑32具有一稍大於可動接點14直徑之內直徑。 與前表面相對之後匝由構成銅隔片之支撐臂34連接至導電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210 X 29+7公釐) ---------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
A 4 18413 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明(f ) 柱24.,該等支撐臂由絕緣墊36自內部靜止接點裝置16分 開。兩個鋼墊圈38、40在絕緣墊圈41***後,由螺釘30 固定在線圏18之後表面。 自動消弧膨脹斷路器之靜止接點裝置16含以圓形扇狀 之三個接觸指部,在圓周上形成一圓筒形中空接點。中空 接點之內直徑最好與可動接點14之外直徑對應,以使在可 動接點I4之打開前進之開始及閉合前進之終了可作自由伸 縮之滑動。 外殼I2之方彫剖面部份之兩殻ΠΑ、12B係由熱塑膠 樹脂如多碳基所形成。爲保護外殼12之內表面不受消弧室 10內部產生之電弧之熱效應影響,由抗熱之塑膠材料製成 之保護屏蔽100、1〇2倂入每一半殻12A、12B之中。此屏 蔽100、1〇2最好由割切摺疊之多四氟乙二醇PTFE板而形 成以呈現半殻12A、12B之剖面之連續形狀。 參考圖2至圖4,中央元件104用來在外殼102內部 之兩屏蔽1〇〇,102之端對端接合。中央元件104係由方形 剖面之堅硬塑料製成之框106形成,並備有兩個定位溝 108、110沿框106邊緣之兩側形成。框106之剖面小於外 殼12之方形剖面。 在圖5至圖7中,每一保護屏蔽100、102之多四氟 乙二醇PTFE板有一均勻之約1mm之厚度,及含一方形剖 面之基座112,四個橫向表面114、116、118、120由摺疊 線Π2連接於其上。'預先割切板111之基座112備有一圓 形孔隙124可使屏蔽100、102位於突出物126、128之上( 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1裝, 訂_ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 4 18 4 13 a? B7 五、發明説明(jr ) 圖1),該突出物備於外殼I2之面板22、26之內表面上。 保護屏蔽100、102以下列方式安裝在消弧室10之內: 第一屏蔽1〇〇之基座112抵住面板22,該屏蔽100係 安裝於備有導電管20之半殻12A之中。突出物126於是 進入孔隙124及執行屏蔽100之軸向定位。屏蔽100 ^四 個橫向表面114、116、118、120沿半殼.12A之方形剖面 成交界:之內表面延伸。 第二屏蔽102以同樣方式在線圏i8及靜止接點裝置 16所形成之總成裝妥後安裝於另一半殼12B之中。 兩屏蔽100、102由中央元件104彼此連接,該中央 元件104係安排在消弧室10之內部,在兩個半殼12A、 '12B間之介面之中平面成彼此相鄰位置。兩個半殼12A、 12B則最後由裝配螺釘(未示出)予以固定以構成消弧室10 之所有內部表面之有效連續保護。中央框106之存在可額 外使兩個屏蔽100、102間之連接得以加強。 非常明顯,本發明可應用於外殼12之任何其他剖面’ 特別是圓柱形剖面。多四氟乙二醇PTFE板之厚度可選擇 以適應斷路器之擊穿容量,及在〇.5mm及3mm之間。 7 _ — · ~ 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -I. - l»n 1^1 I— - ί^. —·^ 扯衣 1 I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} -訂· d.
Claims (1)
- 418413 A8 B8 C8 D8 曰 魅 填請要i明示,本案修五淡是否變£原實tni 經濟部中央標準局i消費合作社印策 六、申請專利範圍 1. 一種用於高壓斷路器之消弧室,容納於充滿高介電 質強度氣體之外殼U之中’並包含: 獨立之接點(14、16), 一電弧消滅裝置,其方式爲在電弧形成後由於一電磁 線圈(18)產生之磁場效應而旋轉以使氣體自我膨脹; 用於消弧室0〇)之機構,以在接點(H、16)分離之後自 我膨脹期間與外殼(丨2)外側相通; 絕緣外殼(12),係由兩個半殼(12A、UB)之端對端總 成以熱塑膠樹脂模造而成; 及一由塑料製成之保護裝置’安裝於外殼(12)之內表 面以保護後者抵抗電弧效應’保護裝置之塑料較兩個半殼 (12A、12B)之熱塑膠樹脂具有較高之抗熱性’ 其特徵爲保護裝置係由兩個塑料作成之屏蔽、 102)所構成,連接機構與二屏蔽(1〇〇、102)之相對端合作 以執行與外殼(12)之縱軸之置於中心作業及改進鍋合之機 械強摩,該連接機構含以框(1〇6)之形式之中央元件(104) ’ 其安排在外殻(Γ2)之內部位於兩個半殼(12A、12B)間介面 之中平面中。 2. 如申請專利範圍第.1項之消弧室,其特徵爲半殼 (12A ' 12B)之熱塑膠樹脂爲多碳酸鹽基° 3. 如申請專利範圍第1或2項之消弧室,其特徵爲保 護屏蔽(100、102)係由預先割切及摺疊之多四氟乙二醇 PTFE板(in)所構成。 4·如申請專利範圍第1項之消弧室,其特徵爲框(106) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中失標隼局貝工消費合作社印装 f 418413 六、申請專利範園 有一與外殻(12)之配合形狀。 5. 如申請專利範圍第4項之消弧室’其特徵爲中央元 件(104)之框(106)係由堅硬塑料製成及含一對定位溝(1〇8、 110)供二屏蔽(100、102)之定位。 6. 如申請專利範圍第3項之消弧室’其特徵爲屏蔽 (100、102)之多四氟乙二醇板(111)有一均勻之厚度約在 0.5mm至3mm之間,及包含以摺疊線(122)連接至四個橫 向表面(114、116、118、120)之基座(112)。 7-如申請專利範圍第6項之消弧室,其特徵爲板(111) 之基座(112)備有一圓形孔隙(124)供半殼(12A、12B)之面板 (22、26)上之突出物(126、128)上之屏蔽(100、102)之作業 本紙張尺度逍用中國國家榡毕(CNS )八4说格(210X297公釐) ί請先閲讀背面之注$項再填寫本頁)
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