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CN1068699C - 电弧开关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种把电弧转换到与被保护的装置相并联的电路上的电气装置。该装置包括双断路器和一个电弧转换电极20，该电极与旁路被保护装置33的并联电路21相关联，位于供电侧固定触点13A附近。

Description

电弧开关装置
本发明涉及一种具有可断开触点的电气装置，例如接触器、断路器、限制器或接触断路器，该装置可以通过包括有一控制或保护装置的主电路与负载连接，该装置还包括一个控制或保护装置的并联电路，该并联电路可以通过转换一个断路电弧投入运行。
文献EP-104981介绍的这种类型的装置包括：一个配有磁热跳闸机构、单断路可断开触点和与触点串联的电子开关的主电路，主电路可以通过一并联电路旁路。当一个大的过电流通过主电路时，跳闸机构断开触点；同时在触点之间会产生电弧，从而立即切换到并联电路，这样，在触点被断开期间，电子负荷开关得以保护。
在某些应用中希望使用得利于双断路装置的切换质量的这样一种类型的电弧开关。
文献EP-589779介绍了一种应用一个可移动桥的双断路机电装置，配备有位于供电电源一侧的“供电侧”可断开触点，以及位于负载同一侧的“负载侧”可断开触点，这个断路器采用如上所述的并联电路。不过这个已知类型的断路器有它的缺点，即在断路电弧发生时，旁路被保护装置的并联电路减小了供电侧断开点和负载侧断开点之间的燃弧电压，造成阻抗增加，而这可能在主电路上引发一个新的电弧。
本发明的目的是在带有由电弧转换启动的并联电路的双切断电气装置中，当触点断开时增加主电路的阻抗。
本发明的装置包括，一个紧邻供电侧触点设置的供电侧电弧转换电极，以便触点一断开就收集供电侧上的起燃电弧，这个电极与旁路负载侧触点和可移动桥的并联电路相连。结果，主电路中出现的负载侧电弧的阻抗便促使电弧转换到并联电路中去。
下面参照下面的附图介绍本发明的实施例：
图1是一个根据本发明的具有可断开触点的电气装置处在闭合状态的示意图；
图2是在故障电流影响下触点处于断开状态下的上述装置；
图3是该装置的另一个实施例。
图1中的电弧开关装置(electric arc switching device)构成电动限制器型保护装置的一部分，或者配装在接触器、断路器、接触器-断路器、启动器型装置中，电弧开关装置包括负载侧和供电侧两个可移动触点11A、11B，它们设置在位于壳体10内的可移动触点桥12上，每个可动触点可以分别与供电侧和负载侧固定触点13A和13B协同操作。触点可以由控制装置14控制，例如该控制装置14可以是由一个接触器电磁铁、一个断路器锁定器(lock)组成，触点也可由经由未示出的传动部件作用于可移动桥12的手动装置加以控制，触点还可以通过电动断开装置控制。
该装置包括一个主电路15，当触点闭合时，主电路接通。该主电路包括可移动桥12和两个部分15A、15B，它们分别被安排在桥的供电侧和负载侧，包括导电部分16A、16B，它们分别首先通向固定触点13A、13B，然后通向端子17A、17B，在本例中，端子由外连接端子构成。该装置与电源18相连的一侧叫做“供电侧”，而装置的通过一个有待保护以免受短路或断开时过电流影响的控制或保护装置33与负载19相连的一侧叫做负载侧。
本发明的装置包括一个电弧转换电极(arc transfer electrode)20，它与供电侧触点11A、13A相关联，被安排得离固定触点13A很近，以便当触点断开(图2)时收集与固定触点相关联的起燃电弧。电极20与主电路15上的固定导电部分16A的J形端20A间隔开一个小的固定间隙e，这个间隙足够大以在正常工作期间形成所需要的绝缘距离，但又足够小以便由故障引起的断路期间产生的供电侧电弧末端跨越。电极20与部分16A良好地绝缘，并且，通过与负载侧触点11B和13B并联的导电回路21连接到被保护的装置33负载侧电流线上的连接点22，以便当断路出现时，仅用供电侧电弧建立起一个负载的并联电路。根据情况，电极20和连接点22之间的连接可通过使用装置外面的连接端子21B的外连接导线实现(图1和图2)，或者通过装置内部的连线实现(图3)。
供电侧触点11A、13A和负载侧触点11B、13B之间的阻抗ZA、ZB在触点闭合时是可以忽略不计的。当触点断开并出现电弧的时候，供电侧和负载侧电压降使阻抗ZA、ZB增加；始自一电流阈值，在触点13A和11A之间产生的供电侧电弧越过固定触点13A(或固定触点部分的相应区域)和电极20之间的固定间隙e(见图2)转换到电极20，而阻抗ZB增加直到其达到无限大为止。应该指出，在固定触点部分和电极20之间传递的供电侧电弧减小了供电侧可移动触点11A和可移动桥上的电热负荷。值为ZC的一个固定或可变阻抗23(例如是一个简单的电阻或是一个具有正温度系数的电阻)可以接插在并联回路中，如图1中的虚线所示。
在图3的另一实施例中，该装置被装到装置壳体10中，装置壳体10的供电侧上有另一个双断路可动桥30，它是由构成控制装置14一部分的断路器上的锁定器31控制的，或者，如果断路器壳体是和壳体10分开的(如点划线分开示出的)，它也可是独立的。
锁定器31与电磁铁32协同操作，电磁铁32属于装置14的一部分并通过有意识地控制或在由被打开的锁定器31确定为过电压时控制可移动桥12以断开触点11、13。被保护的负载可以包括一个内部开关，或是一个逐渐启动的电子装置33。并联回路21和主电路15之间的负载侧连接点34于是被安置在壳体10中。
上述图1和2中所介绍的装置工作过程如下：
当主电路中出现一个过电流的时候，检测器(未示出)就对控制装置14产生作用，断开可移动桥12，在触点11A、13A之间的供电侧产生一个电弧，在触点11B、13B之间的负载侧也产生一个电弧。电弧电压降在主电路中产生一个供电侧阻抗ZA和一个负载侧阻抗ZB；与固定触点13A相关联的供电侧电弧的末端通过熄弧装置(未示出)被迫朝向电极20，这样阻抗ZA就插接到并联电路21中，而阻抗ZB保留在主电路15中，变得无限大。
电流较完全地转向并联电路，同时避免主电路继续工作的危险。

Claims (3)

1、一种电弧开关装置，包括与一可移动桥(12)上的供电侧和负载侧可移动触点协同操作的供电侧和负载侧两个固定触点，分别通过一主电路的供电侧部分(15A)和负载侧部分(15B)与分别位于供电侧和负载侧的两个连接端子连接，一电源和一个负载可通过一个有待保护的控制或保护装置(33)分别与所述各连接端子相连，该装置还包括一个触点桥断开控制装置(14)和一个与将有待保护装置旁路的并联电路相连的电弧转换电极，其特征在于，电弧转换电极(20)被安置得紧靠供电侧固定触点(13A)附近，并且并联电路(21)将负载侧触点(11B、13B)和可移动桥(12)旁路。
2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，并联电路(21)与负载侧上的外连接端子组件(21B)相连。
3、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，并联电路(21)与负载侧(34)上的内部连接点连接。
CN96123849A 1995-12-21 1996-12-21 电弧开关装置 Expired - Fee Related CN1068699C (zh)

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