CN220306132U - 一种静触头结构和框架式断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及断路器技术领域，具体涉及一种静触头结构和框架式断路器，静触头结构包括底座和设置在底座上的多个静触头组件，每一静触头组件包括静触头和绝缘件，以所述绝缘件的相对远离静触头的一侧为前，以所述绝缘件的相对靠近静触头的一侧为后，绝缘件表面凸设有嵌入部，嵌入部位于静触头的外周侧，且嵌入部嵌入到底座，该嵌入部位于相邻静触头之间，从而使相间爬电距离增大；框架式断路器包括上述静触头结构。本实用新型通在绝缘件的表面凸设嵌入到底座的嵌入部，使相间爬电路径绕着嵌入部拐弯，从而增大了相邻静触头之间的相间爬电距离。

Description

一种静触头结构和框架式断路器

技术领域

本实用新型涉及断路器技术领域，具体涉及一种静触头结构和框架式断路器。

背景技术

框架式断路器通常应用在中高压电领域,因此静触头和动触头分断时会产生电弧，通常通过灭弧室消灭该电弧以获得断路器良好的绝缘性能。为了更好地消灭电弧，应尽量将该电弧引导到灭弧室，为此，设置产气装置增大动静触头分断时的气压以便于电弧更好地进入灭弧室进行灭弧，但是现有的断路器气密性较差，产气装置产生的气体易扩散到外部，难以维持引弧所需的高气压，因此引弧效果不理想。

当断路器用于交流电时，相间静触头还应有足够的爬电距离和电气间隙以防止相间短路，随着断路器的使用环境越来越复杂，对相间爬电距离和电气间隙也提出了更高的要求，中国文献CN218677010U提出一种静触头结构和直流断路器，其通过将两个静触头串联而获得更大的分断能量，提高静触头的分断能力，克服爬电距离和电气间隙不足带来的相间短路和短路分断试验失败的缺陷，但是对于爬电距离并没有实质性的增大。

参阅图1所示，现有的静触头结构包括底座1和设置在底座1上的静触头组件，静触头组件的绝缘件22与静触头抵接，绝缘件22的外侧与底座抵接，从而静触头之间的爬电路径是经过绝缘件22到达底座表面(图中与绝缘件22抵接的上表面)，可见，现有断路器的相间爬电距离较小。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种静触头结构和框架式断路器,以解决上述存在的现有断路器相间爬电距离不足的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种静触头结构，包括底座和设置在底座上的多个静触头组件，

每一静触头组件包括静触头和绝缘件，以所述绝缘件的相对远离静触头的一侧为前，以所述绝缘件的相对靠近静触头的一侧为后，

绝缘件表面凸设有嵌入部，嵌入部位于静触头的外周侧，且嵌入部嵌入到底座，该嵌入部位于相邻静触头之间，从而使相间爬电距离增大。

本实用新型通过在绝缘件的表面凸设嵌入到底座的嵌入部，使相间爬电路径绕着嵌入部拐弯，从而增大了相邻静触头之间的相间爬电距离。

进一步地，所述嵌入部以向后延伸的方式嵌入到底座，使相间电弧沿嵌入部朝向底座后侧面的方向延伸。

嵌入部使相间电弧朝向底座后侧面扩散，使相邻静触头之间具有充分的爬电距离。

进一步地，以所述嵌入部相对远离静触头的一侧为外侧，嵌入部的外侧面设有肩部，肩部与底座抵接。

通过设置在嵌入部外侧的肩部，起弧后，相间电弧跨过嵌入部到达肩部，顺着肩部到达底座的前侧面，使得电弧在到达底座之前具有足够的爬电距离以避免相间短路。

进一步地，所述肩部设置在嵌入部的前端。

由于嵌入部是向后延伸的，因此通过设置在嵌入部前端的肩部能够增大绝缘件的稳定性。

进一步地，所述绝缘件还设有本体部，本体部与静触头抵接；静触头沿左右方向间隔布置，本体部的左侧和/或右侧设有延伸到静触头的外周侧的间隔部，嵌入部凸设在间隔部的后侧表面来使嵌入部位于相邻静触头之间。

通过间隔部使嵌入部位于相邻静触头之间，使静触头分断时产生的电弧在经过嵌入部的过程中充分消散，且由于间隔部的存在，能够增大嵌入部和静触头之间的距离，使嵌入部能够在位于静触头外周侧的位置嵌入到底座，进一步增大相间爬电距离避免相间短路。

进一步地，所述本体部的左右两侧均设有所述间隔部以及所述嵌入部，使得相邻静触头之间设有两个所述间隔部以及两个所述嵌入部。

相对于相邻静触头之间仅设置一间隔部以及一嵌入部，在相邻静触头之间设置两个间隔部和两个嵌入部能够进一步增大相邻静触头之间的相间爬电距离。

进一步地，所述本体部与静触头的前侧表面抵接，间隔部相对于本体部设置在后侧，本体部和间隔部之间设有过渡部，过渡部位于静触头的左侧和/或右侧。

过渡部位于静触头的左右两侧能够限制绝缘件与静触头之间的相对位置，从而为绝缘件提供预定位，便于绝缘件的安装。

进一步地，以与所述前后方向及左右方向垂直的方向为上下方向，底座设有贯穿前后方向的安装孔，安装孔用于安装静触头组件；所述绝缘件还设有本体部，本体部设有延伸到静触头的外周侧的间隔部，本体部向上延伸并与间隔部配合覆盖在底座的安装孔上。

通过绝缘件将安装孔封堵，从而使安装孔前后两侧的气体连通断开，提高静触头结构的气密性。

进一步地，所述绝缘件是产气片。

通过将绝缘件与产气片合二为一，从而减少零件的数量，简化产品结构并降低制造成本。

本实用新型还提出一种框架式断路器，包括上述静触头结构。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过将绝缘件延伸到静触头的外周侧并设置嵌入到底座的嵌入部，一方面将相间爬电路径向着后侧延伸再拐到前侧，相对于现有技术中爬电路径仅通过底座的表面，切实增大了相邻静触头的相间爬电距离。此外，延伸到静触头外周侧的间隔部和向上延伸的本体部配合能够将底座的安装孔封闭，从而提高静触头结构的气密性。

附图说明

图1是现有静触头结构的剖视示意图。

图2是本实用新型实施例1的爆炸图。

图3是本实用新型实施例1的结构图。

图4是实施例1的底座结构图。

图5是本实用新型的绝缘件立体图(一)。

图6是本实用新型的绝缘件立体图(二)。

图7是本实用新型的静触头组件结构图。

图8是本实用新型静触头结构的剖视示意图，其中粗实线表示爬电路径。

图9是本实用新型断路器的爆炸图。

图10是本实用新型断路器的立体图，用于表示断路器的后侧结构。

图11是本实用新型断路器的内部结构图。

图12是本实用新型断路器的局部剖视图。

1底座、11安装孔、12垫块、2静触头组件、21静触头、22绝缘件、221本体部、222嵌入部、223间隔部、224肩部、225过渡部、23引弧板、3动触头、31转轴、4外接母排、5灭弧室、6前壳、7动触头驱动结构、71弹簧。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

实施例1

参阅图2-4所示，作为本实用新型的实施例，提供一种静触头结构，包括绝缘的底座1和设置在底座上的多个静触头组件2，底座1上开设有贯穿底座1前后方向的安装孔11，安装孔11用于安装静触头组件2。

参阅图5-8所示，静触头组件2包括静触头21、绝缘件22和引弧板23，静触头21安装在底座的安装孔11上，静触头21的一侧表面用于与动触头3接触或者分断，另一侧表面用于与外接母排4连接(图10)。绝缘件22是由高温下易产气的绝缘材料制成，从而绝缘件22形成具有产气功能的产气片，当静触头断电时，绝缘件22产生的气体使得静触头21前侧的气压大于后侧气压，也即绝缘件22前侧的气压大于后侧的气压。引弧板23的下端与静触头21插接连接，用于将静触头21产生的电弧引导到静触头组件2上方的灭弧室5(图11)。绝缘件22包括与静触头21抵接的本体部221，本体部221向上延伸并形成用于安装引弧板23的凹槽，引弧板23的上端与绝缘件22的本体部221配合，引弧板23的上端与本体部221均开设有固定孔，通过该固定孔将绝缘件22和引弧板23的上端与底座1固定连接。

以所述绝缘件22的相对远离静触头21的一侧为前，以所述绝缘件22的相对靠近静触头21的一侧为后，绝缘件22的后侧表面与静触头21抵接，绝缘件22后侧表面凸设有嵌入部222，嵌入部222位于静触头21的外周侧，且嵌入部222嵌入到底座1与底座1形成嵌入连接，使相邻静触头21之间设有绝缘件22的嵌入部222，从而增大相间爬电距离。嵌入部222优选以向后延伸的方式嵌入到底座1使相间电弧沿嵌入部朝向底座后侧面的方向延伸，从而增大相间爬电距离，使电弧更多地随引弧板23被引导到灭弧室5，避免相间短路。具体地，绝缘件22的本体部221的后侧面与静触头21抵接，静触头21沿左右方向间隔布置，本体部221的左右两侧设有延伸到静触头21的外周侧的间隔部223，使得间隔部223位于静触头21的左右两侧，嵌入部222凸设在间隔部223的后侧表面，从而两相邻静触头21之间设有间隔部223和嵌入部222。本体部221与嵌入部222及间隔部223配合将静触头21的左右两侧包裹并将顶部局部覆盖，从而形成绝缘件整体覆盖静触头周边。

参阅图8所示，以所述嵌入部222相对远离静触头的一侧为外侧，嵌入部222的外侧面设有肩部224，肩部224与底座1抵接。底座1的安装孔11内设有用于固定静触头21的垫块12，嵌入部222插入垫块12外侧的凹槽内，因此静触头21在垫块12上的边界为爬电路径的起点，其中右侧放大图的粗实线表示爬电路径，爬电路径顺着垫块12的表面延伸到嵌入部222，跨过嵌入部222后延伸到肩部224，再沿着底座1的前侧表面扩散到相邻静触头21外侧的绝缘件22。

需要说明的是，图8中为了便于说明，图中左侧的放大图未标明爬电路径，主要用于表示嵌入部222和静触头21以及底座1之间的位置关系，图中右侧的放大图用粗实线标明爬电路径，以表示嵌入部222对于增大相间爬电距离的效果。

由于嵌入部222是凸设在间隔部223的后侧表面，因此嵌入部222是向后延伸的，而肩部224是设置在嵌入部222的前端，且肩部224与底座1抵接，间隔部223也位于嵌入部222的前端，因此通过设置在嵌入部222的前端两侧面的间隔部223和肩部224能够增大绝缘件22的稳定性。

本实施例中，本体部221的左右两侧均设有间隔部223和嵌入部222，使得相邻静触头21之间设有两个间隔部223和嵌入部222。在其他实施例中，可以仅在本体部221的左侧或右侧设置间隔部223以及相对应的嵌入部222，从而在相间爬电距离足够的情况下能够减少相邻静触头21之间的距离，进而减少静触头结构在左右方向的宽度，还能简化绝缘件22的结构。为了进一步简化绝缘件22的结构，还能将最外侧的静触头21外侧的嵌入部222和间隔部223取消。相对于相邻静触头21之间仅设置一间隔部223以及一嵌入部222，在相邻静触头21之间设置两个嵌入部222和两个间隔部223能够进一步增大相邻静触头21之间的相间爬电距离。

参阅图5-7所示，本体部221与静触头21的前侧表面抵接，间隔部223相对于本体部221设置在后侧，本体部221和间隔部223之间设有过渡部225，过渡部225位于静触头21的左右两侧，从而过渡部225能够限制绝缘件22与静触头21之间的相对位置，从而为绝缘件22提供预定位，便于绝缘件22的安装。

参阅图3和4所示，以与所述前后方向及左右方向垂直的方向为上下方向，本体部221向上延伸形成所述产气片，本体部221与间隔部223配合覆盖在底座1的安装孔11上，从而遮挡静触头21和安装孔11之间的缝隙，即通过绝缘件22将安装孔11封堵，从而使安装孔11前后两侧的气体连通断开，提高静触头结构的气密性。

本实施例中，绝缘件22通过采用易产气材料制成并向上延伸达到与产气片是合二为一的目的，从而减少零件的数量，简化产品结构并降低制造成本。此外，本实用新型所述的绝缘件22相对于现有技术中的产气片增加了位于静触头21外周侧的嵌入部222、间隔部223以及肩部224，因此能够增大产气面积，提高灭弧效果。在其他实施例中，绝缘件22可以与产气片分为至少两个单独的零件，从而简化绝缘件22的结构，使其更易于制造，此时产气片可以是与绝缘件分离的产气结构，但该产气结构应设置在静触头21的前侧，高温下产生的气体使得静触头前侧的气压大于后侧的气压，也即绝缘件22前侧的气压大于后侧的气压。

实施例2

本实用新型还提出一种框架式断路器，参阅图9-12所示，包括静触头结构、动触头3、前壳6、以及动触头驱动结构7，静触头结构、动触头3和动触头驱动结构7均设置在前壳6和实施例1所述的底座1之间，且前壳6和底座1之间还设有灭弧室5。静触头结构为实施例1所述的静触头结构，其包括底座1和设置在底座1上的静触头组件2。底座1的后侧设有外接母排4，外接母排4用于与外部的电源及负载连接，从而使静触头21与外部负载或者外部电源形成电连接。动触头3与静触头21相对设置，动触头驱动结构7用于驱动动触头3绕转轴31摆动从而实现动触头3与静触头21的闭合或者分断，动触头驱动结构7还包括弹簧71，弹簧71用于实现动触头3与静触头21的超程接触。灭弧室5用于消灭动触头3和静触头21分断时产生的电弧，为了更好地消灭该电弧，静触头结构的引弧板23向上伸入到灭弧室5内。

本实施例的工作流程如下：

断路器闭合：断路器通电，动触头驱动结构7驱动动触头3向着靠近静触头21的方向摆动，从而动触头3与静触头21的闭合。

断路器断开：断路器断电，动触头驱动结构7驱动动触头3向着远离静触头21的方向摆动，从而动触头3与静触头21的断开。动触头3和静触头21分断的瞬间，产气片产生大量气体，动触头3和静触头21分断产生的电弧经引弧板23导到灭弧室5进行灭弧处理。参阅图8所示，粗实线表示相间爬电路径，相间电弧沿着底座1的垫块12、绝缘件22的嵌入部222、肩部224、以及底座1的前侧面延伸到相邻静触头21处，以使静触头21之间具有获得足够的相间爬电距离，避免静触头21形成相间短路。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种静触头结构，包括底座和设置在底座上的多个静触头组件，其特征在于，

每一静触头组件包括静触头和绝缘件，以所述绝缘件的相对远离静触头的一侧为前，以所述绝缘件的相对靠近静触头的一侧为后，

绝缘件表面凸设有嵌入部，嵌入部位于静触头的外周侧，且嵌入部嵌入到底座，该嵌入部位于相邻静触头之间，从而使相间爬电距离增大。

2.根据权利要求1所述的一种静触头结构，其特征在于，所述嵌入部以向后延伸的方式嵌入到底座，使相间电弧沿嵌入部朝向底座后侧面的方向延伸。

3.根据权利要求1所述的一种静触头结构，其特征在于，以所述嵌入部相对远离静触头的一侧为外侧，嵌入部的外侧面设有肩部，肩部与底座抵接。

4.根据权利要求3所述的一种静触头结构，其特征在于，所述肩部设置在嵌入部的前端。

5.根据权利要求1所述的一种静触头结构，其特征在于，所述绝缘件还设有本体部，本体部与静触头抵接；静触头沿左右方向间隔布置，本体部的左侧和/或右侧设有延伸到静触头的外周侧的间隔部，嵌入部凸设在间隔部的后侧表面来使嵌入部位于相邻静触头之间。

6.根据权利要求5所述的一种静触头结构，其特征在于，所述本体部的左右两侧均设有所述间隔部以及所述嵌入部，使得相邻静触头之间设有两个所述间隔部以及两个所述嵌入部。

7.根据权利要求5所述的一种静触头结构，其特征在于，所述本体部与静触头的前侧表面抵接，间隔部相对于本体部设置在后侧，本体部和间隔部之间设有过渡部，过渡部位于静触头的左侧和/或右侧。

8.根据权利要求1所述的一种静触头结构，其特征在于，所述静触头沿左右方向间隔布置，以与前后方向及左右方向垂直的方向为上下方向，底座设有贯穿前后方向的安装孔，安装孔用于安装静触头组件；

所述绝缘件还设有本体部，本体部设有延伸到静触头的外周侧的间隔部，本体部向上延伸并与间隔部配合覆盖在底座的安装孔上。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种静触头结构，其特征在于，所述绝缘件是产气片。

10.一种框架式断路器，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的一种静触头结构。