CN221994411U - 一种断路器灭弧装置及断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于断路器技术领域，公开了一种断路器灭弧装置及断路器。断路器灭弧装置包括灭弧室、至少一个隔弧壁和引弧片，灭弧室包括灭弧壳体和灭弧栅片组，灭弧栅片组包括多个灭弧栅片，多个灭弧栅片平行且间隔固定在灭弧壳体内；隔弧壁上设有多个第一插齿，多个第一插齿垂直插接在多个灭弧栅片的空隙中。隔弧壁通过多个第一插齿直接插接在多个灭弧栅片上，不需要将多组灭弧栅片一一安装在绝缘板上，结构简单，安装方便，安装效率高。在通过灭弧栅片和引弧片的作用进行灭弧的基础上，隔弧壁通过多个第一插齿将多个灭弧栅片灭弧空间的至少部分分为多个子灭弧空间，灭弧能力强。

Description

一种断路器灭弧装置及断路器

技术领域

本实用新型涉及断路器技术领域，尤其涉及一种断路器灭弧装置及断路器。

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在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。随着工作电压的提高，市场对断路器的可靠分断提出了更高的要求，短路分断的难度大幅增加。

直流断路器的短路电流比交流断路器的短路电流小，所产生的洛伦磁力小，另外，由于直流电流无自然过零点，所以，直流断路器在分断直流短路电流时较难。现有技术主要通过拉长电弧将直流断路器的电弧熄灭，采用绝缘板将灭弧室分割成多个灭弧腔，并在每个灭弧室内设置多个灭弧栅片，通过多个灭弧片将电弧拉长分断。但是，采用绝缘板将灭弧室分割，需要将多组灭弧栅片一一安装在绝缘板上，结构复杂，提高了灭弧装置的成本，不利于灭弧装置的批量化生产，并且安装复杂，安装效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种断路器灭弧装置及断路器，不需要将多组灭弧栅片一一安装在绝缘板上，结构简单，安装方便，安装效率高，并且灭弧能力强。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种断路器灭弧装置，用于熄灭断路器的触头组产生的电弧，包括：

灭弧室，包括灭弧壳体和灭弧栅片组，所述灭弧栅片组包括多个灭弧栅片，多个所述灭弧栅片平行且间隔固定在所述灭弧壳体内；

至少一个隔弧壁，所述隔弧壁位于所述灭弧栅片组和所述触头组之间；所述隔弧壁上设有多个第一插齿，多个所述第一插齿垂直插接在多个所述灭弧栅片的空隙中，用于将多个所述灭弧栅片灭弧空间的至少部分分为多个子灭弧空间；

作为优选，所述断路器灭弧装置还包括产气片，所述产气片设置在所述灭弧栅片组和所述触头组之间。

作为优选，所述产气片的顶部与所述隔弧壁固定连接，所述产气片的底部与所述引弧片可拆卸连接；或者，

所述产气片固定在所述引弧片上，所述隔弧壁与所述灭弧栅片可拆卸连接。

作为优选，所述产气片的顶部与所述隔弧壁靠近所述触头组的一端固定连接，所述产气片的底部设有第一连接部，所述引弧片上设有第一安装槽，所述第一连接部卡接在所述第一安装槽内。

作为优选，所述产气片固定在所述引弧片上，所述隔弧壁的两端分别设有第二连接部，所述灭弧栅片组中最外侧的两个所述灭弧栅片上对应设有第二安装槽，所述第二连接部卡接在所述第二安装槽内。

作为优选，所述第一插齿的顶部端面与所述灭弧栅远离所述触头组的一侧端面平齐。

作为优选，每个所述子灭弧空间中所述灭弧栅片靠近所述触头组的一侧开设有灭弧口，所述灭弧口呈三角形或者直线形；所述灭弧口的槽底凹设有引弧口，所述引弧片上设有通孔，所述通孔与所述引弧口相连通。

作为优选，所述隔弧壁设有第一隔弧部，所述第一隔弧部位于所述灭弧栅片组和所述触头组之间。

作为优选，所述灭弧壳体包括灭弧罩和两个第一隔弧侧壁，两个所述第一隔弧侧壁分别固定在所述灭弧罩的相对两侧，多个所述灭弧栅片的两端分别固定在两个所述第一隔弧侧壁上，所述引弧片的一端固定在所述灭弧栅片组中最外侧的所述灭弧栅片上，所述引弧片的另一端位于所述灭弧栅片组和所述触头组之间；所述第一隔弧侧壁靠近所述触头组的一侧固定有第二隔弧侧壁。

一种断路器，包括触头组以及上述任一方案所述的断路器灭弧装置，至少一个隔弧壁位于灭弧栅片组和所述触头组之间；引弧片的一端位于所述触头组和所述灭弧栅片组之间。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的断路器灭弧装置，用于熄灭断路器的触头组产生的电弧。断路器灭弧装置包括灭弧室、至少一个隔弧壁和引弧片，灭弧室包括灭弧壳体和灭弧栅片组，灭弧栅片组包括多个灭弧栅片，多个灭弧栅片平行且间隔固定在灭弧壳体内；隔弧壁上设有多个第一插齿，多个第一插齿垂直插接在多个灭弧栅片的空隙中，用于将多个灭弧栅片灭弧空间的至少部分分为多个子灭弧空间；引弧片的一端位于灭弧栅片组和触头组之间。隔弧壁通过多个第一插齿直接插接在多个灭弧栅片上，不需要将多组灭弧栅片一一安装在绝缘板上，结构简单，安装方便，安装效率高。在通过灭弧栅片和引弧片的作用进行灭弧的基础上，隔弧壁通过多个第一插齿将多个灭弧栅片灭弧空间的至少部分分为多个子灭弧空间，灭弧能力强。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的断路器灭弧装置的爆炸图；

图2是图1的后视图；

图3是本实用新型实施例所涉及的隔弧壁和产气片的结构示意图；

图4是本实用新型实施例所涉及的灭弧口呈斜三角形的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的断路器的部分结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的断路器的部分结构剖视图。

图中：

1、灭弧室；11、灭弧壳体；111、灭弧罩；112、第一隔弧侧壁；113、第二隔弧侧壁；1131、第二插齿；1132、第二隔弧部；12、灭弧栅片组；121、灭弧栅片；1211、灭弧口；13、子灭弧空间；

2、隔弧壁； 21、第一插齿； 22、第一隔弧部；

3、引弧片； 31、第一安装槽； 32、通孔；

4、产气片；41、第一连接部；

5、引弧口；

100、触头组；101、动触头；1011、动触头进线端；1012、第一转轴；1013、第二转轴；102、动触头片；103、动触头弹簧；104、动触头银点；105、静触头；106、静触头银点；110、电弧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1至图6所示，本实用新型提供了一种断路器灭弧装置，用于熄灭断路器的触头组100产生的电弧110。断路器灭弧装置包括灭弧室1、至少一个隔弧壁2和引弧片3，灭弧室1包括灭弧壳体11和灭弧栅片组12，灭弧栅片组12包括多个灭弧栅片121，多个灭弧栅片121平行且间隔固定在灭弧壳体11内；隔弧壁2上设有多个第一插齿21，多个第一插齿21垂直插接在多个灭弧栅片121的空隙中，用于将多个灭弧栅片121灭弧空间的至少部分分为多个子灭弧空间13，引弧片3的一端位于灭弧栅片组12和触头组100之间。隔弧壁2通过多个第一插齿21直接插接在多个灭弧栅片121的空隙中，不需要将多组灭弧栅片121一一安装在绝缘板上，结构简单，安装方便，安装效率高。

在通过灭弧栅片121和引弧片3的作用进行灭弧的基础上，隔弧壁2通过多个第一插齿21将多个灭弧栅片121灭弧空间的至少部分分为多个子灭弧空间13，减少电弧110在整个灭弧空间内的相互吸引，将电弧110分割，促使能量减弱，使装置的灭弧能力强。当电路系统中产生了故障，同一回路腔体中的灭弧室1在动触头101与静触头105分断拉弧的过程中，电弧110通过引弧片3进入多个子灭弧空间13，在多个灭弧栅片121的作用下，电弧110被分割和拉长，使得灭弧栅片121间的电压越来越低，进而电弧110的能力巨减，最终电弧110被熄灭。可选地，在本实施例中，隔弧壁2设置有一个，结构简单。

将多个灭弧栅片121灭弧空间的部分空间分为多个子灭弧空间13，还是全部空间分为多个子灭弧空间13，取决于第一插齿21的长度。第一插齿21的长度小于灭弧栅片121的高度，则可将多个灭弧栅片121灭弧空间的部分空间分为多个子灭弧空间13。灭弧时，在灭弧室1的电弧110的进口处将电弧110分割，减少电弧110互相吸引。第一插齿21的长度与灭弧栅片121的高度相同，则可将多个灭弧栅片121灭弧空间的全部空间分为多个子灭弧空间13。灭弧时，多个子灭弧空间13被完全隔开，防止电弧110互相吸引。

可选地，隔弧壁2上第一插齿21的顶部端面与灭弧栅片121远离触头组100的一侧端面平齐，即第一插齿21的长度与灭弧栅片121的高度相同，第一插齿21伸至灭弧壳体11的顶部，这样的话，多个子灭弧空间13被完全隔开，起到更好地隔弧效果。在灭弧时，使能量减弱速度更快，分断电弧110的能力更强。

可选地，断路器灭弧装置还包括产气片4，产气片4设置在灭弧栅片组12和触头组100之间，在本实施例中，产气片4为尼龙件。设置产气片4可产生气吹效果，具体地，电弧110拉长后，产气片4产生推力推动电弧110进入灭弧室1，提高了电弧110进入灭弧室1的速度，促使电弧110被快速熄灭。

可选地，在本实施例中，产气片4的顶部与隔弧壁2固定连接，产气片4的底部与引弧片3可拆卸连接。将产气片4和隔弧壁2固定在一起，安装方便，将产气片4的底部与引弧片3可拆卸连接，方便拆卸。具体地，在本实施例中，产气片4的顶部与隔弧壁2靠近触头组100的一端固定连接，引弧片3上设有第一安装槽31，产气片4上设有第一连接部41，第一连接部41卡接在第一安装槽31内。通过第一连接部41与第一安装槽31卡接，将产气片4和隔弧壁2整体固定在引弧片3上。在安装时，将隔弧壁2上的多个第一插齿21插接在多个灭弧栅片121空隙中的同时，将产气片4卡接在引弧片3上。

此外，也可将产气片4固定在引弧片3上，隔弧壁2与灭弧栅片121可拆卸连接。具体地，产气片4固定在引弧片3上，隔弧壁2的两端分别设有第二连接部，灭弧栅片组12中最外侧的两个灭弧栅片121上对应设有第二安装槽，第二连接部卡接在第二安装槽内。

可选地，在本实施例中，隔弧壁2设有第一隔弧部22，第一隔弧部22位于灭弧栅片组12和触头组100之间。通过设置第一隔弧部22，起到更好地隔弧效果，提高了灭弧能力。

可选地，每个子灭弧空间13中灭弧栅片121靠近触头组100的一侧开设有灭弧口1211，灭弧口1211呈三角形或者直线形，结构简单。可选地，在本实施例中，灭弧口1211呈正三角形，加工简单。此外，如图4所示，灭弧口1211也可呈斜三角形，并且灭弧口1211呈斜三角形的多个灭弧栅片121在灭弧壳体11内正反交叉分布，可使电弧110的磁路发生畸变，拉长电弧110。可选地，在本实施例中，灭弧口1211的槽底凹设有引弧口5，引弧片3上设有通孔32，通孔32与引弧口5相连通，通过开设引弧口5便于使灭弧室1内的高压气体从引弧片3的通孔32排出。可选地，在本实施例中，第一插齿21未伸至灭弧壳体11的顶部，仅伸至与灭弧口1211的尖部平齐，节省材料，可以防止电弧110在灭弧室1的灭弧口1211处互相吸引。

可选地，在本实施例中，灭弧壳体11包括灭弧罩111和两个第一隔弧侧壁112，两个第一隔弧侧壁112分别固定在灭弧罩111的相对两侧，多个灭弧栅片121的两端分别固定在两个第一隔弧侧壁112上，引弧片3的一端固定在灭弧栅片组12中最外侧的灭弧栅片121上，引弧片3的另一端位于灭弧栅片组12和触头组100之间，结构简单，安装方便。具体地，在本实施例中，每个灭弧栅片121的两端均设有定位凸起，两个第一隔弧侧壁112对应设有定位孔，定位凸起插接在定位孔中，进而保证多个灭弧栅片121平行且间隔固定在灭弧壳体11内。进一步地，在本实施例中，灭弧罩111底部的两端设有多个定位槽，多个灭弧栅片121的顶部插接在多个定位槽中。通过多个定位槽实现对多个灭弧栅片121的进一步定位，使灭弧栅片121的定位更精准，对灭弧栅片121的固定更牢靠。可选地，在本实施例中，两个第一隔弧侧壁112均设有卡接槽，灭弧罩111的两侧对应设有卡接块，卡接块卡入卡接槽内，实现对第一隔弧侧壁112的固定。在安装时，首先将多个灭弧栅片121的两端插接在两个第一隔弧侧壁112上，然后将多个灭弧栅片121的顶部插接在灭弧罩111底部，进而将两个第一隔弧侧壁112分别固定在灭弧罩111的两侧。

可选地，在本实施例中，第一隔弧侧壁112靠近触头组100的一侧固定有第二隔弧侧壁113，第二隔弧侧壁113在靠近灭弧栅片组12的一侧上设有多个第二插齿1131，第二隔弧侧壁113通过多个第二插齿1131垂直插接于多个灭弧栅片121的空隙中；第二隔弧侧壁113设有第二隔弧部1132，第二隔弧部1132位于第二隔弧侧壁113和触头组100之间。通过在第二隔弧侧壁113上设置第二插齿1131和第二隔弧部1132，起到更好地隔弧效果，使电弧110更好地进入灭弧室1。可选地，在本实施例中，第二隔弧侧壁113设有安装孔，第二隔弧部1132上对应设有安装凸起，安装凸起卡接在安装孔内。

如图5和图6所示，本实用新型还提供了一种断路器，包括触头组100以及断路器灭弧装置，至少一个隔弧壁2位于灭弧栅片组12和触头组100之间，引弧片3的一端位于触头组100和灭弧栅片组12之间。隔弧壁2通过多个第一插齿21直接插接在多个灭弧栅片121上，结构简单，安装方便，安装效率高，并且提高了灭弧能力。

可选地，断路器还包括机架，触头组100包括动触头组件和静触头组件，动触头组件转动连接在机架上，静触头组件固定连接在机架上，具体地，动触头组件包括动触头101、动触头片102、动触头弹簧103和动触头银点104，动触头101转动连接在机架上，动触头片102转动连接在动触头101上，动触头弹簧103两端分别与动触头101和动触头片102连接，动触头银点104设置在动触头片102靠近静触头组件的一侧，静触头组件包括静触头105和静触头银点106，静触头105固定连接在机架上，静触头银点106设置在静触头105靠近动触头101的一侧。

额定工作电流可以从静触头105的一端进入，也可以从动触头进线端1011进入，电流通过动触头组件与静触头组件接触形成通路。当电路系统中产生了故障，进而产生了过载大电流时，断路器接收到过载保护信号后，断路器通过控制器执行分断动作。断路器从合闸状态到分闸断开的过程中，动触头101绕第一转轴1012顺时针旋转到止停位置，动触头片102由于动触头弹簧103的作用绕动触头101的第二转轴1013逆时针旋转到止停位置。由于动触头101与静触头105拉开距离后，电弧110从静触头银点106与动触头银点104之间被拉长，迅速进入断路器灭弧装置。进而电弧110通过引弧片3进入多个子灭弧空间13，最终电弧110被熄灭。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种断路器灭弧装置，用于熄灭断路器的触头组(100)产生的电弧(110)，其特征在于，包括：

灭弧室(1)，包括灭弧壳体(11)和灭弧栅片组(12)，所述灭弧栅片组(12)包括多个灭弧栅片(121)，多个所述灭弧栅片(121)平行且间隔固定在所述灭弧壳体(11)内；

至少一个隔弧壁(2)，所述隔弧壁(2)位于所述灭弧栅片组(12)和所述触头组(100)之间；所述隔弧壁(2)上设有多个第一插齿(21)，多个所述第一插齿(21)垂直插接在多个所述灭弧栅片(121)的空隙中，用于将多个所述灭弧栅片(121)灭弧空间的至少部分分为多个子灭弧空间(13)；

引弧片(3)，所述引弧片(3)的一端位于所述灭弧栅片组(12)和所述触头组(100)之间。

2.根据权利要求1所述的断路器灭弧装置，其特征在于，所述断路器灭弧装置还包括产气片(4)，所述产气片(4)设置在所述灭弧栅片组(12)和所述触头组(100)之间。

3.根据权利要求2所述的断路器灭弧装置，其特征在于，所述产气片(4)的顶部与所述隔弧壁(2)固定连接，所述产气片(4)的底部与所述引弧片(3)可拆卸连接；或者，

所述产气片(4)固定在所述引弧片(3)上，所述隔弧壁(2)与所述灭弧栅片(121)可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的断路器灭弧装置，其特征在于，所述产气片(4)的顶部与所述隔弧壁(2)靠近所述触头组(100)的一端固定连接，所述产气片(4)的底部设有第一连接部(41)，所述引弧片(3)上设有第一安装槽(31)，所述第一连接部(41)卡接在所述第一安装槽(31)内。

5.根据权利要求3所述的断路器灭弧装置，其特征在于，所述产气片(4)固定在所述引弧片(3)上，所述隔弧壁(2)的两端分别设有第二连接部，所述灭弧栅片组(12)中最外侧的两个所述灭弧栅片(121)上对应设有第二安装槽，所述第二连接部卡接在所述第二安装槽内。

6.根据权利要求1所述的断路器灭弧装置，其特征在于，所述第一插齿(21)的顶部端面与所述灭弧栅片(121)远离所述触头组(100)的一侧端面平齐。

7.根据权利要求1所述的断路器灭弧装置，其特征在于，每个所述子灭弧空间(13)中所述灭弧栅片(121)靠近所述触头组(100)的一侧开设有灭弧口(1211)，所述灭弧口(1211)呈三角形或者直线形；所述灭弧口(1211)的槽底凹设有引弧口(5)，所述引弧片(3)上设有通孔(32)，所述通孔(32)与所述引弧口(5)相连通。

8.根据权利要求1所述的断路器灭弧装置，其特征在于，所述隔弧壁(2)设有第一隔弧部(22)，所述第一隔弧部(22)位于所述灭弧栅片组(12)和所述触头组(100)之间。

9.根据权利要求1-8任一项所述的断路器灭弧装置，其特征在于，所述灭弧壳体(11)包括灭弧罩(111)和两个第一隔弧侧壁(112)，两个所述第一隔弧侧壁(112)分别固定在所述灭弧罩(111)的相对两侧，多个所述灭弧栅片(121)的两端分别固定在两个所述第一隔弧侧壁(112)上，所述引弧片(3)的一端固定在所述灭弧栅片组(12)中最外侧的所述灭弧栅片(121)上，所述引弧片(3)的另一端位于所述灭弧栅片组(12)和所述触头组(100)之间；所述第一隔弧侧壁(112)靠近所述触头组(100)的一侧固定有第二隔弧侧壁(113)。

10.一种断路器，其特征在于，包括触头组(100)以及如权利要求1-9任一项所述的断路器灭弧装置，至少一个隔弧壁(2)位于灭弧栅片组(12)和所述触头组(100)之间；引弧片(3)的一端位于所述触头组(100)和所述灭弧栅片组(12)之间。