CN217035574U - 一种快速灭弧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速灭弧装置，设置在断路器类型的设备的至少一条线路的电力切断设备的动触头和静触头之间，并在动触头与静触头打开时熄灭两者产生的电弧，其特征在于：其包括灭弧室，所述灭弧室包括两个侧板、设置在两个侧板之间的产气件及若干呈扇形形式设置在两个侧板之间的灭弧栅片，位于最上侧的灭弧栅片朝向动触头的方向设有引弧角，所述引弧角下表面设有若干齿状结构。具有齿状结构的引弧角可以提高电弧电压，电弧在磁吹和气吹的作用下，向灭弧室运动，此时电弧在梳状式引弧角中进行运动，梳状式引弧角增加了电弧的长度，从而增加了电弧电压，电弧长度越长，电弧的能量耗散越快，越利于熄灭电弧。

Description

一种快速灭弧装置

技术领域

本实用新型具体涉及一种快速灭弧装置。

背景技术

断路器是配电电器中的重要部分，要用于工业用低压电力系统，用来接通及分断电网电路中的电流和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路、单相接地等故障的危害。断路器对过载或短路电流进行分断的功能主要是通过安装在断路器中的灭弧室完成的。当电路中出现故障电流，并且电流值超过断路器的设定保护范围时，驱动脱扣机构动作，使断路器的动、静触头迅速断开，此时在动、静触头间的电压导致空气介质放电从而产生高温电弧，电弧在燃烧过程中导致灭弧装置内的空气温度急剧上升从而加速空气电离。

另一方面，电弧在灭弧室中的磁场和流体效应的推动下，被多个隔弧栅片分隔成多个短弧，依靠金属隔弧片强化电弧的去电离效果，电弧变小并且电压急速升高，使电弧熄灭。

传统结构对于熄灭低电压产品普通分断电弧是有效的，但对于高电压和大电流产品而言，其分断电压高，分断电弧熄灭较为困难，现有的灭弧室结构导致电弧不易快速进入灭弧室，电弧电压上升缓慢，燃弧时间长，电弧不易熄灭，容易烧损灭弧室或动静触头，从而使断路器的分断电压不高或降低了分断能力。

而且塑壳断路器在高电压直流产品中熄灭电弧比较困难，主要原因是断路器体积小，导致开距和灭弧室的容量小。如何合理的设计灭弧装置，可以快速对高电压的产品进行快速灭弧，亟待解决。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种快速灭弧装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种快速灭弧装置，设置在断路器类型的设备的至少一条线路的电力切断设备的动触头和静触头之间，并在动触头与静触头打开时熄灭两者产生的电弧，其包括灭弧室，所述灭弧室包括两个侧板、设置在两个侧板之间的产气件及若干呈扇形形式设置在两个侧板之间的灭弧栅片，位于最上侧的灭弧栅片朝向动触头的方向设有引弧角，所述引弧角下表面设有若干齿状结构。

所述产气件与侧板接触的一侧设有若干产气通道，所述灭弧栅片的脚端插设于所述产气通道中。

所述灭弧栅片的前端设有切弧槽。

所述切弧槽包括凹槽及与凹槽相连的斜面。

相邻的灭弧栅片交错设置。

所述引弧角一体成型于所述灭弧栅片上。

所述灭弧栅片的两侧设有与侧板固定连接的延伸部。

所述动触头由铜铁复合材料制成。

本实用新型的有益效果：梳状式引弧角可以提高电弧电压，电弧在磁吹和气吹的作用下，向灭弧室运动，此时电弧在梳状式引弧角中进行运动，梳状式引弧角增加了电弧的长度，从而增加了电弧电压，电弧长度越长，电弧的能量耗散越快，越利于熄灭电弧。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的剖面示意图。

图3为本实用新型的灭弧室的结构示意图。

图4为图3中A处的放大示意图。

图5为灭弧室的剖面示意图。

图6为灭弧室的另一个方向的剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图所示，一种快速灭弧装置，设置在断路器类型的设备的至少一条线路的电力切断设备的动触头1和静触头3之间，并在动触头与静触头打开时熄灭两者产生的电弧，其包括灭弧室2，所述灭弧室包括两个侧板21、设置在两个侧板之间的产气件22及若干呈扇形形式设置在两个侧板之间的灭弧栅片23，位于最上侧的灭弧栅片朝向动触头的方向设有引弧角233，所述引弧角下表面设有若干齿状结构2331。

其中产气件22通过分别设置在侧板的一侧，且两者相向设置，在两者之间形成可供动触头穿过的间隙，其表面具有一定的弧度，避免与动触头产生干涉，同时所述产气件与侧板接触的一侧设有若干产气通道221，所述灭弧栅片的脚端插设于所述产气通道中，可以提高气吹能力，避免电弧溢出，大幅提高了高电压大电流断路器的分断能力，保护动静触头，延长了断路器的使用寿命。

所述灭弧栅片的前端设有切弧槽，所述切弧槽包括凹槽231及与凹槽相连的斜面232。各个灭弧栅片呈扇形分别，即层叠设置，同时将相邻的两个灭弧栅片交错设置，即二者的凹槽错开设置，凹槽相对于灭弧片的上下方向延伸的中心线并不对称，便于将电弧引入到相邻灭弧栅片的通道中，以对引入后的电弧进行分割。

所述引弧角一体成型于所述灭弧栅片上，该引弧角位于动触头行程的上端，起到将电弧引入灭弧室的作用，同时利用其下表面的梳齿状结构，延长电弧的爬行长度，进而增加了电弧电压，电弧长度越长，电弧的能量耗散越快，越利于熄灭电弧。

所述灭弧栅片的两侧设有与侧板固定连接的延伸部234，利用延伸部与侧板进行固定保证灭弧栅片的位置不会发生变化。

所述动触头1由铜铁复合材料制成。采用铜铁复合材料制成的动触头，当短路电流流过断路器时，触头打开，产生电弧，此时电弧为一个等离子体，里面有铁蒸汽和铜蒸汽，由于铁蒸汽的电导率小，利于电弧电压的提高。

铜铁复合动触头可以增加磁场强度，增加磁吹功能，更加利于熄灭电弧。

铜铁复合动触头可以快速的把电弧引到最高点，迅速拉长电弧，减少电弧对动银点的烧蚀。

铜铁复合动触头可以快速拉长电弧，利于电弧熄灭，可以提高产品的电寿命。

铜铁复合动触头的电阻比单纯的铜触头的电阻大，可以有效的提高电路的阻抗，根据公式di/dt=（1/L）（U _m sin（ωt+φ）-R _i -U _h ），当di/dt<0，能够快速灭弧，R值增大，di/dt减小为零的速度越快。

采用铜铁复合材料制成的动触头，提高电弧电压，并快速拉长电弧，并由具有齿状结构的引弧角延长电弧，进而提高灭弧速度。

实施例不应视为对本实用新型的限制，但任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种快速灭弧装置，设置在断路器类型的设备的至少一条线路的电力切断设备的动触头和静触头之间，并在动触头与静触头打开时熄灭两者产生的电弧，其特征在于：其包括灭弧室，所述灭弧室包括两个侧板、设置在两个侧板之间的产气件及若干呈扇形形式设置在两个侧板之间的灭弧栅片，位于最上侧的灭弧栅片朝向动触头的方向设有引弧角，所述引弧角下表面设有若干齿状结构。

2.根据权利要求1所述的一种快速灭弧装置，其特征在于：所述产气件与侧板接触的一侧设有若干产气通道，所述灭弧栅片的脚端插设于所述产气通道中。

3.根据权利要求1所述的一种快速灭弧装置，其特征在于：所述灭弧栅片的前端设有切弧槽。

4.根据权利要求3所述的一种快速灭弧装置，其特征在于：所述切弧槽包括凹槽及与凹槽相连的斜面。

5.根据权利要求4所述的一种快速灭弧装置，其特征在于：相邻的灭弧栅片交错设置。

6.根据权利要求1所述的一种快速灭弧装置，其特征在于：所述引弧角一体成型于所述灭弧栅片上。

7.根据权利要求1所述的一种快速灭弧装置，其特征在于：所述灭弧栅片的两侧设有与侧板固定连接的延伸部。

8.根据权利要求1所述的一种快速灭弧装置，其特征在于：所述动触头由铜铁复合材料制成。

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