专利名称：带永磁吹弧系统的直流断路器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及断路器技术领域，具体涉及一种直流断路器，特别是涉及一种带永磁吹弧系统的直流断路器。
背景技术：
直流断路器被广泛应用于直流电网中，它通常能够确保在各种额定电流、电压和负载下的连接和断开。当电路中有任何异常故障(例如过载或者短路)，通过将动触头与静触头断开从而断开被保护的电路，这样能够使负载完全与电源隔离。传统的直流断路器，其主要结构为包括有操作机构、过载保护脱扣器、短路保护脱扣器、触头系统、灭弧系统、接线端子、导轨卡和塑料外壳；直流断路器的过载保护脱扣器由热双金属片组成，当过载电流产生时，双金属片受热弯曲推动脱扣件，使断路器脱扣；短路保护线路的负载电流小于或等于额定电流时，流过线圈的电流所产生的电磁吸力小于弹簧的反力，则铁芯在原位不动，断路器正常工作；当断路器所保护线路产生短路电流时，流过线圈的电流所产生的电磁吸力大于弹簧反向弹性力，则铁芯瞬间吸动断路器在短时间内分闸，切断故障电路；灭弧系统包括灭弧室及设于灭弧室内的灭弧栅片，动静触头之间产生的电弧进入灭弧室内，在灭弧室内，电弧被灭弧栅片分割，并熄灭。为促使电弧进入灭弧室内，在动触头和静触头的分断区域设置有吹弧系统，该吹弧系统由分别设置在构成塑料外壳的底壳和盖壳上的两个永久磁铁构成(永磁吹弧系统)，在动静触头之间产生的电弧被两个永久磁铁产生的磁场作用，而快速离开触头分断区域，进入灭弧室内。但是，动、静触头之间的电弧产生时短，边移动边拉长，电弧跑道平截面类似于靴 型，且电弧在靠近灭弧室时纵向长度大，传统的直流断路器的吹弧系统中两个永磁铁形状结构设计不符合电弧运动规律，电弧不能快速进入灭弧室内，导致灭弧效果不理想的缺陷；另外，两个永磁铁直接暴露在电弧中，电弧通常具有很高的温度，而永磁铁的磁能会随温度升高二快速下降，导致永磁铁寿命降低，降低断路器的可靠性。
发明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永磁铁采用合理设计结构及安装位置，电弧可快速进入灭弧室内，灭弧效果好的带磁吹弧系统的直流断路器。为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案一种带永磁吹弧系统的直流断路器，包括由底壳和盖壳扣合构成的外壳和设于外壳内的触头系统、接线端子、过载保护脱扣器、短路保护脱扣器、灭弧系统及永磁吹弧系统；所述触头系统包括有动触头及静触头；所述灭弧系统包括有灭弧罩及设于灭弧罩内的灭弧栅片，动、静触头通过引弧片与灭弧罩连接，所述永磁吹弧系统包括有分别安装于底壳和盖壳上的两个永磁铁，两个永磁铁位于静触头两侧，其特征在于所述的两个永磁铁成靴状结构设置，永磁铁包括位于动、静触头分断区域内的靴筒部及与靴筒部圆弧过渡连接的靴体部，靴体部朝向灭弧罩设置，且靴体部的底面沿靠近灭弧罩一端方向呈远离靴体部顶面的圆弧面设置。[0007]同时,所述的两个永磁铁相向一侧的磁极相同。通过采用上述技术方案，位于触头两侧的永磁铁采用靴状结构设置且永磁铁的靴体部朝向灭弧罩(灭弧室)设置，符合电弧进入灭弧室内的运动路径，使电弧运动路径上充满垂直于电弧的磁力线；靴筒部与靴体部圆弧过渡连接，保证两永磁铁产生的磁场不发生畸变，产生的磁场稳定；同时，靴体部的底面沿靠近灭弧罩一端方向呈远离靴体部顶面的圆弧面设置，保证了两个永磁铁在靠近灭弧罩一端产生的磁场纵向长度大，磁力线布满电弧靠进灭弧室时的纵ロ，便于将电弧吹离动静触头分断处及快速进入灭弧室内熄灭，保护动静触头不被电弧烧蚀，确保断路器分断可靠。本实用新型进ー步设置为所述的两个永磁铁上覆盖有将永磁铁与电弧隔离的隔弧板，隔弧板采用隔热材料制成。同时，所述的隔热材料为陶瓷。通过采用上述技术方案，防弧盖板将永磁铁与电弧隔离，有效的保护永磁铁免受电弧高温侵蚀，延长永磁铁使用寿命，保证永磁铁产生稳定磁场，提高断路器可靠性；陶瓷材料制成的隔弧板隔热效果好。本实用新型进ー步设置为所述的隔弧板远离静触头的ー侧上设有供所述永磁铁适配安装的容置腔，永磁铁嵌装于容置腔内。通过采用上述技术方案，永磁铁安装设置可靠方便，且隔弧板对永磁铁形成有效的覆盖保护。本实用新进ー步设置为所述的永磁铁的靴体部底面设有半圆形豁ロ，隔弧板对应位置上设有定位孔，底壳和盖壳上设有适配插入定位孔中构成对永磁铁定位的定位柱。通过采用上述技术方案，永磁铁定位安装可靠，进ー步有效防止永磁铁发生位移。
以下结合附图对本实用新型作进ー步描述。
图I为本实用新型具体实施例的内部结构示意图；图2为本实用新型具体实施例的局部结构示意图；图3为本实用新型具体实施例的剖视图；图4为本实用新型具体实施例中永磁铁和隔弧板装配结构示意图；图5为本实用新型具体实施例中永磁铁的结构示意图。
具体实施方式
如图I至图5所示，本实用新型公开的ー种带永磁吹弧系统的直流断路器，包括由底壳I和盖壳2扣合构成的外壳和设于外壳内的触头系统、接线端子、过载保护脱扣器、短路保护脱扣器、灭弧系统及永磁吹弧系统；灭弧系统包括灭弧罩3及设于灭弧罩3内的灭弧栅片30，触头系统包括静触头4及动触头40，动、静触头4、40通过引弧片与灭弧罩3相连；永磁吹弧系统设于动、静触头4、40分断区域，用于将动、静触头4、40之间产生的电弧吹入灭弧罩3内(灭弧室内)，电弧进入灭弧室内被灭弧栅片30分割和熄灭。本实用新型的直流断路器，外壳、触头系统、接线端子、过载保护脱扣器、短路保护脱扣器及灭弧系统的连接关系和工作原理为本领域技术人员所熟知的技木，因此，为便于突出本实用新型的改进点，省略对上述系统的详细描述。所述的永磁吹弧系统包括有分别安装于底壳I和盖壳2上的两个永磁铁6,两个永磁铁6设于静触头4两侧；两个永磁铁6呈相对的极性方向设置，即如图2所示，设于底壳上的永磁铁的N极与设于盖壳上的永磁铁的N极相对,但两个永磁铁的磁极方向是根据电流方向決定的，现有的断路器电流从静触头流向动触头；如果电流方向发生改变，则相应的两个永磁铁6的磁极发生相应的变化。由两个永磁铁6产生的磁场将电弧吹离动、静触头4、40分断区域，进入灭弧罩3内并熄灭。在断路器中一般电弧从产生到进入灭弧室前的一瞬间电弧产生时短，边移动边拉长，电弧运动路径的平截面类似于靴型，且在靠近灭弧罩3处电弧的纵ロ长；因此，为进一歩使磁场符合电弧的运动路径，加快电弧吹离动、静触头4、40的分断区域，促使电弧快速进入灭弧室内熄灭，所述的两个永磁铁6呈靴状结构设置，永磁铁6包括位于动、静触头4、40分断区域内的靴筒部61及与靴筒部61圆弧过渡连接的靴体部62，靴体部62朝向灭 弧罩3设置，且靴体部62的底面620沿靠近灭弧罩3 —端方向呈远离靴体部顶面621的圆弧面设置。靴型结构的永磁铁6产生靴型磁场，电弧的运动路径充满靴型磁场；永磁铁6上的靴筒部61与靴体部采用圆弧过渡连接，避免直角等连接时磁力线畸变，造成磁场不稳定；且靴体部62的底面620沿靠近灭弧罩3 —端方向呈远离靴体部顶面621的圆弧面设置，在靠近灭弧罩3—端两永磁铁6产生的磁力线布满电弧的纵ロ ；这样能快速地将电弧吹离触头分断区域，并进入灭弧罩3内进行灭弧，该吹弧系统吹弧效果好，断路器分断可靠。为进一步保护永磁铁6免受电弧侵蚀破坏,所述的两个永磁铁6上覆盖有将永磁铁6与电弧隔离的隔弧板5，隔弧板5采用隔热材料制成，本实施中隔弧板5采用陶瓷制成。所述隔弧板5背向静触头4的一侧上设有供所述永磁铁6适配安装的容置腔51，永磁铁6嵌装于容置腔51内。在隔弧板5上设有连接定位孔，相应的底壳I和盖壳2上对应处设有连接柱，隔弧板5通过连接定位孔与底壳I和盖壳2上连接柱连接。为进一歩使永磁铁6定位安装可靠，所述的永磁铁6的底面620上设有半圆形豁ロ 6200，隔弧板5对应位置上设有定位孔50,底壳I和盖壳2上设有适配插入定位孔50中构成对永磁铁6定位的定位柱10 ；定位孔50与定位柱10相应的起到安装隔弧板5的作用，同时永磁铁6上的圆形豁ロ 6200起到防止仿制作用。
权利要求1.一种带永磁吹弧系统的直流断路器，包括由底壳和盖壳扣合构成的外壳和设于外壳内的触头系统、接线端子、过载保护脱扣器、短路保护脱扣器、灭弧系统及永磁吹弧系统；所述触头系统包括有动触头及静触头；所述灭弧系统包括有灭弧罩及设于灭弧罩内的灭弧栅片，动、静触头通过引弧片与灭弧罩连接，所述永磁吹弧系统包括有分别安装于底壳和盖壳上的两个永磁铁，两个永磁铁位于静触头两侧，其特征在于所述的两个永磁铁成靴状结构设置，永磁铁包括位于动、静触头分断区域内的靴筒部及与靴筒部圆弧过渡连接的靴体部，靴体部朝向灭弧罩设置，且靴体部的底面沿靠近灭弧罩一端方向呈远离靴体部顶面的圆弧面设置。
2.根据权利要求I所述的带永磁吹弧系统的直流断路器，其特征在于所述的两个永磁铁相向ー侧的磁极相同。
3.根据权利要求I或2所述的带永磁吹弧系统的直流断路器，其特征在于所述的两个永磁铁上覆盖有将永磁铁与电弧隔离的隔弧板，隔弧板采用隔热材料制成。
4.根据权利要求3所述的带永磁吹弧系统的直流断路器，其特征在于所述的隔弧板远离静触头的ー侧上设有供所述永磁铁适配安装的容置腔，永磁铁嵌装于容置腔内。
5.根据权利要求3所述的带永磁吹弧系统的直流断路器，其特征在于所述的永磁铁的靴体部底面设有半圆形豁ロ，隔弧板对应位置上设有定位孔，底壳和盖壳上设有适配插入定位孔中构成对永磁铁定位的定位柱。
6.根据权利要求4所述的带永磁吹弧系统的直流断路器，其特征在于所述的永磁铁的靴体部底面设有半圆形豁ロ，隔弧板对应位置上设有定位孔，底壳和盖壳上设有适配插入定位孔中构成对永磁铁定位的定位柱。
7.根据权利要求3所述的带永磁吹弧系统的直流断路器，其特征在于所述的隔热材料为陶瓷。
8.根据权利要求4或5或6所述的带永磁吹弧系统的直流断路器，其特征在于所述的隔热材料为陶瓷。
专利摘要本实用新型涉及断路器技术领域，特别涉及一种带永磁吹弧系统的直流断路器。本实用新型公开的带永磁吹弧系统的直流断路器，结构为包括由底壳和盖壳扣合构成的外壳、触头系统、接线端子、过载保护脱扣器、短路保护脱扣器、灭弧系统及永磁吹弧系统；永磁吹弧系统包括分别安装于底壳和盖壳上的两个永磁铁，两个永磁铁位于静触头两侧，两个永磁铁成靴状结构设置，永磁铁包括位于动、静触头分断区域内的靴筒部及与靴筒部圆弧过渡连接的靴体部，靴体部朝向灭弧罩设置，且靴体部的底面沿靠近灭弧罩一端方向呈远离靴体部顶面的圆弧面设置。本实用新型与现有技术相比，永磁铁结构设置符合电弧运动路径，能快速将电弧吹离触头区域，提高断路器可靠性。
文档编号H01H73/18GK202443933SQ20122006659
公开日2012年9月19日 申请日期2012年2月27日 优先权日2012年2月27日
发明者黄明光 申请人:温州市新蓝天电器有限公司