断路器的制作方法

本发明涉低电压电器技术领域，特别是涉及一种断路器。

背景技术：

断路器是电力系统中最重要的保护和控制设备，能够承载和开断正常回路条件下的电流，也能在规定的时间内承载和开断异常回路条件下电流的开关装置。随着新能源技术的发展，直流断路器额定工作电压越来越高，目前已达到1500v。随着工作电压的提高，市场对断路器的可靠分断性能提出了更高的要求，临界分断的难度将大幅增加。在开断小电流时，回路产生的磁场力很弱，难以驱使电弧离开触头并拉长，使得电弧长时间在触头上燃烧，断路器开断小电流失败，同时降低了断路器的使用寿命。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种断路器，以提高断路器的分断能力，避免产生开断小电流失败的问题。

本发明实施例提供了一种断路器，包括：

静触头；

动触头，能相对所述静触头转动，以使的所述动触头的接触点与所述静触头的接触点接触和/或分离；

多个灭弧栅片，用于熄灭所述静触头和所述动触头分离式产生的电弧；

至少一个产气结构，所述产气结构包覆所述灭弧栅片；以及

永磁体，具有第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和所述第二磁极的连线方向与由所述动触头转动形成的弧面之间的夹角为80°～100°

在其中一个实施例中，所述产气结构与所述灭弧栅片一一对应。

在其中一个实施例中，所述断路器包括多个所述灭弧栅片，多个所述灭弧栅片分为两部分，两部分所述灭弧栅片分别位于所述永磁体的相对的两侧。

在其中一个实施例中，所述第一磁极和所述第二磁极的连线方向垂直于由所述动触头转动形成的平面。

在其中一个实施例中，所述断路器还包括绝缘罩，所述绝缘罩包覆所述永磁体。

在其中一个实施例中，所述绝缘罩和所述产气结构采用相同的产气绝缘材料制成。

在其中一个实施例中，所述产气绝缘材料为聚甲醛缩写、聚四氟乙烯或聚酰胺纤维。

在其中一个实施例中，所述断路器还包括凸型基座，所述绝缘罩和所述永磁体的一端固定于所述基座。

在其中一个实施例中，所述永磁体的制作材料为合金永磁材料或铁氧体永磁材料。

在其中一个实施例中，多个所述灭弧栅片等间距平行设置。

综上，本发明提供了一种断路器，包括静触头、动触头、多个灭弧栅片、至少一个产气结构和永磁体。所述动触头能相对所述静触头转动，以使的所述动触头的接触点与所述静触头的接触点接触和/或分离。所述灭弧栅片用于熄灭所述静触头和所述动触头分离式产生的电弧；所述产气结构包覆所述灭弧栅片。所述永磁体，具有第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和所述第二磁极的连线方向与由所述动触头转动形成的弧面之间的夹角为80°～100°。本发明中，通过在所述断路器中设置永磁体，可增强回路的磁场，弥补小电流情况下回路磁场强度不足的缺点，提高断路器的分断能力。并且，包覆所述灭弧栅片的产气结构，在电弧高温的作用下产生热导率高的气体使得电弧快速冷却，进一步加速电弧熄灭，提升断路器的分断能力。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种断路器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的灭弧栅片在永磁体两侧的排布示意图；

图3为本发明实施例提供的具有不同流向电流的电弧所受电磁力示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参见图1和图2，本发明实施例提供了一种断路器，包括：静触头100、动触头200、多个灭弧栅片300、至少一个产气结构400和永磁体500。其中，所述动触头200能相对所述静触头100转动，以使的所述动触头200的接触点与所述静触头100的接触点接触和/或分离。所述灭弧栅片300用于熄灭所述静触头100和所述动触头200分离式产生的电弧。所述产气结构400包覆所述灭弧栅片300。所述永磁体500具有第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和所述第二磁极的连线方向与由所述动触头200转动形成的弧面之间的夹角为80°～100°。

本发明中，通过在所述断路器中设置永磁体500，可增强回路的磁场，弥补小电流情况下回路磁场强度不足的缺点，使得电弧更快运动到灭弧栅片300中，提高断路器的分断能力。并且，包覆所述灭弧栅片300的产气结构400，在电弧高温的作用下产生热导率高的气体使得电弧快速冷却，进一步加速电弧熄灭，提升断路器的分断能力。

此外，所述永磁体500的第一磁极和第二磁极的连线方向与由所述动触头200转动形成的弧面之间的夹角为80°～100°，可消除避免极性的影响，开断交流电流时，不同的电流进入永磁体500的不同侧的灭弧栅片300。在此需要说明的是，本发明对第一磁极和第二磁极的磁性不做任何限制，举例说明，当第一磁极为n极时，其相对的第二磁极可以为s极。当第一磁极为s极时，其相对的第二磁极可以为n极。

在其中一个实施例中，所述产气结构400与所述灭弧栅片300一一对应。可以理解，所述产气结构400与所述灭弧栅片300一一对应，可使得在灭弧过程中利用产气结构400受热后产生的气体对电弧进行多次冷却，加速电弧熄灭。

在其中一个实施例中，多个所述灭弧栅片300分为两部分，两部分所述灭弧栅片300分别位于所述永磁体500的相对的两侧。可以理解，断交流电流时，不同的电流进入在永磁体500的磁场作用下的不同侧的灭弧栅片300，从而进行灭弧。本实施例中，两部分的所述灭弧栅片的数目相同，且位于同一侧的多个灭弧栅片等间距平行设置。

在其中一个实施例中，所述第一磁极和所述第二磁极的连线方向垂直于由所述动触头200转动形成的平面。可以理解，所述第一磁极和所述第二磁极的连线方向垂直于由所述动触头200转动形成的平面时，电流仅受到由n极指向s极(或者s极指向n极)的磁场的作用，永磁体500两侧的磁场是均匀的，对不同方向的电流的作用力方向是相同的。

请参见图3，本实施例中靠近动触头200和/或静触头100的一端为所述永磁体500的n极，另一端为永磁体500的s极，永磁体500产生由n极指向s极的磁场。所述断流器用于开断交流电，当动触头200与静触头100分离产生的电流流向垂直直面向里时，电弧从永磁体500上侧的磁场区域运动至灭弧栅片300；当动触头200与静触头100分离产生的电流流向垂直直面向外时，电弧从永磁体500下侧的磁场区域运动至灭弧栅片300。此外，靠近动触头200/静触头100的一端为所述永磁体500的s极时，若动触头200与静触头100分离产生的电流流向垂直直面向里，则电弧从永磁体500下侧的磁场区域运动至灭弧栅片300；若动触头200与静触头100分离产生的电流流向垂直直面向外，则电弧从永磁体500上侧的磁场区域运动至灭弧栅片300。

请参见图3，在其中一个实施例中，所述断路器还包括绝缘罩600，所述绝缘罩600包覆所述永磁体500。

可以理解，在永磁体500上包覆绝缘罩600后，当电弧运动经过永磁体500时，在电弧的高温作用下，绝缘罩600分解产生热导率高的气体，一方面使得电弧冷却，一方面增强了气流场，使得电弧更快运动进入灭弧栅片300，进一步提升断路器的分断能力。此外，将永磁体500包覆在所述绝缘罩600内，还可以隔绝电弧燃烧时产生的高温，避免永磁体500的温度因超过居里温度而消磁。

在其中一个实施例中，所述绝缘罩600和所述产气结构400采用相同的产气绝缘材料制成。可以理解，利用相同的产气绝缘材料制作所述绝缘罩600和所述产气结构400，有利于降低生产成本和降低物料管理复杂度。此外，所述绝缘罩600和所述产气结构400可以采用不同的产气绝缘材料制成，具有可根据实际需要进行设计。

在其中一个实施例中，所述产气绝缘材料为聚甲醛缩写、聚四氟乙烯或聚酰胺纤维。所述绝缘罩600可采用聚甲醛缩写、聚四氟乙烯或聚酰胺纤维制作，所述产气结构400也可采用聚甲醛缩写、聚四氟乙烯和聚酰胺纤维中的任一种制作。

在其中一个实施例中，所述断路器还包括凸型基座700，所述绝缘罩600和所述永磁体500的一端固定于所述基座。本实施例中，所述永磁体500固定于所述凸型基座700的中央，所述绝缘罩600贴合所述凸型基座700的凸起部分设置，与所述凸型基座700形成用于置放永磁体500的密闭容纳腔。

在其中一个实施例中，所述永磁体500的制作材料为合金永磁材料或铁氧体永磁材料。例如，可以选自钕铁硼合金、钐钴合金、或铝镍钴合金中的任一种。

综上，本发明提供了一种断路器，包括静触头100、动触头200、多个灭弧栅片300、至少一个产气结构400和永磁体500。所述动触头200能相对所述静触头100转动，以使的所述动触头200的接触点与所述静触头100的接触点接触和/或分离。所述灭弧栅片300用于熄灭所述静触头100和所述动触头200分离式产生的电弧；所述产气结构400包覆所述灭弧栅片300。所述永磁体500，具有第一磁极和第二磁极，所述第一磁极和所述第二磁极的连线方向与由所述动触头200转动形成的弧面之间的夹角为80°～100°。本发明中，通过在所述断路器中设置永磁体500，可增强回路的磁场，弥补小电流情况下回路磁场强度不足的缺点，提高断路器的分断能力。并且，包覆所述灭弧栅片300的产气结构400，在电弧高温的作用下产生热导率高的气体使得电弧快速冷却，进一步加速电弧熄灭，提升断路器的分断能力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。