用于自动转换开关系统的电弧隔板组件及其组装方法
【专利说明】用于自动转换开关系统的电弧隔板组件及其组装方法
[0001]相关串请的交叉引用
本申请要求享有于2013年3月14日提交的申请号为61/782664的美国临时申请的优先权和申请日权益，其全部内容通过弓I用并入本文中。
【背景技术】
[0002]本文中描述的实施例大体上涉及电气开关装置，且更具体地涉及用于自动转换开关(ATS)中的电弧隔板组件及其组装方法。
[0003]转换开关用于例如在正常电源发生故障时将应急电源快速连接至负载。例如，当电源故障在电气公用设施服务中发生到设施(诸如医院、电信或数据中心和运输系统)时，设施使用转换开关来保持持续的电源。当公用设施电源故障发生时，转换开关在不明显中断提供到设施的电源的情况下将设施连接至备用发电机。用户可手动或者自动从多个备用电源中选择以供给所维持的负载。存在对于有效抑制电弧的机械简单且可靠的转换开关的长期需要。
[0004]转换开关和其它电气开关装置通常包括一组固定电触点和一组可动电触点。当希望断路器给负载提供电流时，固定电触点和可动电触点相互物理接触。然而，当变得需要中断电路时，将可动触点从固定触点移开，从而将可动触点从与固定触点的物理接触移除并且在可动触点与固定触点之间产生空间。这可导致在触点分开的时候开始的电弧的形成。
[0005]在这些特定情形中，由于诸多原因，电弧(也称为“电弧放电”)是不期望的。首先，当希望将负载与这样的电流隔离时，它们为电流提供了流经断路器到负载的通路。此外，在触点之间延伸的电弧通常会导致触点材料本身的汽化或者升华，最后导致触点的损坏或者点蚀。
[0006]因此，切换连接装置的制造商使用电弧隔板机构来促进这种不需要的电弧放电的淬灭。然而，在多次电弧事件之后，由于绝缘的电弧隔板外壳因为电弧产生的酷热的退化，至少一些已知的电弧隔板倾向于随着时间而介电质地退化和故障。因而，需要的是一种保持塑料电弧隔板外壳的完整性并且防止触点退化的电弧隔板。
【发明内容】
[0007]—方面，提供了一种用于具有触点组件的自动转换开关中的电弧隔板组件。该电弧隔板组件包括:外壳，其包括一对相对的侧壁；以及联接在这一对相对的侧壁之间的主消电离板。该主消电离板包括大致定向在相对的侧壁之间的中间位置并且朝着触点组件延伸的舌部。舌部配置为促进抑制起源于触点组件的电弧。
[0008]另一方面，提供了一种自动转换开关。该自动转换开关包括至少一个ATS面板，该至少一个ATS面板包括多个触点组件和联接至该多个触点组件中的各个触点组件的相应电弧隔板组件。该电弧隔板组件包括:外壳，其包括一对相对的侧壁；以及联接在这一对相对的侧壁之间的主消电离板。该主消电离板包括大致定向在相对的侧壁之间的中间位置并且朝着所述触点组件延伸的舌部。舌部配置为促进抑制起源于触点组件的电弧。
[0009]另一方面，提供了一种组装包括至少一个ATS面板框架的自动转换开关的方法。该方法包括:将多个触点组件联接至ATS面板框架；以及将相应电弧隔板组件靠近该多个触点组件中的各个触点组件联接至ATS面板框架。将电弧隔板组件联接至ATS面板框架还包括:将外壳联接至ATS面板框架，该外壳包括一对相对的侧壁；以及将主消电离板联接在这一对相对的侧壁之间。主消电离板包括大致定向在相对的侧壁之间的中间位置并且朝着触点组件延伸的舌部。舌部配置为促进抑制起源于触点组件的电弧。
【附图说明】
[0010]图1是一种自动转换开关系统的不例性实施例的不意图；
图2是可用于图1中所示的自动转换开关系统中的示例性ATS面板的分解透视图；
图3是可用于图2中所示的ATS面板中的示例性触点组件的透视图；
图4是图2中所示的ATS面板的示出了盖组件的透视图；
图5是可用于图2中所示的ATS面板中的示例性电弧隔板的透视图；
图6是图2中所示的ATS面板内靠近触点组件安装的示例性电弧隔板的前视图；以及图7是图2中所示的ATS面板内靠近触点组件安装的示例性电弧隔板的截面侧视图。
【具体实施方式】
[0011]本发明的一个实施例描述了一种电弧隔板组件，该电弧隔板组件包括外壳和联接在该外壳内的多个横向间隔开的消电离板。主板包括朝着触点组件延伸并且配置为接收电弧的舌部。多个次板包括第一板和第二板，第一板和第二板交替地联接在外壳内并且各自包括凹口部分，它们联合以限定电弧通道，该电弧通道配置为缓和穿过电弧隔板组件的电弧。第一板和第二板的相对侧为不同的长度，以便在第一板与第二板之间限定垂直间隙和轴向间隙以防止电弧接触外壳。本文中描述的实施例描述了一种易于使用的模块化设计。该模块化设计对于额定电流的中断提供电弧隔板组件的改善的电弧淬灭能力和更长的使用寿命。
[0012]图1示出了一种包括自动转换开关(ATS) 12的示例性自动转换开关系统10。ATS12配置为在至少一个主电源14和次电源16中切换以给负载18供应电力。在示例性实施例中，负载18是医院、机场雷达塔或者其它持续电力用户中的一者。一般而言，负载18可为需要持续供电的任何设施。负载18在正常操作条件下经由ATS 12从主电源14取电，其中，主电源14是电气公用设施。例如，如果主电源14发生故障或者变得不能供应负载18，那么负载18经由ATS 12转换到从次电源16取电，其中，次电源16是备用能源，诸如发电机。当主电源14再次提供充足的电力时，负载18经由ATS 12再次从次电源16转换到从主电源14取电。以上对自动转换开关系统10和ATS 12操作的描述仅是示例性的，且额外功能可通过自动转换开关系统10执行。
[0013]图2示出了可用于自动转换开关系统10(在图1中示出)的ATS 12的ATS面板100的局部分解透视图。ATS面板100包括多个触点级102。各个级102包括上触点组件104和下触点组件106。虽然在图2中仅示出了四个触点级102，但是ATS面板100可包括给负载18(在图1中示出)供电所需数量的多个触点级102。在示例性实施例中，上触点组件104与主电源14 (在图1中示出)相关联，且下触点组件与次电源16 (在图1中示出)相关联，这样，在正常操作期间，上接触组件104联接至负载18以供应能量且下触点组件106不联接至负载18。作为备选，下触点组件106可联接至主电源14以供应能量给负载18。通常，可将触点组件104或106联接至负载18以助于ATS 12操作，如本文中所述的那样。
[0014]在示例性实施例中，各个级102还包括靠近各上触点组件104和下触点组件106限定的电弧隔板开口 108。各开口 108配置为容纳示例性电弧隔板110，使得当插入时，各电弧隔板110配置为缓和由于触点组件104和106分开以在电源14与16之间转换电力而产生的任何电弧。
[0015]图3是可用于ATS面板100中的多个触点组件(在图2中示出)的上触点组件104的透视图。在示例性实施例中，