一种小型断路器的灭弧结构的制作方法
【专利摘要】一种小型断路器灭弧结构，所述的小型断路器包括封闭的外壳、以及设在壳体内的操动机构(1)、动触头(2)、静触头(3)和灭弧栅片(5)，其特征是：在动触头和静触头与外壳之间固定有产气材料(4)，所述的外壳内设有分别通向电弧发生区域的泄压通道(6)和冷却气道(8)，泄压通道的出口朝上设在外壳顶部，并装有安全金属网隔板(7)，冷却气道的进气口设在外壳中部。本实用新型可以进一步提高现有的采用产气材料灭弧的小型断路器熄灭电弧效果，且更安全可靠。
【专利说明】
一种小型断路器的灭弧结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种适用于低压配电线路的小型断路器灭弧结构。
【背景技术】
[0002]断路器一般由动触头、静触头、灭弧栅片、产气材料和动作机构等组成，现有的断路器一般是采用灭弧栅片作为熄灭电弧的主要手段，辅以产气材料来提升熄灭电弧能力。其原理为产气材料受电弧侵蚀后产生气体，会增大断路器内部压力，其与外界大气压力之差形成灭弧气流。该气流一方面能推动电弧向栅片运动并进入柵片，另一个更为重要的是，产气材料产生的气体有良好的导热性能，对冷却电弧起到关键作用。
[0003]具体分析产气材料形成的灭弧气流在断路器内部运动情况，由于自然对流的作用，灼热的气流是向上运动的，于是电弧也随着向上运动，在经过灭弧栅片后，如果没有完全将电弧熄灭，或者因为内部零件经过电弧烧灼产生金属蒸汽、塑料碳化颗粒等物质，若不加阻隔地排出外壳，对断路器的使用将造成安全隐患。
[0004]再者，产气材料形成的高气压灭弧气流，如果没有好的通道疏导，在断路器内部任何与外界连通的低气压区域自由运动，也不利于集中气流的能量对电弧进行对流冷却，削弱产气材料熄灭电弧的效果。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种小型断路器的灭弧结构，其设有气流在内部运动所需的泄压通道及外界空气进入补充冷却的通道，可以进一步提高现有的采用产气材料的小型断路器在电弧发生后，内部灭弧气流排出外壳的能力，安全可靠性。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0007]—种小型断路器灭弧结构，所述小型断路器包括封闭的外壳、以及设在壳体内的操动机构1、动触头2、静触头3和灭弧栅片5，其特征是:在动触头和静触头与外壳之间固定有产气材料4，外壳内设有分别通向电弧发生区域的泄压通道6和冷却气道8，泄压通道6的出口朝上设在外壳顶部，并装有安全金属网隔板7，冷却气道8的进气口设在外壳中部。
[0008]所述的冷却气道8的进气口结构为:外壳中部开有两个平行的长形孔，内壁固定有一弯头;所述的泄压通道6的出口结构为:外壳顶部开有两个平行的长形孔，内壁固定有一弯头。
[0009]所述的产气材料4为板状，表面上压有平行的凹槽以及开有若干安装孔，板的外形适应壳体内空间，产气材料4通过连接件穿过安装孔固定在壳体内。
[0010]所述的安全金属网隔片7为槽钢状，翼板上布满小孔，腹板上开有安装孔，通过连接件固定在泄压通道6的出口。
[0011]有益效果:本实用新型如此改进后，当断路器内部的产气材料经过电弧烧蚀后，会在短时间内释放大量气体，相对外界大气压形成高气压气流，因为电弧会加热该气流，热空气向上运动，在断路器顶部设有的泄压通道6与外界连通，在该处为相对低气压区域，灭弧气流将被集中引导至该区域，并在内外气压差的作用下快速通过灭弧栅片5从泄气通道排出，从而避免气流在断路器内部紊乱逸出的不良效果，同时为确保产品运行的安全性，在泄压通道上方装有安全金属网隔板7，可以阻隔电弧产生的金属蒸汽、塑料碳化颗粒等物质排出外壳的可能，达到更加安全的灭弧性能。另一个改进效果是:灭弧气流快速排出造成的内部负气压区域，外部的空气会从冷却气道8迅速补充进来，会使得对流冷却效果更佳，通过不断的循环对流冷却，使得小型断路器中的产气材料熄灭电弧的性能大大提升。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的小型断路器灭弧结构实施例立体示意图；
[0013]图2为本实用新型的小型断路器灭弧结构实施例原理示意图；
[0014]图3为本实用新型冷却气道(放大图A)，泄压通道(放大图B)结构示意图；
[0015]图3A为图3的局部放大图A;
[0016]图3B为图3的局部放大图B;
[0017]图4为本实用新型产气材料结构示意图；
[0018]图5为本实用新型安全金属网隔片结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]参见图1和图2，本实用新型的小型断路器灭弧结构实施例，包括封闭的外壳、以及设在壳体内的操动机构1、动触头2、静触头3和灭弧栅片5，在动触头和静触头与外壳之间固定有产气材料4。
[0020]在外壳内设有分别通向电弧发生区域的泄压通道6和冷却气道8，泄压通道6的出口朝上设在外壳顶部，并装有安全金属网隔板7，冷却气道8的进气口设在外壳中部。
[0021]参见图3和图3A、图3B，冷却气道8的进气口结构为:外壳中部开有两个平行的长形孔，两个平行的长形孔所在内壁固定有一弯头;泄压通道6的出口结构为:外壳顶部开有两个平行的长形孔，两个平行的长形孔所在内壁固定有一弯头。
[0022]参见图4，产气材料4为板状，表面上压有平行的凹槽以及开有若干安装孔，板的外形适应壳体内空间，产气材料4通过连接件穿过安装孔固定在壳体内。
[0023]参见图5，安全金属网隔片7为槽钢状，翼板上布满小孔，腹板上开有安装孔，通过连接件固定在泄压通道6的出口。
[0024]壳体上的冷却气道8，泄压通道6结构见图3，按照气流运动的方向，设计成带导流隔片的方式，引导气体的进入及排出。
[0025]在动触头和静触头与外壳之间固定有产气材料4，产气材料的结构件见图4，根据进气的冷却气道及灭弧栅片的位置特点，设计成带多条纵槽及斜槽的开口组合方式，引导气体快速进入灭弧栅片的区域。
[0026]壳体上的泄压通道出口朝上设在外壳顶部，并装有安全金属网隔板7，安全金属网隔板的结构见图5，由U型的金属板冲孔而成，该孔交错排列为2层，既可以保持气流的顺利排出，也可对电弧产生的金属蒸汽、塑料碳化颗粒等有害物质作出有效拦截。
[0027]整个小型断路器灭弧过程如下:
[0028]当机构I执行断路器分断动作时，动触头2及静触头3之间将产生电弧，本方案在动静触头与外壳之间放置产气材料4，当电弧侵蚀产气材料后，在内部的空间中形成与外界大气压压力差的强烈气流，该气流一方面能推动电弧加速向灭弧栅片运动并进入柵片，也对电弧进行对流冷却，使电弧在磁场及气流的作用下，最终在灭弧栅片区域冷却熄灭。而产气材料产生的高温高压气流，由泄压通道6引导至安全金属网隔片7，经过过滤后安全地排出至壳体外，在完成该过程时，为平衡内外的压力差，外界空气经由冷却通道8补充进入内部，起到冷却作用。
【主权项】
1.一种小型断路器灭弧结构，所述的小型断路器包括封闭的外壳、以及设在壳体内的操动机构(I)、动触头(2)、静触头(3)和灭弧栅片(5)，其特征是:在动触头和静触头与外壳之间固定有产气材料(4)，所述的外壳内设有分别通向电弧发生区域的泄压通道(6)和冷却气道(8)，泄压通道(6)的出口朝上设在外壳顶部，并装有安全金属网隔板(7)，冷却气道(8)的进气口设在外壳中部。2.根据权利要求1所述的小型断路器灭弧结构，其特征是:所述的冷却气道(8)的进气口结构为:外壳中部开有两个平行的长形孔，内壁固定有一弯头;所述的泄压通道(6)的出口结构为:外壳顶部开有两个平行的长形孔，内壁固定有一弯头。3.根据权利要求2所述的小型断路器灭弧结构，其特征是:所述的产气材料(4)为板状，表面上压有平行的凹槽以及开有若干安装孔，板的外形适应壳体内空间，产气材料(4)通过连接件穿过安装孔固定在壳体内。4.根据权利要求3所述的小型断路器灭弧结构，其特征是:所述的安全金属网隔片(7)为槽钢状，翼板上布满小孔，腹板上开有安装孔，通过连接件固定在泄压通道(6)的出口。
【文档编号】H01H73/18GK205645727SQ201620293400
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】邱耿华, 周永仟, 黄绍伦, 龙文德
【申请人】广州白云电器设备股份有限公司