专利名称：开关电器灭弧室的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种开关电器灭弧室，属于开关电器技术领域，具体用于大功率开关 电器。
背景技术：
开关电器的灭弧室，一方面提供电路中储存的磁场能泄放的场所，另一方面产生 电路分断时所需的电弧电压。灭弧室对开关电器的开断性能有重要的作用。现有开关电器的灭弧室工作原理为通过金属栅片将电弧分割成许多串联的短 弧，每一电弧都有一近极压降^，在电弧稳定燃烧时它的数值几乎不随电流大小而变。电弧 进入栅片之前的电弧电压为仏二仏劫X，其中A为弧柱平均电场强度，Z为电弧长度。电弧进 入栅片之后，电弧电压变为U，h=nU0+EL，，η为被栅片分成的短弧数，广为扣除栅片厚度的电 弧长度，通常Z和相差不大，当值较大时，EL /7仏，所以使得电弧进入栅片后的电弧 电压 /^Λ>&，而且与电弧电流几乎无关。采用该种结构的灭弧室，在开断高压电路时，需要通过增加金属栅片的数量增加 电弧电压，使得灭弧室体积增大。此外，采用该种结构的灭弧室，在开断大电流时，储存的能量主要由电弧燃烧的方 式释放掉，使得电弧弧区很长。另外，采用该种结构的灭弧室，电弧电压建立的速度较慢，使得电路分断时电弧燃 烧时间较长，灭弧室烧蚀比较严重。
发明内容
本发明的目的在于，克服上述现有技述的缺点，提供一种开关电器灭弧室，解决现 有灭弧室体积大、弧区长、分断能力低的问题。本发明的技术方案如下
一种开关电器灭弧室，包括引弧角、栅片组件、绝缘壁；所述的栅片组件由金属栅片及 绝缘栅片组成，其中金属栅片采用高电阻率导磁材料制成，且金属栅片的长度不超过绝缘 栅片的长度；所述的绝缘栅片厚度方向两侧各固定一片金属栅片，且金属栅片相对绝缘栅 片交错放置。上述的开关电器灭弧室，栅片组件在其厚度方向上，每相邻两个栅片组件保持相 同间隔距离，且端面对齐排列。上述的开关电器灭弧室，栅片组件由金属栅片和绝缘栅片通过连接片连接组成。上述的开关电器灭弧室，金属栅片的宽度小于绝缘栅片的宽度；金属栅片在开关 电器分断过程中，提供近极压降，同时自身串入电路提供电阻压降。上述的开关电器灭弧室，构成金属栅片的高电阻率导磁材料为铁铬铝。上述的开关电器灭弧室，金属栅片靠近触头侧通过导磁材料制成的连接件连接。上述的开关电器灭弧室，金属栅片靠近触头侧通过铁铬铝导磁材料制成的连接件连接。本发明的技术效果显著
1、通过金属栅片的交错布置，增加了电弧的长度以及电弧与绝缘栅片的接触，增强了 电弧冷却和消游离作用，提高了电弧电压的建立速度和电弧电压值。2、通过将金属栅片作为电阻串入电路，提高了电弧电压及电弧电压的建立速度。3、通过栅片组件在灭弧室内的合理布局，使灭弧室内腔在电弧产生时产生大的气 压差，促使电弧快速转移到灭弧室，大大减小电弧进入灭弧室的阻力，减小燃弧时间，提高 灭弧室的灭弧能力。4、通过快速建立电弧电压和提高电弧电压值，减小了燃弧时间及电弧燃烧释放所 的能量，减小了弧区。本发明结构简单，电弧电压上升速度快、电弧电压水平高，电弧弧区小，工作可靠， 适合于大功率开关电器使用。
图1为本发明的隐去一边绝缘壁显示灭弧室内部结构示意图； 图2为本发明构成的灭弧室另一种结构示意图3为本发明栅片组件结构示意图4为图3所示栅片组件结构的左视图5为本发明隐去绝缘栅片的栅片组件结构示意图6为图5所示栅片结构的左视图7为本发明栅片组件的金属栅片的另一种结构示意图8为图7的A-A剖视图，即金属栅片的顶视图9为图7的B-B剖视图，即金属栅片的俯视图10为本发明一个实施例的灭弧室组成的开关电器结构示意图11为本发明又一个实施例的灭弧室组成的开关电器结构示意图。图中各构件名称为1一栅片组件；2—绝缘壁；3—引弧角；4一绝缘支撑板；1. 1 一 连接片；1. 2—金属栅片；1. 3—绝缘栅片；1. 4一紧固件；5—连接线；6—第一种灭弧室； 7—电气连接；8—静触头；9一动触头；10—第二种灭弧室；11 一灭弧室电气连接。
具体实施例方式结合附图和实施例对本发明作进一步说明如下
实施例1 图1为本发明的一种开关电器灭弧室一个实施例。图示的是隐去了一边绝 缘壁显示灭弧室内部结构。本实施例开关电器灭弧室，它具有引弧角3、栅片组件1、绝缘壁 2;如图3、4所示，所述的栅片组件1由金属栅片1.2及绝缘栅片1.3及紧固件1.4组成， 其中金属栅片1. 2及连接片1. 1采用高电阻率导磁材料铁铬铝制成，且金属栅片1. 2的长 度不超过绝缘栅片1. 3的长度；栅片组件1依次排列或交错排列，引弧角3在灭弧室两侧与 栅片组件1进行电气连接。所述的绝缘栅片1. 3厚度方向两侧各固定一片金属栅片1. 2，且 金属栅片1. 2相对绝缘栅片1. 3交错放置；所述的栅片组件1的金属栅片1. 2靠近触头侧 通过导磁材料连接。如图1所示，栅片组件1在其厚度方向上，每相邻两个栅片组件1保持相同间隔距离，且端面对齐排列。栅片组件1由金属栅片1. 2和绝缘栅片1. 3通过连接片 1. 1连接组成。金属栅片1. 2的宽度小于绝缘栅片1. 3的宽度；金属栅片1. 2在开关电器 分断过程中，提供近极压降，同时自身串入电路提供电阻压降。构成金属栅片1. 2的高电阻 率导磁材料为铁铬铝。金属栅片靠近触头侧通过铁铬铝导磁材料制成的连接件连接。进一步说明如下所述的栅片组件1的金属栅片1. 2与连接片1. 1靠近触头侧通 过紧固件1. 4与绝缘栅片1. 3固定；所述的栅片组件1隐去绝缘栅片1. 3的结构如图5、6 所示，两片金属栅片1. 2与连接片1. 1形成一个立体错层的“U”字形；如图7、8、9所示为所 述的栅片组件1的金属栅片1. 2的另一种结构，从金属栅片1. 2的侧面看，金属栅片1. 2为 以绝缘栅片1. 3为对称面的“U”字形；包含本发明实施例的灭弧室组成的开关电器结构示 意图如图10所示，6为本发明构成的第一种灭弧室，7为电气连接，8为静触头，9为动触头。实施例2 与实施例1不同的是，本发明实施例如图2所示包括栅片组件1，绝缘 支撑板4，连接线5，引弧角3 ；所述栅片组件1保持相同间隔距离依次排列或交错排列，组 成一个灭弧小室，通过连接线5将每个灭弧小室依次串联起来，引弧角3与栅片组件1进行 电气连接；包含本发明实施例的灭弧室组成的开关电器结构示意图如图11所示，10为本发 明构成的第二种灭弧室，7为电气连接，8为静触头，9为动触头，11为两个灭弧室之间的电 气连接。本发明权利要求保护范围不限于上述实施例。
权利要求
1.一种开关电器灭弧室，包括引弧角(3)、栅片组件(1)、绝缘壁(2)；其特征在于所 述的栅片组件(1)由金属栅片(1.2)及绝缘栅片(1.3)组成，其中金属栅片(1.2)采用高电 阻率导磁材料制成，且金属栅片(1. 2)的长度不超过绝缘栅片(1. 3)的长度；所述的绝缘栅 片(1. 3)厚度方向两侧各固定一片金属栅片(1. 2)，且金属栅片(1. 2)相对绝缘栅片(1. 3) 交错放置。
2.如权利要求1所述的开关电器灭弧室，其特征在于所述栅片组件(1)在其厚度方向 上，每相邻两个栅片组件(1)保持相同间隔距离，且端面对齐排列。
3.如权利要求1所述的开关电器灭弧室，其特征在于所述栅片组件(1)由金属栅片 (1.2)和绝缘栅片(1.3)通过连接片(1.1)连接组成。
4.如权利要求1所述的开关电器灭弧室，其特征在于所述金属栅片(1.2)的宽度小于 绝缘栅片(1.3)的宽度；金属栅片(1.2)在开关电器分断过程中，提供近极压降，同时自身 串入电路提供电阻压降。
5.如权利要求1所述的开关电器灭弧室，其特征在于构成金属栅片(1.2)的高电阻率 导磁材料为铁铬铝。
6.如权利要求1所述的开关电器灭弧室，其特征在于金属栅片(1.2)靠近触头侧通过 导磁材料制成的连接件连接。
7.如权利要求6所述的开关电器灭弧室，其特征在于金属栅片(1.2)靠近触头侧通过 铁铬铝导磁材料制成的连接件连接。
全文摘要
本发明涉及一种开关电器灭弧室，包括引弧角、栅片组件、绝缘壁；栅片组件由金属栅片及绝缘栅片组成，其中金属栅片采用高电阻率导磁材料制成，且金属栅片的长度不超过绝缘栅片的长度；所述的绝缘栅片厚度方向两侧各固定一片金属栅片，且金属栅片相对绝缘栅片交错放置。本发明的优点:增强了电弧的冷却和消游离作用，提高电弧电压的建立速度和电弧电压值，提高了开关电器的分断能力，降低了灭弧室体积，减小了电弧弧区。
文档编号H01H9/34GK102005322SQ20101058363
公开日2011年4月6日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者任志刚, 曹鹏飞, 王华敏, 马子文 申请人:武汉长海电气科技开发有限公司