一种灭弧室的制作方法

本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种用于断路器的灭弧室。

背景技术：

灭弧室是断路器的重要部件，其用于对触头系统产生的电弧进行熄灭，从而使得断路器具有分断电流的功能，而灭弧室的灭弧能力正是衡量灭弧室是否优异的主要指标。

现有的灭弧室结构中，电弧的过程如下：为了提高断路器的分断能力，尤其是在高电压（如1140V）或AC690VIT系统中的分断能力。通常在栅片的栅片脚设置有产气片，当断路器分断时形成气吹效应，从而促进了电弧的熄灭。因此在灭弧室中采用产气片也成为了提高灭弧室灭弧性能的重要途径之一。

具体的，产气灭弧的工作原理如下：一、分断时在触点处产生，静触头上的弧根上移至引弧片，动触头上的弧根上移至触片头部；二、静触头上的弧根沿引弧片继续上移，动触头上的弧根随分断过程的进行从触片头部转移至灭弧室引弧片；三、静触头上的弧根沿引弧片继续上移，动触头上的弧根沿灭弧室引弧片继续上移，电弧主体逐渐进入灭弧室并切割栅片；四、电弧充分进入灭弧室并切割栅片；五、电弧被熄灭，气体通过灭弧盖部分的消游离结构，去游离化后排出当断路器。分断过程中，动触头上的弧根需从触片头部转移至灭弧室引弧片，并继续上移，路径相对较长。现有技术中，在电弧刚进入灭弧室的阶段（对应上面的第三点），产气片上靠近引弧片的局部产生的气吹作用不利于“后段”电弧进入靠近引弧片的多个栅片，此时触点附近由于强烈的气吹作用，形成较大的气压，进而驱动“前段”电弧进入灭弧室并切割栅片。随着分断过程的进行，可能出现这种情况：“前段”电弧已经通过栅片并进入消游离区域时，“后段”电弧还未完全进入灭弧室。这种情况对栅片的利用率不高，从而限制了断路器的分断性能。

如图1、2、3、4、5、6，为现有的灭弧室示意图，其中灭弧室包括灭弧室盖1、灭弧室侧板2、栅片3、引弧片4和产气片5，所述的栅片3为多个且并排阵列在灭弧室内部，在栅片3的一侧安装有引弧片4，所述的栅片3和引弧片4均由一对灭弧室侧板2来实现固定，所述的产气片5由产气材料制作而成。在图中，所述的产气片5具有基部53，基部53上延伸有第一延伸部51和第二延伸部52，所述的第一延伸部51和第二延伸部52均由基部53出发向同一侧方向延伸，两者延伸的高度相同且厚度δ也相同。由于所述的栅片3存在两种结构，一种是靠近引弧片4设置的为较短的短栅片301，另一种是远离引弧片4设置的为较长的长栅片302，使得当栅片3阵列到一对灭弧室侧板2之间时，所述的短栅片301的短栅片腿3011与长栅片302的长栅片腿3021的位置高度并不相同，即短栅片301的短栅片脚3011的位置要高一些，而长栅片302的长栅片脚3021的位置要相对低一些。由于所述产气片5的第一延伸部51对应所述的短栅片301、第二延伸部52对应所述的长栅片302，即第一延伸部51包覆在短栅片腿3011外，而第二延伸部52包覆在长栅片腿3021外，因此，所述的第一延伸部51和第二延伸部52之间存在错开，并非位于同一平面上。所述的第一延伸部51和第二延伸部52的厚度是相同，进而在实际工作过程中，由于第一延伸部51与第二延伸部52所处的空间内，电弧造成的灼烧并不相同，而电弧是在远离引弧片4一侧的长栅片302的下方产生的，因此第二延伸部52受到比第一延伸部51更强的电弧灼烧。又由于第一延伸部51与第二延伸部52的厚度δ相同，使得第二延伸部52很快被灼烧完，此时影响了产气片5的工作寿命。

此外，如图6，电弧产生于触头系统9的动触头91和静触头92之间，当电弧产生后，电弧会朝动触头91方向倾斜并进入多个栅片3之间，从而电弧熄灭，由于电弧会向动触头91侧倾斜，而现有技术中的产气片5是等高的，使得当电弧初始进入栅片3时，产气片5的部分位于电弧的上方，其产生气体后，该部分气体会阻止电弧进入灭弧室，不利于电弧的熄灭。

鉴于上述已有技术，有必要对现有灭弧室中产气片的结构加以合理改进。为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

技术实现要素：

本实用新型的目的是要提供一种灭弧室，其能使电弧更顺利地进入灭弧室，提高断路器分断能力。

本实用新型的目的是这样来达到的，一种灭弧室，包括一对灭弧室侧板、多个栅片、引弧片和产气片，所述的多个栅片阵列在一对灭弧室侧板之间，所述的引弧片位于阵列栅片远离静触头的一侧，所述的产气片包覆在多个栅片的栅片脚上，该产气片包覆栅片脚的高度由远离引弧片的一侧逐渐向靠近引弧片的一侧方向降低。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的栅片包括短栅片和长栅片，所述的短栅片排列于靠近引弧片的一侧，所述的长栅片排列于远离引弧片的一侧，所述的产气片包括基部，基部在同一侧方向上延伸有第一延伸部和第二延伸部，所述的基部和第一延伸部包覆短栅片的短栅片脚，而基部和第二延伸部包覆长栅片的长栅片脚，所述的产气片在灭弧室侧板上的投影呈梯形，且第二延伸部的高度大于第一延伸部的高度，使第二延伸部上表面与第一延伸部上表面形成倾斜的斜面。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的第二延伸部的厚度大于所述的第一延伸部的厚度。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的第二延伸部的厚度是所述的第一延伸部厚度的两倍。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的基部在背离第一延伸部和第二延伸部的一侧面上设有安装凸起，所述的灭弧室侧板上开设有与所述的安装凸起配合的安装孔，所述的安装凸起插入到安装孔中并固定。

本实用新型由于采用上述结构后，具有的有益效果：首先，通过对产气片结构的优化，使分断时“后段”电弧不会受到局部产气片的反向气吹，同时，还使“后段”电弧更加容易地接触到栅片脚部，从而使“后段”电弧更加快速地进入灭弧室切割栅片。使分断过程中电弧更加容易地实现对全部栅片的切割，提高了栅片的利用率，确保断路器的高分断能力；其次，由于第二延伸部的厚度大于第一延伸部的厚度，从而能适应电弧的灼烧特点，即第二延伸部相对第一延伸部能适应更强的灼烧，从而提高了产气片的工作寿命；第三，由于不同步的增加第二延伸部的厚度来节省产气片的材料用量，提高了产气材料的使用效率。

附图说明

图1示出了现有的断路器的灭弧室示意图。

图2示出了现有的断路器的灭弧室中的产气片一种侧视图。

图3示出了现有的断路器的灭弧室中的产气片另一种侧视图。

图4示出了现有的断路器的灭弧室中的产气片又一种侧视图。

图5示出了现有的栅片的两种栅片层叠示意图。

图6示出了现有的断路器中电弧的示意图。

图7示出了本实用新型的断路器中电弧的示意图。

图8示出了本实用新型的断路器的灭弧室中的产气片一种侧视图。

图9示出了本实用新型的断路器的灭弧室中的产气片另一种侧视图。

图10示出了本实用新型的断路器的灭弧室中的产气片又一种侧视图。

图11示出了本实用新型所述栅片的两种栅片层叠示意图。

图12示出了本实用新型的断路器的灭弧室中的产气片再一种侧视图。

图13示出了本实用新型的产气片与栅片的安装示意图。

图中：1.灭弧室盖；2.灭弧室侧板；3.栅片、301.短栅片、3011.短栅片腿、30111. 短栅片脚尖部、302.长栅片、3021.长栅片腿、30211. 长栅片脚尖部；4.引弧片；5.产气片、51.第一延伸部、511.第一延伸部上表面、52.第二延伸部、521.第二延伸部上表面、53.基部、54.安装凸起；9.触头系统、91.静触头、92.动触头。

具体实施方式

申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型技术方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。

在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是以图7所示的位置为基准的，因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。

请参阅图7、8、9、10、11、12、13，灭弧室为断路器内的主要部件，其位于触头系统9的上方，所述的触头系统包括动触头91和静触头92，当两者带电分离时，在动触头91和静触头92之间会产生电弧，电弧向上进入灭弧室，并在灭弧室内熄灭。

灭弧室，包括灭弧室盖1、灭弧室侧板2、栅片3、引弧片4和产气片5，灭弧室侧板2为一对，灭弧室侧板2位于两侧，所述的一对灭弧室侧板2相对间隔设置，所述的栅片3有多个且并排阵列于一对灭弧室侧板2之间，所述的引弧片4位于陈列的多个栅片3的一侧，所述的灭弧室盖1安装在一对灭弧室侧板2之间且位于阵列的多个栅片3的上方。所述的栅片3包括短栅片301和长栅片302，所述的短栅片301排列于靠近引弧片4的一侧，而长栅片302排列于远离引弧片4的一侧，由于短栅片301和长栅片302的头部对齐，使得短栅片301的短栅片腿3011与长栅片302的长栅片腿3021在灭弧室侧板2上的位置相错开，并非位于同一水平线上。所述的产气片5由产气材料制成，所述的产气片5包覆在多个栅片3的栅片腿上。具体的，所述的产气片5包括基部53，基部53在同一侧方向上延伸有第一延伸部51和第二延伸部52，所述的第一延伸部51和第二延伸部52为从基部53上延伸出来的部分，所述的基部53用于包覆短栅片301的短栅片脚3011的短栅片脚尖部30111和长栅片302的长栅片脚3021的长栅片脚尖部30211，而基部53上的第一延伸部51和第二延伸部52分别用于包覆短栅片脚3011和长栅片脚3021，具体的，第一延伸部51包覆短栅片脚3011，而第二延伸部52包覆长栅片脚3021。所述的基部53在背离第一延伸部51和第二延伸部52的一侧面上设有安装凸起54。安装凸起54用于产气片5的安装。安装凸起54的安装方式如下：所述的侧板2上开设有与所述的安装凸起54配合的安装孔，所述的安装凸起54插入到安装孔中并通过超声波焊接来实现产气片5与灭弧室侧板2两者的固定，所述的超声波焊接是指使安装凸起54的头部变形来实现其与灭弧室侧板2的固定。

如图7，在本实用新型中，产气片5包覆栅片3的的高度由远离引弧片4的一侧逐渐向靠近引弧片4的一侧方向降低（即图7示意的产气片5的包覆高度自左向右呈逐渐下降的趋势），从而满足电弧本身倾斜的特点，使得电弧进入灭弧室初始，产气片5产生的气体均位于电弧的下方，推动电弧顺利进入灭弧室。

具体的，所述的产气片5的第一延伸部51和第二延伸部52形成梯形状，且第二延伸部52的高度大于第一延伸部51的高度，从而两者的上表面形成倾斜的斜面，即第二延伸部上表面521与第一延伸部上表面511形成朝向第一延伸部51的向下倾斜的斜面。当电弧初始进入灭弧室时，适应电弧本身倾斜的特点，改善了产气片5，特别是第一延伸部51上产生的气体对电弧进入电弧室的阻碍作用。

所述的第一延伸部51的厚度为δ2，而第二延伸部52的厚度为δ1。所述的δ1大于δ2，即第二延伸部52的厚度大于所述的第一延伸部51的厚度。从而能适应电弧的灼烧特点。即第二延伸部52相对第一延伸部51能适应更强的灼烧，从而提高了 产气片5的工作寿命，并且由于不同步的增加第二延伸部52的厚度来节省产气片5的材料用量。提高产气材料的使用效率。经过试验，申请人得到了更优选的结果，即所述的第二延伸部52的厚度是第一延伸部51厚度的两倍。