一种塑壳断路器的灭弧结构的制作方法

本实用新型涉及电气元件技术领域，尤其是涉及一种塑壳断路器的灭弧结构。

背景技术：

电弧属于气体放电的一种形式，开关电器触头本身及触头周围的介质中含有大量可被游离的电子，当开关闭合或者断开的瞬间，触头与触头之间存在足够大的外施电压，而且电路电流也达到最小生弧电流时，就会形成电弧，电弧不仅对触头有很大的破坏作用，而且使断开电路的时间延长。尤其是在线路发生故障时如果不能及时断电会造成电器损坏甚至酿成火灾，危机人员及设备的安全，因此断路器中都必须具备灭弧系统。

灭弧系统的结构关系到断路器的灭弧能力。而灭弧能力直接关系到断路器的分断能力，并且还关系到电弧和高压高温气体对于断路器内部结构的破坏，而此破坏又直接关系到断路器的使用寿命。现有的灭弧系统多采用在断路器壳体基座上设置栅片式灭弧室，通过灭弧室内的灭弧栅片将电弧分割成许多串联短弧，使得电弧上的额电压降增大，从而使得电弧不能维持燃烧而迅速熄灭。但是在灭弧室灭弧过程中，电弧会产生大量的热量，当灭弧室内的热能达到一定能量会对断路器的基座造成破坏，影响断路器的使用寿命。

因此需要提出一种新的技术方案来解决上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种塑壳断路器的灭弧结构，通过在基座上开设有气流槽，部分热能量会随着气流从气流槽排出，从而降低灭弧室内的温度，以减少热量对基座的破坏。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种塑壳断路器的灭弧结构，包括断路器基座和并列设置于基座内部的多个灭弧单元，所述基座对应灭弧单元开设有多个用于安装灭弧单元的安装槽，所述安装槽内固定设有静触头，所述安装槽底部开设有贯穿基座的气流槽。

通过采用上述技术方案，根据断路器的结构设置灭弧结构，勇敢在基座内部设置灭弧单元对断路器断开或接通瞬间产生的电弧进行熄灭；设置安装槽静触头安装在安装槽内，使得灭弧单元能够更稳定快速的安装在断路器基座内，设置气流槽使得部分气体能够从气流槽内排出，排出的气体将部分热量带出，使得灭弧室内的温度降低，从而减少电弧产生的热量对基座的破坏。

本实用新型进一步设置为：所述气流槽与静触头之间留有空隙，所述静触头的接触端与其接线端之间设有倾斜设置的导电板。

通过采用上述技术方案，由于静触头安装在安装槽底部，通过设置导电板并利用导电板的倾斜角度使得静触头与气流槽之间留有空隙，从而使得气体能够从两者之间的间隙处排出。

本实用新型进一步设置为：所述灭弧单元包括插设于安装槽内的栅片式灭弧室，所述灭弧室包括两块相对设置的隔弧板和安装在两块隔弧板之间的若干灭弧栅片。

通过采用上述技术方案，通过设置灭弧室，利用多块灭弧栅片对电弧进行分割，使得电弧上的电压降成倍增大，使得电弧不能维持燃烧而迅速被熄灭。

本实用新型进一步设置为：所述灭弧单元还包括卡设在灭弧室朝向动触头一侧的灭弧罩，所述灭弧罩采用产气材料制成；所述灭弧罩包括与隔弧板平行的竖板和设置于灭弧栅片上方的横板，所述竖板竖直设有可供动触头滑动的通槽。

通过采用上述技术方案，通过设置灭弧罩提高灭弧室的灭弧能力，灭弧罩采用产气材料制成，电弧产生时，在电弧作用下灭弧罩会产生气体，加速电弧离子的复合，同时产生的气体会对电弧形成很大的气吹力，以驱使电弧快速进入灭弧栅片内；通过设置竖板并开设通槽在不影响动触头的活动下对灭弧栅片朝向动触头进行防护，在第二栅片上方设置横板对第二栅片和断路器壳体之间进行阻隔，保护断路器壳体；通过设置灭弧罩与断路器卡接方便对灭弧罩进行更换。

本实用新型进一步设置为：所述灭弧栅片包括与靠近静触头的引弧栅片、第一栅片和第二栅片，所述引弧栅片朝向静触头一侧设有与静触头抵触的引弧块。

通过采用上述技术方案，通过设置引弧栅片将电弧引入灭弧室内，设置引弧块对电弧进行导向，使得电弧能够进入到灭弧室内。

本实用新型进一步设置为：所述引弧块与导电板抵触，所述引弧块与导电板抵触端与静触头的接触端等高。

通过采用上述技术方案，引弧块与导电板抵触端与静触头的接触端等高使得电弧进入灭弧室内的距离减小，从而使得电弧能够迅速进入灭弧室内。

本实用新型进一步设置为：所述静触头对应气流槽的两侧开设有避让槽。

通过采用上述技术方案，通过设置避让槽使得隔弧板与静触头之间的间隙增大，方便静触头上方的气体从气流槽流出。

本实用新型进一步设置为：所述灭弧栅片背离动触头一侧的两端设有弧形缺口。

通过采用上述技术方案，设置弧形缺口使得灭弧栅片背离动触头一侧两端与隔弧板之间的间距增大，而使得灭弧栅片内排出的气体能够被快速的排出；由于弧形缺口呈弧形，使得灭弧栅片与隔弧板之间的间距尽可能大的被拉开的同时，减小灭弧栅片面积减少量，保证灭弧效果。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：在安装槽底部设置气流槽，在气体排出气流槽时气体携带的热量也被带走，从而使得灭弧室内的热量减少，减少电弧燃烧产生的热量对基座的损坏；通过设置倾斜的灭弧栅片，在不增加灭弧栅片数量的基础上，使得灭弧栅片的长度能够得到增长，从而增大电弧与灭弧栅片接触的面积，增加电弧在灭弧栅片上运动和冷却的时间，从而提高断路器的分断能力；通过设置灭弧罩提高灭弧室的灭弧能力，缩短灭弧时间，降低断路器受损。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的部分剖视图，主要显示了灭弧单元在基座上的安装位置关系；

图3是本实用新型的部分结构示意图，主要显示了灭弧室与灭弧罩之间的关系；

图4是本实用新型的部分结构示意图，主要显示了灭弧栅片在隔弧板上的排布。

图中，1、基座；11、安装槽；12、气流槽；2、灭弧单元；3、静触头；31、导电板；32、避让槽；4、灭弧室；41、隔弧板；411、咬齿孔洞；42、灭弧栅片；421、引弧栅片；4211、引弧口；4212、引弧块；422、第一栅片；4221、第一灭弧口；423、第二栅片；4231、第二灭弧口；424、弧形缺口；425、固定齿块；5、灭弧罩；51、竖板；511、通槽；52、横板；53、抵触板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

参照图1，为本实用新型公开的一种塑壳断路器的灭弧结构，包括断路器基座1和并列设置于基座1内部的多个灭弧单元2，基座1对应灭弧单元2开设有多个用于安装灭弧单元2的安装槽11，安装槽11内固定设有静触头3。灭弧单元2设置在静触头3上方，当断路器断开或接通瞬间，灭弧单元2对产生的电弧进行熄灭。

参照图2，为方便将灭弧单元2在灭弧过程中产生的热量排出，避免热量过高而使得基座1损坏，安装槽11底部开设有贯穿基座1的气流槽12，使得热量能够随气流从气流槽12排出。由于静触头3安装在安装槽11底部，为避免静触头3影响气体从气流槽12排出，静触头3的接触端和静触头3的接线端之间设有倾斜设置的导电板31，利用导电板31的倾斜角度使得静触头3与气流槽12之间留有空隙，从而使得气体能够从两者之间的间隙处排出。

参照图1和图2，灭弧单元2包括插设于安装槽11内的栅片式灭弧室4，其包括两块相对设置的隔弧板41和安装在两块隔弧板41之间的若干灭弧栅片42，由于隔弧板41与安装槽11插接，为避免隔弧板41影响静触头3上方的气体从气流槽12排出，静触头3对应气流槽12的两侧开设有避让槽32，使得静触头3与隔弧板41之间的间距增大，从而方便静触头3上方的气体通过避让槽32向气流槽12流动排出，

参照图2和图4，灭弧栅片42包括靠近静触头3的引弧栅片421、多块第一栅片422（图中显示为三块）和多块第二栅片423（图中显示为三块），引弧栅片421将电弧引入灭弧栅片42中，电弧在第一栅片422和第二栅片423的阻隔下被分割成多个短弧并进行灭弧处理。为保证短弧能够在灭弧栅片42之间的缝隙内迅速运动并进行冷却，灭弧栅片42呈倾斜设置且朝向动触头方向向下倾斜，在不增加灭弧栅片42数量的基础上，增大电弧与灭弧栅片42接触的面积，即增加电弧在灭弧栅片42上运动和冷却的时间，从而提高断路器的分断能力。

参照图2和图4，电弧在灭弧过程中，靠近静触头3端的电弧能量大于远离静触头3端的电弧能量，为提高灭弧效果，引弧栅片421、第一栅片422以及第二栅片423三者之间的倾斜角度依次增大。引弧栅片421的倾斜角度小于第一栅片422的倾斜角度，使得引弧栅片421与其相邻的第一栅片422之间所形成的缝宽增大，方便电弧进入第一栅片422之间；第一栅片422的倾斜角度小于第二栅片423的倾斜角度，使得相邻两块第一栅片422和第二栅片423之间的间距增大，方便电弧从第一栅片422进入第二栅片423之间。

参照图4，为保证电弧能够在灭弧栅片42之间的缝隙中快速运动和冷却，各灭弧栅片42之间的间距不能太小，由于引弧栅片421的倾斜角度小于第一栅片422的倾斜角度，使得引弧栅片421与其相邻的第一栅片422之间的间距大于相邻两块第一栅片422之间的间距；第一栅片422的倾斜角度小于第二栅片423的倾斜角度，使得第一栅片422与其相邻的第二栅片423之间的间距大于相邻两块第二栅片423之间的间距，从而实现在不增大三块第一栅片422之间的间距和三块第二栅片423之间的间距的同时，保证电弧能够快速在灭弧栅片42之间运动。

参照图2和图4，第一栅片422朝向动触头一侧开设有第一灭弧口4221，第二栅片423朝向动触头一侧开设有第二灭弧口4231，通过设置第一灭弧口4221和第二灭弧口4231将电弧拉长别引入灭弧栅片42之间的缝隙内。第一灭弧口4221和第二灭弧口4231呈一定的弧度排布设置，且第一灭弧口4221的深度大于第二灭弧口4231的深度，灭弧栅片42、第一栅片422以及第二栅片423的长度相等，使得第二栅片423的出气板的面积大于第一栅片422的面积，从而使得电弧与第二栅片423接触的面积大于与第一栅片422的面积，保证电弧在第二栅片423上能够被更好的熄灭。

参照图2和图4，由于电弧在产生瞬间其方向不确定，引弧栅片421朝向动触头一侧设有引弧口4211，且引弧口4211的底部设有与动触头抵触引弧块4212，引弧块4212设置于引弧栅片421背离第一栅片422一侧且与引弧栅片421一体成型；引弧块4212与导电板31抵触且引弧块4212与导电板31抵触端与静触头3的接触端等高，缩短电弧进入灭弧室4内的距离，使得电弧能够迅速进入灭弧室4内。为保证电弧能够顺利从引弧口4211进入第一灭弧口4221内，引弧块4212置于第一灭弧口4221底部前方，使得电弧能够在进入第一灭弧口4221时，不受第一栅片422的阻碍。

参照图2和图4，由于灭弧过程中会产生大量的热量，为保证灭弧室4有足够的散热空间，灭弧栅片42背离动触头一侧的两端设有弧形缺口424，使得灭弧栅片42背离动触头一侧两端与隔弧板41之间的间距增大，从而使得灭弧栅片42内排出的气体能够被快速的排出。隔弧板41的上端端面高于灭弧栅片42，使得灭弧室4在不影响断路器其他功能的同时其上方空间增大，使得灭弧栅片42与断路器机壳之间留有足够的安全空间。

参照图2和图3，灭弧栅片42的两侧设有固定齿块425，隔弧板41对应固定齿块425开设有咬齿孔洞411，固定齿块425与咬齿孔洞411过盈配合使得固定灭弧栅片42与隔弧板41固定连接。灭弧栅片42两侧的固定齿块425个数分别为一个和两个，为保证隔弧板41的强度，避免在固定齿块425卡接到咬齿孔洞411内时隔弧板41破裂，相邻两块灭弧栅片42之间其同一侧的固定齿块425的个数交错设置，使得隔弧板41上的咬齿孔洞411之间的间隔增大，从而增强隔弧板41的强度。

参照图1和图2，灭弧单元2还包括卡设在灭弧室4朝向动触头一侧的灭弧罩5，灭弧罩5采用产气材料制成；电弧产生时，在电弧作用下灭弧罩5会产生气体，加速电弧离子的复合，同时产生的气体会对电弧形成很大的气吹力，以驱使电弧快速进入灭弧栅片42内，以提高灭弧效果。由于电弧对灭弧罩5具有一定的腐蚀性，因此灭弧罩5与断路器可拆卸设置，方便灭弧罩5更换。

参照图2和图3，灭弧罩5包括与隔弧板41平行的竖板51和设置于第二栅片423上方的横板52，竖板51竖直设有可供动触头滑动的通槽511，在不影响动触头的活动下对灭弧栅片42朝向动触头进行防护；横板52设置于第二栅片423上方，对第二栅片423和断路器壳体之间进行阻隔，保护断路器壳体和其他操作机构。竖板51两侧朝向灭弧栅片42设有抵触板53，抵触板53与灭弧栅片42端面抵触，使得灭弧罩5在安装时，竖板51朝向动触头一侧的端面与隔弧板41朝向动触头一侧的端面齐平，灭弧栅片42与竖板51之间的间隔增大，从而增大灭弧栅片42的散热空间。

参照图2和图4，由于第一灭弧口4221的深度大于第二灭弧口4231的深度，灭弧块设置于第一灭弧口4221底部前方，第一灭弧口4221和第二灭弧口4231呈弧线排布，而灭弧栅片42的长度相等，因此引弧片朝向动触头一侧的端部突出于第一栅片422，第一栅片422朝向动触头一侧的端部突出于第二栅片423；由于抵触板53与灭弧栅片42抵触，因此抵触板53背离竖板51一侧呈曲线设置。

本实施例的实施原理为：当动触头与静触头3断开或闭合的瞬间电弧产生，引弧块4212将电弧引向引弧栅片421，电弧沿引弧口4211向引弧栅片421和第一栅片422之间的缝隙内运动。电弧在运动过程中，被第一栅片422和第二栅片423分隔成多个短弧并进行灭弧。电弧在灭弧产生的部分气体和部分热量从灭弧栅片42背离动触头一侧的出气端排出，部分气体和部分热量从气流槽12流出。电弧产生的同时，在电弧作用下灭弧罩5产生气体并形成气吹力驱使电弧快速进入灭弧栅片42内，同时在竖板51和横板52的防护下，避免电弧对短路器的壳体、动触头及其他操作机构造成腐蚀。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。