电气开关设备的制作方法

1.本发明涉及一种电气开关设备。
2.本发明特别适用于电气保护领域，特别是用于保护低压电气装置的微型断路器(mcb)。


背景技术：

3.许多机电类型的电气开关设备比如断路器通常包括灭弧室，该灭弧室配置为在开关设备的电触头断开时熄灭在跳闸之后出现的电弧。
4.灭弧室通常包括彼此叠置的金属板堆叠，以拉长并因此熄灭电弧。这些板通过使用支撑结构例如侧板来保持。形成在外壳中的一个或多个孔允许灭弧气体排出开关设备。
5.通常，需要改进这种灭弧室的结构，特别是为了提高它们的性能，同时也为了使它们的制造和组装更简单和更便宜。


技术实现要素：

6.为此，本发明的一方面涉及一种电气开关设备，包括外壳和容纳在外壳中的灭弧室，灭弧室包括金属板堆叠，开关设备还包括放置在灭弧室的输出处的分流部件，分流部件放置成与金属板堆叠接触，垂直于金属板，同时至少部分地插入格栅中和/或堆叠的金属板之间，以便分流从灭弧室排出的气流。
7.根据有利但非强制性的方面，电气开关设备可以结合单独或以任何技术上可接受组合的一个或多个以下特征：
[0008]-分流部件包括板形式的主要部件，主要部件在金属板堆叠的方向上对齐。
[0009]-分流部件包括相对于主要部件垂直延伸的l形弯曲部分。
[0010]-分流部件包括形成在主要部件的边缘上的多个定位部分，定位部分配置为插入堆叠的金属板之间。
[0011]-定位部分采取凸耳的形式。
[0012]-定位部分与分流部件形成为单件。
[0013]-分流部件由电绝缘材料形成，比如热成型聚合物。
[0014]-开关设备包括放置在金属板堆叠的输出处的格栅。
[0015]-格栅至少部分地由从外壳的内壁延伸的半杆形成，相对的半杆的远端限定间隙，分流部件的主要部件插入该间隙中。
附图说明
[0016]
根据下面对电气开关设备的实施例的描述，将更好地理解本发明，并且本发明的其他优点将变得更加明显，这些描述仅作为示例给出，并且参考附图，其中：
[0017]
图1通过局部分解图示意性地表示了根据本发明实施例的电气开关设备；
[0018]
图2通过另一局部分解图示意性地表示了图1的电气开关设备；
[0019]
图3通过局部视图示意性地表示了图1和2的电气开关设备；
[0020]
图4示意性地表示了图1的电气开关设备的外壳的内壁的视图；
[0021]
图5通过局部剖视图示意性地表示了图1的电气开关设备的灭弧室的一部分。
具体实施方式
[0022]
图1、2和3表示根据本发明实施例的电气开关设备2的示例。
[0023]
优选地，开关设备2是机电设备。
[0024]
例如，开关设备2是电气保护设备，比如空气断路器。
[0025]
优选地，开关设备2是微型断路器(mcb)。
[0026]
例如，开关设备2更特别地旨在用于保护低压电气装置(例如电压小于或等于1000v ac)。
[0027]
开关设备2包括限定内部容积的外壳4，开关设备2的所有或部分部件容纳在该内部容积中。
[0028]
例如，外壳4包括第一外壳部分6和第二外壳部分8，它们具有互补形式且旨在被结合以形成外壳4。
[0029]
例如，第一部分6和第二部分8可以采取例如对称的两个半壳的形式。作为变型，第一部分6可以是主体，第二部分8可以是盖。
[0030]
在许多实施例中，外壳4由电绝缘材料制成，例如热固性聚合物，比如聚酰胺。
[0031]
在许多实施例中，开关设备2还包括电连接端子10、至少一个移动电触头、配置为移位移动电触头的开关机构以及灭弧室12。
[0032]
移动电触头(未示出)可以在断开位置和闭合位置之间移位，以分别防止或允许电连接端子10之间的电流流通。该移动电触头或每个移动电触头可以联接到一个或多个固定电触头。
[0033]
在实践中，开关机构(未示出)可以联接到跳闸装置，该跳闸装置配置为检测电气故障，比如过电流或短路。开关机构也可以联接到用户从外壳4的外部可触及的控制杆上。
[0034]
这种机电装置是众所周知的，在下文中不再详细描述。
[0035]
灭弧室12配置为当电流在连接端子10之间流通的同时在设备2跳闸之后电触头断开时熄灭出现在电触头之间的电弧。
[0036]
灭弧室12包括在堆叠方向上彼此叠置的金属板14堆叠，当开关设备2处于操作配置时(例如安装在电气配电盘上)，堆叠方向在这里竖直或基本竖直地定向。
[0037]
金属板14通过由间隙15成对隔开而布置在堆叠中。
[0038]
当移动触头断开时，在电触头之间出现电弧时，电弧被导向堆叠，然后被金属板分开，这使得可以拉长并因此熄灭电弧。
[0039]
金属板14使用支撑结构16比如侧板保持在堆叠中，支撑结构16例如由塑料材料制成，优选由防火塑料材料制成，例如由聚芳酰胺制成，比如材料nomex(注册商标)。
[0040]
灭弧室12可以形成在外壳4的专用隔室中，例如通过由内壁界定。
[0041]
一个或多个输出孔18形成在外壳4中，并允许灭弧气体(从外壳4喷出的热离子化气体，并由触头断开后灭弧室12中的电弧作用产生)排出开关设备2的外壳4。
[0042]
一个或多个输出孔18例如通过形成在外壳4中的通道流体连接到灭弧室12的输
出。
[0043]
可以在通道中布置引导元件，比如弯道，以调节灭弧气体流量。
[0044]
开关设备2还包括放置在灭弧室12的输出处的分流部件20，以便分流从灭弧室12排出的气流。
[0045]
优选地，分流部件20放置成与金属板14堆叠接触，垂直于金属板，同时至少部分地插入到堆叠的金属板之间的间隙15中。
[0046]
在图2的示例中，分流部件20以分解图示出，而在图3中，分流部件20以操作配置示出，与金属板14堆叠组装在一起。
[0047]
如图2所示，分流部件20包括板形式的主要部件22和相对于主要部件22垂直延伸的l形弯曲部分24。
[0048]
当分流部件20处于组装配置时，主要部件22在金属板堆叠的方向上对齐。在所示的示例中，主要部件22竖直或基本竖直地对齐。
[0049]
l形弯曲部分24包括垂直于主要部件22并沿着主要部件22的边缘延伸的平坦第一部件，以及以甲板形式垂直于主要部件22的所述边缘延伸的第二部件，例如通过水平布置。
[0050]
分流部件20还包括形成在主要部件22的边缘上的多个定位部分26。
[0051]
定位部分26配置为插入堆叠的金属板14之间，例如插入间隙15中。
[0052]
例如，定位部分26采取凸耳或钩或突起或任何其它适当结构的形式，使得当分流部件20插入到堆叠中时能够防止沿着堆叠方向的平移运动。
[0053]
优选地，分流部件20由电绝缘材料构成，比如热成型聚合物。然而，其它材料也可能作为变型。
[0054]
实际上，定位部分26与分流部件20的其余部分形成为单件。
[0055]
注意，分流部件20是独立的，也就是说，它不形成外壳4的一部分。实际上，分流部件20可以独立于外壳4制造，然后通过插入到堆叠中来安装。
[0056]
图4和5表示外壳4和灭弧室12的可能布置。
[0057]
更具体地，图4包括两个视图，分别表示第一外壳部分6和第二外壳部分8的相应内壁。
[0058]
图5示意性地示出了从灭弧室后部看到的分流部件20的剖视图。
[0059]
在本说明书中，应用于灭弧室12及其构成元件的限定词“前”和“后”是根据灭弧气体的流通方向(也就是说，从灭弧室12到输出孔18)来定义的。
[0060]
在许多实施例中，开关设备2包括放置在金属板14堆叠的输出处的格栅30、32。
[0061]
例如，从图4中可以清楚地看到，格栅至少部分地由以梳状方式布置并从外壳4的相对内壁延伸的半杆形成。这里，格栅直接放置在金属板14堆叠的输出处，优选地与板14堆叠接触。
[0062]
例如，第一格栅半部30包括从第一外壳部分6的内壁延伸的半杆34。第二格栅半部32包括从第二外壳部分8的内壁延伸的半杆36。
[0063]
应当理解，当外壳4处于组装配置时，第一外壳部分6和第二外壳部分8的相应内壁是相对的，也就是说，它们彼此面对。它们各自的半杆34和36则布置成彼此面对。
[0064]
在一些情况下，第一格栅半部30的每个半杆34可以与第二格栅半部32的对应半杆36对齐。
[0065]
在其他情况下，作为变型，第一格栅半部30的半杆34可以相对于第二格栅半部32的半杆36竖直偏移。
[0066]
优选地，无论半杆的布置如何，相对的半杆34、36的远端限定间隙(这里为竖直狭缝的形式)，分流部件的主要部件22插入该间隙中，如图5所示。
[0067]
可选地，外壳部分6和/或8可以包括结构和/或定位元件，例如用于引导从格栅排出的灭弧气体的弯道40，比如垂直于内壁的保持梁42，以保持所述内壁之间的恒定间距，或者甚至用于减缓灭弧气流的壁44。这些元件可以与第一外壳部分6和第二外壳部分8中的一个或另一个形成单件。然而，其他实施例也可以作为变型。
[0068]
根据本发明，添加分流部件20使得可以将从灭弧室排出的灭弧气流分成两个独立气流(该排出气流通常平行于金属板14定向)。
[0069]
这使得可以更好地平衡灭弧气体的压力，并因此增强灭弧室12和开关设备2的操作。
[0070]
通过使用与外壳4的其余部分分离的独立分流部件20，可以简化制造过程，因为同将与格栅或外壳形成为单件的分流部件相比，具有像分流部件20那样的简单几何形状的部件在工业上生产起来更不复杂且更不昂贵。
[0071]
此外，分流部件20安装特别简单，并且容易放置到位，特别是借助于定位部分26。分流部件20的引导(在组装过程中)和位置保持随着时间的推移从而增强。注意，分流部件20使得可以更好地将灭弧气流在放置在外壳内壁上且特别是在第一外壳部分6上的引导和减速元件(比如壁44)之间分流。这使得当气体喷出时可以在压力释放时更好地平衡灭弧气流。
[0072]
许多其他实施例是可能的。
[0073]
上面考虑的实施例和变型可以彼此组合以产生新的实施例。