專利名稱:帶電弧預燃室、預燃室板和限流的消弧機構的電裝配設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種根據權利要求1前序部分的、具有電弧預燃室、預燃室板和限流的消弧機構的電裝配設備。本發明例如可以應用在線路保護開關和電機保護開關中。
背景技術:
線路保護開關和電機保護開關的作用是,在故障的情況下以較高電流強度的過電流加載的電傳輸線路與供電網絡實現分離。為此通常在一個電弧預燃室內設置一個固定的接觸件和一個活動的接觸件,它們二者與各自的接線端子連接。在斷開開關觸點的情況下、也就是說在活動的接觸件從固定的接觸件抬起的情況下產生一種開關電弧,在為此設置的消弧機構中消除該開關電弧。拉長的電弧從斷開的接觸件轉換到電弧導軌上,以便接下來劃分為消弧疊片鐵芯(消電離-消弧室)。在那里產生較高的電弧電壓以便限制電流,如此消除電弧。
從DE 102 42 310 A1中公開了一個用于電開關裝置的消弧裝置,其包含一個消弧室(在該消弧室內在開關操作時在一個固定的接觸件和一個活動的接觸件之間產生電弧)和一個具有多個消弧薄片的消弧疊片鐵芯,所述電弧通過導軌引入到該消弧疊片鐵芯內。
從EP 0 251 160 B1中公開了一種用于電開關、具有處在一個預燃室內的接觸件和一個消弧薄片疊層的消弧機構,其中所述預燃室在側面通過預燃室板限定。在預燃室板的外側面和內殼壁之間有一個縫隙,該縫隙導回來自消弧薄片疊層的超高壓,而不阻礙電弧的形成。回流的壓力波有助于補償低壓、并且有助于在接觸范圍內消電離。
從DE 195 18 049 A1中公開了一種開關裝置的消弧機構,其中代替常用的消弧薄片室而應用一個絕緣材料消弧薄片室,其包含形成縫隙的絕緣材料隔板,在該隔板內壓入電弧并因此延長電弧。通過一個磁吹場(magnetisches Blasfeld)促進消弧作用,借助于一個鐵板產生該磁吹場。這樣一種鐵板可以布置在整個預燃室區域/膨脹區域/消弧室區域的側面。
從DE 199 24 414 A1中公開了一種電裝配開關設備,在該設備中在電弧形成區域的側面設置一個導電環。在該電弧形成區域的兩側各存在一個絕緣板,并且在絕緣板外部各布置一個鐵板,其中所述一個鐵板在其外圍處至少部分地由吹環圍繞。通過該布置增強并且集中所述通過環所產生的吹場,由此如此加速電弧,即電弧快速地進入到消弧鐵芯疊片中。
本發明的任務是,給出一種具有電弧預燃室、預燃室板和限流的消弧機構的電裝配設備,該消弧機構在最佳工作方式下具有一種簡化的結構。
根據本發明結合所述種類的特征,通過在權利要求1的特征部分中給出的特征來解決該任務。
利用本發明可得到的優點特別在于,通過建議的措施不必預先判斷,應當設立一個標準的開關裝置還是一個具有增加的開關能力的大功率開關裝置。對于這兩種開關裝置類型形成同樣的外殼,在一種大功率開關裝置中僅僅將附加的鐵板或永磁板從外部卡鎖到外殼上。由此也能夠合理并節省費用地制造大功率開關裝置。特別是為了對于鐵板或永磁板進行電絕緣,絕對不需要附加的結構措施,以便防止電弧在這些板上形成基點。最好能夠以最簡單的方式方法事后把一個標準開關裝置改裝成為一個大功率的開關裝置。為此特別不需要打開所述開關裝置。
從下面的描述中可看出其它優點。
在從屬權利要求中表明本發明的優選方案。
下面根據在附圖中示出的實施例闡述本發明。附圖示出
圖1通過一個開關裝置的截面圖,圖2一個大功率開關裝置的側視圖,圖3一個標準開關裝置的側視圖。
在圖1中示出了通過一個開關裝置(大功率開關裝置)的截面圖。為了構造這樣一種安裝在一個罩形輪廓支承軌道上的電裝配設備,明確參見開始提到的DE 102 42 310 A1。這樣一種開關裝置在一個細長的、方形的外殼內在至少一個端側面上具有用于連接匯流排和/或連接線的連接機構(輸入端接頭與輸出端接頭)、一個用于斷開短路電流的電磁斷路器、一個用于斷開過電流的熱斷路器、一個開關鎖、一個在外殼的上側面處的開關手柄、至少一個具有至少一個固定的和至少一個活動的開關接觸件的開關觸點、用于把電弧從一個電弧預燃室引入到一個限流的消弧機構中的電弧導軌、以及在外殼底面上的用于固定在一個罩形輪廓支承軌道上的安裝機構。如果設置多于一個的開關觸點,那么當然也相應地多倍地存在包括電弧導軌在內的消弧機構。
開關裝置1(線路保護開關或電機保護開關)具有一個通常由兩個半體組成的外殼,該外殼由一種絕緣塑料材料制成。在由外殼壁2(可看到兩個細長的端側面和兩個寬側面)包封的內腔內部中存在一個連接區域3、一個連接區域/用于(電磁的和熱的)斷路器的區域4以及一個具有毗鄰的、限流的消弧機構7的電弧預燃室5(消電離室)。
在電弧預燃室5的兩個寬側面上如此布置由一種絕緣材料(比如陶瓷或塑料)制成的預燃室板9或者12,使得分別在外殼壁2和預燃室板9或12之間形成一個回流通道10或者13。偏轉部位11或者14使流經回流通道10或13的氣體返回到電弧預燃室5。幾何上如此布置所述預燃室板9、12,使得僅僅在電弧的擴展區域內能夠在預燃室板的后面回流,由此電弧朝向消弧機構7的方向加速。
在電弧預燃室5內部出現的電弧6漂移到通常具有內部凹坑8的消弧機構7。按照循環空氣原理產生兩個點畫線示出的氣流·一個第一氣流從具有電弧6的電弧預燃室5經過消弧機構7并通過回流通道10返回到電弧預燃室5內。
·一個第二氣流從具有電弧6的電弧預燃室5經過消弧機構7并通過回流通道13返回到電弧預燃室5內。
此外,在此由于在沿著消弧機構7的方向上相應布置了消弧機構7的消弧薄片,一個力在較弱的磁場方向上作用在電弧6上。由此增強這個力的作用分別在預燃室板9或12的外部,在AC大功率開關裝置的情況下布置鐵板16或者18;并且在DC大功率開關裝置的情況下布置永磁板16或者18。為了固定該板16或者18,所述外殼壁2在預燃室板9或者12的區域內分別具有一個可從外部接觸到的凹槽15或17。最好通過外殼壁2而不必附加措施就可以在電弧預燃室5和鐵板或永磁板16、18之間形成足夠的電絕緣。
為了得到一個具有與標準開關裝置相比增加的開關能力的大功率開關裝置,每一個鐵板或永磁板16或者18嵌入到凹槽15或者17中,并在此處卡鎖或粘合。如果想要得到一個低成本的標準開關裝置,則取消所述鐵板或者永磁板。
在圖2中示出了大功率開關裝置的側視圖。在開關裝置1的外殼的兩個端側面上設置用于連接匯流排和/或連接線的連接機構20、21。在凹槽15內嵌入一個鐵板或永磁板16,其中通過卡鎖機構(卡鎖凸肩)25來卡鎖平板。在外殼的上側面上存在一個用于手動開關操作的開關手柄22。在外殼的底側面上布置用于把開關裝置1固定在罩形輪廓支承軌道24上的安裝機構23(固定凸肩+移動凸肩)。
在圖3中示出了一種標準開關裝置的側視圖。與在圖2中示出的開關裝置的區別在于,取消了鐵板或永磁板16,這樣凹槽15、17就是敞開的。該開關裝置的另外結構同圖2的描述一樣。
附圖標記列表1開關裝置 12預燃室板2由絕緣塑料制成的外殼的 13流通道外殼壁 14外殼壁上的偏轉部位3連接區域 15外殼壁上的凹槽4連接區域/用于斷路器的16鐵板或永磁板區域 17外殼壁上的凹槽5電弧預燃室 18鐵板或永磁板6電弧 19---7限流的消弧機構,消電離 20連接機構室21連接機構8內部凹坑 22開關手柄9預燃室板 23安裝機構10回流通道24罩形輪廓支承軌道11外殼壁上的偏轉部位 25卡鎖機構
權利要求
1.電裝配設備、特別是線路保護開關或電機保護開關,該設備具有一個外殼,該外殼在至少一個端側面上具有用于連接匯流排和/或連接線的連接機構(20、21);該設備具有至少一個開關觸點,該開關觸點具有一個固定的開關接觸件和一個活動的開關接觸件,在這二者之間在斷開時在一個電弧預燃室(5)內產生電弧(6),該電弧經過電弧導軌進入到一個限流的消弧機構(7)內,其中在電弧預燃室(5)的區域內布置預燃室板(9、12),通過該板在外殼壁(2)和預燃室板(9、12)之間從消弧機構(7)到電弧預燃室(5)形成回流通道(10、13),其特征在于,外殼壁(2)在預燃室板(9、12)的區域內具有從外部可接觸到的凹槽(15、17),在該凹槽內為了得到AC大功率開關裝置而嵌入鐵板(16、18);或者為了得到DC大功率開關裝置而嵌入永磁板(16、18)。
2.按照權利要求1的安裝設備,其特征在于,在凹槽(15、17)的邊緣側設置卡鎖機構(25),用于卡鎖所述嵌入的鐵板或永磁板(16、18)。
3.按照權利要求1的安裝設備,其特征在于,所述嵌入的鐵板或永磁板(16、18)與外殼壁(2)粘合。
全文摘要
建議一種電裝配設備、特別是線路保護開關或電機保護開關,該設備具有一個外殼,該外殼在至少一個端側面上具有用于連接匯流排和/或連接線的連接機構;該設備具有至少一個開關觸點,該開關觸點具有一個固定的開關接觸件和一個活動的開關接觸件,在這二者之間在斷開時在一個電弧預燃室內產生電弧,該電弧經過電弧導軌進入到一個限流的消弧機構內。在電弧預燃室的區域內布置預燃室板,通過該板在外殼壁和預燃室板之間從消弧機構到電弧預燃室形成回流通道。外殼壁在預燃室板的區域內具有從外部可接觸的凹槽,其中為了得到AC大功率開關裝置嵌入鐵板;為了得到DC大功率開關裝置嵌入永磁板。
文檔編號H01H73/18GK1835151SQ20061000901
公開日2006年9月20日 申請日期2006年2月16日 優先權日2005年2月17日
發明者A·拉布, K·克林, P·克萊伊斯, R·科默特 申請人:Abb專利有限公司