專利名稱：一種用于小電流塑殼低壓斷路器的觸頭結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及小電流塑殼斷路器，具體涉及小電流塑殼斷路器的觸頭結構，屬于低壓電氣技術領域。
背景技術：
低壓斷路器用途廣泛，它不僅用于主干線、支路、電路末端等作線路及電氣設備的不頻繁合、分和過載、短路、欠電壓等故障的保護，還應用于各種負載，如照明回路、電熱回路、電動機回路、電容器回路等的單獨使用和保護。負載的性質不同，選用斷路器的額定電流和保護特性也有差異。所以根據負載的性質以及負載所需要的保護功能，額定電流較小的塑殼斷路器目前也在大量的使用，額定電流較小的塑殼斷路器主要以額定電流為32A以下塑殼斷路器的為主。上述的小電流塑殼斷路器為了實現其分斷指標，減少分斷時流過塑殼斷路器的實際電流，保護塑殼斷路器內部的元件不被燒損，小電流塑殼斷路器的導電回路中的一些部件的結構需要做一些調整，使塑殼斷路器內部的回路電阻增大，實現限流的目的。目前在小電流塑殼斷路器中，為了增加小電流塑殼斷路器的限流電阻，其導電回路的部件通常設計有三種結構。第一種結構是將靜觸頭做成類似于蛇盤繞的形狀即蛇形， 這樣就可以增長從連接排到靜觸點的長度，從而增大靜導電桿的電阻以此增大斷路器的限流目的。這種結構中為了吸引動靜觸頭斥開時產生在靜觸點上的電弧，另外再做一個靜引弧片，將另外的靜引弧片通過一定的方式連接在靜觸點的前端，實現引弧功能。第二種結構是連接排與靜觸頭是分體式的，為了增大電阻，連接排與靜觸頭之間會通過S型的發熱電阻合金通過一定的方式連接在一起，從而增大斷路器的電阻，減少分斷時流過斷路器的實際電流，保護斷路器內部的元件不被燒損。第三種結構是將塑殼斷路器內部的發熱元件做成類似蛇形的結構或在發熱元件端增加電阻元件來增大斷路器的回路電阻，從而達到限流的目的。在以上的三種結構中，第一種結構需要做額外的靜引弧片，且靜引弧片要通過一定的方式連接，這樣不但要增加零件而且要增加加工的方式，使此種結構安裝復雜。當電弧轉移到靜引弧片上后，由于電流不經過靜觸點而是直接通過靜觸點前端的靜引弧片，所以限流電阻會有一點減少。第二種結構需要做三個零件，每兩個兩件之間還要通過一定的方式連接，而且此種結構只能實現簡單的增大限流電阻的一種功能，而且零件數目增多，使靜觸頭的安裝復雜。第三種結構將發熱元件做成蛇形結構增大電阻，由于發熱元件位于塑殼斷路器的脫扣系統，為了不影響斷路器的脫扣性能，一般發熱元件的電阻不可以增加的較大，所以限流效果也不是很明顯
發明內容
本發明的目的是改進現有技術的不足，提供一種結構簡單、安裝方便且限流效果好的小電流塑殼斷路器的靜觸頭結構，在斷路器分斷時，可最大限度的增加電阻，減少分斷時流過斷路器的實際電流，保護斷路器內部的元件不被燒損。本發明采用的技術方案是包括靜導電桿、靜觸點及動觸頭，靜導電桿位于動觸頭的前下方，靜觸點在靜導電桿和動觸頭之間，在靜導電桿的最尾部端面向電流的反方向延伸地折彎有一個寬度小于靜導電桿的U型凸臺，U型凸臺的開口朝向與靜導電桿的最尾部電流的方向相反，U型凸臺上固定連接靜觸點；在U型凸臺的前端面上同寬度地向前端延伸一個向動觸頭方向傾斜折彎且對合在一起形成的靜引弧片，靜引弧片與靜觸點之間具有距
1 O進一步地，本發明在靜導電桿的尾部左右對稱地向上延伸一個U型增磁塊，靜觸點位于兩個U型增磁塊的中間。本發明的有益效果是
1、靜導電桿做成蛇形結構，且采用鐵磁性高電阻的合金材料，使斷路器的限流電阻得到最大限度的增加，減少分斷短路電流時流過斷路器的實際電流，保證斷路器內部的元件不被燒損。2、蛇形的靜導電桿與U型增磁塊和靜引弧柵片做成一體式的結構且在靜導電桿的尾部設置有倒U型的凸臺，這樣不但減少了安裝時的零件，而且通過一個零件可以實現四種不同的功能，即(1)蛇形結構可以增大斷路器的電阻；(2) U型增磁塊能夠增強觸頭區域的自勵磁場；(3)靜引弧片可以吸引動靜觸頭斥開時產生在靜觸點上的電弧；(4)通電后流過倒U型凸臺的電流與流過動觸頭的電流的方向相反，這樣可以在動靜觸頭之間形成電動斥力，在分斷短路電流的情況下，電動斥力會快速拉起動觸頭，使動靜觸頭快速分離，從而快速滅弧，從而增加了斷路器的限流性能，使斷路器的性能大大的得到提升。3、U型增磁塊可以增強觸頭區域的自勵磁場，使塑殼斷路器觸頭裝置的動、靜觸頭斥開時產生的電弧快速的轉移到引弧柵片上，避免靜觸頭燒損，更有效地保證斷路器
的開斷性能。4、U型增磁塊與下引弧柵片配合使用，更有效地保護靜觸頭，保證斷路器的開斷性能。5、當電弧轉移到靜引弧柵片上后，該結構還是可以保證電流是流過本蛇形結構的，且由于靜觸點前端的靜引弧片有一定的長度，所以當電弧轉移到靜引弧柵片上后，電阻還可以再增加一些。
以下由結合附圖以非限定的例子示出的對優選但非唯一的實施例的說明，可以清楚了解本發明的進一步特性和優點。圖1是本發明的整體結構圖； 圖2是靜觸頭的整體結構圖3是圖2中靜觸頭展開后的爆炸視圖； 圖4是圖2的俯視圖； 圖5是流過靜觸頭與動觸頭的電流示意圖；圖中1.靜導電桿；2.靜觸點；3.動觸頭；11. U型增磁塊；12. U型凸臺；121.靜引弧片；21.圓柱；122.圓孔。
具體實施例方式如圖1所示，本發明包括靜導電桿1、靜觸點2以及動觸頭3，其中，靜導電桿 1位于動觸頭3的前下方，靜觸點2在靜導電桿1和動觸頭3之間，靜觸頭結構包括靜導電桿1與靜觸點2。如圖2-5所示，靜導電桿1做成了類似于蛇形的結構，靜導電桿1的材料采用鐵磁性的高電阻合金。蛇形結構可以增加靜導電桿1的長度，鐵磁性的高電阻合金可以增加靜導電桿1的電阻，從而增加斷路器的限流電阻，減少分斷時流過斷路器的實際電流。 在靜導電桿1的最尾部端面向電流的反方向延伸地折彎有一個寬度小于靜導電桿1的U型凸臺12，U型凸臺12的開口朝向與靜導電桿1的最尾部電流的方向相反，即朝向靜導電桿 1的前端，U型凸臺12與靜導電桿1之間有一定的高度，這樣，靜導電桿1與U型凸臺12為一整體結構，當小電流塑殼斷路器通電后流過U型凸臺12的電流與流過動觸頭3的電流的方向相反，如圖5中箭頭所示，這樣在動靜觸頭之間形成電動斥力，在分斷短路電流的情況下，電動斥力會快速拉起動觸頭3，使動靜觸頭快速分離，從而快速滅弧，從而增加了斷路器的限流性能。在U型凸臺12上設置有用來安裝靜觸點2的圓孔122，圓孔122與U型凸臺 12的左右兩邊對稱。在靜觸點2的下方設置有一個用來與圓孔122相配合的圓柱21。將圓柱21放置在圓孔122內后經過一定方式的加工就可以使U型凸臺12與靜觸點2兩者之間可靠地連接，這樣，當斷路器合閘時，電流從靜導電桿1經U型凸臺12和靜觸點2后流過動觸頭3。在U型凸臺12的前端面上同寬度地向前端延伸一個向動觸頭3方向傾斜折彎且對合在一起形成的靜引弧片121，其厚度是U型凸臺12板厚的2倍。這樣，靜導電桿1、U型凸臺12和靜引弧片121三者為一整體結構，而且靜引弧片121的一分為二對合的結構可以保證靜引弧片121的厚度，防止動靜觸頭斥開產生的電弧燒斷靜引弧片121，使再次產生的電弧燒損靜觸點2，影響分斷后斷路器的性能。靜引弧片121與靜觸點2之間的距離應該適當，否則靜引弧片121不能起到引弧的作用。當電弧轉移到靜引弧片121上后，由于本結構是一體式的結構，所以可以保證電流是流過本蛇形結構的。由于靜觸點2前端的靜引弧片121與靜導電桿1是一體式的，且還具有一定的長度，所以當電弧轉移到靜引弧片121上后，斷路器的限流電阻還可以再增加一些，減少分斷時流過小電流塑殼斷路器的實際電流。在靜導電桿1的尾部左右對稱地向上延伸一個U型增磁塊11，使靜導電桿1與U 型增磁塊11也成一體式結構，這樣，靜導電桿1、U型凸臺12、靜引弧片121和U型增磁塊 11四者為一整體結構，靜觸點位于U型增磁塊11的中間位置。U型增磁塊11的高度高于 U型凸臺12的高度。U型增磁塊11可以增強靜觸頭區域的自勵磁場，使塑殼斷路器觸頭裝置的動、靜觸頭斥開時產生的電弧快速的轉移到靜引弧片121上，避免靜觸頭2的燒損，更加有效地保證斷路器的分斷性能。U型增磁塊11與靜引弧片121配合使用，使靜觸點2得到了很好的保護，如果單獨只有靜引弧片121，那么當動靜觸頭斥開產生電弧時，由于觸頭區域的電動力不夠強，不能快速的把電弧轉移到靜引弧片121上，導致靜觸點2燒損嚴重，使斷路器的開斷性能大大降低，如果單獨只有U型增磁塊11，那么當動靜觸頭斥開產生電弧時，由于靜觸頭前面沒有可以轉移電弧的東西，則電弧還是會在靜觸點2上燃燒，導致靜觸點2燒損嚴重，影響斷路器的開斷性能。所以只有靜引弧片121與U型增磁塊11配合使用才能達到有效引弧的作用， 更有利地保護靜觸點2，保證斷路器的開斷性能。在靜導電桿1上設置倒U型凸臺12，當小電流塑殼斷路器通電后流過倒U型凸臺 12的電流與流過動觸頭3的電流的方向相反，如圖5中箭頭所示，這樣可以增加動靜觸頭之間的電動斥力，從而也可以增加小電流塑殼斷路器的限流電阻。由此可知，本發明中的靜觸頭是由靜導電桿1、U型凸臺12、靜引弧片121和U型增磁塊11四者形成的一整體結構，靜導電桿1是蛇形結構可以增加斷路器的電阻，且在靜導電桿1的尾部設置倒U型凸臺12，通電后流過U型凸臺12的電流與流過動觸頭3的電流的方向相反，在動靜觸頭之間形成電動斥力，在分斷短路電流的情況下，電動斥力會快速拉起動觸頭，使動靜觸頭快速分離，從而快速滅弧，從而增加了斷路器的限流性能。本發明中一個零件可以同時實現四種不同的功能，結構簡單，性能優良，使斷路器的分斷性能得到了大幅度的提升。靜觸頭安裝方便，一個零件可以同時實現增大限流電阻與吸引動靜觸頭斥開時產生在靜觸點上的電弧以及增強觸頭區域自勵磁場、增大電動斥力四種不同的作用， 使斷路器的性能得到大幅度的提升。
權利要求
1.一種用于小電流塑殼低壓斷路器的觸頭結構，包括靜導電桿(1)、靜觸點(2)及動觸頭(3)，靜導電桿(1)位于動觸頭(3)的前下方，靜觸點(2)在靜導電桿(1)和動觸頭(3)之間，其特征是在靜導電桿(1)的最尾部端面向電流的反方向延伸地折彎有一個寬度小于靜導電桿(1)寬度的U型凸臺(12)，U型凸臺(12)的開口方向與靜導電桿(1)的最尾部電流的方向相反，U型凸臺(12)上固定連接靜觸點(2)；在U型凸臺(12)的前端面上同寬度地向前端延伸一個向動觸頭(3)方向傾斜折彎且對合在一起形成的靜引弧片(121)，靜引弧片(121)與靜觸點(2)之間具有距離。
2.根據權利要求1所述的一種用于小電流塑殼低壓斷路器的觸頭結構，其特征是在靜導電桿(1)的尾部左右對稱地向上延伸一個U型增磁塊(11)，靜觸點(2)位于兩個U型增磁塊(11)的中間。
3.根據權利要求1所述的一種用于小電流塑殼低壓斷路器的觸頭結構，其特征是靜觸點(2)的下方設置圓柱(21)，靜觸點(2)與U型凸臺(12)之間通過圓柱(21)以及U型凸臺(12)上的圓孔(122)固定相配。
全文摘要
本發明公開一種用于小電流塑殼低壓斷路器的觸頭結構，靜導電桿位于動觸頭的前下方，靜觸點在靜導電桿和動觸頭之間，在靜導電桿的最尾部端面向電流的反方向延伸地折彎有一個寬度小于靜導電桿的U型凸臺，U型凸臺的開口朝向與靜導電桿的最尾部電流的方向相反，U型凸臺上固定連接靜觸點；在U型凸臺的前端面上同寬度地向前端延伸一個向動觸頭方向傾斜折彎且對合在一起形成的靜引弧片，靜引弧片與靜觸點之間具有距離；在靜導電桿的尾部左右對稱地向上延伸一個U型增磁塊，通過一個整體件實現增大斷路器電阻、增強觸頭區域自勵磁場、吸引動靜觸頭斥開時產生在靜觸點上的電弧、在動靜觸頭之間形成電動斥力這四種不同的功能，提升了斷路器性能。
文檔編號H01H73/04GK102427006SQ20111034903
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月8日 優先權日2011年11月8日
發明者任飛, 李冰燕, 陳咸 申請人:江蘇輝能電氣有限公司