一種快速滅弧的滅弧室及應用該滅弧室的小型化斷路器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及低壓電器領域,尤其是涉及一種快速滅弧的滅弧室及應用該滅弧室的小型化斷路器。
【背景技術】
[0002]滅弧室作為低壓電器中的一個重要功能部件,其性能的高低對低壓電器分斷能力及使用壽命起著決定性的作用,特別是斷路器中的滅弧室,所以提高滅弧室的性能特別是其對電弧的拉長和冷卻能力一直是低壓電器領域追求高分斷能力的重要手段,通常的方法是加大滅弧柵片表面積、增加柵片數量來進行滅弧室容量的加大來提高滅弧室的分斷能力,但這樣的方法會使滅弧室體積不斷增加,進而帶來的問題的是斷路器體積的不斷增加,這顯然與斷路器向小型化發展的趨勢是違背的。
[0003]斷路器作為低壓電器中的重要元件,其小型化和高性能一直是低壓電器領域不斷追求的目標,在新能源不斷發展壯大的時代,尤其是光伏發電領域的迅猛發展,光伏會流箱的大量使用,小型化和高性能的斷路器不但能夠使同樣體積的匯流箱容納更多路的光伏發電單元,同時給操作和維護帶來了極大的便利,也降低了整個系統的成本。
[0004]中國實用新型專利申請公開號CN101868840 B公開了一種開關裝置的電弧室,其主要技術措施為:在滅弧室中加入了鐵磁性材料構成的磁極,所述鐵磁性材料構成的磁極設置在滅弧室中“U”形滅弧柵片分叉部分的末端,為了使所設置的鐵磁性材料構成的磁極不會將各滅弧柵片短路,所以其還設置了一個絕緣的殼體將所述鐵磁性材料構成的磁極進行包裹,同時也使低壓電器斷開時產生的電弧不會被所述鐵磁性材料短路。
[0005]上述技術方案中所述鐵磁性材料構成的磁極設置的提前是需要減小較大部分滅弧柵片的體積,這樣雖然設置的鐵磁性材料構成的磁極能夠增強滅弧室區域的磁場但其效果是有限的,原因是所述鐵磁性材料構成的磁極較不設置該磁極的滅弧室而言其導磁部分的增加量只有約所述鐵磁性材料構成的磁極的一半,同時由于所述絕緣殼體的設置使滅弧柵片與所述磁極之間存在一定的磁阻,所以其對滅弧室區域的磁場增強是有限的。進一步,上述鐵磁性材料構成的磁極被設置在一個絕緣的殼體中,所以其對電弧的冷卻能力甚微,而對整個滅弧室來說其柵片總體積的減少必然導致滅弧室對電弧的冷卻能力下降,總體來看,上述技術方案對提高滅弧室的分斷能力是有限的,同時其又受制于滅弧室總體體積的影響,所以對使用該技術方案中滅弧室的低壓電器來說實現小型化的難度是顯而易見的。
【實用新型內容】
[0006]基于上述問題,本實用新型的目的是提供一種快速滅弧的滅弧室,其采用帶有減壓排氣噴口的滅弧室殼體和體積增大的滅弧柵片來改善滅弧室冷卻能力和磁場分布,進而實現同體積下滅弧室的快速滅弧和高分斷;
[0007]本實用新型的另一目的是提供一種小型化的斷路器,其采用所述快速滅弧的滅弧室和功能部件層疊結構來實現小型化。由于其不減小各功能單元而使得斷路器性能在小型化的同時不發生降低,同時通過弧壓釋放技術來配合所述快速滅弧的滅弧室提高電弧的冷卻和熄滅速度,以滿足斷路器小型化和高性能的要求。
[0008]為了實現本實用新型的目的,提出以下技術方案:
[0009]—種快速滅弧的滅弧室,所述滅弧室I包括:
[0010]—個由絕緣材料制成的殼體11,所述殼體11中設置有滅弧柵片定位筋112,兩個側壁設置有開槽113 ;
[0011]—個由金屬材料制成的滅弧柵片12,滅弧柵片12的大致形狀為“U”形,布置于所述殼體11中;
[0012]—個由絕緣材料制成的隔弧板13,隔弧板13和殼體11共同組成一個相對封閉的腔體,隔弧板13上部設置電弧噴口 14 ;所述殼體11的開槽113設置于電弧噴口 14 一側。
[0013]所述開槽113在縱向上位于滅弧柵片12最下側一片的下表面到最上面的一片的上表面之間,橫向從所述殼體11左側面111起始,直到所述滅弧柵片12上表面“U”形圓弧頂點121連線在所述殼體11側壁114上的正交投影線的左側結束。
[0014]所述滅弧柵片12由冷乳低碳鋼板沖壓制成,兩個側邊各設置有一個凸起部122,所述凸起部122容納于所述殼體11的開槽113內,增加滅弧室容量和改善磁場分布。
[0015]根據本實用新型的一個實施例,提出一種快速滅弧的滅弧室,所述滅弧室8由殼體、滅弧柵片82和隔弧板83構成,所述殼體由兩片絕緣板側壁81構成,所述側壁81上開有方孔811 ;所述滅弧柵片82上設置有凸起部821,所述凸起部821穿入所述方孔811并采用鉚接的方式與側壁81固定;所述側壁81由三聚氰胺玻璃布板沖壓制成。
[0016]本實用新型還提出一種使用所述滅弧室的小型斷路器,所述斷路器包括滅弧室1、靜觸頭2、動觸頭3、操作機構4、脫扣器5、殼體6和擋板7,其中,所述滅弧室I設置于所述動、靜觸頭2,3的分合區域;所述靜觸頭2上有一 “U”形彎折部分21,所述彎折部分21靠近操作機構4 一側的部分設置于操作機構4的下方,與操作機構4在上下方向上有重疊,使得靜觸頭2與動觸頭3有一段重疊。
[0017]所述殼體6包括基座61,所述基座61上設置有一個絕緣隔斷部分611,所述絕緣隔斷部分611與基座61為一整體且由基座61模塑成型時一同制成。
[0018]所述絕緣隔斷部分611為一個隔弧件9,所述隔弧件9包括截面形狀大致為“凹”字形的第一部分91和內部形狀與所述靜觸頭2的“U”形彎折部分對應的第二部分92,所述第二部分包裹在所述靜觸頭2的“U”形彎折部分,第一部分包裹在所述靜觸頭2的“U”形彎折部分靠近動觸頭3 —側的導電基體上;所述隔弧件9由產氣材料制成。
[0019]所述殼體6在兩個外側壁上與所述滅弧室I的殼體11上的開槽113的對應位置上設置有泄壓噴口 601,所述泄壓噴口 601與殼體6側壁的夾角為銳角且開口方向朝向面蓋;所述殼體6上在兩個外側壁上與開槽113的對應位置上設置有開槽612,所述開槽612與所述開槽113形成一個通道,高溫高壓氣體的一部分經過所述通道從所述泄壓噴口 601排出。
[0020]所述擋板7為一個沖壓制成的帶有長孔71的薄板,所述動觸頭3穿過所述長孔71,所述擋板7隨動觸頭3運動。
[0021]所述脫扣器5與操作機構4在上下方向上有重疊,所述脫扣器5的一部分位于操作機構4的下方。
[0022]本實用新型技術方案帶來的有益效果:
[0023]與現有技術相比,本實用新型中的滅弧室可以在不改變目前滅弧室體積及不降低工藝性的前提下實現快速滅弧和分斷能力提高,其特別適用于需要高分斷能力的小型化斷路器中。
[0024]本實用新型結構簡單,工藝水平要求同現有產品相同,可以方便地實現斷路器的小型化,同時能夠實現分斷能力的提高。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型實施例一滅弧室的軸側視圖;
[0026]圖2為本實用新型實施例一滅弧室的剖視視圖;
[0027]圖3為本實用新型實施例一滅弧室殼體的軸側視圖;
[0028]圖4為本實用新型實施例一滅弧柵片的軸側視圖;
[0029]圖5為本實用新型實施例一隔弧板的軸側視圖;
[0030]圖6為本實用新型實施例一斷路器的剖視圖;
[0031]圖7為本實用新型實施例一靜觸頭的軸側視圖;
[0032]圖8為本實用新型實施例一斷路器的軸側視圖;
[0033]圖9為本實用新型實施例一斷路器的軸側視圖;
[0034]圖10為本實用新型實施例一斷路器殼體的剖視圖;
[0035]圖11為本實用新型實施例一斷路器底座的剖視圖;
[0036]圖12為本實用新型實施例一斷路器面蓋的軸側視圖;
[0037]圖13為本實用新型實施例一擋板的軸側視圖;
[0038]圖14為本實用新型實施例二滅弧室的軸側視圖;
[0039]圖15為本實用新型實施例二側壁的軸側視圖;
[0040]圖16為本實用新型實施例二滅弧柵片的軸側視圖;
[0041]圖17為本實用新型實施例三斷路器的剖視圖;
[0042]圖18為本實用新型實施例三隔弧罩的軸側視圖;
【具體實施方式】
[0043]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合附圖和具體實施例,對本實用新型進一步詳細說明。
[0044]實施例一
[0045]如圖1-圖5所示,本實用新型涉及的滅弧室I包括一個由絕緣材料制成的殼體11、一個由金屬材料制成的滅弧柵片12、一個由絕緣材料制成的隔弧板13 ;隔弧板13和殼體11共同組成一個相對封閉的腔體;滅弧柵片12的大致形狀為“U”形,布置于所述殼體11中;隔弧板13上部設置電弧噴口 14 ;所述殼體11中設置有滅弧柵片定位筋112,兩個側壁設置有開槽113,且該開槽113設置于電弧噴口 14 一側。
[0046]進一步,所述開槽113在縱向上位于最下側一片滅弧柵片12的下表面到最上面的一片滅弧柵片12的上表面之間,橫向從所述殼體11左側面111起始直到所述滅弧柵片12上表面“U”形特征的圓弧頂點121連線在所述殼體11側壁114上的正交投影線17的左側結束。該開槽113能夠降低滅弧室內部壓力,利于電弧拉長、冷卻和增大滅弧柵片容量。
[0047]進一步,所述滅弧柵片12的兩個側邊各設置有一個凸起部122,所述凸起部122容納于所述殼體11的開槽113內;所述滅弧柵片12由冷乳低碳鋼板沖壓制成;該凸起能夠增加滅弧室容量和改善磁場分布。
[0048]如圖6-圖13所示為本實用新型應用所述滅弧室I的小型化斷路器,該斷路