專利名稱:一種直流快速斷路器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種直流快速斷路器,特別適合于作短路分斷電流要求較高的直流快 速斷路器。
背景技術:
現(xiàn)有的大多數(shù)直流快速斷路器采用傳統(tǒng)的柵片式滅弧室,其金屬柵片具有規(guī)則 的對稱倒V形片狀結構,且金屬柵片的槽口端面平齊,這使得電弧進入滅弧室所遇到的阻 力比較大,特別是在大電流分斷的時候,電弧不能快速的進入到金屬柵片,電弧電壓上升緩 慢,燃弧時間增加,另外、槽口端面平齊的金屬柵片也不利于拉長電弧,不利于電弧的熄滅。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有技術中的缺點,提供一種改進的直流快速斷路器,該 直流快速斷路器能快速建立弧壓、減少電弧進入滅弧室的阻力、拉長電弧的長度、減小燃弧 時間。本發(fā)明的技術方案如下一種直流快速斷路器,包括斷路器本體,滅弧室;斷路器本體包括觸頭系統(tǒng),操作 機構,框架,脫扣器;所述滅弧室包括一對絕緣殼體,引弧角,滅弧室內腔中包括有金屬柵 片、絕緣柵片、橫隔板;其中金屬柵片和絕緣柵片位于滅弧室的中部,橫隔板位于滅弧室的 上部;所述的金屬柵片平面部分為正面,朝向滅弧室底部的一邊為下邊,正面下邊有開口朝 下的槽口 ;所述金屬柵片有兩種一種是直板型金屬柵片,每個單片其外形側面為一直線 形,正面為平面形,槽口為“V”字兩畫一長一短的不對稱倒V形;另一種是U型金屬柵片, 由單片整體彎曲而成,側面為“U”字形,正面為上寬下窄的平面,U型金屬柵片下邊的槽口 為“V”字兩畫等長的對稱倒V形。本發(fā)明所述的U型金屬柵片為一個,安裝在滅弧室中部,在斷路器斷口中部上方; 直板型金屬柵片有若干個,安裝在U型金屬柵片兩側;每相鄰兩個金屬柵片保持相同間隔 距離;直板型金屬柵片交錯排列,疊加排列后的直板型金屬柵片的槽口構成對稱倒V形通 道。本發(fā)明所述的U型金屬柵片的槽口端面在直板型金屬柵片的槽口端面下方。本發(fā)明所述的引弧角位于滅弧室兩側,引弧角一端在滅弧室內與金屬柵片間隔一 定距離,另一端通過壓接與斷路器本體連接。本發(fā)明所述的引弧角兩側具有側槽口,該側槽口的寬度大于對應于絕緣殼體裝配 位置的凸臺寬度,以使引弧角能夠沿側槽口寬度方向移動。本發(fā)明所述的滅弧室內腔的空間下部分小于上部分。本發(fā)明所述的絕緣柵片、橫隔板的下端面邊線與金屬柵片的上端面邊線分別對 齊;所述的絕緣殼體、絕緣柵片、橫隔板的材料為不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料,金屬柵 片的材料為鍍銅鐵片。
本發(fā)明所述的直板型金屬柵片的槽口角度為40度 90度。本發(fā)明所述的U型金屬柵片的槽口角度為75度 105度。本發(fā)明所述的金屬柵片保持間隔距離為2 8毫米。本發(fā)明的技術效果顯著1、通過在滅弧室中央安裝U型金屬柵片,使斷路器的動靜觸頭在分開初始階段產 生的電弧受到強烈的向上吸引力,從而使電弧快速的進入到滅弧室深處,有效建立弧壓;2、通過改變片狀金屬柵片的槽口的形狀及排布方式,減少電弧進入滅弧室的阻 力,并拉長電弧的長度,并利用金屬柵片將電弧分割成一定數(shù)量的短弧;3、通過拉長短弧的長度,加大短弧與空氣的接觸面積,增加電弧的去游離作用,以 利于電弧的熄滅;4、通過改變絕緣柵片、橫隔板及滅弧室絕緣殼體的材料,使電弧產生強烈的去游 離作用,促使電弧弧柱收縮,提高電弧電阻和電弧電壓;5、通過金屬柵片、絕緣柵片及橫隔板在滅弧室內的合理布局,使滅弧室內腔在電 弧產生時產生大的氣壓差,促使電弧快速轉移到滅弧室,大大減小電弧進入滅弧室的阻力, 減小燃弧時間,提高滅弧室的滅弧能力。
圖1為本發(fā)明包括斷路器本體及滅弧室的結構示意圖;圖2為滅弧室的內部結構移出展開示意圖;圖3為本發(fā)明的隱去一邊絕緣殼體顯示滅弧室內部結構示意圖;圖4為直板型金屬柵片示意圖,每個單片其外形側面為一直線形,正面為平面形, 槽口為“V”字兩畫一長一短的不對稱倒V形;圖5為U型金屬柵片示意圖,由單片整體彎曲而成,側面為“U”字形,正面為上寬 下窄的平面,柵片下邊的槽口為“V”字兩畫等長的對稱倒V形;圖6為直板型金屬柵片交錯安裝立體示意圖;所示為兩片示意圖,圖中破開線為 展示里層一片槽口,疊加形成的槽口 “V”形通道為對稱倒V形;圖7為兩側具有側槽口的引弧角示意圖;圖8為本發(fā)明一個實施例的滅弧室的立體結構示意圖,滅弧室有4個橫隔板,即為 圖2裝配后的結構示意圖;圖9為本發(fā)明又一個實施例的滅弧室的立體結構示意圖,滅弧室有2個橫隔板。圖中各標記的名稱為斷路器本體-1,觸頭系統(tǒng)-1. 1,操作機構-1. 2,框架-1. 3,斷路器斷口中部-1. 4, 脫扣器-1. 5 ;滅弧室-2,槽口 -2. 01 (直板型金屬柵片的槽口),槽口 -2. 02 (U型金屬柵片的槽 口 ),絕緣殼體-2. 1,定位插槽-2. 12,引弧角-2. 2,側槽口 -2. 21,金屬柵片-2. 3,絕緣柵 片-2. 4,橫隔板-2. 5,直板型金屬柵片-2. 31,U型金屬柵片-2. 32。
具體實施例方式以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明如下
實施例1 如圖1、2、8所示是一種直流快速斷路器,它有一個斷路器本體1,滅弧室2 ;斷路 器本體1有一個觸頭系統(tǒng)11,操作機構1. 2,框架1. 3,脫扣器1. 5 ;所述滅弧室2有一對絕 緣殼體2. 1,引弧角2. 2,滅弧室2內腔中有金屬柵片2. 3、絕緣柵片2. 4、橫隔板2. 5 ;其中金 屬柵片2. 3和絕緣柵片2. 4位于滅弧室2的中部,橫隔板2. 5位于滅弧室2的上部;本實施 例如圖2所示有一對絕緣殼體2. 1,一對引弧角2. 2,一組金屬柵片2. 3、絕緣柵片2. 4、及 4個橫隔板2. 5組成滅弧室2 ;所述的金屬柵片2. 3平面部分為正面,朝向滅弧室2底部的 一邊為下邊,正面下邊有開口朝下的槽口 ;所述金屬柵片2. 3有兩種如圖4、6所示一種 是直板型金屬柵片2. 31,每個單片其外形側面為一直線形,正面為平面形,槽口 2. 01為“V” 字兩畫一長一短的不對稱倒V形;如圖5所示另一種是U型金屬柵片2. 32,由單片整體彎 曲而成,側面為“U”字形,正面為上寬下窄的平面,U型金屬柵片下邊的槽口 202為“V”字兩 畫等長的對稱倒V形。如圖1、2 所述的U型金屬柵片2. 32為一個,安裝在滅弧室2中部, 在斷路器斷口中部1. 4上方;直板型金屬柵片2. 31有若干個,安裝在U型金屬柵片2. 32兩 側;每相鄰兩個金屬柵片2. 3保持相同間隔距離;如圖6所示直板型金屬柵片2. 31交錯 排列,疊加排列后的直板型金屬柵片2. 31的槽口 2. 01構成對稱倒V形通道。如圖1、3所 示所述的U型金屬柵片2. 32的槽口 2. 02端面在直板型金屬柵片2. 31的槽口 2. 01端面 下方。如圖2、3、8、所示所述的引弧角2. 2位于滅弧室2兩側,引弧角2. 2 一端在滅弧室 2內與金屬柵片2. 3間隔一定距離,另一端通過壓接與斷路器本體1連接。如圖7所示所 述的引弧角2. 2兩側具有側槽口 2. 21,該側槽口 2. 21的寬度大于對應于絕緣殼體2. 1裝 配位置的凸臺寬度,以使引弧角2. 2能夠沿側槽口 2. 21寬度方向移動。所述的滅弧室2內 腔的空間下部分小于上部分。如圖2所示所述的絕緣柵片2. 4、橫隔板2. 5的下端面邊線 與金屬柵片2. 3的上端面邊線分別對齊;絕緣柵片2. 4及橫隔板2. 5按與直板型金屬柵片 2. 31—樣的間隔安裝在絕緣殼體2. 1的定位插槽2. 12內,并位于直板型金屬柵片2. 31及U 型金屬柵片2. 32的上方,每間隔一定數(shù)量的絕緣柵片2. 4插入一個橫隔板2. 5。絕緣柵片 2. 4外形與直板型金屬柵片2. 31外形相同或等同;本實施例所述的絕緣柵片2. 4的高度與 直板型金屬柵片2. 31的高度相同或等同。所述的絕緣殼體2. 1、絕緣柵片2. 4、橫隔板2. 5 的材料為不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料,金屬柵片2. 3的材料為鍍銅鐵片。所述的直板 型金屬柵片2.31的槽口 2. 01角度為40度 90度,本實施例選為60度。所述的U型金屬 柵片2. 32的槽口 2. 02角度為75度 105度,本實施例選為90度。所述的金屬柵片2. 3 保持間隔距離為2 8毫米,本實施例選為6毫米。實施例2 與上述實施例1不同的是,本實施例滅弧室2如圖9所示有一對絕緣殼體2. 1,一 對引弧角2. 2,一組金屬柵片2. 3、絕緣柵片2. 4、及2個橫隔板2. 5組成滅弧室2 ;本實施例 結構減少了直板型金屬柵片2. 31,絕緣柵片2. 4、橫隔板2. 5的數(shù)量,并相應減小了絕緣殼 體2. 1的長度,該實施例可應用在電壓等級較低的斷路器上。所述的直板型金屬柵片2. 31 的槽口 2. 01角度為90度。所述的U型金屬柵片232的槽口 2. 02角度為105度,所述的金 屬柵片23保持間隔距離為8毫米。實施例3 與上述實施例2不同的是,本實施例所述的直板型金屬柵片2. 31的槽口 2. 01角度為40度;所述的U型金屬柵片2. 32的槽口 2. 02角度為75度,所述的金屬柵片2. 3保持 間隔距離為2毫米。 本發(fā)明權利要求保護范圍不限于上述實施例。
權利要求
一種直流快速斷路器,包括斷路器本體(1),滅弧室(2);斷路器本體(1)包括觸頭系統(tǒng)(1.1),操作機構(1.2),框架(1.3),脫扣器(1.5);其特征在于,所述滅弧室(2)包括一對絕緣殼體(2.1),引弧角(2.2),滅弧室(2)內腔中包括有金屬柵片(2.3)、絕緣柵片(2.4)、橫隔板(2.5);其中金屬柵片(2.3)和絕緣柵片(2.4)位于滅弧室(2)的中部,橫隔板(2.5)位于滅弧室(2)的上部;所述的金屬柵片(2.3)平面部分為正面,朝向滅弧室(2)底部的一邊為下邊,正面下邊有開口朝下的槽口;所述金屬柵片(2.3)有兩種一種是直板型金屬柵片(2.31),每個單片其外形側曲為一直線形,正面為平面形,槽口(2.01)為“V”字兩畫一長一短的不對稱倒V形;另一種是U型金屬柵片(2.32),由單片整體彎曲而成,側面為“U ”字形,正面為上寬下窄的平面,U型金屬柵片(2.32)下邊的槽口(202)為“V”字兩畫等長的對稱倒V形。
2.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的U型金屬柵片(2.32)為 一個,安裝在滅弧室(2)中部,在斷路器斷口中部(1.4)上方;直板型金屬柵片(2.31)有若 干個,安裝在U型金屬柵片(2. 32)兩側;每相鄰兩個金屬柵片(2. 3)保持相同間隔距離;直 板型金屬柵片(2.31)交錯排列,疊加排列后的直板型金屬柵片(2.31)的槽口(2.01)構成 對稱倒V形通道。
3.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的U型金屬柵片(2.32)的 槽口(2.02)端面在直板型金屬柵片(2.31)的槽口(2.01)端面下方。
4.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的引弧角(22)位于滅弧室 (2)兩側,引弧角(2.2) —端在滅弧室(2)內與金屬柵片(2.3)間隔一定距離,另一端通過 壓接與斷路器本體(1)連接。
5.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的引弧角(2.2)兩側具有側 槽口(2.21),該側槽口(2.21)的寬度大于對應于絕緣殼體(2. 1)裝配位置的凸臺寬度,以 使引弧角(2.2)能夠沿側槽口(2.21)寬度方向移動。
6.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的滅弧室(2)內腔的空間下 部分小于上部分。
7.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的絕緣柵片(2.4)、橫隔板 (2.5)的下端面邊線與金屬柵片(2.3)的上端面邊線分別對齊;所述的絕緣殼體(2. 1)、絕 緣柵片(2. 4)、橫隔板(2.5)的材料為不飽和聚酯玻璃纖維增強模塑料,金屬柵片(2.3)的 材料為鍍銅鐵片。
8.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的直板型金屬柵片(2.31) 的槽口(2. 01)角度為40度 90度。
9.如權利要求1所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的U型金屬柵片(2.32)的 槽口(2. 02)角度為75度 105度。
10.如權利要求2所述的直流快速斷路器,其特征在于,所述的金屬柵片(2.3)保持間 隔距離為2 8毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直流快速斷路器,特別適合于作短路分斷電流要求較高的直流快速斷路器。包括斷路器本體,滅弧室;所述滅弧室包括一對絕緣殼體,引弧角,滅弧室內腔中包括有金屬柵片、絕緣柵片、橫隔板;其中金屬柵片和絕緣柵片位于滅弧室的中部,橫隔板位于滅弧室的上部;所述的金屬柵片朝向滅弧室底部的一邊為下邊,該下邊有開口朝下的槽口;所述金屬柵片有兩種一種是直板型金屬柵片;另一種是U型金屬柵片。本發(fā)明能快速建立弧壓、減少電弧進入滅弧室的阻力、拉長電弧的長度、減小燃弧時間,提高滅弧室的滅弧能力;還具有結構簡單,外形尺寸小及裝配維護方便等優(yōu)點。
文檔編號H01H9/36GK101908450SQ20101023413
公開日2010年12月8日 申請日期2010年7月20日 優(yōu)先權日2010年7月20日
發(fā)明者包涌泉, 曹鵬飛, 涂煜, 章程, 趙成宏, 馬子文 申請人:中國船舶重工集團公司第七一二研究所