專利名稱:一種提高低壓電器開斷性能的滅弧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及低壓電器,特別涉及一種利用流體力學(xué)原理來提高低壓電器滅弧 性能的滅弧裝置。
背景技術(shù):
滅弧室作為低壓電器的一個(gè)重要組成部分,主要在動(dòng)、靜觸頭開斷時(shí)起熄滅電弧 的作用,其滅弧效果的好壞對(duì)開斷性能有很大的影響。通過對(duì)傳統(tǒng)的柵片滅弧室進(jìn)行開斷實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),由于電弧很難進(jìn)入上部滅弧柵片、 背后擊穿現(xiàn)象頻繁發(fā)生,致使燃弧時(shí)間延長(zhǎng),動(dòng)靜觸頭燒蝕嚴(yán)重。當(dāng)電弧產(chǎn)生并進(jìn)入滅弧室后,電弧遇到滅弧柵片及滅弧室后壁后會(huì)反彈回來,而 這些高溫的電弧氣體將會(huì)降低所接觸區(qū)域的絕緣強(qiáng)度;同時(shí),當(dāng)電弧進(jìn)入滅弧室后,電弧電 壓會(huì)急劇升高,這樣在電弧接觸的區(qū)域就會(huì)產(chǎn)生新的電弧,這種現(xiàn)象即為電弧的背后擊穿。 該現(xiàn)象的反復(fù)出現(xiàn)使電弧電壓出現(xiàn)多次跌落,因而延長(zhǎng)了電弧存在的時(shí)間。傳統(tǒng)的滅弧室結(jié)構(gòu),已經(jīng)很難提高低壓電器的開斷性能,故需對(duì)滅弧室結(jié)構(gòu)進(jìn)行 優(yōu)化設(shè)計(jì),使電弧盡快進(jìn)入滅弧柵片,同時(shí),抑制背后擊穿現(xiàn)象的發(fā)生,從而縮短燃弧時(shí)間, 提高滅弧室的滅弧性能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服傳統(tǒng)滅弧室結(jié)構(gòu)上的缺點(diǎn),提出一種能有效地縮短燃 弧時(shí)間,抑制背后擊穿現(xiàn)象的發(fā)生,提高滅弧室滅弧性能的提高低壓電器開斷性能的滅弧裝置。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是包括靜觸頭和靜導(dǎo)電桿、動(dòng)觸頭 及動(dòng)導(dǎo)電桿、開設(shè)有出氣口的滅弧室以及設(shè)置在滅弧室后端的隔弧板,在滅弧室壁上安裝 有沿動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿運(yùn)動(dòng)軌跡的非均勻排列的滅弧柵片,且滅弧柵片形成扇形分布的排 氣通道,上引弧片的下端在動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿完全打開時(shí),與動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿的最前端 接觸,下引弧片的前端與靜觸頭和靜導(dǎo)電桿的前端緊密相連,下引弧片后端緊貼隔弧板,上 引弧片、下引弧片分別與其相鄰的滅弧柵片形成扇形分布的排氣通道。本實(shí)用新型的滅弧柵片鉚接在滅弧室壁上;所述的隔弧板由兩多孔絕緣板和夾在兩多孔絕緣板之間的帶狀金屬網(wǎng)組成,帶狀 金屬網(wǎng)位于滅弧柵片、上引弧片、下引弧片組成的排氣通道的開口處,且相鄰金屬網(wǎng)之間都 有5mm IOmm的絕緣帶,且兩多孔絕緣板自距離下引弧片邊緣2mm處開始開孔,孔徑為 8mm,金屬網(wǎng)中網(wǎng)孔開通面積占總面積的30 % 50 %。本實(shí)用新型的滅弧柵片沿動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿運(yùn)動(dòng)軌跡分布,一方面可以增大滅弧 柵片后方的空間,有利于因電弧作用而產(chǎn)生的高溫氣體的排出;另一方面有助于電弧進(jìn)入 上部柵片,提高電弧熄滅速度。滅弧柵片呈非均勻排列狀且柵片間形成扇形分布的排氣通 道,是綜合考慮氣體運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律和滅弧室內(nèi)氣流場(chǎng)分布的結(jié)果,目的是讓高溫氣體遇柵片反射后,仍能向出氣口方向傳播而不是返回到觸頭區(qū)域。另外,柵片間扇形分布排氣通道的 形成,在有利于氣體排出的同時(shí),對(duì)高溫氣體因遇隔弧板而向柵片方向反向運(yùn)動(dòng)也有一定 的抑制作用。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本實(shí)用新型的主視圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是本實(shí)用新型隔弧板5的主視圖;圖4是圖3的側(cè)視圖。其中1為靜觸頭和靜導(dǎo)電桿,2為動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿,3為上引弧片,4為滅弧室 壁,5為隔弧板,6為滅弧柵片,7為下引弧片,8為出氣口,9、10為多孔絕緣板,11為帶狀金 屬網(wǎng),12為絕緣帶。
具體實(shí)施方式
參見圖1,2,本實(shí)用新型包括靜觸頭和靜導(dǎo)電桿1、動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿2、開設(shè)有出 氣口 8的滅弧室以及設(shè)置在滅弧室后端的隔弧板5,為了使電弧作用下的高溫氣體盡快從 出氣口 8排出,電弧快速進(jìn)入所述滅弧柵片6,減少背后擊穿現(xiàn)象的發(fā)生,根據(jù)氣體運(yùn)動(dòng)學(xué) 原理在滅弧室壁4上鉚接有沿動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿2運(yùn)動(dòng)軌跡的非均勻排列的滅弧柵片6,且 滅弧柵片6形成扇形分布的排氣通道,上引弧片3的下端在動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿2完全打開 時(shí),與動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿2的最前端接觸,下引弧片7的前端與靜觸頭和靜導(dǎo)電桿1的前端 緊密相連,下引弧片7后端緊貼隔弧板5,這樣在起到引弧作用的同時(shí),還可以防止氣流向 下方流動(dòng),上引弧片3、下引弧片7分別與其相鄰的滅弧柵片6形成扇形分布的排氣通道,同 樣可以起到幫助氣體排出抑制反射氣體回流的作用。參見圖3,4,本實(shí)用新型的隔弧板5由兩多孔絕緣板9、10和夾在兩多孔絕緣板9、 10之間的帶狀金屬網(wǎng)11組成,帶狀金屬網(wǎng)11位于滅弧柵片6、上引弧片3、下引弧片7組成 的排氣通道的開口處,該夾層結(jié)構(gòu)組成了上述排氣通道的窗口,是對(duì)滅弧室內(nèi)排氣系統(tǒng)的 進(jìn)一步優(yōu)化,將更有益于電弧氣體的排出。且相鄰金屬網(wǎng)11之間都有5mm IOmm的絕緣 帶12,且兩多孔絕緣板9、10自距離下引弧片7邊緣2mm處開始開孔,孔徑為8mm,金屬網(wǎng)中 網(wǎng)孔開通面積占總面積的30% 50%,則可以維持較小的排氣通量,控制滅弧室內(nèi)的壓力 平衡,滿足滅弧所需氣體壓力,并可過濾動(dòng)靜觸頭分開時(shí)產(chǎn)生的金屬顆粒。另外,金屬網(wǎng)帶 通過絕緣帶隔離開,是為了防止電弧氣體在金屬網(wǎng)處復(fù)合。
權(quán)利要求1.一種提高低壓電器開斷性能的滅弧裝置,其特征在于包括靜觸頭和靜導(dǎo)電桿(1)、 動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿O)、開設(shè)有出氣口(8)的滅弧室以及設(shè)置在滅弧室后端的隔弧板(5), 其特征在于在滅弧室壁(4)上安裝有沿動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿( 運(yùn)動(dòng)軌跡的非均勻排列的 滅弧柵片(6),且滅弧柵片(6)形成扇形分布的排氣通道,上引弧片(3)的下端在動(dòng)觸頭及 動(dòng)導(dǎo)電桿(2)完全打開時(shí),與動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿(2)的最前端接觸,下引弧片(7)的前端與 靜觸頭和靜導(dǎo)電桿(1)的前端緊密相連,下引弧片(7)后端緊貼隔弧板(5),上引弧片(3)、 下引弧片(7)分別與其相鄰的滅弧柵片(6)形成扇形分布的排氣通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高低壓電器開斷性能的滅弧裝置,其特征在于所述的滅 弧柵片(6)鉚接在滅弧室壁(4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高低壓電器開斷性能的滅弧裝置,其特征在于所述的隔 弧板(5)由兩多孔絕緣板(9、10)和夾在兩多孔絕緣板(9、10)之間的帶狀金屬網(wǎng)(11)組 成,帶狀金屬網(wǎng)(11)位于滅弧柵片(6)、上引弧片(3)、下引弧片(7)組成的排氣通道的開 口處,且相鄰金屬網(wǎng)(11)之間都有5mm IOmm的絕緣帶(12),且兩多孔絕緣板(9、10)自 距離下引弧片(7)邊緣2mm處開始開孔,孔徑為8mm,金屬網(wǎng)中網(wǎng)孔開通面積占總面積的 30% 50%。
專利摘要一種提高低壓電器開斷性能的滅弧裝置,包括靜觸頭和靜導(dǎo)電桿、動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿、開設(shè)有出氣口的滅弧室以及設(shè)置在滅弧室后端的隔弧板,其特征在于在滅弧室壁上安裝有沿動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿運(yùn)動(dòng)軌跡的非均勻排列的滅弧柵片,且滅弧柵片形成扇形分布的排氣通道,上引弧片的下端在動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿完全打開時(shí),與動(dòng)觸頭及動(dòng)導(dǎo)電桿的最前端接觸,下引弧片的前端與靜觸頭和靜導(dǎo)電桿的前端緊密相連,下引弧片后端緊貼隔弧板,上引弧片、下引弧片分別與其相鄰的滅弧柵片形成扇形分布的排氣通道。該裝置的使用,不僅可以縮短電弧熄滅時(shí)間,防止電弧從背后擊穿,提高低壓電器開斷性能,而且有利于減輕動(dòng)、靜觸頭燒蝕,延長(zhǎng)電壽命。
文檔編號(hào)H01H9/34GK201877321SQ20102063068
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者吳杰, 張國(guó)鋼, 張怡, 張鵬飛, 耿英三, 陳維 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)