本發(fā)明涉及一種滅弧柵，尤其涉及一種非等長(zhǎng)緊湊型結(jié)構(gòu)的滅弧柵。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的小型或微型空氣開關(guān)或斷路器中，由于外結(jié)構(gòu)尺寸是固定的，其由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范限定，導(dǎo)致其內(nèi)空間有限。同時(shí)，廠家為滿足用戶日益增長(zhǎng)的各種功能需求，如過壓、欠壓、短路、過流、過載、過熱、漏電等保護(hù)功能，需要在規(guī)定的有限空間內(nèi)增加很多電子元器件才能完成相應(yīng)的檢測(cè)、監(jiān)控和保護(hù)功能。這就造成了功能的增加與可用內(nèi)空間不足之間的矛盾。

滅弧柵是空氣開關(guān)或斷路器中用來熄滅觸頭間電弧的重要部件。如圖1所示，為現(xiàn)有的滅弧柵結(jié)構(gòu)，從側(cè)面看是用等長(zhǎng)的柵片均勻排列構(gòu)成的一個(gè)矩形結(jié)構(gòu)。其動(dòng)觸頭可以如圖1中運(yùn)動(dòng)軌跡一樣是轉(zhuǎn)動(dòng)的，也可以是平動(dòng)的。

在圖1，當(dāng)空氣開關(guān)斷開時(shí)，其動(dòng)觸頭從1A處，即接觸狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)到1B處，即斷開狀態(tài)的過程中，電弧是逐漸減弱直至完全熄滅。因此，其滅弧柵的滅弧作用也應(yīng)該是由強(qiáng)逐漸減弱的為好。換言之，全部滅弧柵片沒有必要是等長(zhǎng)的。也就是說，圖1中點(diǎn)劃線1C的左上部的三角形部分是多余的。

這種結(jié)構(gòu)對(duì)于日益要求增加的現(xiàn)狀來說是不符合要求的，而且也造成了一定的資源和成本浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種非等長(zhǎng)緊湊型結(jié)構(gòu)的滅弧柵，該滅弧柵在不影響滅弧效果的前提下，大大節(jié)省了空間，方便安裝各種具有保護(hù)功能的電子元器件。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種非等長(zhǎng)緊湊型結(jié)構(gòu)的滅弧柵，包括若干個(gè)長(zhǎng)方形滅弧柵片、動(dòng)觸頭和靜觸頭，若干個(gè)所述滅弧柵片為非等長(zhǎng)依次排列，所述滅弧柵片的齊頭部分位于下方，且該齊頭部分接近和配合觸頭系統(tǒng)。在上述的滅弧柵中，滅弧柵片采用厚度為1mm～2.5mm的鋼板，且滅弧柵片之間的間距為2mm～6mm。

作為優(yōu)選，本發(fā)明公開了第一種方案，即：若干個(gè)所述滅弧柵片之間為等間距依次排列，且所述滅弧柵片的長(zhǎng)度呈階梯狀依次分布，該種滅弧柵片的結(jié)構(gòu)設(shè)置，節(jié)省出了一個(gè)三角形的空間，在該節(jié)省的空間內(nèi)可以安裝更多電子元器件模塊用以完成相應(yīng)的檢測(cè)、監(jiān)控和保護(hù)功能。

作為優(yōu)選，本發(fā)明還公開了第二種改進(jìn)方案：即若干個(gè)所述滅弧柵片由第一組滅弧柵片和第二組滅弧柵片兩部分組成，即3C-3D階段的第一組滅弧柵片的長(zhǎng)度呈線性遞增的方式排列，3D-3E階段的第二組滅弧柵片為等長(zhǎng)排列。所述3C-3D階段的第一組滅弧柵片之間為等間距依次排列；3D-3E階段的第二組滅弧柵片之間為等間距依次排列；且第一組滅弧柵片的間距＞第二組滅弧柵片的間距。

此方案設(shè)置是基于：在3D-3E階段是動(dòng)觸頭剛逐漸遠(yuǎn)離靜觸頭的時(shí)候，電弧較大，故將該段的第二組滅弧柵片的間距設(shè)置的較密集，使其滅弧或者去游離的作用較強(qiáng)，因此3D-3E階段可采用等長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，且其長(zhǎng)度要短于第一種方案中的最大長(zhǎng)度。在3C-3D階段，隨著動(dòng)觸頭逐漸遠(yuǎn)離靜觸頭，其電弧逐漸減弱直至完全熄滅，因此，3C-3D階段間距設(shè)置較寬。

作為優(yōu)選，本發(fā)明還公開了第三種改進(jìn)方案：若干個(gè)所述滅弧柵片的長(zhǎng)度呈曲線遞增的方式排列。若干個(gè)所述滅弧柵片由第三組滅弧柵片和第四組滅弧柵片兩部分組成；即4C-4D階段的第三組滅弧柵片之間為等間距依次排列，4D-4E階段第四組滅弧柵片之間為等間距依次排列；且第三組滅弧柵片的間距＞第四組滅弧柵片的間距。

此方案的結(jié)構(gòu)設(shè)置，其節(jié)省的面積要比第一種和第二種方案節(jié)省的面積更大，因其呈現(xiàn)的是曲線遞增的結(jié)構(gòu)設(shè)置，且該中方案中最長(zhǎng)的滅弧柵片要比第一種設(shè)計(jì)方案中的最長(zhǎng)的滅弧柵片要短。

本發(fā)明的有益效果：本專利的滅弧柵在保證滅弧效果的前提下，比傳統(tǒng)滅弧柵的幾何結(jié)構(gòu)節(jié)省了30％～40％的空間，從而可在有限的空間內(nèi)安裝更多的電子元器件構(gòu)成的模塊，以便實(shí)現(xiàn)小型空氣開關(guān)或斷路器所要增加的更多功能。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有滅弧柵片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第一種設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明第二種設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明第三種設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1.滅弧柵片，1-1.第一組滅弧柵片，1-2.第二組滅弧柵片，1-3.第三組滅弧柵片，1-4.第四組滅弧柵片，2.動(dòng)觸頭，3.靜觸頭，4.齊頭部分。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

本發(fā)明公開了一種非等長(zhǎng)緊湊型結(jié)構(gòu)的滅弧柵，包括若干個(gè)長(zhǎng)方形滅弧柵片1、動(dòng)觸頭2和靜觸頭3，若干個(gè)所述滅弧柵片1為非等長(zhǎng)依次排列，所述滅弧柵片1的齊頭部分4位于下方，且該齊頭部分4接近和配合觸頭系統(tǒng)。本發(fā)明是基于滅弧柵片的滅弧作用強(qiáng)弱變化的原理，在不影響滅弧效果的前提下，采取各種措施盡可能的節(jié)省空間以便安置更多具有保護(hù)功能的電子元器件。

實(shí)施例一

如圖2所示，公開了本發(fā)明的第一種技術(shù)方案：若干個(gè)所述滅弧柵片1之間為等間距依次排列，且所述滅弧柵片1的長(zhǎng)度呈階梯狀依次分布，該種滅弧柵片的結(jié)構(gòu)設(shè)置，節(jié)省出了一個(gè)三角形的空間，在該節(jié)省的空間內(nèi)可以安裝更多電子元器件模塊用以完成相應(yīng)的檢測(cè)、監(jiān)控和保護(hù)功能。

在設(shè)置的過程中，滅弧柵片1的長(zhǎng)度從左到右呈線性遞增，假設(shè)最短的一根滅弧柵片與最長(zhǎng)的一根滅弧柵片之間的長(zhǎng)度差為a，滅弧柵組的寬為b，這樣節(jié)省出的面積S＝(a×b)/2，則該面積S×空氣開關(guān)的深度或者厚度h，即為所節(jié)省的空間V＝S×h。

在本實(shí)施例中最長(zhǎng)的一根滅弧柵片的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，最短的一根滅弧柵片的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，則L2＝0.3L～0.4L，其中：L的長(zhǎng)度一般為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)計(jì)算出的計(jì)算值或者估算值的1.2倍～1.3倍。

實(shí)施例二

如圖3所示，公開了本發(fā)明的第二種技術(shù)方案：即若干個(gè)所述滅弧柵片1由第一組滅弧柵片1-1和第二組滅弧柵片1-2兩部分組成，即3C-3D階段的第一組滅弧柵片1-1的長(zhǎng)度呈線性遞增的方式排列，3D-3E階段的第二組滅弧柵片1-2為等長(zhǎng)排列。所述3C-3D階段的第一組滅弧柵片1-1之間為等間距依次排列；3D-3E階段的第二組滅弧柵片1-2之間為等間距依次排列；且第一組滅弧柵片1-1的間距＞第二組滅弧柵片1-2的間距。

此方案設(shè)置是基于：在3D-3E階段是動(dòng)觸頭2剛逐漸遠(yuǎn)離靜觸頭3的時(shí)候，電弧較大，故將該段的第二組滅弧柵片1-2的間距設(shè)置的較密集，使其滅弧或者去游離的作用較強(qiáng)，因此3D-3E階段可采用等長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，且其長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，L1長(zhǎng)度要短于第一種方案中的最大長(zhǎng)度L，其高度差為a′，且3D-3E階段的邊長(zhǎng)為b′，在3C-3D階段，隨著動(dòng)觸頭2逐漸遠(yuǎn)離靜觸頭3，其電弧逐漸減弱直至完全熄滅，因此，3C-3D階段間距設(shè)置較寬。如圖3所示，第二種方案比第一種方案多節(jié)省出的面積(a′×b′)/2，這樣總的可節(jié)省面積S₁＝(a×b+a′×b′)/2，該面積S₁×空氣開關(guān)的深度或者厚度h，即為所節(jié)省的空間V₁＝S₁×h。

在本實(shí)施例中，最長(zhǎng)的一個(gè)根滅弧柵片的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，最短的一根滅弧柵片的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，且L1＝0.7L～0.8L。

實(shí)施例三

如圖4所示，公開了本發(fā)明的第三種技術(shù)方案：若干個(gè)所述滅弧柵片1的長(zhǎng)度呈曲線遞增的方式排列。若干個(gè)所述滅弧柵片由第三組滅弧柵片1-3和第四組滅弧柵片1-4兩部分組成；即4C-4D階段的第三組滅弧柵片1-3之間為等間距依次排列，4D-4E階段第四組滅弧柵片1-4之間為等間距依次排列；且第三組滅弧柵片1-3的間距＞第四組滅弧柵片1-4的間距。

此方案的結(jié)構(gòu)設(shè)置，其節(jié)省的面積要比第一種和第二種方案節(jié)省的面積更大，因其呈現(xiàn)的是曲線遞增的結(jié)構(gòu)設(shè)置，且該種方案中最長(zhǎng)的滅弧柵片要比第一種設(shè)計(jì)方案中的最長(zhǎng)的滅弧柵片要短，其高度差為a′，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，如圖4所示，滅弧柵上方節(jié)省出來的面積S₂是由a、b、a′和4C-4E段四段虛線圍成的區(qū)域，明顯看出，其面積S₂要比實(shí)施例二中節(jié)省的面積略大一些。因?yàn)榫唧w的面積計(jì)算與所采用的曲線(C-E段)形狀相關(guān)，且計(jì)算這塊(三邊為垂直的直邊，一邊為曲線的)區(qū)域的面積屬于公知技術(shù)，此不贅述。面積S₂乘以空氣開關(guān)的深度h即為所節(jié)省的空間，即為V₂＝S₂×h。

在上述三種技術(shù)方案所節(jié)省的空間中可以安排布置所需要的電子元器件構(gòu)成的檢測(cè)、監(jiān)控和保護(hù)功能模塊，從而完成所增加的各種功能。其比傳統(tǒng)的滅弧柵片的幾何結(jié)構(gòu)節(jié)省了30％～40％的空間，可在有限的空間內(nèi)安排更多的電子元器件構(gòu)成的模塊，以便達(dá)到小型空氣開關(guān)或者斷路器所要增加的更多功能的目的。

在上述三種實(shí)施例中，滅弧柵片之間的距離(間隙)不能太大，也不能太小，視不同的斷路器和不同的短路分?jǐn)嗄芰?，?mm～6mm之間。

因?yàn)闇缁牌g隙小，則柵片數(shù)量多。被分割的短弧數(shù)多，“近極效應(yīng)”強(qiáng)，有利于滅弧；柵片多，電弧受柵片冷卻的面積就大，對(duì)電弧在去游離作用就強(qiáng)。這樣看，間隙小對(duì)滅弧有利。

但柵片間隙小，電弧進(jìn)入滅弧柵片阻力增大；間隙太小甚至使電弧不能進(jìn)入，柵片會(huì)被燒損。另外，間隙過窄會(huì)使滅弧柵片受熱彎曲，甚至導(dǎo)致兩片熔接(橋接)。由此，得出滅弧柵片的間距在2mm～6mm之間最為合適。

上述三種技術(shù)方案為本專利著重列舉的三種技術(shù)方案，當(dāng)然也可以存在其它復(fù)合本專利設(shè)計(jì)構(gòu)思的技術(shù)方案，只要是在本發(fā)明構(gòu)思的基礎(chǔ)之上做出的變形或者重組均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。