一种灭弧装置及其断路器的制作方法

1.本实用新型属于低压电气技术领域，具体涉及一种灭弧装置，并且还涉及配备有该灭弧装置的断路器。


背景技术：

2.塑壳断路器作为一种通用电器而在配电线路（也称“供配网络”）中起分断和接通电路的作用，由于其具有结构紧凑、价格低并且工作可靠性好等长处而得到广泛应用。就塑壳断路器的结构而言，通常包括壳体以及安装于壳体上的操作机构、脱扣器、灭弧装置和触头系统。前述触头系统包括动触头和静触头。当电路（即前述的配电线路）产生故障电流时，前述脱扣器动作并触发操作机构产生脱扣动作，前述的动触头相对于静触头打开（也称“分离”）。如业界所知，在载流情况下动静触头的分离即前述动触头相对于静触头打开会产生电弧，电弧进入灭弧装置后，在灭弧栅片内熄灭，从而断开故障电流。
3.由上述可知：由于灭弧装置在断路器开断故障电流时能将产生于动静触头的电弧熄灭，因而其是断路器的重要部件之一。已有技术中的灭弧装置通常采用金属灭弧栅片对电弧进行切割的方式提高电弧电压，并且为了提高灭弧装置的灭弧性能或称灭弧能力，需使电弧快速进入灭弧室的灭弧栅片，以便灭弧栅片有效地将其切割而使其快速熄灭。但是，如何使电弧更快速地进入灭弧装置的灭弧栅片而得以使其更快速地熄灭，一直是业界不懈追求并且不言满足的努力方向，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。


技术实现要素：

4.本实用新型的任务在于提供一种有助于将动静触头分断故障电流时产生的电弧快速转移至灭弧栅片而得以有效地提升电弧电压并加速电弧熄灭以体现以强限流效应提高断路器分断性能的灭弧装置。
5.本实用新型的另一任务在于提供一种断路器，具有所述灭弧装置的所述技术效果。
6.本实用新型的任务是这样来完成的，一种灭弧装置，包括灭弧室外壳和安装在所述灭弧室外壳内的灭弧栅片组，该灭弧栅片组包括位于顶部的一第一栅片ⅰ以及位于第一栅片ⅰ的下方的并且与第一栅片ⅰ相邻的一第二栅片ⅱ，所述的第一栅片ⅰ具有一第一栅片基部ⅰ，该第一栅片基部ⅰ延伸有一第一引弧角ⅰ；所述的第二栅片ⅱ具有一第二栅片基部ⅱ，该第二栅片基部ⅱ延伸有一第二引弧角ⅱ，所述第一引弧角ⅰ的长度大于所述第二引弧角ⅱ长度。
7.在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的第一栅片ⅰ具有一对第一栅片腿ⅰ，该对第一栅片腿ⅰ位于所述第一栅片基部ⅰ的两侧，所述的第一引弧角ⅰ位于一对第一栅片腿ⅰ之间；所述第二栅片ⅱ具有一对第二栅片腿ⅱ，该对第二栅片腿ⅱ位于所述第二栅片基部ⅱ的两侧，所述第二引弧角ⅱ位于一对第二栅片腿ⅱ之间；所述灭弧室外壳具有一用于将所述第一栅片腿ⅰ以及第二栅片腿ⅱ包覆的下部壳体。
8.在本实用新型的另一个具体的实施例中，位于所述一对第一栅片腿ⅰ之间的所述第一引弧角ⅰ与一对第一栅片腿ⅰ之间各保持有间隙；位于所述一对第二栅片腿ⅱ之间的所述第二引弧角ⅱ与一对第二栅片腿ⅱ之间各保持有间隙。
9.在本实用新型的又一个具体的实施例中，在所述的一对第一栅片腿ⅰ背离所述第一栅片基部ⅰ的一端各构成有一折弯部，并且该折弯部朝向所述第二栅片ⅱ；所述的第一引弧角ⅰ同样朝向所述第二栅片ⅱ的方向折弯。
10.在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的第一引弧角ⅰ与所述的折弯部形成平行关系。
11.在本实用新型的还有一个具体的实施例中，所述的第二引弧角ⅱ与所述的第二栅片腿ⅱ同向延伸并且保持于同一平面。
12.一种断路器，配备有所述的灭弧装置。
13.在本实用新型的更而一个具体的实施例中，还包括有操作机构、由所述操作机构带动的主轴以及由所述主轴带动的触头系统的动触头，所述的动触头安装在所述的主轴上。
14.本实用新型提供的技术方案的技术效果在于：由于在第一栅片ⅰ的第一栅片基部ⅰ延伸有第一引弧角ⅰ，并且同时在第二栅片ⅱ的第二栅片基部ⅱ延伸有第二引弧角ⅱ，因而灭弧装置的引弧能力得以显著提高，使电弧更快速进入灭弧装置的灭弧栅片组，有效提升电弧电压，加速电弧的熄灭，实现强限流效应，提高断路器分断性能。
附图说明
15.图1为本实用新型灭弧装置设置于断路器内的示意图。
16.图2为本实用新型灭弧装置设置于断路器内的另一示意图。
17.图3为图1和图2所示的灭弧装置的示意图。
18.图4为图1至图3所示的灭弧栅片组的示意图。
19.图5为图1至图4所示的第一栅片ⅰ的示意图。
20.图6为图1至图4所示的第二栅片ⅱ的示意图。
21.图7为本实用新型的断路器的动触头与灭弧装置配合的示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。
23.在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念除另有说明的外都是以对应附图所示的位置为基准的，因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。
24.参见图1、2，所述的断路器包括壳体4。所述的壳体4内安装有触头系统3和灭弧装置；触头系统3包括动触头31和静触头32。当产生故障电流时，断路器进行脱扣动作，所述的动触头31与静触头32进行脱扣动作，即两者分离，此时在动触头31和静触头32上产生电弧，电弧移动并进入灭弧装置，并在灭弧装置内熄灭。
25.所述的灭弧装置包括灭弧室外壳1和安装在所述的灭弧室外壳1上的灭弧栅片组2，所述的灭弧栅片组2包括位于顶端部的第一栅片ⅰ21以及位于第一栅片ⅰ21的下方的并且与第一栅片ⅰ21相邻的一第二栅片ⅱ22。
26.在所述的灭弧栅片组2还包括第三栅片ⅲ23，所述的第三栅片ⅲ23为多块，所述的第三栅片ⅲ23位于所述的第二栅片ⅱ22的远离所述的第一栅片ⅰ21的一侧。
27.一种断路器，包括灭弧装置、触头系统3、操作机构和主轴；当所述的灭弧装置安装在断路器内部时，所述的第一栅片ⅰ21位于靠近动触头31的一侧。动触头31安装在所述的主轴上。
28.参见图3、4，为了所述的灭弧栅片组2能按照设计要求来阵列，所述的灭弧装置还包括一灭弧室外壳1，所述的灭弧室外壳1用于安装所述的灭弧栅片组2。具体的，所述的所述的灭弧栅片组2的第一栅片ⅰ21、第二栅片ⅱ22和第三栅片ⅲ23均插接在所述的灭弧室外壳1内，已满足所述的灭弧栅片组2的安装需求。当然，所述的灭弧栅片组2也可采用铆接等常见的固定方式来实现与所述的灭弧室外壳1之间的固定关系。
29.具体的，在本实施例中，所述的灭弧室外壳1包括下部壳体11（图3所示位置状态的右壳体）和上部壳体12（图3所示位置状态的左壳体），所述的下部壳体11和上部壳体12拼接形成完整的灭弧室外壳1。其中，所述的下部壳体11用于包覆所述的灭弧栅片组2上的栅片腿。
30.如图4为所述的第一栅片ⅰ21、所述的第二栅片ⅱ22和第三栅片ⅲ23的配合示意图。所述的第一栅片ⅰ21与所述的第二栅片ⅱ22之间为间隔设置，即所述的第一栅片ⅰ21与所述的第二栅片ⅱ22之间设有空隙。同样的，所述的第二栅片ⅱ22与所述的第三栅片ⅲ23之间也为间隔设置，而多枚所述的第三栅片ⅲ23的相邻栅片之间也同样为间隔设置。
31.参见图5，为第一栅片ⅰ21的示意图。所述的第一栅片ⅰ21为金属材料制成，呈片状。所述的第一栅片ⅰ21包括第一栅片基部ⅰ211和位于所述的第一栅片基部ⅰ211两侧的第一栅片腿ⅰ212。所述的第一栅片腿ⅰ212向一侧方向延伸，具体的，朝向所述的触头系统3的一侧延伸。在所述的第一栅片基部ⅰ211的一侧，且位于一对所述的第一栅片腿ⅰ212之间设有一第一引弧角ⅰ2111，所述的第一引弧角ⅰ2111与两侧的第一栅片腿ⅰ212间隙设置。所述的第一引弧角ⅰ2111同样为朝向所述的触头系统3的一侧延伸。
32.应当说明所述的第一栅片腿ⅰ212并不是必须的，如果所述的第一栅片ⅰ21不具有所述的第一栅片腿ⅰ212，则在灭弧装置的外侧设有加强磁场的磁场加强装置也是可行的。
33.优选的，所述的第一栅片腿ⅰ212上设有一折弯部2121。所述的折弯部2121向所述的第二栅片ⅱ22的一侧弯折设置。更为优选的，所述的第一引弧角ⅰ2111也向所述的第二栅片ⅱ22一侧弯折设置。进一步，所述的第一引弧角ⅰ2111与所述的折弯部2121平行设置。
34.参见图5，上述的的第一引弧角ⅰ2111能大幅提高第一栅片ⅰ21的引弧能力。由于所述的第一引弧角ⅰ2111偏向于所述的动触头31的动触头头部312，而所述的动触头头部312为电弧的弧根位置。从而拉近了彼此之间的距离，提高了所述的第一栅片ⅰ21的引弧能力。优选的第一引弧角ⅰ2111的弯折角度为25至45，更为优选的，所述的第一引弧角ⅰ2111的弯折角度为35。优选的，所述的第一引弧角ⅰ2111的延伸长度为所述的第一栅片基部ⅰ211的长度的0.8至1.2倍，更为优选的，两者等长。
35.参见图6，为第二栅片ⅱ22的示意图。所述的第二栅片ⅱ22同样由金属材料制成，
也同样为片状。所述的第二栅片ⅱ22包括第二栅片基部ⅱ221，在所述的第二栅片基部ⅱ221的两侧设有一对延伸的第二栅片腿ⅱ222。具体的，所述的第二栅片腿ⅱ222的形状为长条状。在所述的第二栅片基部ⅱ221上还设有一第二引弧角ⅱ2211，所述的第二引弧角ⅱ2211位于所述的一对第二栅片腿ⅱ222之间，且与所述的一对第二栅片腿ⅱ222间隙设置。具体的，所述的第二引弧角ⅱ2211与所述的第二栅片腿ⅱ222同向延伸。所述的第二引弧角ⅱ2211用于吸引电弧，使电弧快速进入灭弧室内的灭弧栅片组2。
36.应当说明所述的第二栅片腿ⅱ222并不是必须的，如果所述的第二栅片ⅱ22不具有所述的第二栅片腿ⅱ222，则在灭弧装置的外侧设有加强磁场的磁场加强装置也是可行的。
37.优选的，所述的第二引弧角ⅱ2211的延伸长度为所述的第二栅片基部ⅱ221长度的0.3至0.7倍，更为优选的，为0.5倍。
38.由于在本技术方案中同时存在所述的第一引弧角ⅰ2111和所述的第二引弧角ⅱ2211，使得所述的灭弧装置的引弧能力大幅提高，使电弧更快速进入灭弧装置的灭弧栅片组2，有效提升电弧电压，加速电弧的熄灭，实现强限流效应，提高断路器分断性能。
39.参见图1、2和图7，所述的动触头31摆动设置，其包括动触点311和动触头头部312。所述的静触头32包括静触点321。所述的动触点311与所述的静触点321配合。当断路器接入电网时，所述的动触头31与静触头32分离时产生电弧，电弧的弧根移动到所述的动触头头部312上。
40.由于在本实用新型提供的技术方案中，所述的第一栅片ⅰ21具有第一引弧角ⅰ2111，而所述的第二栅片ⅱ22上具有第二引弧角ⅱ2211，第一引弧角ⅰ2111的长度大于所述的第二引弧角ⅱ2211的长度，两者呈互补的结构形式,进一步地增强了引弧能力。