用于断路器的灭弧系统及断路器的制作方法

1.本发明涉及低压电器技术领域，尤其是涉及一种用于断路器的灭弧系统及断路器。


背景技术：

2.随着断路器的体积越来越小型化，小型化的断路器由于空间的局限，会使得断路器在分断过程中内部的气压也越来越大，而且分断过程中产生的高压气流会使壳体发生炸裂，产生的电弧持续消耗触头系统和灭弧系统，导致分断能力无法提升。
3.现有技术中的塑壳断路器的电弧气体排气通道位于塑壳断路器的母线，因而受排气通道的局限性，无法达到电弧气体的快速高效分断的要求。
4.因此，当现有技术中的断路器通过短路电流时，触头灭弧系统断开产生的高压高温气体易造成隔弧板破损飞出，产生的飞弧易造成主母线受损。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于断路器的灭弧系统及断路器，以缓解现有技术中存在的断路器通过短路电流时，断路器的触头断开产生的高压高温气体易造成断路器的损坏，分断能力差，以及产生的飞弧易造成主母线受损的技术问题。
6.本发明提供的一种用于断路器的灭弧系统，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：主体壳体和保护层壳体；
7.所述主体壳体与所述保护层壳体连接，所述主体壳体内设置有第一电弧气体外排构件，所述保护层壳体内设置有第二电弧气体外排构件，所述第一电弧气体外排构件与所述第二电弧气体外排构件连通。
8.进一步地，所述第一电弧气体外排构件包括贯通孔和第一槽孔；
9.所述贯通孔沿着所述主体壳体朝向所述保护层壳体的延伸方向贯穿，所述贯通孔分别与断路器内腔和所述第二电弧气体外排构件连通，所述贯通孔用于将断路器内腔的电弧气体输送至所述第二电弧气体外排构件内；
10.所述第一槽孔位于所述主体壳体的侧壁上，所述第一槽孔与断路器内腔连通，所述第一槽孔用于将断路器内腔的电弧气体排放至外部。
11.进一步地，所述第二电弧气体外排构件包括排气槽道和排放部；
12.所述排气槽道沿着所述保护层壳体的端面延伸设置，所述排气槽道的入口端与所述贯通孔连通，所述排放部位于保护层壳体的侧壁上，且所述排放部与所述排气槽道连通，所述排气槽道用于接收所述贯通孔输送的电弧气体，以通过所述排放部将电弧气体排放至外部。
13.进一步地，所述排放部包括第二槽孔；
14.所述第二槽孔设置有多组，多组所述第二槽孔沿着所述保护层壳体侧壁的延伸方向均匀布置，所述排气槽道的数量与所述第二槽孔的数量一一对应。
15.进一步地，所述贯通孔的数量与所述排气槽道的数量一一对应；
16.或者，所述贯通孔的数量小于所述排气槽道的数量，一个所述贯通孔能够与多个所述排气槽道连通。
17.进一步地，所述排放部包括气孔；
18.所述气孔设置有多组，多组所述气孔沿着所述保护层壳体侧壁的延伸方向间隔布置，所述排气槽道的数量与所述第二槽孔的数量一一对应；
19.每组所述气孔包括多个通孔，多个所述通孔沿着所述保护层壳体侧壁均匀布置，且多个所述通孔的延伸方向与多组所述气孔的延伸方向呈垂直设置。
20.进一步地，还包括隔弧板；
21.所述第一槽孔沿着所述隔弧板的表面间隔布置，所述主体壳体的侧壁设置有第一安装槽，所述隔弧板位于所述第一安装槽内，且所述隔弧板与所述主体壳体的侧壁连接。
22.进一步地，所述主体壳体包括基座和上盖；
23.所述上盖与所述基座远离所述保护层壳体的一端连接，所述上盖侧壁设置有第二安装槽，所述第一安装槽和所述第二安装槽贯穿连通，所述隔弧板的两端分别与所述第一安装槽和所述第二安装槽连接。
24.进一步地，还包括静触头、灭弧机构和动触头；
25.所述静触头、灭弧机构和动触头均设置于所述主体壳体内，所述动触头能够与所述静触头接触或分离，以产生电弧气体；
26.所述灭弧机构位于所述主体壳体朝向所述第一电弧气体外排构件的一侧，电弧气体经所述灭弧机构输送至所述第一电弧气体外排构件内。
27.本发明提供的一种断路器，包括所述的用于断路器的灭弧系统。
28.本发明提供的一种用于断路器的灭弧系统，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：主体壳体和保护层壳体；主体壳体与保护层壳体连接，主体壳体内设置有第一电弧气体外排构件，保护层壳体内设置有第二电弧气体外排构件，第一电弧气体外排构件与第二电弧气体外排构件连通；通过增加保护层壳体以及第二电弧气体外排构件，有利于将分断电路时产生于断路器内腔的电弧气体排放至外部；缓解了现有技术中存在的断路器通过短路电流时，断路器的触头断开产生的高压高温气体易造成断路器的损坏，分断能力差，以及产生的飞弧易造成主母线受损的技术问题。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明实施例提供的用于断路器的灭弧系统的整体结构示意图；
31.图2为本发明实施例提供的用于断路器的灭弧系统的主体壳体和保护层壳体分离状态下的结构示意图；
32.图3为本发明实施例提供的用于断路器的灭弧系统的剖面结构示意图；
33.图4为本发明实施例提供的用于断路器的灭弧系统的排放部采用第二槽孔的结构
示意图；
34.图5为发明实施例提供的用于断路器的灭弧系统的排放部采用气孔的结构示意图。
35.图标：100-主体壳体；101-基座；102-上盖；200-保护层壳体；300-第一电弧气体外排构件；301-贯通孔；302-第一槽孔；400-第二电弧气体外排构件；401-排气槽道；402-排放部；600-隔弧板；700-静触头；800-灭弧机构；900-动触头。
具体实施方式
36.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
37.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
39.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
41.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.如图1-图5所示，本实施例提供的一种用于断路器的灭弧系统，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：主体壳体100和保护层壳体200；主体壳体100与保护层壳体200连接，主体壳体100内设置有第一电弧气体外排构件300，保护层壳体200内设置有第二电弧气体外排构件400，第一电弧气体外排构件300与第二电弧气体外排构件400连通。
43.需要说明的是，本实施例提供的用于断路器的灭弧系统，主要针对塑壳断路器，其中在断路器小型化前提下，打破传统断路器母线对外排通道结构的局限，第一电弧气体外排构件300与母线之间布置有绝缘层，具体地，第一电弧气体外排构件300和母线不在同一
壳体内，且有绝缘间隔，进而使得整体结构更加安全可靠，通过设置有第一电弧气体外排构件300和第二电弧气体外排构件400，保障分断时断路器灭弧室内电弧气体的快速减压，提升断路器的灭弧性能和分断性能。
44.进一步地，还包括静触头700、灭弧机构800和动触头900；静触头700、灭弧机构800和动触头900均设置于主体壳体100内，动触头900能够与静触头700接触或分离，以产生电弧气体；灭弧机构800位于主体壳体100朝向第一电弧气体外排构件300的一侧，电弧气体经灭弧机构800输送至第一电弧气体外排构件300内。
45.需要说明的是，由于动触头900能够在主体壳体100内运动，利用动触头900和静触头700的分离产生电弧气体，其中灭弧机构800包括灭弧室，灭弧室内具有多个灭弧通道，当在静触头700的位置产生电弧气体后，电弧气体随着灭弧通道进入到第一电弧气体外排构件300内，第一电弧气体外排构件300能够将一部分的电弧气体传输至外部，另一部分能够传输至第二电弧气体外排构件400，通过利用第二电弧气体外排构件400能够分流电弧气体，使电弧气体熄灭的时间缩短，提高了断路器的灭弧性能和分断能力。
46.本实施例提供的一种用于断路器的灭弧系统，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：主体壳体100和保护层壳体200；主体壳体100与保护层壳体200连接，主体壳体100内设置有第一电弧气体外排构件300，保护层壳体200内设置有第二电弧气体外排构件400，第一电弧气体外排构件300与第二电弧气体外排构件400连通；通过增加保护层壳体200以及第二电弧气体外排构件400，有利于将分断电路时产生于断路器内腔的电弧气体排放至外部，并且喷射的电弧气体携带气化的金属粒子，减少了断路器内金属残渣，大幅提高排气和散热效果，增强断路器的灭弧室内的介质强度，加强了电弧气体朝灭弧系统的运动速度，使电弧气体熄灭的时间缩短，提高了断路器的灭弧性能和分断能力；缓解了现有技术中存在的断路器通过短路电流时，断路器的触头断开产生的高压高温气体易造成断路器的损坏，分断能力差，以及产生的飞弧易造成主母线受损的技术问题。
47.在上述实施例的基础上，进一步地，进一步地，第一电弧气体外排构件300包括贯通孔301和第一槽孔302；贯通孔301沿着主体壳体100朝向保护层壳体200的延伸方向贯穿，贯通孔301分别与断路器内腔和第二电弧气体外排构件400连通，贯通孔301用于将断路器内腔的电弧气体输送至第二电弧气体外排构件400内；第一槽孔302位于主体壳体100的侧壁上，第一槽孔302与断路器内腔连通，第一槽孔302用于将断路器内腔的电弧气体排放至外部。
48.本实施例中，贯通孔301沿着主体壳体100和保护层壳体200的连接端贯穿，并且第一贯空与灭弧室内的多个灭弧通道连通，当灭弧通道内的电弧气体需要外排时，一部分传输到第一槽孔302的位置进行外排，另一部分通过贯通孔301进入到第二电弧气体外排构件400的位置进行外排。
49.进一步地，还包括隔弧板600；第一槽孔302沿着隔弧板600的表面均匀布置，主体壳体100的侧壁设置有第一安装槽，隔弧板600位于第一安装槽内，且隔弧板600与主体壳体100的侧壁连接。
50.进一步地，主体壳体100包括基座101和上盖102；上盖102与基座101远离保护层壳体200的一端连接，上盖102侧壁设置有第二安装槽，第一安装槽和第二安装槽贯穿连通，隔弧板600的两端分别与第一安装槽和第二安装槽连接。
51.可选地，基座101和上盖102之间可以采用插接的方式连接，也可以通过卡接或者螺栓连接的方式连接，优选地，基座101与上盖102之间通过插接的方式连接。
52.本实施例中，利用基座101和上盖102靠近断路器灭弧室的一侧侧壁开设有通孔，利用将隔弧板600卡设在通孔内，并且沿着隔弧板600的表面均匀布置有第一槽孔302，其中第一槽孔302可以随着灭弧室内的灭弧通道均匀布置，从而能够更好的对灭弧通道内的电弧气体进行外排。
53.需要说明的是，本实施例提供的主体壳体100和保护层壳体200之间采用三层结构，其中，上盖102、基座101和保护层壳体200依次连接，上盖102与基座101可拆卸连接，保护层壳体200与基座101可拆卸连接，利用上盖102和基座101形成的主体壳体100形成第一电弧气体外排构件300，保护层壳体200形成第二电弧气体外排构件400，进而实现了多通道对电弧气体进行排放的技术效果。
54.进一步地，第二电弧气体外排构件400包括排气槽道401和排放部402；排气槽道401沿着保护层壳体200的端面延伸设置，排气槽道401的入口端与贯通孔301连通，排放部402位于保护层壳体200的侧壁上，且排放部402与排气槽道401连通，排气槽道401用于接收贯通孔301输送的电弧气体，以通过排放部402将电弧气体排放至外部。
55.其中，排气槽道401位于保护层壳体200的侧壁端面上，排气槽道401能够与贯通孔301连通，排气槽道401内具有集气空间，当排气槽道401内接收到贯通孔301传输到电弧气体后，排气槽道401能够将电弧气体利用排放部402进行外排。
56.需要说明的是，贯通孔301位于静触头700的上方，并且介于静触头700和灭弧机构800之间，进而能够使得灭弧机构800的灭弧室内的气体向上喷射时由于压力差的原因，此时处于压力较小位置的灭弧机构800对电弧气体具有牵引的拉力，从而能够加快电弧气体朝灭弧机构800运动速度，最终使电弧气体熄灭的时间缩短，提高断路器的灭弧性能和分断能力。
57.其中排放部402可以采用多种方式，进一步地，排放部402包括第二槽孔；第二槽孔设置有多组，多组第二槽孔沿着保护层壳体200侧壁的延伸方向均匀布置，排气槽道401的数量与第二槽孔的数量一一对应。
58.其中，断路器可以有多级排放部402，第二槽孔可以设置有多组，每组第二槽孔对应一级排放部402。
59.进一步地，贯通孔301的数量与排气槽道401的数量一一对应；或者，贯通孔301的数量小于排气槽道401的数量，一个贯通孔301能够与多个排气槽道401连通。
60.其中，当贯通孔301的数量小于排气槽道401的数量时，此时一个贯通孔301能够对应两个或者三个排气槽道401，进而对此时对应的排气槽道401进行电弧气体的输送。
61.本实施例中，第二槽孔即沿着保护层壳体200的侧壁的高度方向开设有一定长度的开槽，利用第二槽孔与排气槽道401连通的方式，因此排气槽道401接收到的电弧气体会随着第二槽孔的通槽进行外排。
62.可选地，第二槽孔、排气槽道401和贯通孔301的数量均是相同，每一个贯孔能够对一个排气槽道401和一个第二槽孔输送电弧气体。
63.进一步地，排放部402包括气孔；气孔设置有多组，多组气孔沿着保护层壳体200侧壁的延伸方向均匀布置，排气槽道401的数量与第二槽孔的数量一一对应；每组气孔包括多
个通孔，多个通孔沿着保护层壳体200侧壁均匀布置，且多个通孔的延伸方向与多组气孔的延伸方向呈垂直设置。
64.本实施例中，排放部402采用气孔的作用是通气，同时可以防止金属颗粒对外界的污染；并且根据保护层壳体200的侧壁高度方向，可以使得每组气孔包括多个通孔，利用多个通孔一起对电弧气体进行外排，提高了整体结构的外排速度。
65.需要说明的是，多组气孔的延伸方向是沿着保护层壳体200侧壁的宽度方向依次间隔布置，多个通孔的延伸方向是沿着保护层壳体200侧壁的高度方向均匀间隔布置。
66.本实施例提供的一种断路器，包括所述的用于断路器的灭弧系统；由于本实施例提供的断路器的技术效果与上述实施例提供的用于断路器的灭弧系统的技术效果相同，此处对此不再赘述。
67.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。