用于冷却的灭弧装置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冷却的灭弧装置及断路器。


背景技术：

2.近年来塑壳断路器分断指标不断提高，然而断路器的体积却越来越小型化，空间的局限导致断路器在分断过程中灭弧室内部的气压也越来越大，分断产生的气流经常使壳体炸裂，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受到排气通道的局限性，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无法快速冷却，使得高温高压气体持续向断路器的灭弧室内挤压，容易造成断路器的损坏，从而使得断路器的分断能力差。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于冷却的灭弧装置及断路器，以缓解现有技术中存在的断路器通过短路电流时，触头灭弧系统断开产生的高压高温气体无法快速冷却，容易造成断路器的损坏，分断能力差的技术问题。
5.本发明提供的一种用于冷却的灭弧装置，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：基座壳体和保护层壳体；
6.所述基座壳体与所述保护层壳体连接，所述基座壳体内设置有第一排气通道，所述第一排气通道用于接收断路器内灭弧室内的电弧气体，并将电弧气体排出至外部；
7.所述保护层壳体内设置有第二排气通道；所述第二排气通道包括接收端、排气槽道和第一排气端；所述接收端与所述第一排气通道连通，所述排气槽道的两端分别与所述接收端和所述第一排气端连通，所述排气槽道呈水平蜿蜒延伸布置，所述接收端用于接收所述第一排气通道内的电弧气体，以使电弧气体流经所述排气槽道后经所述第一排气端排出至外部。
8.在本发明较佳的实施例中，所述排气槽道包括槽道主体和挡板机构；
9.所述槽道主体的两端分别与所述接收端和所述第一排气端连通，所述挡板机构位于所述槽道主体内，且所述挡板机构的一端与所述槽道主体的内壁连接，所述挡板机构的另一端与所述槽道主体具有用于流通电弧气体的间隙，以使流经所述槽道主体的电弧气体沿着所述挡板机构限定的路径移动。
10.在本发明较佳的实施例中，所述槽道主体包括相互连通的第一槽道和第二槽道；
11.所述第一槽道与接收端连通，所述第二槽道与所述第一排气端连通。
12.在本发明较佳的实施例中，所述挡板机构包括第一挡板和第二挡板；
13.所述第一挡板设置有多个，多个所述第一挡板均匀布置于所述第二槽道内，且多个所述第一挡板均呈平行设置；所述第一挡板的一端与所述第二槽道的内壁连接，所述第一挡板的另一端与所述第二槽道具有用于流通电弧气体的间隙，任意相邻的两个所述第一挡板与所述第二槽道的间隙的方向相反，以使流经所述第二槽道的电弧气体沿着每一个所
述第一挡板的限定的路径移动；
14.所述第二挡板位于所述第一槽道和所述第二槽道之间，所述第二挡板与所述第一挡板呈垂直设置，且所述第二挡板与远离所述接收端的一端的所述第一挡板连接。
15.在本发明较佳的实施例中，所述第二排气通道还包括第二排气端；
16.所述槽道主体还包括第三槽道；所述第三槽道的两端分别与所述第一槽道连通和所述第二排气端连通，所述第二排气端用于将依次流经所述第一槽道和所述第三槽道的电弧气体排出至外部。
17.在本发明较佳的实施例中，所述挡板机构还包括第三挡板和第四挡板；
18.所述第三挡板设置有多个，多个所述第三挡板均匀布置于所述第三槽道内，且多个所述第三挡板均呈平行设置；所述第三挡板的一端与所述第三槽道的内壁连接，所述第三挡板的另一端与所述第三槽道具有用于流通电弧气体的间隙，任意相邻的两个所述第三挡板与所述第三槽道的间隙的方向相反，以使流经所述第三槽道的电弧气体沿着每一个所述第三挡板的限定的路径移动；
19.所述第四挡板位于所述第一槽道和所述第三槽道之间，所述第四挡板与所述第三挡板呈垂直设置，且所述第四挡板与远离所述接收端的一端的所述第三挡板连接。
20.在本发明较佳的实施例中，所述第一排气通道包括第一贯孔和第一开槽；
21.所述第一贯孔沿着所述基座壳体朝向所述保护层壳体的延伸方向贯穿，所述第一贯孔分别与断路器内腔和所述接收端连通，所述第一贯孔用于将断路器内腔的电弧气体输送至所述接收端内；
22.所述第一开槽位于所述基座壳体的侧壁上，所述第一开槽与断路器内腔连通，所述第一开槽用于将断路器内腔的电弧气体排放至外部。
23.在本发明较佳的实施例中，所述接收端设置有多组，多组所述接收端沿着所述保护层壳体侧壁的延伸方向均匀布置，所述接收端的数量与所述第一贯孔的数量一一对应；
24.每组所述接收端均与对应的所述排气槽道连通。
25.在本发明较佳的实施例中，还包括静触头、灭弧机构和动触头；
26.所述静触头、灭弧机构和动触头均设置于所述基座壳体内，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；
27.所述灭弧机构位于所述基座壳体朝向所述第一排气通道的一侧，电弧气体经所述灭弧机构输送至所述第一排气通道内。
28.本发明提供的一种断路器，包括所述的用于冷却的灭弧装置。
29.本发明提供的一种用于冷却的灭弧装置，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：基座壳体和保护层壳体；基座壳体与所述保护层壳体连接，基座壳体内设置有第一排气通道，第一排气通道用于接收断路器内灭弧室内的电弧气体，并将电弧气体排出至外部；保护层壳体内设置有第二排气通道；第二排气通道包括接收端、排气槽道和第一排气端；接收端与第一排气通道连通，排气槽道的两端分别与接收端和第一排气端连通，排气槽道呈水平蜿蜒延伸布置，接收端用于接收第一排气通道内的电弧气体，以使电弧气体流经排气槽道后经第一排气端排出至外部；通过增加保护层壳体以及第二排气通道，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；同时，由于第二排气通道通过呈水平蜿蜒延伸布置排气槽道，使得增加了电弧气体在排气槽道内流通的时间和长度，进而增强冷
却效果，达到提高消弧灭弧的效果，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装置的运动速度，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，缓解现有技术中存在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无法快速冷却，容易造成断路器的损坏，分断能力差的技术问题。
附图说明
30.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。
31.图1为本发明实施例提供的用于冷却的灭弧装置的整体结构示意图；
32.图2为本发明实施例提供的用于冷却的灭弧装置的基座壳体和保护层壳体分离状态下的结构示意图；
33.图3为本发明实施例提供的用于冷却的灭弧装置的剖面结构示意图；
34.图4为本发明实施例提供的用于冷却的灭弧装置的保护层壳体的结构示意图；
35.图5为本发明实施例提供的用于冷却的灭弧装置的保护层壳体的第二排气通道的结构示意图。
36.图标：100-基座壳体；200-保护层壳体；300-第一排气通道；301-第一贯孔；302-第一开槽；400-第二排气通道；401-接收端；402-排气槽道；412-槽道主体；4121-第一槽道；4122-第二槽道；4123-第三槽道；422-挡板机构；4221-第一挡板；4222-第二挡板；4223-第三挡板；4224-第四挡板；403-第一排气端；404-第二排气端；500-静触头；600-灭弧机构；700-动触头。
具体实施方式
37.下面将结合实施例对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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.如图1-图5所示，本实施例提供的一种用于冷却的灭弧装置，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：基座壳体100和保护层壳体200；基座壳体100与保护层壳体200连接，基座壳体100内设置有第一排气通道300，第一排气通道300用于接收断路器内灭弧室内的电弧气体，并将电弧气体排出至外部；保护层壳体200内设置有第二排气通道400；第二排气通道400包括接收端401、排气槽道402和第一排气端403；接收端401与第一排气通道300连通，排气槽道402的两端分别与接收端401和第一排气端403连通，排气槽道402呈水平蜿蜒延伸布置，接收端401用于接收第一排气通道300内的电弧气体，以使电弧气体流经排气槽道402后经第一排气端403排出至外部。
39.需要说明的是，本实施例提供的用于断路器的灭弧装置，主要针对塑壳断路器，其中在断路器小型化前提下，断路器内的灭弧室内的电弧气体无法及时排出，通过在第一排
气通道300的基础上，增加了第二排气通道400，并且第二排气通道400设置在保护层壳体200上，其中基座壳体100和保护层壳体200连接，保护层壳体200能够使得存放在基座壳体100内部无法及时排出的电弧气体进入到第二排气通道400内进行外排，同时，由于第二排气通道400包括接收端401、排气槽道402和第一排气端403，其中，排气槽道402呈水平蜿蜒延伸布置，当高温的电弧气体进入到排气槽道402内，排气槽道402延长了电弧气体的输送路径，使得电弧气体在排气槽道402内流通的时间和长度均加长，进而增强了电弧气体的冷却效果，从而达到了提高消弧的效果。
40.在本发明较佳的实施例中，还包括静触头500、灭弧机构600和动触头700；静触头500、灭弧机构600和动触头700均设置于基座壳体100内，动触头700能够与静触头500接触或分离，以产生电弧气体；灭弧机构600位于基座壳体100朝向第一排气通道300的一侧，电弧气体经灭弧机构600输送至第一排气通道300内。
41.需要说明的是，由于动触头700能够在基座壳体100内运动，利用动触头700和静触头500的接触产生电弧气体，其中灭弧机构600包括灭弧室，灭弧室内具有多个灭弧通道，当在静触头500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排气通道300内，第一排气通道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排气通道400的接收端401，通过利用第一排气端403及时将接收到的电弧气体排出，并且由于接收端401到第一排气端403的路径经过了排气槽道402，排气槽道402能够延长了电弧气体的输送路径，使得电弧气体在排气槽道402内流通的时间和长度均加长，进而增强了电弧气体的冷却效果。
42.本实施例提供的一种用于冷却的灭弧装置，用于对断路器内的电弧气体减压排放，包括：基座壳体100和保护层壳体200；基座壳体100与保护层壳体200连接，基座壳体100内设置有第一排气通道300，第一排气通道300用于接收断路器内灭弧室内的电弧气体，并将电弧气体排出至外部；保护层壳体200内设置有第二排气通道400；第二排气通道400包括接收端401、排气槽道402和第一排气端403；接收端401与第一排气通道300连通，排气槽道402的两端分别与接收端401和第一排气端403连通，排气槽道402呈水平蜿蜒延伸布置，接收端401用于接收第一排气通道300内的电弧气体，以使电弧气体流经排气槽道402后经第一排气端403排出至外部；通过增加保护层壳体200以及第二排气通道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；同时，由于第二排气通道400通过呈水平蜿蜒延伸布置排气槽道402，使得增加了电弧气体在排气槽道402内流通的时间和长度，进而增强冷却效果，达到提高消弧灭弧的效果，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装置的运动速度，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，缓解现有技术中存在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无法快速冷却，容易造成断路器的损坏，分断能力差的技术问题。
43.在上述实施例的基础上，进一步地，在本发明较佳的实施例中，排气槽道402包括槽道主体412和挡板机构422；槽道主体412的两端分别与接收端401和第一排气端403连通，挡板机构422位于槽道主体412内，且挡板机构422的一端与槽道主体412的内壁连接，挡板机构422的另一端与槽道主体412具有用于流通电弧气体的间隙，以使流经槽道主体412的电弧气体沿着挡板机构422限定的路径移动。
44.本实施例中，槽道主体412能够对电弧气体进行输送，挡板机构422能够限定槽道主体412的内部流动路径，通过挡板机构422的阻挡和限定作用，能够在槽道主体412的特定容置空间内，增加了电弧气体的输送路径，从而使得使流经槽道主体412的电弧气体沿着挡板机构422限定的路径移动。
45.在本发明较佳的实施例中，槽道主体412包括相互连通的第一槽道4121和第二槽道4122；第一槽道4121与接收端401连通，第二槽道4122与第一排气端403连通。
46.在本发明较佳的实施例中，挡板机构422包括第一挡板4221和第二挡板4222；第一挡板4221设置有多个，多个第一挡板4221均匀布置于第二槽道4122内，且多个第一挡板4221均呈平行设置；第一挡板4221的一端与第二槽道4122的内壁连接，第一挡板4221的另一端与第二槽道4122具有用于流通电弧气体的间隙，任意相邻的两个第一挡板4221与第二槽道4122的间隙的方向相反，以使流经第二槽道4122的电弧气体沿着每一个第一挡板4221的限定的路径移动；第二挡板4222位于第一槽道4121和第二槽道4122之间，第二挡板4222与第一挡板4221呈垂直设置，且第二挡板4222与远离接收端401的一端的第一挡板4221连接。
47.本实施例中，当接收端401只沿着一条输送路径对电弧气体进行输送时，此时第一槽道4121和第二槽道4122呈平行设置，且第一槽道4121和第二槽道4122之间通过第二挡板4222隔离，并且接收端401和第一排气端403位于同一个方向，此时电弧气体沿着一个去往的路径进行输送；进一步地，为了再次增大电弧气体的传输路径，此时在第二槽道4122内布置有第一挡板4221，第一挡板4221可以设置有多个，其中每增多一个第一挡板4221便能够增加第一槽道4121的输送路径，并且为了保证多个第一挡板4221均能够达到限定电弧气体输送，但是也不会造成电弧气体的堵塞，因此第一挡板4221的一端与第二槽道4122的内壁连接，第一挡板4221的另一端与第二槽道4122具有用于流通电弧气体的间隙，换句话说，位于远离第一排气端403的第一挡板4221与第二挡板4222的端部连接，并且每隔一个第一挡板4221，均会有一个第一挡板4221与第二挡板4222进行连接，进而能够使得第二槽道4122内的多个第一挡板4221形成蜿蜒的水平限定路径。
48.在本发明较佳的实施例中，第二排气通道400还包括第二排气端404；槽道主体412还包括第三槽道4123；第三槽道4123的两端分别与第一槽道4121连通和第二排气端404连通，第二排气端404用于将依次流经第一槽道4121和第三槽道4123的电弧气体排出至外部。
49.在本发明较佳的实施例中，挡板机构422还包括第三挡板4223和第四挡板4224；第三挡板4223设置有多个，多个第三挡板4223均匀布置于第三槽道4123内，且多个第三挡板4223均呈平行设置；第三挡板4223的一端与第三槽道4123的内壁连接，第三挡板4223的另一端与第三槽道4123具有用于流通电弧气体的间隙，任意相邻的两个第三挡板4223与第三槽道4123的间隙的方向相反，以使流经第三槽道4123的电弧气体沿着每一个第三挡板4223的限定的路径移动；第四挡板4224位于第一槽道4121和第三槽道4123之间，第四挡板4224与第三挡板4223呈垂直设置，且第四挡板4224与远离接收端401的一端的第三挡板4223连接。
50.本实施例中，当接收端401能够沿着两条输送路径对电弧气体进行输送时，此时第一槽道4121、第二槽道4122和第三槽道4123呈平行设置，且第一槽道4121和第三槽道4123之间通过第四挡板4224隔离，并且接收端401和第二排气端404位于同一个方向，此时电弧
气体沿着一个去往的路径进行输送；进一步地，为了再次增大电弧气体的传输路径，此时在第三槽道4123内布置有第三挡板4223，第三挡板4223可以设置有多个，其中每增多一个第三挡板4223便能够增加第三槽道4123的输送路径，并且为了保证多个第三挡板4223均能够达到限定电弧气体输送，但是也不会造成电弧气体的堵塞，因此第三挡板4223的一端与第三槽道4123的内壁连接，第三挡板4223的另一端与第三槽道4123具有用于流通电弧气体的间隙，换句话说，位于远离第二排气端404的第三挡板4223与第四挡板4224的端部连接，并且每隔一个第三挡板4223，均会有一个第三挡板4223与第四挡板4224进行连接，进而能够使得第三槽道4123内的多个第三挡板4223形成蜿蜒的水平限定路径。
51.在本发明较佳的实施例中，第一排气通道300包括第一贯孔301和第一开槽302；第一贯孔301沿着基座壳体100朝向保护层壳体200的延伸方向贯穿，第一贯孔301分别与断路器内腔和接收端401连通，第一贯孔301用于将断路器内腔的电弧气体输送至接收端401内；第一开槽302位于基座壳体100的侧壁上，第一开槽302与断路器内腔连通，第一开槽302用于将断路器内腔的电弧气体排放至外部。
52.本实施例中，第一贯孔301作为连通灭弧机构600的灭弧室与接收端401的中间贯通孔，第一贯孔301能够将灭弧室内部产生的电弧气体直接输送至接收端401。
53.在本发明较佳的实施例中，接收端401设置有多组，多组接收端401沿着保护层壳体200侧壁的延伸方向均匀布置，接收端401的数量与第一贯孔301的数量一一对应；每组接收端401均与对应的排气槽道402连通。
54.本实施例中，针对保护层壳体200侧壁的延伸方向，可以均匀的布置有多组接收端401，每一组接收端401均能够对应设置有多个排气槽道402，而且每组的接收端401均对应有一个第一贯孔301对电弧气体进行输送，保证了断路器整体的电弧气体输送。
55.本实施例提供的一种断路器，包括的用于冷却的灭弧装置；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冷却的灭弧装置的技术效果相同，此处对此不再赘述。
56.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。