專利名稱：具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器。
背景技術(shù)：
為了保護(hù)用戶自身用電安全，通常在供電系統(tǒng)中均會(huì)安裝斷路器作為保護(hù)電器， 隨著電力工業(yè)和用電水平的不斷提高，對(duì)斷路器的性能、質(zhì)量、品種等要求也越來(lái)越高，現(xiàn) 實(shí)迫切要求開(kāi)發(fā)小型化、高分?jǐn)嗄芰Φ臄嗦菲鳌１娝苤?，在斷路器分?jǐn)嗟倪^(guò)程中，動(dòng)觸頭 與靜觸頭之間會(huì)產(chǎn)生電弧，由于電弧具有導(dǎo)電性能，若不能及時(shí)熄滅，將會(huì)直接影響斷路器 的分?jǐn)嗄芰拖蘖餍阅?。因此，為了提高斷路器的分?jǐn)嗄芰拖蘖髂芰?，?yīng)在斷路器產(chǎn)生電 弧后使電弧迅速熄滅?，F(xiàn)有的斷路器滅弧系統(tǒng)一般都采用柵片短弧原理，依靠觸頭導(dǎo)電回路產(chǎn)生的磁場(chǎng) 驅(qū)使電弧進(jìn)入滅弧室，進(jìn)而熄滅電弧。但是常規(guī)的柵片式滅弧室很難使得電弧及時(shí)熄滅， 各廠家也在不斷地改進(jìn)滅弧方法，提高分?jǐn)嗄芰?，如采用的氣吹滅弧的方法，一方面有利?冷卻電弧，另一方面依靠氣流驅(qū)使電弧進(jìn)入柵片；對(duì)于直流滅弧系統(tǒng)，有些廠家采用磁鐵將 電弧引入滅弧室熄滅，以解決電弧在觸頭間難以截?cái)嘞绲膯?wèn)題。上述滅弧方法的改進(jìn)，雖 然可以提高滅弧效果，在一定程度上提高斷路器的分?jǐn)嗄芰?，但是仍不能起到在斷路器?斷時(shí)迅速分?jǐn)嗖⑾珉娀〉淖饔茫蚨苯佑绊憯嗦菲鞯姆謹(jǐn)嗄芰?；同時(shí)，直流滅弧系統(tǒng)中 采用磁鐵引弧的方法會(huì)限制其應(yīng)用范圍，即接線方式受限，無(wú)法實(shí)現(xiàn)可逆保護(hù)。所謂可逆保 護(hù)，對(duì)于直流系統(tǒng)是指無(wú)論是正向和反向故障電流均可實(shí)現(xiàn)可靠保護(hù)。斷路器的動(dòng)、靜觸頭分?jǐn)鄷r(shí)會(huì)在兩觸頭間產(chǎn)生電弧，從出現(xiàn)短路電流至電弧熄滅 一般來(lái)講包括四個(gè)階段，即機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)間、電弧停滯時(shí)間、電弧運(yùn)動(dòng)時(shí)間與電弧熄滅時(shí)間。 在第一個(gè)階段，觸頭兩端的電弧電壓為零，第二階段電弧電壓變化不大，在第三階段電弧拉 長(zhǎng)，電弧離開(kāi)觸頭通過(guò)弧角進(jìn)入滅弧柵片，這一階段電弧電壓快速增大。在第四階段電弧進(jìn) 入柵片，電弧電壓達(dá)到最大值，且大于電源電壓瞬時(shí)值時(shí)，電流被強(qiáng)制減小，進(jìn)而電弧熄滅。 電弧電壓大小及上升速度是決定能否快速熄滅電弧的關(guān)鍵，一般來(lái)講電弧電壓包括電弧陰 極壓降、陽(yáng)極壓降和弧柱壓降，且與電弧電阻大小成正比。因此，可通過(guò)提高電弧電阻的方 法提高電弧電壓，最終將電弧熄滅。

實(shí)用新型內(nèi)容基于上述，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠的具有強(qiáng)制隔弧裝 置的斷路器，它能夠在動(dòng)、靜觸頭分?jǐn)鄷r(shí)迅速隔斷電弧，提高弧電阻，顯著提高斷路器的分 斷能力；同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)可逆保護(hù)，擴(kuò)大斷路器的應(yīng)用范圍。本實(shí)用新型采用的解決方案是—種具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，包括外殼、動(dòng)觸頭、靜觸頭，其中所述外殼內(nèi)裝有采用絕緣材料由左力臂、右力臂和支點(diǎn)構(gòu)成的杠桿；在動(dòng)觸頭與 靜觸頭分離的過(guò)程中，所述杠桿的左力臂可因右力臂被動(dòng)觸頭向右推動(dòng)而插入動(dòng)觸頭與靜
3觸頭之間的間隙中；在動(dòng)觸頭與靜觸頭閉合過(guò)程中，所述杠桿的左力臂可被動(dòng)觸頭向左推 動(dòng)而退出動(dòng)觸頭與靜觸頭之間的間隙。進(jìn)一步地所述左力臂和右力臂之間的夾角小于180度。所述杠桿經(jīng)其支點(diǎn)活動(dòng)地與外殼或外殼內(nèi)的其它部件連接。所述支點(diǎn)是設(shè)置在杠桿底部的軸孔，或是設(shè)置在杠桿的前后側(cè)面的一對(duì)凸起或凹 坑。當(dāng)動(dòng)觸頭對(duì)靜觸頭做斷開(kāi)運(yùn)動(dòng)并產(chǎn)生間隙時(shí)，杠桿的右力臂在動(dòng)觸頭的驅(qū)使下向 下擺動(dòng)，使得左力臂翹起并插入到動(dòng)、靜觸頭之間的間隙中，從而起到強(qiáng)制隔斷電弧的作 用，提高斷路器的分?jǐn)嗄芰?。?dāng)動(dòng)觸頭對(duì)靜觸頭做閉合運(yùn)動(dòng)時(shí)，杠桿的左力臂在動(dòng)觸頭的驅(qū) 使下向下擺動(dòng)，從動(dòng)、靜觸頭之間的間隙中退出，杠桿的右力臂則翹起，從而不影響電路的 接通。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠，可在動(dòng)、靜觸頭分?jǐn)鄷r(shí)迅速將電弧隔斷，提高電 弧電壓，大幅提高斷路器的分?jǐn)嗄芰拖蘖髂芰?，擴(kuò)大斷路器的應(yīng)用范圍，實(shí)現(xiàn)可逆保護(hù)。

圖1為強(qiáng)制隔弧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為強(qiáng)制隔弧裝置應(yīng)用于雙斷點(diǎn)斷路器中的示意圖；圖3為強(qiáng)制隔弧裝置插入動(dòng)靜觸頭之間的間隙中的示意圖；圖4為強(qiáng)制隔弧裝置退出動(dòng)靜觸頭之間的間隙的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型涉及一種具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，該斷路器包括外殼、手柄、進(jìn)線 端、磁脫扣器、熱脫扣器、動(dòng)觸頭、靜觸頭、隔弧件、強(qiáng)制隔弧裝置、滅弧室、引弧片、出線端。 其中除隔弧件與強(qiáng)制隔弧裝置外，其他零件與常規(guī)的斷路器類似，在此不再描述，僅描述斷 路器的強(qiáng)制隔弧裝置部分。其中如圖1所示，該強(qiáng)制隔弧裝置2為采用絕緣材料由左力臂、右力臂和支點(diǎn)構(gòu)成的杠 桿，左力臂和右力臂之間的夾角小于180度。該強(qiáng)制隔弧裝置裝在斷路器外殼內(nèi)，經(jīng)其杠桿的支點(diǎn)活動(dòng)地與外殼或外殼內(nèi)的其 它部件連接。在圖2所示的本實(shí)用新型的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例中，斷路器為雙斷點(diǎn)斷路器，其兩組觸 頭間夾置一個(gè)隔弧件1，隔弧件1上活動(dòng)地連接兩個(gè)強(qiáng)制隔弧裝置2，隔弧件1和強(qiáng)制隔弧 裝置2均用絕緣材料制成。下面說(shuō)明作用原理。請(qǐng)參閱圖3，在動(dòng)觸頭6與靜觸頭5分離的過(guò)程中，當(dāng)動(dòng)觸頭6對(duì)靜觸頭5做斷開(kāi) 運(yùn)動(dòng)并產(chǎn)生間隙時(shí)，杠桿的右力臂在動(dòng)觸頭6的驅(qū)使下向下擺動(dòng)，使得左力臂翹起并插入 到動(dòng)、靜觸頭之間的間隙中，將大部分電弧迅速隔斷，使得靜觸頭部分的電弧沿著上弧角向 滅弧室方向運(yùn)動(dòng)，動(dòng)觸頭部分的電弧沿著下弧角也向著滅弧室方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而被滅弧室熄 滅；剩余的少量電弧被強(qiáng)制隔弧裝置2強(qiáng)制拉長(zhǎng)，電弧電阻被迅速提高，進(jìn)而電弧電壓迅速增大，大幅減小了電弧被熄滅的時(shí)間，從而顯著提高了斷路器的分?jǐn)嗄芰拖蘖髂芰?。?qǐng)參閱圖4，在動(dòng)觸頭6與靜觸頭5閉合的過(guò)程中，杠桿的左力臂在動(dòng)觸頭6的驅(qū) 使下向下擺動(dòng)，從動(dòng)、靜觸頭之間的間隙中退出，杠桿的右力臂則翹起，從而不影響電路的 接通。本實(shí)施例中，強(qiáng)制隔弧裝置2的杠桿的支點(diǎn)是設(shè)置在杠桿底部的軸孔3，軸孔3通 過(guò)一個(gè)軸與隔弧件1活動(dòng)連接。此外，杠桿的支點(diǎn)也可以是設(shè)置在杠桿的前后側(cè)面的一對(duì) 凸起或凹坑。杠桿的支點(diǎn)活動(dòng)地與外殼或外殼內(nèi)的其它部件連接，只要能夠?qū)崿F(xiàn)擺動(dòng)或轉(zhuǎn) 動(dòng)即可。
權(quán)利要求1.一種具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，包括外殼、動(dòng)觸頭、靜觸頭，其特征在于 所述外殼內(nèi)裝有采用絕緣材料由左力臂、右力臂和支點(diǎn)構(gòu)成的杠桿；在動(dòng)觸頭與靜觸頭分離的過(guò)程中，所述杠桿的左力臂可因右力臂被動(dòng)觸頭向右推動(dòng)而 插入動(dòng)觸頭與靜觸頭之間的間隙中；在動(dòng)觸頭與靜觸頭閉合過(guò)程中，所述杠桿的左力臂可被動(dòng)觸頭向左推動(dòng)而退出動(dòng)觸頭 與靜觸頭之間的間隙。
2.如權(quán)利要求1所述的具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，其特征在于 所述左力臂和右力臂之間的夾角小于180度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，其特征在于 所述杠桿經(jīng)其支點(diǎn)活動(dòng)地與外殼或外殼內(nèi)的其它部件連接。
4.如權(quán)利要求3所述的具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，其特征在于 所述支點(diǎn)是設(shè)置在杠桿底部的軸孔。
5.如權(quán)利要求3所述的具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，其特征在于 所述支點(diǎn)是設(shè)置在杠桿的前后側(cè)面的一對(duì)凸起或凹坑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有強(qiáng)制隔弧裝置的斷路器，包括外殼、動(dòng)觸頭、靜觸頭，其中所述外殼內(nèi)裝有采用絕緣材料由左力臂、右力臂和支點(diǎn)構(gòu)成的杠桿；在動(dòng)觸頭與靜觸頭分離的過(guò)程中，所述杠桿的左力臂可因右力臂被動(dòng)觸頭向右推動(dòng)而插入動(dòng)觸頭與靜觸頭之間的間隙中；在動(dòng)觸頭與靜觸頭閉合過(guò)程中，所述杠桿的左力臂可被動(dòng)觸頭向左推動(dòng)而退出動(dòng)觸頭與靜觸頭之間的間隙。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠，可在動(dòng)、靜觸頭分?jǐn)鄷r(shí)迅速將電弧隔斷，提高電弧電壓，大幅提高斷路器的分?jǐn)嗄芰拖蘖髂芰?，擴(kuò)大斷路器的應(yīng)用范圍，實(shí)現(xiàn)可逆保護(hù)。
文檔編號(hào)H01H73/18GK201886996SQ201020650048
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者劉立改, 劉芳, 南寅 申請(qǐng)人:北京人民電器廠有限公司