一种断路器的制作方法

1.本实用新型涉及开关电器领域，具体涉及灭弧室引弧结构的改进。


背景技术：

2.在断路器等开关电器中，灭弧室是对动、静触头断开时产生的电弧进行灭弧的重要单元，一般而言，动、静触头之间产生电弧时，通过引弧结构的引导和气吹推动等方式使电弧进入到灭弧室中，灭弧室中设有灭弧栅片以对电弧进行灭弧处理。而传统的断路器引弧结构在短路时电弧不易从触头跳至引弧板，即使跳下来后也容易出现复燃的情况。


技术实现要素：

3.因此，针对上述问题，本实用新型提出一种灭弧室引弧结构优化的断路器。
4.本实用新型采用如下技术方案实现：
5.本实用新型提出一种断路器，包括静触头、动触头和灭弧室，所述动触头相对静触头具有实现电路接通或断开的活动行程，所述灭弧室用于对所述动触头和静触头断开时产生的电弧进行灭弧，还包括静触板和动引弧板，所述静触头设置在所述静触板上，所述动引弧板和动触头等电位连接，所述静触板和动引弧板相对设置且均向灭弧室延伸，所述静触板和动引弧板之间构成一走弧通道，所述静触板包括朝所述动引弧板凸伸的“u”型或“v”型的弯曲部，所述动引弧板与弯曲部相对的部分为平直片体，以使所述走弧通道是由宽变窄再由窄变宽的形状，所述弯曲部和平直片体之间的最小间隙小于所述动触头和静触头的分断间距。
6.其中，优选的，所述灭弧室包括灭弧栅片组件和基板，所述灭弧栅片组件由数个灭弧栅片相对间隔排列组成，定义所述灭弧栅片的相对排列方向为上下方向，所述基板上设有用于装入所述灭弧栅片组件的窗口，在位于所述灭弧栅片组件出口侧的所述窗口边沿设有排气通道，所述排气通道包括第一排气通道和第二排气通道，所述第一排气通道进一步包括第一进气口和第一延伸气道，所述第二排气通道进一步包括第二进气口和第二延伸气道，其中，所述第一进气口对应设置在所述灭弧栅片组件的下半部灭弧栅片的出口侧，所述第一延伸气道从所述第一进气口起始并斜向上延伸，所述第二进气口对应设置在所述灭弧栅片组件的上半部灭弧栅片的出口侧，所述第二延伸气道从所述第二进气口起始并斜向下延伸。
7.其中，优选的，所述基板包括相异的第一侧板面和第二侧板面，所述第一进气口和第一延伸气道设于所述第一侧板面，所述第二进气口和第二延伸气道设于所述第二侧板面。
8.其中，优选的，所述窗口由数个窗壁首尾连接形成，在对应所述灭弧栅片组件的出口侧的其中一所述窗壁上设有两个对角设置的缺口，分别作为所述第一进气口和第二进气口。
9.其中，优选的，以所述第一侧板面相对处于所述基板的右侧，所述第二侧板面相对
处于所述基板的左侧，所述灭弧栅片组件的右半部灭弧栅片和所述第一进气口对应，所述灭弧栅片组件的左半部灭弧栅片和所述第二进气口对应。
10.其中，优选的，所述第一延伸气道和/或第二延伸气道是折线状通道或者弧线状通道。
11.其中，优选的，所述第一延伸气道和第二延伸气道是两段式折线状通道，所述第一延伸气道先斜向上延伸再竖直向上延伸，所述第二延伸气道先斜向下延伸再竖直向下延伸。
12.其中，优选的，所述第一排气通道和/或第二排气通道均设有并行的至少两道。
13.其中，优选的，所述第一延伸气道和/或第二延伸气道的通道内壁上设有倾斜于所述通道内壁的导流板；从第一延伸气道或第二延伸气道的上游至下游方向，所述导流板逐渐远离所述通道内壁。
14.本实用新型具有以下有益效果：本实用新型中，弯曲部和平直片体之间的最小间隙小于动触头和静触头的分断间距，如此一来电弧就很容易从动触头跳至动引弧板。走弧通道的结构能够加快气体进入灭弧室，提高气吹灭弧效果，防止电弧复燃，减少电弧对触头的烧蚀。
附图说明
15.图1是实施例中断路器的立体示意图；
16.图2是实施例中断路器的结构爆炸图；
17.图3实施例中断路器移除第一侧盖后的左视图，以示出l极导电系统和基板左侧的第二进气口、第二延伸气道；
18.图4是实施例中断路器的俯视图；
19.图5是图3中a-a处的剖视图，以示出基板右侧的第一进气口和第一延伸气道；
20.图6是实施例中断路器的左视图；
21.图7是图6中b-b处的剖视图；
22.图8是实施例中基板的立体示意图(角度一)；
23.图9是实施例中基板的立体示意图(角度二)。
具体实施方式
24.为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
25.现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
26.参阅图1-3所示，作为本实用新型的优选实施例，提供一种断路器，该断路器为双极断路器，包括壳体、l极导电系统10和n极导电系统20，其中壳体进一步包括基座2以及分别接合在基座2两侧的第一侧盖1和第二侧盖3，第一侧盖1和基座2相对接合从而形成用于安装l极导电系统10和n极导电系统20的内部空间，第二侧盖3和基座2相对接合从而形成用于安装控制单元30的内部空间，本实施例中该控制单元30包括电磁脱扣器和脱扣机构。在
第一侧盖1和基座2之间固定安装有基板4，通过基板4分隔l极导电系统10和n极导电系统20。
27.如图3，l极导电系统10包括静触头101和动触头102，动触头102相对静触头101具有实现电路接通或断开的活动行程。l极导电系统10还包括用于对所述动触头和静触头断开时产生的电弧进行灭弧的灭弧室6，该灭弧室6内设有灭弧栅片组件5。l极导电系统10还包括静触板103和动引弧板104，静触头101一体成型设置在静触板103上，动引弧板104和动触头102等电位连接，静触板103和动引弧板104相对设置且均向灭弧室6延伸，静触板103和动引弧板104之间构成一走弧通道107，静触板103包括朝动引弧板104凸伸的“u”型(在其他实施例中也可以是或v”型)的弯曲部105，动引弧板104与弯曲部105相对的部分为平直片体106，以使走弧通道107是由宽变窄再由窄变宽的形状，这种走弧通道107的结构能够加快气体进入灭弧室，提高气吹灭弧效果，防止电弧复燃，减少电弧对触头的烧蚀。平直片体106形状易于制造，且更能靠近于弯曲部105，本实施例中，弯曲部105和平直片体106之间的最小间隙h小于动触头102和静触头101的分断间距(此分断间距也就是动触头102和静触头101断开时的最大间隙)，如此一来电弧就很容易从动触头102跳至动引弧板104。
28.灭弧栅片组件5由数个灭弧栅片相对间隔排列组成。为便于描述，本实施例中定义：
29.以灭弧栅片的相对排列方向为上下方向，此上下方向也即断路器的高度方向，亦即图2中“y1-y2”方向为上下方向，其中y1方向为朝上，y2方向为朝下；
30.以基座2和第一侧盖1的相对接合方向为左右方向，此左右方向也即断路器的宽度方向，其中以第一侧盖1相对处于基座2的左侧，基座2相对处于第一侧盖1的右侧，亦即图2中x1方向为朝左，x2方向为朝右。
31.参阅图1-9，基板4上设有用于装入灭弧栅片组件5的窗口41，在灭弧栅片组件5的气体出口侧(也即灭弧室内气体行进路径上的灭弧栅片组件5的下游侧)，于窗口41的边沿处设有用于排出电弧和电离气体的排气通道，该排气通道包括第一排气通道71和第二排气通道72，第一排气通道71进一步包括第一进气口710和第一延伸气道711，第二排气通道72进一步包括第二进气口720和第二延伸气道721，第一进气口710对应设置在灭弧栅片组件5的下半部灭弧栅片的出口侧，第一延伸气道711从第一进气口710起始并斜向上延伸，第二进气口720对应设置在灭弧栅片组件5的上半部灭弧栅片的出口侧，第二延伸气道721从第二进气口720起始并斜向下延伸。本实施例中，第一进气口710对应设置在灭弧栅片组件5的下半部位置，第二进气口720对应设置在灭弧栅片组件5的上半部位置，能够分别对灭弧栅片组件5的下半部灭弧栅片和上半部灭弧栅片进行排气，如此一来灭弧室的排气不仅速度更快，而且排气效果也更为均匀。第一延伸气道711斜向上延伸，第二延伸气道721斜向下延伸，斜向延伸的气道有助于加长排气通道的长度，增强气体冷却效果，第一延伸气道711和第二延伸气道721呈交叉布局，紧凑地利用了断路器内部空间，比起常规的在断路器长度方向延伸的排气通道结构而言(以同时垂直于上下方向和左右方向的方向为断路器的长度方向)，本实施例还能够尽量少地占用断路器的长度空间，兼顾了断路器外形尺寸的小型化和排气通道较长的长度。
32.基板4包括相异的第一侧板面401和第二侧板面402，第一侧板面401相对处于基板4的右侧，第二侧板面402相对处于基板4的左侧，第一进气口710和第一延伸气道711设于第
一侧板面401，第二进气口720和第二延伸气道721设于第二侧板面402。窗口41由数个窗壁首尾连接形成，在对应灭弧栅片组件5的出口侧的其中一窗壁上411设有两个对角设置的缺口，分别作为第一进气口710和第二进气口720。如此一来利用了基板4开设窗口41的左右方向的窗口厚度空间来设置两个排气通道，并不会额外占用左右方向的安装空间，有利于断路器的小型化。而且，第一进气口710和第二进气口720一右一左，恰好分别对应到灭弧栅片组件5的右半部灭弧栅片和左半部灭弧栅片，进一步使排气更为均匀。
33.本实施例中，第一延伸气道711和第二延伸气道721是两段式折线状通道，第一延伸气道711先斜向上延伸再竖直向上延伸，第二延伸气道721先斜向下延伸再竖直向下延伸。当然其他实施例中，第一延伸气道711或第二延伸气道721也可以是三段、四段式折线状通道，或者弧线状通道，只要其整体延伸趋势是斜向上或斜向下即可，本实施例将第一延伸气道711和第二延伸气道721设为两段式折线状通道方便其制造，也能保证第一延伸气道711和第二延伸气道721具有较长的延伸长度。
34.本实施例中，第一延伸气道711和第二延伸气道721均设有并行的两道。在其他实施例中，第一延伸气道711和/或第二延伸气道721也可以是只有一道，或者有并行的三道、四道等。第一延伸气道711和第二延伸气道721设有越多道，其气道腔壁更多，更有利于气体的冷却，但制造更为困难，本实施例选择两道第一延伸气道711和第二延伸气道721能够兼顾气体冷却效果和制造难易度。
35.本实施例中，第一延伸气道711和第二延伸气道721的通道内壁上设有倾斜于所述通道内壁的导流板(例如导流板723)；从第一延伸气道711或第二延伸气道721的上游至下游方向，该导流板逐渐远离通道内壁，设置导流板有利于防止气体返流。
36.第一延伸气道711下游还连通有第一出气通道712，第一出气通道712向左延伸以从第一侧盖1的左端面出气，对应的出气口为设置在第一侧盖1左端面的第一出气口11。第二延伸气道721下游还连通有第二出气通道722，所述第二出气通道向左延伸以从第一侧盖1的左端面出气，对应的出气口为设置在第一侧盖1左端面的第二出气口12。对于n极导电系统20，其设有第三排气通道8，该第三排气通道8最终向左从第一侧盖1的左端面出气，对应的出口气为设置在第一侧盖1左端面的第三出气口13。从而，本实施例中l极导电系统10和n极导电系统20最终都朝左、也即从断路器宽度方向出气，避免排气通道占用断路器长度方向的空间，有利于电路器在长度方向的小型化设计。
37.本实施例中，第一延伸气道711和第一出气通道712连接处的外角为弧面倒角9(或也可以是斜面倒角)，第二延伸气道721和第二出气通道722连接处的外角也是同样的倒角结构，以通过该倒角结构引导气体弯折的走向，提高排气速度。当然，对于第三排气通道8的通道转折处也可以采用同样的倒角结构。
38.本实施例中，排气通道的通道腔壁各有部分成型在基板4、基座2和第一侧盖1上，通过基板4和其左右两侧的基座2和第一侧盖1相接合而构成排气通道，如此设置有利于减少制造难度、方便产品的拼装。
39.本实施例中灭弧室的排气通道能够进一步提高灭弧气体的排气作用，结合走弧通道107的设计加快了排气速度和效率，进一步防止电弧复燃，提高灭弧处理的效果。
40.本实施例中所采用的灭弧室以及灭弧室排气结构除了应用在断路器中，也可以应用在其他的开关电器中，如隔离开关。
41.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种断路器，包括静触头、动触头和灭弧室，所述动触头相对静触头具有实现电路接通或断开的活动行程，所述灭弧室用于对所述动触头和静触头断开时产生的电弧进行灭弧，还包括静触板和动引弧板，所述静触头设置在所述静触板上，所述动引弧板和动触头等电位连接，所述静触板和动引弧板相对设置且均向灭弧室延伸，所述静触板和动引弧板之间构成一走弧通道，其特征在于：所述静触板包括朝所述动引弧板凸伸的“u”型或“v”型的弯曲部，所述动引弧板与弯曲部相对的部分为平直片体，以使所述走弧通道是由宽变窄再由窄变宽的形状，所述弯曲部和平直片体之间的最小间隙小于所述动触头和静触头的分断间距。2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于：所述灭弧室包括灭弧栅片组件和基板，所述灭弧栅片组件由数个灭弧栅片相对间隔排列组成，定义所述灭弧栅片的相对排列方向为上下方向，所述基板上设有用于装入所述灭弧栅片组件的窗口，在位于所述灭弧栅片组件出口侧的所述窗口边沿设有排气通道，所述排气通道包括第一排气通道和第二排气通道，所述第一排气通道进一步包括第一进气口和第一延伸气道，所述第二排气通道进一步包括第二进气口和第二延伸气道，其中，所述第一进气口对应设置在所述灭弧栅片组件的下半部灭弧栅片的出口侧，所述第一延伸气道从所述第一进气口起始并斜向上延伸，所述第二进气口对应设置在所述灭弧栅片组件的上半部灭弧栅片的出口侧，所述第二延伸气道从所述第二进气口起始并斜向下延伸。3.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于：所述基板包括相异的第一侧板面和第二侧板面，所述第一进气口和第一延伸气道设于所述第一侧板面，所述第二进气口和第二延伸气道设于所述第二侧板面。4.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于：所述窗口由数个窗壁首尾连接形成，在对应所述灭弧栅片组件的出口侧的其中一所述窗壁上设有两个对角设置的缺口，分别作为所述第一进气口和第二进气口。5.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于：以所述第一侧板面相对处于所述基板的右侧，所述第二侧板面相对处于所述基板的左侧，所述灭弧栅片组件的右半部灭弧栅片和所述第一进气口对应，所述灭弧栅片组件的左半部灭弧栅片和所述第二进气口对应。6.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于：所述第一延伸气道和/或第二延伸气道是折线状通道或者弧线状通道。7.根据权利要求6所述的断路器，其特征在于：所述第一延伸气道和第二延伸气道是两段式折线状通道，所述第一延伸气道先斜向上延伸再竖直向上延伸，所述第二延伸气道先斜向下延伸再竖直向下延伸。8.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于：所述第一排气通道和/或第二排气通道均设有并行的至少两道。9.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于：所述第一延伸气道和/或第二延伸气道的通道内壁上设有倾斜于所述通道内壁的导流板；从第一延伸气道或第二延伸气道的上游至下游方向，所述导流板逐渐远离所述通道内壁。

技术总结
本实用新型涉及一种断路器，包括静触头、动触头和灭弧室，还包括静触板和动引弧板，所述静触头设置在所述静触板上，所述动引弧板和动触头等电位连接，所述静触板和动引弧板相对设置且均向灭弧室延伸，所述静触板和动引弧板之间构成一走弧通道，所述静触板包括朝所述动引弧板凸伸的“U”型或“V”型的弯曲部，所述动引弧板与弯曲部相对的部分为平直片体，以使所述走弧通道是由宽变窄再由窄变宽的形状，能够加快气体进入灭弧室，提高气吹灭弧效果，防止电弧复燃，减少电弧对触头的烧蚀，所述弯曲部和平直片体之间的最小间隙小于所述动触头和静触头断开时的最大间隙，从而电弧就很容易从动触头跳至动引弧板。触头跳至动引弧板。触头跳至动引弧板。


技术研发人员：孙冠上 赖森林 陈闽 林聪
受保护的技术使用者：厦门宏发开关设备有限公司
技术研发日：2023.01.18
技术公布日：2023/7/17