断路器的灭弧室.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010017378.8 (22)申请日 2020.01.08 (66)本国优先权数据 201910460207.X 2019.05.30 CN (71)申请人 北京京人电器有限公司 地址 102600 北京市大兴区经济开发区金 苑路29号2号楼二层 (72)发明人 南寅谢顺亮刘万里赵志群 王立昌单保卫王靖柳德金 郑海刘燕华苏文冉高会强 张玉霖贾薪淼 (51)Int.Cl. H01H 73/18(2006.01) (54)发明名称 一种断路器的灭弧室 (57)摘要 本发明公开。

2、了一种断路器灭弧室， 所述灭弧 室包括至少十片通用灭弧片， 所述通用灭弧片以 绝缘状依次排列并固定， 在灭弧室的一侧至中部 之间， 设有至少有一片第一加长灭弧片和至少一 片第二加长灭弧片， 所述第一加长灭弧片和第二 加长灭弧片的一端向靠近触头系统的方向伸出 并长于所述通用灭弧片， 其中第一加长灭弧片的 一端设有折弯结构； 所述第一加长灭弧片和第二 加长灭弧片向靠近所述触头系统伸出的一端的 中部分别设置有一第一开口槽和第二开口槽， 所 述第一开口槽和第二开口槽的底部开口面积分 别大于其前部的开口面积。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 112017923 A 2020.12.01 CN。

3、 112017923 A 1.一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述灭弧室 （100） 包括至少十片通用灭弧 片 （110） ， 所述通用灭弧片 （110） 以绝缘状依次排列并固定， 在灭弧室 （100） 的一侧至中部之 间， 设有至少一片第一加长灭弧片 （120） 和至少一片第二加长灭弧片 （130） ， 所述第一加长 灭弧片 （120） 和所述第二加长灭弧片 （130） 的一端向靠近触头系统的方向伸出并长于所述 通用灭弧片 （110） ， 其中所述第一加长灭弧片 （120） 的一端设有折弯结构， 所述第一加长灭 弧片 （120） 和所述第二加长灭弧片 （130） 靠近所述触。

4、头系统伸出的一端的中部分别设置有 一第一开口槽 （121） 和第二开口槽 （131） ， 所述第一开口槽 （121） 和所述第二开口槽 （131） 分 别包括底部 （121-a） 、（131-a） 和前部 （121-b） 、（131-b） ， 所述第一开口槽 （121） 和所述第二 开口槽 （131） 的底部 （121-a） 、（131-a） 的开口面积分别大于所述第一开口槽 （121） 和所述第 二开口槽 （131） 前部 （121-b） 、（131-b） 的开口面积。 2.根据权利要求1所述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述第一加长灭弧 片 （120） 比第二加长灭弧。

5、片 （130） 向靠近所述触头系统方向的伸出的长度要长。 3.根据权利要求2所述的一种断路器灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述的第一加长灭弧 片 （120） 和第二加长灭弧片 （130） 向靠近所述触头系统的方向伸出的部分形成一锐角。 4.根据权利要求1所述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述灭弧室 （100） 一 侧设置一片向靠近所述触头系统伸出的第一引弧片 （140） 。 5.根据权利要求4所述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 第一引弧片 （140） 向 靠近所述触头系统伸出的一端与所述灭弧片 （110） 呈一定锐角。 6.根据权利要求4或5所。

6、述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述第一引弧片 （140） 向前伸出部分的中间设置有一第三开口槽 （141） ， 所述第三开口槽 （141） 的底部 （141- a） 开口面积比其前部 （141-b） 大。 7.根据权利要求4所述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述灭弧室 （100） 的 另一侧设置一片向前伸出的第二引弧片 （150） 。 8.根据权利要求7所述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述第二引弧片 （150） 的数量为一片或多片叠加。 9.根据权利要求7所述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述第二引弧片。

7、 （150） 的一端靠近所述触头系统伸出并与所述通用灭弧片 （110） 呈一定锐角。 10.根据权利要求1所述的一种断路器的灭弧室 （100） ， 其特征在于： 所述通用灭弧片 （110） 设置在一个绝缘外壳 （200） 内。 权利要求书 1/1 页 2 CN 112017923 A 2 一种断路器的灭弧室 技术领域 0001 本发明属于低压电器技术领域， 具体涉及一种断路器的灭弧室， 其适用于直流及 交流电源系统。 背景技术 0002 低压断路器主要由控制器、 触头系统、 灭弧室和操作机构等组成， 其中， 灭弧室是 低压断路器非常重要的功能部件， 其性能的高低对关系到断路器的电气寿命及分断能。

8、力。 如图1所示为现有的断路器灭弧室， 其依靠触头导电回路产生的 “磁场” 以及分断时膨胀气 体产生 “气吹” 来驱动电弧进入灭弧室， 通过栅片把长电弧切割成多段短弧， 从而提高电弧 电压， 实现熄弧。 0003 近年来， 随着新能源迅猛发展， 直流电力系统也得到了长足的发展。 而现有常用的 框架断路器主要应用于交流电力系统中， 直流电源系统的框架断路器较少。 由于直流系统 相对交流系统没有自然的过零点现象， 不能像交流那样， 利用交流电流过零的瞬间熄灭电 弧， 必须依靠快速拉长、 切割和冷却电弧， 使电弧电压超过电源电压， 才能将电弧熄灭， 更在 开断小电流时， 由于电流较小， 电弧能量较弱。

9、， 无足够的膨胀气体产生气吹效果， 电弧倾向 于停留在灭弧栅片表面， 而不能快速向灭弧室内部运动， 电弧电压无法有效上升， 从而导致 电弧熄灭非常困难， 燃弧时间长， 严重时不能开断， 进而对断路器灭弧室甚至动、 静触头带 来烧蚀， 甚至会烧毁整台断路器。 发明内容 0004 综上所述， 发明的目的就是针对现有的框架断路器在直流工作环境下电弧难进灭 弧室的技术难题， 提供一种断路器灭弧室， 通过对断路器灭弧室灭弧栅片、 引弧片的结构及 排列方式的改进， 驱使电弧快速有效的进入灭弧室内部， 将电弧切割成多段短弧， 有效增加 电弧电压， 实现直流灭弧目的。 0005 本发明提供的技术方案如下： 一。

10、种断路器灭弧室， 所述灭弧室包括至少十片通用灭弧片， 所述通用灭弧片以绝缘状 依次排列并固定， 在灭弧室的一侧至中部之间， 设有至少一片第一加长灭弧片和至少一片 第二加长灭弧片， 所述第一加长灭弧片和所述第二加长灭弧片的一端向靠近触头系统的方 向伸出并长于所述通用灭弧片， 其中所述第一加长灭弧片的一端设有折弯结构， 所述第一 加长灭弧片和所述第二加长灭弧片靠近所述触头系统的的中部分别设置有一第一开口槽 和第二开口槽， 所述第一开口槽和第二开口槽分别包括底部和前部， 所述第一开口槽和所 述第二开口槽的底部的开口面积分别大于所述第一开口槽和所述第二开口槽前部的开口 面积。 0006 优选的， 所述。

11、第一加长灭弧片比所述第二加长灭弧片向靠近所述触头系统方向的 伸出的长度要长。 0007 优选的， 所述的第一加长灭弧片和第二加长灭弧片向靠近所述触头系统方向伸出 说明书 1/4 页 3 CN 112017923 A 3 的部分形成一锐角。 0008 优选的， 所述灭弧室的一侧设置一片向靠近所述触头系统伸出的第一引弧片。 0009 优选的， 所述第一引弧片向靠近所述触头系统伸出的一端与所述通用灭弧片呈一 定锐角。 0010 优选的， 第一引弧片向前伸出部分的中间设置有一第三开口槽， 所述第三开口槽 的底部开口面积比其前部大。 0011 优选的， 所述灭弧室的另一侧设置一片向靠近所述触头系统伸出的。

12、第二引弧片。 0012 优选的， 所述第二引弧片的数量为一片或多片叠加。 0013 优选的， 所述第二引弧片的一端向靠近所述触头系统伸出并与所述通用灭弧片呈 一定锐角。 0014 优选的， 所述通用灭弧片设置在一个绝缘外壳内。 0015 本发明的有益效果如下： 1） 、 通过第一、 第二加长灭弧片的结构和布置， 可以使得直流电弧通过加长灭弧片上的 开口槽的窄缝快速有效的驱进灭弧室内， 从而被灭弧片切割成多段小短弧。 0016 2） 、 通过第一、 第二引弧片的结构和布置， 可以使得直流电弧的弧脚顺畅的向灭弧 室方向移动， 为电弧被灭弧片切割提供了有利条件。 0017 3） 、 通过上述各项措施。

13、， 将电弧切割成小短弧后， 使得电弧电压得到提升， 当电弧 电压大于电源电压时， 电弧将熄灭。 附图说明 0018 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案， 下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 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。 0019 图1是现有技术灭弧室的结构示意图。 0020 图2是本发明的灭弧室结构示意图。 0021 图3是本发明的灭弧室的第一加长灭弧片结构示意图。 0022 图4是本发明的灭弧室的第二加长灭弧片结构示意图。 0023 图5是本。

14、发明的灭弧室的第一引弧片结构示意图。 具体实施方式 0024 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， 所描述的实施例仅仅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。 0025 下文所述的 “上” 、“下” 等方位用语的描述以图2所示角度为准。 0026 请参考图2至图5所示， 本发明提供了一种断路器的灭弧室100， 所述灭弧室100设 置在断路器的触头系统的上方， 所述触头系统包括动触头和静触头， 所述灭弧室100包。

15、括绝 缘外壳200、 通用灭弧片110、 第一加长灭弧片120、 第二加长灭弧片130、 第一引弧片140、 第 说明书 2/4 页 4 CN 112017923 A 4 二引弧片150， 所述通用灭弧片110的数量为多个， 所述多个通用灭弧片110依次间隔并绝缘 的安装在所述绝缘外壳200上， 所述第一加长灭弧片120和第二加长灭弧片130依次安装在 自所述灭弧室100靠近所述静触头一侧起的第5片灭弧片与第6片灭弧片之间， 此处所指的 灭弧片包括通用灭弧片110和第一引弧片140和/或第二引弧片150； 所述第一引弧片140设 置在所述灭弧室100靠近所述静触头的一侧， 所述第二引弧片150。

16、设置在所述灭弧室100靠 近所述动触头的一侧。 进一步的， 所述的第一加长灭弧片120、 第二加长灭弧片130、 第一引 弧片140靠近所述触头系统的一端均设置有开口槽， 所述开口槽的底部面积比前部面积大， 所述底部是指远离所述触头系统的方向， 所述前部是指靠近所述触头系统的方向。 0027 进一步的， 所述的第一加长灭弧片120和所述第一引弧片140的下端分别带有折 弯， 使得下端朝着第二引弧片150方向翘曲， 需要说明的是， 此处的下端是指所述第一加长 灭弧片120和所述第一引弧片140靠近所述触头系统的一端。 0028 进一步的， 所述的第二引弧片150下端带有折弯， 使得下端朝着第一灭。

17、弧片120方 向翘曲。 所述第二引弧片150的下端是指所述第二引弧片120靠近所述触头系统的一端。 0029 具体的， 请参考图2所示， 所述灭弧室100包括至少十片通用灭弧片110， 所述通用 灭弧片110以绝缘状依次上下交错排列并分别固定在所述绝缘外壳200上， 在所述灭弧室 100的一侧至中部之间至少有一片第一加长灭弧片120和至少一片第二加长灭弧片130， 所 述第一加长灭弧片120和所述第二加长灭弧片130的一端向下即向靠近所述触头系统的方 向伸出， 且比所述通用灭弧片110的一端更靠近所述触头系统， ， 其中所述第一加长灭弧片 120的一端部设有一向靠近所述动触头的方向折弯。 00。

18、30 请参考图2和图3所示， 所述第一加长灭弧片120和所述第二加长灭弧片130靠近所 述触头系统的一端的中部分别设置有一第一开口槽121和第二开口槽131， 所述第一开口槽 121包括底部121-a和前部121-b， 其中所述前部121-b较所述底部121-a靠近所述触头系统， 所述底部121-a的开口面积大于所述前部121-b的开口面积； 所述第二开口槽131包括底部 131-a和前部131-b， 其中所述前部131-b较所述底部131-a靠近所述触头系统， 所述底部 131-a的开口面积大于所述前部121-b的开口面积。 所述第一加长灭弧片120向下伸出的一 端 （即靠近所述触头系统的一。

19、端） 长于所述第二加长灭弧片130向下伸出的一端 （即靠近所 述触头系统的一端） ， 且所述的第一加长灭弧片120和第二加长灭弧片130向下伸出的部分 形成一锐角。 0031 请参考图5所示， 在一较佳实施例中， 所述灭弧室100的一侧设置一片向下伸出的 第一引弧片140， 所述第一引弧片140的端部设有一折弯结构， 所述折弯结构与所述通用灭 弧片110呈一定锐角。 ， 所述第一引弧片140向下伸出的一端 （即靠近所述触头系统的一端） 的中部设置有一第三开口槽141， 所述第三开口槽141包括底部141-a和前部141-b， 其中所 述前部141-b较所述底部141-a更靠近所述触头系统， 所。

20、述底部141-a开口面积比所述前部 141-b大。 0032 在一较佳实施例中， 灭弧室100的另一侧设置一片向下伸出的第二引弧片150， 所 述第二引弧片150与所述第一引弧片140相对设置， 所述第二引弧片150的数量至少为一片， 也可多片叠加， 与第一引弧片140相同， 所述第二引弧片150与所述通用灭弧片110呈一定锐 角并向下伸出。 0033 需要申明的是， 把本发明的实施例中的第一加长灭弧片120、 第二加长灭弧片130 说明书 3/4 页 5 CN 112017923 A 5 的位置进行调整， 也能获得本方案同样的效果， 也在本发明的保护范围之内。 0034 需要声明的是， 把本。

21、发明的实施例中的第一加长灭弧片120、 第二加长灭弧片130 的安装顺序进行调整， 也能获得本方案同样的效果， 也在本发明的保护范围之内。 0035 需要声明的是， 把本发明的实施例中的第一灭弧片140、 第二灭弧片150的数量进 行调整， 也能获得本方案同样的效果， 也在本发明的保护范围之内。 0036 需要声明的是， 把本发明的实施例中的第一加长灭弧片120、 第二加长灭弧片130、 第一引弧片140的开口槽的形状进行变化， 但吻合开口槽底部和前端的面积大小关系的， 也 在本发明的保护范围之内。 0037 本发明提供的一种断路器的灭弧室， 通过对断路器灭弧室灭弧栅片结构及排列方 式的改进，。

22、 增强了灭弧室的电弧熄灭能力， 确保了框架断路器在直流系统中电气寿命和分 断能力达到相关标准要求。 同时， 经过实践该断路器还能应用于交流系统， 同样也能满足快 速熄灭电弧的要求。 0038 以上仅为本发明的较佳实施例， 本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以 对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。 说明书 4/4 页 6 CN 112017923 A 6 图1 说明书附图 1/3 页 7 CN 112017923 A 7 图2 图3 说明书附图 2/3 页 8 CN 112017923 A 8 图4 图5 说明书附图 3/3 页 9 CN 112017923 A 9 。