專利名稱：用于中壓電路的熄弧溝、斷路器以及聚合物板的使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于中壓斷路器的熄弧溝。此外，本發(fā)明涉及用于中壓電路的斷路器。 更具體來說，本發(fā)明涉及用于中壓直流斷路器的熄弧溝以及用于直流中壓電路的斷路器。 典型地，中壓是在400V與4000V之間的電壓。此外，本發(fā)明涉及聚合物板的使用。
背景技術(shù)：
典型地，斷路器或空氣斷路器用于鐵路車輛上的直流(DC)電路。其它示例可以是有軌電車或無軌電車。例如，這類高速DC斷路器可對(duì)于超過900V的電壓電平開關(guān)1. 5kA 的直流電流。例如，在將第一開關(guān)接觸部與第二開關(guān)接觸部斷開時(shí)，開關(guān)接觸部之間的氣體因空氣電離而迅速變?yōu)閷?dǎo)電，并且等離子體可能出現(xiàn)。此外，特別是在高電流，例如對(duì)于大于 40kA的電流，后復(fù)燃(back re-ignition)或重燃(re-strike)現(xiàn)象可能發(fā)生。因此可降低斷路器能力。此外，在某個(gè)電流電平，第一接觸部與第二開關(guān)接觸部之間的電弧在熄弧溝內(nèi)部甚至沒有攀升。此外，特別是在高電流的磨損可能是重要的。另外，常規(guī)熄弧溝重并且尚ο在常規(guī)DC斷路器的熄弧溝組件中，塑料框和金屬板彼此交替堆疊，其中金屬板放置在塑料框上。塑料框形成金屬板之間的介電層。塑料框具有切口(cut out)，使得電弧可在兩個(gè)相鄰金屬板之間建立。塑料框用于產(chǎn)生氣體，使得電弧中的熱量從熄弧溝迅速被吹出，并且通過改變金屬板之間的空氣的化學(xué)成分來增加電弧電壓。典型地，電弧往往在金屬板上、通常在切口中移動(dòng)。但是，電弧常常停留在切口的角上。因此，金屬板的金屬在這些角上變得很熱，并且可能開始熔化。在最壞情況下，相鄰金屬板通過熔化的金屬相互連接。這導(dǎo)致熄弧溝的短使用壽命以及由于金屬板之間為了避免因熔化的金屬引起的兩個(gè)相鄰金屬板之間的連接而增加的距離所引起的大結(jié)構(gòu)尺寸以及金屬板和塑料框的增加數(shù)量。典型地，常規(guī)熄弧溝重并且高度大。此外，特別是在高電流、例如在大于IkA的電流，磨損是重要的。典型地，磨損取決于操作次數(shù)、電流密度和電弧作用時(shí)間(時(shí)間常數(shù))。 因此，熄弧溝的磨損不是可預(yù)測的。因此，維護(hù)操作難以計(jì)劃，然而是不可缺少的。例如，可經(jīng)常檢查和更換金屬板或鋼板。此外，塑料框也可被檢查并且有時(shí)甚至更換。此外，存在板之間鋼粒最小數(shù)(steel drop minimum)的風(fēng)險(xiǎn)，使得建立較小電壓。在最壞情況下，斷路器在下一次可能無法切斷。此外，典型地，必須裝配超過120個(gè)部件，并且增加了間隙距離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供用于中壓斷路器的熄弧溝、斷路器以及聚合物板的使用，使得使用這類裝置的斷路器沒有呈現(xiàn)已知斷路器的缺點(diǎn)，特別是具有提高的斷路能力并且易于維護(hù)。
按照另一個(gè)方面，提供一種用于中壓斷路器的熄弧溝，包括殼體；布置在殼體中的多個(gè)基本上平行的金屬板的至少一個(gè)疊層，至少一個(gè)疊層定義與堆疊方向平行的第一軸；布置在殼體中的電弧空間，其中電弧空間適合允許電弧在其中擴(kuò)張；以及放置在殼體中的至少一個(gè)熄弧板，其中熄弧板具有其表面平面與第一軸平行地延伸的至少一個(gè)表面。在一個(gè)實(shí)施例中，熄弧溝還可用于交流(AC)應(yīng)用。在一個(gè)典型實(shí)施例中，至少一個(gè)熄弧板引導(dǎo)熄弧溝中的電弧。典型地，至少一個(gè)熄弧板支持熄弧溝中的電弧的熄滅。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)電弧經(jīng)過并且至少一個(gè)熄弧板被加熱時(shí)，氣體從至少一個(gè)熄弧板蒸發(fā)。在一個(gè)典型實(shí)施例中，至少熄弧板的至少一個(gè)表面可以是例如至少一個(gè)表面可包括剖面和/或可高低不平的結(jié)構(gòu)。典型地，該表面的表面平面則定義為表面上與熄弧板的中面平行的平面。在一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧板表面的尺寸比在1/15與1/3之間，尤其是在1/10與1/5之間。在一個(gè)典型實(shí)施例中，至少一個(gè)熄弧板沿第一軸方向的延伸大小是金屬板的至少一個(gè)疊層沿第一軸方向的延伸大小(extension)的至少50%、尤其是80%。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，第二軸與金屬板平行地、即與金屬板表面平行地穿過至少一個(gè)疊層以及基本上正交于第一軸的電弧空間，其中熄弧板的至少一個(gè)表面的表面平面與第二軸平行地延伸。在實(shí)施例中，與金屬板表面平行地穿過至少一個(gè)疊層和電弧空間的第二軸可與第一軸具有80與100度之間、尤其是85度與95度之間的角。典型地，熄弧板的至少一個(gè)表面的表面平面布置成與殼體的側(cè)壁平行。因此，熄弧板不會(huì)阻塞沿排出方向、例如熄弧溝的殼體的開口流動(dòng)的氣體。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，至少一個(gè)熄弧板可包括多個(gè)副板(sub-plates)，副板可布置成形成至少一個(gè)熄弧板。例如，熄弧板可包括兩個(gè)副板，每個(gè)副板在重量方面可具有阻燃填料的不同含量。例如，兩個(gè)副板可沿第二軸方向相繼布置，其中典型地，具有較高阻燃劑含量的第一副板以相比具有較低阻燃填料含量的第二副板離電弧空間更大的距離來布置。例如，第一副板沿第二軸方向的延伸大小是在熄弧板的延伸大小的50%與80%之間、尤其是在60%與70%之間。典型地，阻燃劑可以是三 /Kn^S^in (aluminiumtrihydrate) (ATH)。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，電弧空間適合允許電弧沿第一軸位移和/或擴(kuò)張。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)熄弧板沿第二軸方向具有金屬板沿第二軸方向的延伸大小的大約20%與大約80%之間、尤其是在大約25%與大約60%之間的延伸大小。 例如，在金屬板沿第二軸方向的IOOmm的延伸大小的情況下，熄弧板沿第二軸方向可具有大約30mm的延伸大小。在一個(gè)典型實(shí)施例中，至少一個(gè)疊層的金屬板具有與第二軸平行地延伸的兩個(gè)縱向邊緣，其中至少一個(gè)熄弧板布置在兩個(gè)縱向邊緣之間，尤其是基本上在兩個(gè)縱向邊緣之間的中間。典型地，使電弧保持在金屬板的中間，使得金屬板的熱分布更均等。這可引起較低金屬板磨損。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，金屬板基本上是具有與正交于第一軸和第二軸的第三軸平行的兩個(gè)橫向邊緣以及與第二軸平行的兩個(gè)縱向邊緣的矩形，其中金屬板在與電弧空間相鄰的第一橫向邊緣中分別具有基本上V形或U形切口，其中熄弧板其中之一放置在V形或U形切口與第二橫向邊緣之間。在一個(gè)典型實(shí)施例中，V形或U形切口可不對(duì)稱地布置在橫向邊緣。在一個(gè)典型實(shí)施例中，第二橫向邊緣相比第一橫向邊緣具有離電弧空間更大的距

例如，在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)疊層的金屬板是按照本文所公開的實(shí)施例其中之一，其中熄弧板其中之一放置在槽中。按照一個(gè)方面，熄弧溝的多個(gè)平行的金屬板的疊層的金屬板，其中，金屬板基本上為矩形并且具有兩個(gè)縱向邊緣和兩個(gè)橫向邊緣，其中金屬板包括槽，其中該槽基本上與縱向邊緣平行地延伸并且具有縱向邊緣長度的至少20%、尤其是至少1/3的縱向延伸大小。 在一個(gè)實(shí)施例中，槽可具有縱向邊緣長度的80 %的最大延伸大小。在一個(gè)典型實(shí)施例中，金屬板是熄弧溝的消電離板。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，槽是直槽。典型地，槽的寬度在3mm與IOmm之間、尤其在4mm與7mm之間。在一個(gè)實(shí)施例中，槽基本上布置在兩個(gè)縱向邊緣之間的中間，和/或從橫向邊緣中的基本上V形或U形切口延伸，其中V形或U形切口沿縱向具有縱向邊緣長度的至少 10%、尤其是15%的延伸大小。在一個(gè)典型實(shí)施例中，槽從基本上V形切口的、該V形切口的兩個(gè)分支在其中相遇的相交點(diǎn)延伸。在橫向邊緣中對(duì)稱放置的V形切口或者對(duì)稱V形切口的情況下，典型的情況是這樣。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，V形切口的分支彼此之間具有60度至120度之間、尤其是基本上為80度與100度之間的角。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，板包括布置成連同與縱向邊緣平行地延伸的槽一起形成基本上T形的第二直槽，其中第二槽平行于橫向邊緣的延伸大小是橫向邊緣長度的至少基本上50%、尤其是70%?？v向邊緣比橫向邊緣更長，例如金屬板可具有1 2與3 4之間、尤其是大約為 2 3 的尺寸比(aspect ratio)。在一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧板放置成使得指向電弧空間的熄弧板的邊緣沿電弧空間方向到槽端部和/或到朝向第二橫向邊緣的V形或U形切口端部的距離是熄弧板沿第二軸方向的延伸大小的至少大約10%。按照另一個(gè)實(shí)施例，指向電弧空間的熄弧板的邊緣到朝向第二橫向邊緣的V形或U形切口端部的距離為金屬板的縱向邊緣長度的至少大約2%。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)、尤其是兩個(gè)熄弧板沿正交于第一軸并且正交于第二軸的方向限定電弧空間。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，限定電弧空間的至少一個(gè)熄弧板充當(dāng)至少一個(gè)疊層的金屬板的擋塊，使得阻止金屬板到電弧空間中的移動(dòng)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，金屬板的至少兩個(gè)平行疊層，其中第二軸穿過至少兩個(gè)疊層，其中尤其是相應(yīng)熄弧板處于兩個(gè)疊層中。在一個(gè)典型實(shí)施例中，疊層的金屬板表面的多于70%、尤其是多于90%面向同一疊層的相鄰金屬板的表面。按照另一個(gè)方面，斷路器包括開關(guān)單元，具有第一開關(guān)接觸部和第二開關(guān)接觸部，可在第一開關(guān)接觸部接觸第二開關(guān)接觸部的第一位置與第一開關(guān)接觸部與第二開關(guān)接觸部分離的第二位置之間移動(dòng)；以及按照本文所公開的一個(gè)實(shí)施例的熄弧溝。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，斷路器是空氣斷路器。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，斷路器是用于牽引車輛、尤其是用于鐵路車輛、有軌電車 (tramway)、無軌電車(trolleybus)等的斷路器。在一個(gè)典型實(shí)施例中，電弧位移方向與第一軸平行，和/或在從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)第二開關(guān)接觸部的移動(dòng)方向與第二軸平行。在一個(gè)典型實(shí)施例中，斷路器是空氣直流(DC)斷路器。因此，各電流中斷產(chǎn)生電弧。典型地，電弧從接觸部分離開始，并且保持到電流為零。在典型實(shí)施例中，為了能夠切斷DC電流，高速DC斷路器建立比網(wǎng)壓(net voltage)更高的直流(DC)電壓。要建立DC 電壓，空氣斷路器使用熄弧溝或者熄弧室，其中金屬板用于將電弧分為若干局部電弧，使該電弧延長，并且氣體用于通過化學(xué)反應(yīng)、例如通過汽化塑料或另一種材料來增加電弧電壓。在一個(gè)典型實(shí)施例中，斷路器可開關(guān)具有超過400伏特和/或具有超過500安培的直流。在一些實(shí)施例中，斷路器可具有對(duì)于50毫秒超過20kA、尤其是超過30kA的額定短路分?jǐn)嗄芰Α?在一個(gè)典型實(shí)施例中，按照理論，熄弧板或熄弧導(dǎo)向裝置(arc quenching guides)的材料在汽化狀態(tài)可增加熄弧溝的金屬板之間的空氣阻力。此外，熄弧導(dǎo)向裝置可在正確壓力下在正確位置產(chǎn)生正確氣體。例如，介電性能在電弧作用期間增加。典型地，在分?jǐn)嗥陂g產(chǎn)生超過20000°C的溫度。典型地，熄弧板或熄弧導(dǎo)向裝置可將電弧一直導(dǎo)向熄弧溝的頂部。此外，熄弧板或熄弧導(dǎo)向裝置可便于將新鮮空氣引入熄弧溝。按照另一個(gè)方面，提供從由阻燃聚合物、包含阻燃填料的阻燃聚合物和包含阻燃填料的聚合物所組成的組中選取的聚合物板作為按照本文所公開的一個(gè)實(shí)施例的熄弧溝的熄弧板的使用。典型地，在包括熄弧板或熄弧導(dǎo)向裝置的熄弧溝中，提高了分?jǐn)嗄芰?，并且避免了重燃的風(fēng)險(xiǎn)。尤其是，減小板之間的空間而沒有它們之間的短路風(fēng)險(xiǎn)。此外，板和/或熄弧溝幾乎沒有磨損。因此，易于計(jì)劃維護(hù)。此外，熄弧溝是快速組件并且可容易地縮放 (scalable)。因此，包括熄弧板或熄弧導(dǎo)向裝置的熄弧溝能夠以低成本來制造。在一個(gè)典型實(shí)施例中，定位裝置為螺桿、鉸鏈、螺栓、擋塊、條(bar)等等。例如，定位裝置用于將熄弧溝連接到開關(guān)單元。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，斷路器是用于牽引車輛、尤其是用于鐵路車輛、有軌電車、無軌電車等的斷路器。在一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧溝殼體具有至少一個(gè)側(cè)壁，所述至少一個(gè)側(cè)壁基本上與第二軸平行，其中至少一個(gè)側(cè)壁與金屬板之間的距離小于10mm、尤其是小于5mm。例如， 距離可小于2mm。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，至少一個(gè)側(cè)壁接觸金屬板。
在一個(gè)典型實(shí)施例中，至少一個(gè)側(cè)壁沿第二軸方向具有使得側(cè)壁完全覆蓋至少所述至少一個(gè)疊層和電弧空間的尺寸(dimension)。例如，在兩個(gè)疊層的情況下，側(cè)壁覆蓋兩個(gè)疊層以及兩個(gè)疊層之間的電弧空間。在一個(gè)典型實(shí)施例中，至少一個(gè)側(cè)壁沿第二軸方向的尺寸對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)疊層、尤其是兩個(gè)疊層和電弧空間沿第二軸方向的方向的尺寸的至少110%、尤其是至少120%。典型地，側(cè)壁沿堆疊方向的方向的高度至少對(duì)應(yīng)于疊層沿第一軸方向的尺寸。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，側(cè)壁基本上是封閉的。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧溝的殼體沿第二軸方向具有開口。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，開口沿第一軸方向的尺寸為至少一個(gè)疊層的至少90 %、尤其是95 %。在一個(gè)典型實(shí)施例中，開口的尺寸基本上對(duì)應(yīng)于金屬板沿正交于第一軸和第二軸的方向的尺寸，例如金屬板寬度的至少90%、尤其是至少95%。典型地，沿正交于第一軸且正交于第二軸的第三軸來度量金屬板的寬度。在一個(gè)典型實(shí)施例中，其中金屬板基本上為矩形，具有沿電弧空間方向的第一邊緣以及與第一邊緣相對(duì)的第二邊緣，以及尤其是基本上平行于第二軸的兩個(gè)側(cè)邊，其中熄弧溝殼體的開口與金屬板的第二邊緣的側(cè)相鄰和/或位于其上。


為了能夠詳細(xì)了解本發(fā)明的上述特征的方式，可參照實(shí)施例來論述本發(fā)明的具體描述、概述。附圖涉及本發(fā)明的實(shí)施例，并且描述如下圖1示意示出具有開式開關(guān)接觸部的斷路器的一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖；圖2示意示出一組金屬板；圖3示意示出疊層的金屬板的一個(gè)實(shí)施例；圖4示意示出支承裝置的側(cè)視圖；圖5示意示出疊層的金屬板的一個(gè)實(shí)施例；圖6以頂視圖示意示出熄弧溝的一部分；以及圖7示意示出按照本發(fā)明的斷路器的透視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在詳細(xì)參照多種實(shí)施例，在附圖中示出它們的一個(gè)或多個(gè)示例。各示例作為說明來提供，而不是要對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。在附圖的以下描述中，相同參考標(biāo)號(hào)表示相同部件。一般來說，僅描述相對(duì)各個(gè)實(shí)施例的差異。圖1示出高速中壓直流(DC)斷路器的側(cè)視圖。典型地，斷路器是空氣斷路器。斷路器包括熄弧溝100和開關(guān)單元200。熄弧溝包括金屬板l(Ma、104b、…、10 的第一疊層102，以及在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)實(shí)施例中包括金屬板108a、 108b、...、108n 的第二疊層 106。在一個(gè)典型實(shí)施例中，第一疊層和第二疊層102、106的金屬板l(Ma、104b、…、104nU08aU08b,…、108η的數(shù)量和形式基本上相同。電弧空間109放置在金屬板的第一疊層102與第二疊層106之間。典型地，當(dāng)斷路器斷開時(shí)，電弧沿電弧位移方向A在電弧空間109中上升(mount)。典型地，熄弧溝關(guān)于典型地與電弧位移方向A對(duì)應(yīng)的、穿過與金屬板的第一疊層 102和金屬板的第二疊層106的堆疊方向平行的電弧空間109的第一軸Y對(duì)稱。此外，在一個(gè)典型實(shí)施例中，采用連接條110將第一疊層102的頂層金屬板10 電連接到第二疊層 106的頂層金屬板108η。因此，第一疊層的頂層金屬板10 處于與第二疊層106的頂層金屬板108η相同的電位。典型地，第一疊層102的最底部金屬板或零層金屬板10 和最底部金屬板或零層金屬板108a是相應(yīng)疊層102、106相對(duì)于開關(guān)單元200最接近的金屬板。因此，最底部金屬板104a、108a和頂層板104η、108η沿金屬板的相應(yīng)疊層102、106的堆疊方向放置在相對(duì)端，其中該堆疊方向典型地與熄弧溝的電弧位移方向A或第一軸Y平行。典型地，第一疊層102和第二疊層106的金屬板或消電離板104、108的表面平行于第二軸X，第二軸X典型地正交于電弧位移方向A和第一軸Y。 在一個(gè)典型實(shí)施例中，各疊層102、106包括大約36個(gè)金屬板104a、104b、…104η、 108aU08b,-108no其它實(shí)施例甚至可包括超過36個(gè)金屬板。金屬板的數(shù)量典型地取決于由斷路器進(jìn)行開關(guān)的標(biāo)稱電流。在一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧溝100包括具有至少一個(gè)側(cè)壁112的殼體111。在一個(gè)典型實(shí)施例中，具有其外殼的熄弧溝100可易于與開關(guān)單元200分離。因此可減少維護(hù)時(shí)間。例如，定位裝置用于將熄弧溝布置在開關(guān)單元上的正確位置。定位裝置可以是擋塊、螺桿或者將熄弧溝100設(shè)置在開關(guān)單元200上正確位置的另一種裝置。開關(guān)單元200包括第一開關(guān)接觸部202a，它可通過第一開關(guān)接觸端子20 電連接到電網(wǎng)或負(fù)載。典型地，第一開關(guān)接觸部采用第一開關(guān)接觸條或匯流條203連接到第一開關(guān)接觸端子20 ,其中尤其是，第一開關(guān)接觸條203包括第一開關(guān)接觸端子2(Ma。典型地， 第一開關(guān)接觸部20 固定到第一開關(guān)接觸條203的第一端，以及第一開關(guān)接觸端子204放置在第一開關(guān)接觸條203的與第一端相對(duì)的第二端。此外，開關(guān)單元200包括第二開關(guān)接觸部202b。第二開關(guān)單元由驅(qū)動(dòng)單元206沿移動(dòng)方向S移動(dòng)，以便將第二開關(guān)接觸部202b從第一開關(guān)接觸部20 與第二開關(guān)接觸部 202b物理接觸的第一位置和第一開關(guān)接觸部20 與第二開關(guān)接觸部202b分離的第二位置移動(dòng)。第二位置如圖1所示。第二開關(guān)接觸部20 可經(jīng)由第二開關(guān)接觸端子204b連接到電網(wǎng)或負(fù)載。第二開關(guān)接觸部202b由柔性導(dǎo)體208a和第二開關(guān)接觸條208b電連接到第二開關(guān)接觸端子204b，其中柔性導(dǎo)體208a連接到第二開關(guān)接觸條208b的第一端。典型地，第二開關(guān)接觸端子204b放置在第二開關(guān)接觸條208b的第二端，其中該第二端與第二開關(guān)接觸條208b的第一端相對(duì)。典型地，當(dāng)斷路器處于閉合位置、即第一開關(guān)接觸部20 接觸第二開關(guān)接觸部 202b時(shí)，電弧空間109在斷路器的操作中放置在第一開關(guān)接觸部和第二開關(guān)接觸部之上。 此外，金屬板102、106的疊層的堆疊方向基本上平行于電弧位移方向A，電弧位移方向A基本上正交于移動(dòng)方向S。典型地，堆疊方向或電弧位移方向A對(duì)應(yīng)于電弧擴(kuò)展到熄弧溝中所沿的方向。典型地，金屬板l(Ma、104b、...、l(Mn、108a、108b、…、108n和連接條110基本上平行于移動(dòng)方向S并且因而平行于第二軸X。第一角形件(horn) 210a固定到第一接觸部20加，以便將電弧足部導(dǎo)向熄弧溝100 的第一疊層102的金屬板l(Ma、104b、…104η，尤其是導(dǎo)向熄弧溝100的第一疊層102的最底部金屬板10如。此外，開關(guān)單元200配備有第二角形件210b，第二角形件210b放置成使得足部在第二開關(guān)接觸部202b處的電弧跳轉(zhuǎn)到角形件210b，并且移動(dòng)到第二疊層106的金屬板108a、108b、…、108η，尤其是移動(dòng)到第二疊層106的最底部金屬板108a。在一個(gè)典型實(shí)施例中，第一疊層102的最底部金屬板10 和第二疊層106的最底部金屬板108a分別電連接到第一開關(guān)接觸部20 和第二開關(guān)接觸部202b。因此，通過中斷電流所形成的電弧的電弧足部典型地沒有保持在第一角形件和第二角形件210a、210b 上，而是跳轉(zhuǎn)到最底部金屬板l(Ma、108a上。一旦相應(yīng)電弧足部已經(jīng)跳轉(zhuǎn)到最底部金屬板， 電流流經(jīng)相應(yīng)等電位連接。典型地，角形件沒有被電弧加熱，并且因而沒有汽化。此外，角形件磨損降低，使得角形件、例如第一角形件210a和第二角形件210b可耐受斷路器的使用期限。典型地，一旦電弧已經(jīng)跳轉(zhuǎn)到最底部金屬板上，則增加熱耗散。此外，在接近開關(guān)接觸部處生成較少氣體。典型地，接近開關(guān)接觸部的熱集中降低，使得等離子體生成和復(fù)燃現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn)降低。圖1示出斷開狀態(tài)中斷路器的側(cè)視圖，其中第一開關(guān)接觸部20 與第二開關(guān)接觸部202b分離。此外，圖1示意示出熄弧溝200內(nèi)的電弧擴(kuò)張，尤其是在通過使第二開關(guān)接觸部202b離開第一開關(guān)接觸部20 來斷開開關(guān)之后的不同時(shí)刻的電弧。在第一時(shí)間t0，在第一開關(guān)接觸部20 和第二開關(guān)接觸部202b的接觸部分離之后，電弧作用開始。然后，在tl，電弧或者電弧的一個(gè)足部離開第一或第二開關(guān)接觸部20h、202b其中之一，并且跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)開關(guān)接觸部20h、202b的角形件210a、210b。這可首先在固定的、 即第一開關(guān)接觸部20 上或者在移動(dòng)接觸部、即第二開關(guān)接觸部202b上發(fā)生。在t2，電弧離開第二開關(guān)接觸部。然后，電弧足部分別位于第一角形件210a和第二角形件210b上。然后，在t3，電弧足部跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)零層或最底部金屬板104a、108a上，并且電弧在熄弧溝內(nèi)繼續(xù)攀升。典型地，在這個(gè)階段，若干小電弧在第一疊層與第二疊層102、104的相應(yīng)相鄰金屬板之間生成。在t4，電弧分別在第一疊層和第二疊層102、106的最底部金屬板104a、108a上充分地(well)建立，并且在熄弧溝、尤其是電弧空間109內(nèi)繼續(xù)攀升。最后，在t5，電弧完全拉長，到達(dá)熄弧溝的頂部，使得構(gòu)建最大電壓。由電弧所構(gòu)建的電壓在t0開始，從tl至t4 增加，并且大約在t5達(dá)到其最大值。典型地，該序列例如受到由電流所生成的磁場(例如對(duì)于大于100A的電流)、因熱氣體引起的煙囪效應(yīng)(例如對(duì)于低于100A的電流)和/或斷路器的機(jī)械行為(例如第二開關(guān)接觸部202b的速率)影響。在一個(gè)典型實(shí)施例中，電弧仍然存在，直到電流為零，然后電弧自然熄滅。典型地， 電弧作用時(shí)間與電路的時(shí)間常數(shù)中的預(yù)期短路電流、斷開時(shí)的電流電平、切斷(例如第二開關(guān)接觸部的)接觸部速率所需的要建立的電壓、幾何斷路器設(shè)計(jì)(例如煙囪效應(yīng))和/ 或?qū)οɑ匣驍嗦菲髦行纬傻臍怏w具有影響的所使用材料成比例。在一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧溝放置在開關(guān)單元上，使得當(dāng)開關(guān)接觸部相互接觸時(shí)， 電弧空間在第一開關(guān)接觸部和第二開關(guān)接觸部之上。
圖2示出第一疊層102或者第二疊層106的一組128金屬板104、108。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，金屬板組1 通過多個(gè)梳狀支承裝置130來連接或編組。例如，熄弧溝的金屬板組1 可包括5至20個(gè)金屬板、尤其是10個(gè)金屬板。單金屬板104、106的一個(gè)典型實(shí)施例的示意頂視圖如圖3所示。各金屬板104、 106包括用于支承裝置130的多個(gè)切口 132，例如圖3所示的6個(gè)切口。典型地，切口 132 具有深度132d。另一種數(shù)量的切口也可設(shè)置在金屬板中，例如4個(gè)切口。切口 132適合于梳狀支承裝置130。在一個(gè)典型實(shí)施例中，切口 132基本上為矩形，使得支承裝置可滑動(dòng)地引入切口 132中。典型地，金屬板的厚度大約為0. 5mm至大約8mm，尤其是在Imm與大約3mm之間，例如大約1mm。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，金屬板104、 108的表面可大約為3000mm2至12000mm2，尤其是在大約5000mm2與大約8000mm2之間。在一個(gè)典型實(shí)施例中，金屬板的體積是在大約3000mm3與大約20000mm3之間，尤其是在大約 5000mm3與大約IOOOOmm3之間。例如，單金屬板或鋼板的重量可在30g與IOOg之間，例如大約50g。此外，熄弧溝的金屬板具有兩個(gè)平行縱向邊緣140以及與縱向邊緣140正交的兩個(gè)橫向邊緣142。典型地，縱向邊緣140比橫向邊緣142要長。例如，橫向邊緣142與縱向邊緣之間的尺寸比可以是2 3。在其它實(shí)施例中，該尺寸比可以在1 2與4 5之間。 金屬板布置在熄弧溝中，使得縱向邊緣140基本上與熄弧溝連接到其上的開關(guān)單元200的第二開關(guān)接觸部的移動(dòng)方向S平行。在一個(gè)典型實(shí)施例中，金屬板基本上是具有(尤其與電弧空間109相鄰地放置的) 橫向邊緣142處的基本上V形切口 144的矩形。典型地，切口對(duì)應(yīng)于包括切口的橫向邊緣 142的超過50%、例如60%與90%之間。在一個(gè)典型實(shí)施例中，切口沿縱向的的延伸大小是縱向邊緣長度的至少10%、尤其是15%。基本上V形切口 144具有夾角是在基本上60 度與120度之間的兩個(gè)分支或支臂。在其它實(shí)施例中，金屬板可包括具有U形切口或者具有相似形狀的切口。沿金屬板104、108的中心的方向，基本上V形切口在兩個(gè)分支相交的位置具有底部146。從V形切口 144的底部146，直槽148與縱向邊緣140平行地延伸。因此，直槽148 延長基本上V形的切口 144。典型地，槽148的長度基本上為縱向邊緣140的長度的至少 20%，例如在縱向邊緣140的長度的30%與80%之間。與橫向邊緣142平行的直槽的寬度是在大約3mm與大約IOmm之間，尤其是在4mm與大約7mm之間。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧溝中金屬板之間的距離為大約Imm至大約8mm，尤其是2mm至大約4mm，尤其是沿第一軸方向或者電弧位移方向。圖4示出支承裝置130的一個(gè)實(shí)施例的示意側(cè)視圖。梳狀支承裝置130具有典型地規(guī)則間隔的多個(gè)支承切口 134。支承切口 134設(shè)置在首先要被引入金屬板104、108的切口 132中的一側(cè)上。在一個(gè)典型實(shí)施例中，支承切口 134可具有與金屬板104、108的厚度對(duì)應(yīng)的高度134h。因此，通過多個(gè)梳狀支承裝置130，可編組多個(gè)金屬板104、108。典型地， 支承裝置可由塑性材料來制造。
此外，在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)實(shí)施例中，支承裝置在支承切口 134的底部135與相對(duì)于支承切口 134的支承裝置130的后向邊緣136之間的剩余厚度130d基本上對(duì)應(yīng)于金屬板中的切口的深度132。因此，在將梳狀支承裝置130插入金屬板的切口 132時(shí)，與支承切口 134相對(duì)的后向邊緣136沒有從金屬板104、108的周緣突出。因此，殼體的側(cè)壁可接觸熄弧溝的金屬板。典型地，疊層的金屬板表面的超過70%、尤其是超過90%面向相鄰金屬板的表面。這意味著，相鄰金屬板之間的空間尤其是基本上沒有可阻止相應(yīng)相鄰金屬板之間的電弧形成的塑料框或其它材料。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，疊層的金屬板表面的超過95%面向相鄰金屬板的表面。典型地，疊層102、106的相鄰金屬板之間的電弧不會(huì)停留在金屬板表面上的同一個(gè)位置。它們可使用整個(gè)空間在熄弧溝的金屬板表面上來回移動(dòng)。因此，金屬板的磨損更為均勻，使得可減小板的距離和厚度。此外，還改進(jìn)金屬板的冷卻。圖5公開熄弧溝的疊層的金屬板304的另一個(gè)實(shí)施例。金屬板可用作圖1所示的第一疊層102的金屬板104和/或第二疊層106的金屬板108。金屬板304與圖3所示的板相似地形成。因此，圖5的參考標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)于圖3的參考標(biāo)號(hào)，其中增加了 200。兩個(gè)基本上直的槽放置在板304中，即第一槽348和第二槽350，它們放置成使得第一槽348和第二槽350形成T。因此，第一槽348具有在基本上V形切口 344的底部放置的第一端以及連接到第二槽350的第二端。第二槽350基本上與橫向邊緣342平行地并且因而與縱向邊緣 340正交地延伸。第一槽348的長度基本上為縱向邊緣長度的大約20%至80%，尤其是在 30%與60%之間。典型地，第二直槽的長度為橫向邊緣342的長度的至少40%，尤其是至少 60%。圖6示出熄弧溝100的一個(gè)實(shí)施例的水平部分的頂視圖。熄弧溝100包括具有側(cè)壁112的殼體111。在一個(gè)典型實(shí)施例中，側(cè)壁112由塑料板來制造。例如，側(cè)壁基本上是封閉的。側(cè)壁112典型地放置在與移動(dòng)方向S和堆疊方向A所張開(spanned by)的平面平行的平面中。在一個(gè)實(shí)施例中，第一熄弧板或熄弧導(dǎo)向裝置(arc guide) 150布置在電弧空間 109的側(cè)壁112上，尤其布置在第一疊層102和第二疊層106的金屬板104、108之間的各側(cè)壁112上，使得電弧能夠在第一疊層102與第二疊層106之間的熄弧溝100內(nèi)上升。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧板固定到側(cè)壁112上。在一個(gè)典型實(shí)施例中，金屬板的塊1 從頂部插入熄弧溝100中。此外，第一內(nèi)熄弧板150沿正交于電弧位移方向A并且正交于移動(dòng)方向S或第二軸X的第三軸Z的方向來限制電弧空間109。因此，沿電弧空間方向的熄弧板的表面基本上平行于與軸Z正交的平面。在另一個(gè)實(shí)施例中，提供擋塊以阻止第一疊層102或第二疊層106的金屬板104、106(尤其是沿第二軸X的)朝電弧空間109的移動(dòng)。例如，第一熄弧板的延伸大小基本上對(duì)應(yīng)于第一疊層 102的金屬板104與第二疊層106的金屬板108之間的距離。第一熄弧板的厚度可在Imm 與IOmm之間，尤其是在2mm與4mm之間。在一個(gè)實(shí)施例中，第一熄弧板150則放置成與側(cè)壁112相鄰，以便引導(dǎo)電弧空間 109中的電弧。典型地，第一熄弧板150在(基本上全部沿熄弧溝100的疊層102、106的金屬板104、108的)電弧位移方向上延伸。例如，第一熄弧板150沿電弧位移方向可覆蓋基本上電弧空間109的至少50%、尤其是至少80%或者具有基本上為電弧空間109的至少50%、尤其是至少80%的長度。此外，在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，第二熄弧板放置在金屬板的(第一)直槽148、348中。第二熄弧板152基本上是成形和定向成使得第二熄弧板152的表面基本上與熄弧溝的側(cè)壁112平行的板。典型地，第二熄弧板152的表面平行于與第三軸Z正交的平面。第二熄弧板沿金屬板的縱向和/或X軸方向的延伸大小1521基本上在金屬板104、108的縱向邊緣140、340的長度的大約20%與大約80%之間、尤其是在大約25%與大約60%之間。典型地，第二熄弧板152具有指向電弧空間的第一邊緣，它放置成遠(yuǎn)離V形切口 144的底部146。例如，熄弧板152的邊緣與V形切口的底部146的距離d可以是第二熄弧板152沿金屬板104、106的縱向邊緣140、340方向的延伸大小1521的大約10%。典型地，熄弧板沿電弧空間方向的邊緣與V形或U形切口之間的距離d準(zhǔn)許沿電弧位移方向引導(dǎo)電弧，使得電弧可到達(dá)熄弧溝的頂部。在一個(gè)典型實(shí)施例中， 第二電弧導(dǎo)向裝置152基本上放置在第一直槽148、348的中間。此外，第二熄弧板152在 (基本上全部沿熄弧溝的)電弧位移方向上延伸。在一個(gè)典型實(shí)施例中，第二熄弧板152沿電弧位移方向A可基本上覆蓋沿電弧位移方向A的疊層高度的至少50%、尤其是至少80% 或者具有基本上為沿電弧位移方向A的疊層高度的至少50%、尤其是至少80%的長度。此外，第二熄弧板152的厚度可為大約Imm至大約10mm，例如為2mm至4mm。在一個(gè)實(shí)施例中，熄弧板150、152適合熄滅和引導(dǎo)熄弧溝中的電弧。典型地，第一熄弧板和第二熄弧板150、152可改變金屬板之間空氣的介電性能。 按照另一個(gè)理論，熄弧板150、152便于使冷空氣進(jìn)入熄弧溝100。按照又一個(gè)理論，熄弧板或熄弧導(dǎo)向裝置將電弧引導(dǎo)到熄弧溝中。圖1中，第二熄弧板以虛線示出。在一個(gè)示例中，熄弧板150、152支持熄弧溝中電弧的熄滅。例如，熄弧板可由適當(dāng)聚合物板來制造。在一個(gè)典型實(shí)施例中，可從由阻燃聚合物、包含阻燃填料的阻燃聚合物以及包含阻燃填料的聚合物所組成的組中所選的適當(dāng)聚合物板中選擇熄弧板。在一個(gè)典型實(shí)施例中，阻燃填料可以是諸如氫氧化鋁、氫氧化鎂之類的無機(jī)阻燃填料。在一個(gè)典型實(shí)施例中， 適當(dāng)聚合物板可包括作為基礎(chǔ)材料的聚酯樹脂，例如不飽和聚酯樹脂。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧板150、152 可由片狀模塑料(sheet moulding compound)或塊狀模塑料(bulk moulding compound) 來制造。適當(dāng)聚合物板可包括典型地為玻璃纖維的加固結(jié)構(gòu)。例如，熄弧板可由經(jīng)過玻璃纖維加固的熱固塑料(duroplast)、熱固和/或熱塑材料來制造。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，適當(dāng)聚合物板可包括15至40重量百分比的玻璃纖維。在典型實(shí)施例中，熄弧板(尤其是適當(dāng)聚合物板)的材料包括填料，例如典型地包含阻燃填料的5至70重量百分比的填料。在一個(gè)實(shí)施例中，熄弧板的材料可包含三水合氫化鋁(ATH)，例如15至50重量百分比的ΑΤΗ。典型地，熄弧溝由固定到側(cè)壁112的、圖7所示的覆蓋件153來覆蓋。因此，實(shí)質(zhì)上減少了要裝配的件數(shù)。
因此，例如，如果斷路器安裝在電動(dòng)車輛(例如火車)上，則熄弧溝100因離其它部件的金屬壁減小的間隙距離而比較輕而且比較小。此外，熄弧溝的金屬板幾乎沒有磨損。 此外，基本上不存在金屬板之間短路的風(fēng)險(xiǎn)。因此，易于計(jì)劃斷路器(尤其是熄弧溝)的維護(hù)。此外，按照一個(gè)實(shí)施例的熄弧溝能夠快速裝配，并且可易于縮放，特別是因?yàn)闊o需塑料模。此外，降低了成本。典型地，通過按照本公開的實(shí)施例的熄弧溝，電弧不會(huì)始終在同一個(gè)位置燃燒，因而磨損更均勻地分布于金屬板1 (Ma、104b、…l(Mn、108a、108b、…108η，使得可減小板的
距離，并且還能夠減小板的厚度。如圖6所示，在斷開第一開關(guān)接觸部與第二開關(guān)接觸部期間所形成的熱氣體可以基本上僅沿(尤其與第二開關(guān)接觸部的移動(dòng)方向S的方向平行的)兩個(gè)方向156a、156b來排放。典型地，熄弧溝的殼體沿移動(dòng)方向S或者穿過熄弧溝的兩個(gè)疊層和電弧空間109的軸的方向具有開口 15 、巧4b。在一個(gè)典型實(shí)施例中，開口 IMa、154b沿電弧位移方向A或堆疊方向A的方向的尺寸為金屬板的第一疊層102或第二疊層的至少90%、尤其是95%。 此外，開口 M4a、154b與電弧位移方向A和移動(dòng)方向S正交的尺寸基本上對(duì)應(yīng)于金屬板的尺寸，例如金屬板寬度的至少90%、尤其是至少95%。典型地，沿正交于電弧位移方向A并且正交于移動(dòng)方向S的第三軸來度量金屬板的寬度。殼體的側(cè)壁112典型地與第一疊層102和第二疊層的金屬板接觸或相鄰。例如， 殼體的側(cè)壁112與金屬板之間的距離小于5mm，尤其是小于2mm。因此，這種斷路器可放置于其上的機(jī)車輛(rolling stock)的其它設(shè)備可接近斷路器置放，與其中氣體被排放到金屬板104、108的所有側(cè)的斷路器相反。因此，氣體僅沿采用箭頭156a和156b所示的與移動(dòng)方向S平行的方向排放。圖7示出包括熄弧溝100和開關(guān)單元200的斷路器的一個(gè)實(shí)施例的透視圖。如圖 7所示，采用側(cè)壁112從側(cè)面以及采用覆蓋件153在頂部覆蓋熄弧溝100。因此，在一個(gè)典型實(shí)施例中，熄弧溝能夠易于裝配，因?yàn)閭?cè)壁112和覆蓋件153是由塑料所成形和制造的板。因此，熄弧溝是可變的，使得能夠易于適合待開關(guān)的電流或電壓，例如待插入熄弧溝中的金屬板的數(shù)量能夠易于通過引入更多或更少金屬板組1 來調(diào)整。此外，側(cè)壁112和頂壁或覆蓋件153可易于適合實(shí)際熄弧溝，因?yàn)樗鼈兪强赏ㄟ^將較大板鋸成待生產(chǎn)熄弧溝所使用的形式來制造的板。在可與本文所公開的其它實(shí)施例進(jìn)行組合的一個(gè)典型實(shí)施例中，通過由塑料板制造的開關(guān)單元側(cè)壁250來覆蓋開關(guān)單元200。因此，還可易于制造開關(guān)單元200。典型地，對(duì)于中壓DC斷路器，總電弧作用時(shí)間比AC要長許多。因此，形成更高溫度并且可在第一開關(guān)接觸部與第二開關(guān)接觸部之間以及在熄弧溝中產(chǎn)生等離子體。本書面描述使用示例來公開包括最佳模式的本發(fā)明，并且還使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠進(jìn)行和使用本發(fā)明。雖然按照各種具體實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)知道，在權(quán)利要求書的精神和范圍之內(nèi)，可經(jīng)過修改來實(shí)施本發(fā)明。特別是上述實(shí)施例的非互斥特征可相互組合。本發(fā)明的專利范圍由權(quán)利要求書來定義，并且可包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到的其它示例。這類其它示例落入權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。參考標(biāo)號(hào)列表100熄弧溝
102疊層
104,104a, 104b, 104η 金屬板
106疊層
108，108a,L08b,108n 金屬板
109電弧空間
110連接條
111殼體
112側(cè)壁
128金屬板組
130支承裝置
130d厚度
132切口
132d切口深度
134支承切口
134h高度
135底部
140縱向邊緣
142橫向邊緣
144V形切口
146底部
148槽
150電弧導(dǎo)向裝置
152電弧導(dǎo)向裝置
1521縱向延伸大小
153覆蓋件
154a,154b開口
156a,156b排放方向
200開關(guān)單元
202a,202b開關(guān)接觸部
203開關(guān)接觸條
204a,204b開關(guān)接觸端子
206驅(qū)動(dòng)單元
208a柔性導(dǎo)體
208b接觸條
210a,210b角形件
250側(cè)壁
304金屬板
340縱向邊緣
342橫向邊緣
344V形切口
346底部
348槽
350槽
d距離
A電弧位移方向，堆Ife方向
S移動(dòng)方向
X第二軸
Y第一軸
Z第三軸
權(quán)利要求
1.一種用于中壓斷路器的熄弧溝，包括 殼體(111，112，153)，布置在所述殼體中的多個(gè)基本上平行的金屬板(104，104a, 104b, 104η, 108，108a, 108b, 108η, 304)的至少一個(gè)疊層(102，106)，所述至少一個(gè)疊層定義與堆疊方向平行的第一軸(Y，Α)；布置在所述殼體中的電弧空間(109)，其中所述電弧空間適合允許電弧在其中擴(kuò)張；以及放置在所述殼體中的至少一個(gè)熄弧板(150，152)，其中具有至少一個(gè)表面的所述熄弧板具有與所述第一軸(Υ，Α)平行地延伸的表面平面。
2.如權(quán)利要求1所述的熄弧溝，其中所述至少一個(gè)熄弧板(150，152)沿所述第一軸方向的延伸大小是金屬板的所述至少一個(gè)疊層沿所述第一軸方向的延伸大小的至少50 %、尤其是至少80 %。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熄弧溝，其中第二軸(X)與所述金屬板平行地穿過所述至少一個(gè)疊層以及基本上正交于所述第一軸(A)的所述電弧空間，其中所述熄弧板(150，152)的至少一個(gè)表面的表面平面與所述第二軸平行地延伸。
4.如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝，其中所述至少一個(gè)熄弧板(150,15 沿所述第二軸方向的延伸大小在所述金屬板(104， 104a, 104b, 104η, 108,108a, 108b, 108n, 304)沿所述第二軸(X)方向的延伸大小的大約 20%與大約80%之間、尤其是在大約25%與大約60%之間。
5.如權(quán)利要求3至6中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝，其中所述至少一個(gè)疊層(102，106)的所述金屬板(104,104a, 104b, 104η, 108,108a, 108b, 108n,304)具有與所述第二軸(X)平行地延伸的兩個(gè)縱向邊緣(140，340)，其中至少一個(gè)熄弧板(15 布置在所述兩個(gè)縱向邊緣(140，340)之間，尤其是基本上在所述兩個(gè)縱向邊緣之間的中間。
6.如權(quán)利要求3至7中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝，其中所述金屬板(104,104a, 104b, 104η, 108,108a, 108b, 108n, 304)基本上是具有與第三軸(Z)平行的兩個(gè)橫向邊緣(142，342)以及與所述第二軸平行的兩個(gè)縱向邊緣(140，340) 的矩形，所述第三軸(Z)正交于所述第一軸(A)和所述第二軸(X)，其中所述金屬板在與所述電弧空間(109)相鄰的第一橫向邊緣中分別具有基本上V形或U 形切口(144，344)，其中所述熄弧板其中之一放置在所述V形或U形切口與所述第二橫向邊緣(140，340)之間。
7.如權(quán)利要求3至8中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝，其中所述至少一個(gè)疊層(102，106)的所述金屬板(104,104a, 104b, 104η, 108,108a, 108b, 108n,304)基本上為矩形，并且具有兩個(gè)縱向邊緣(140，340)和兩個(gè)橫向邊緣(142，342)， 其中所述金屬板包括槽(148，348)，其中所述槽基本上與所述縱向邊緣平行地延伸，并且所述槽的縱向延伸大小是所述縱向邊緣長度的至少20%、尤其是至少1/3，其中所述熄弧板其中之一放置在所述槽(148，348)中。
8.如權(quán)利要求7所述的熄弧溝，其中所述槽(148，348)基本上布置在所述兩個(gè)縱向邊緣之間的中間。
9.如權(quán)利要求7或8所述的熄弧溝，其中所述槽(148，348)從所述橫向邊緣中的基本上V形或U形切口(144，344)延伸，其中所述切口沿縱向的延伸大小是所述縱向邊緣長度的至少10%、尤其是15%。
10.如權(quán)利要求3至9中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝，其中，所述熄弧板放置成使得指向所述電弧空間的所述熄弧板的邊緣沿所述電弧空間(109) 的方向到所述槽(148，348)的端部和/或到朝向所述第二橫向邊緣的所述V形或U形切口 (144,344)的端部的距離是所述熄弧板沿所述第二軸方向的延伸大小的至少大約10%。
11.如權(quán)利要求3至9中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝，其中至少一個(gè)、尤其是兩個(gè)熄弧板(150)沿正交于所述第一軸并且正交于所述第二軸的方向限定所述電弧空間(109)。
12.如權(quán)利要求11所述的熄弧溝，其中限定所述電弧空間(109)的所述至少一個(gè)熄弧板(150)充當(dāng)所述至少一個(gè)疊層(102， 106)的所述金屬板的擋塊，使得阻止所述金屬板到所述電弧空間中的移動(dòng)。
13.如權(quán)利要求3至12中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝，其中金屬板的至少兩個(gè)平行疊層(102，106)，其中第二軸(X)穿過所述至少兩個(gè)疊層，其中尤其是相應(yīng)熄弧板(152)處于兩個(gè)疊層(102，106)中。
14.一種斷路器，包括開關(guān)單元000)，具有第一開關(guān)接觸部和第二開關(guān)接觸部(202b)，可在所述第一開關(guān)接觸部接觸所述第二開關(guān)接觸部的第一位置與所述第一開關(guān)接觸部與所述第二開關(guān)接觸部分離的第二位置之間移動(dòng)；以及如權(quán)利要求3至13中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝(100)。
15.從由阻燃聚合物、包含阻燃填料的阻燃聚合物和包含阻燃填料的聚合物所組成的組中選取的聚合物板作為如權(quán)利要求3至13中的任一項(xiàng)所述的熄弧溝中的熄弧板的使用。
全文摘要
本發(fā)明名稱為用于中壓電路的熄弧溝、斷路器以及聚合物板的使用。本公開涉及一種用于中壓斷路器的熄弧溝，包括殼體；布置在殼體中的多個(gè)基本上平行的金屬板的至少一個(gè)疊層，至少一個(gè)疊層定義與堆疊方向平行的第一軸；布置在殼體中的電弧空間，其中電弧空間適合允許電弧在其中擴(kuò)張；以及放置在殼體中的至少一個(gè)熄弧板，其中電弧導(dǎo)向裝置具有表面平面與第一軸平行地延伸的至少一個(gè)表面。此外，本公開涉及一種斷路器，包括開關(guān)單元，具有第一開關(guān)接觸部和第二開關(guān)接觸部，可在第一開關(guān)接觸部接觸第二開關(guān)接觸部的第一位置與第一開關(guān)接觸部與第二開關(guān)接觸部分離的第二位置之間移動(dòng)；以及熄弧溝。另外，本公開涉及聚合物板作為熄弧板的使用。
文檔編號(hào)H01H73/18GK102299031SQ201110158248
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者P·努瓦塞特, P·黑伯林, Y·阿爾方 申請(qǐng)人:Abb技術(shù)有限公司