本發(fā)明涉及電器開關(guān)領(lǐng)域,并且更具體地,涉及一種斷路負荷開關(guān)的滅弧室。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,負荷開關(guān)的滅弧室結(jié)構(gòu)簡單,開斷電流的能力弱,即只能夠開斷回路的正常電流;而斷路器的開斷滅弧結(jié)構(gòu)是所有開關(guān)裝置中最復雜的,它既要有能力開斷回路的正常電流,也要有能力開斷各種回路中的異常電流和一定次數(shù)短路電流。
在實際應(yīng)用中,往往需要開關(guān)裝置頻繁開斷正常電流,而開斷異常電流和短路電流的頻率非常小。但是,在設(shè)備選用時由于可能遇到這種概率非常小的異常電流和短路電流,就不能用負荷開關(guān),只能采用斷路器,不僅成本高,而且正常電流的開斷次數(shù)也有限。因此實際應(yīng)用中,采用斷路器成本高,正常工作電流的開斷次數(shù)難以滿足需求;采用負荷開關(guān)無法開斷故障短路電流,因此還需再串聯(lián)斷路器,成本大大增加。因此如何改進滅弧室結(jié)構(gòu),使負荷開關(guān)既能夠既滿足正常工作電流的開斷次數(shù)要求,又能夠開斷一定次數(shù)故障短路電流,就成為一個需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決背景技術(shù)存在的上述問題,本發(fā)明提供一種斷路負荷開關(guān)的滅弧室,其包括:
氣缸(10)和活塞(20),它們配合成壓氣室(50),且所述氣缸(10)能相對活塞(20)滑動并能改變壓氣室(50)容積;
靜觸頭模塊(30),它包括一個筒狀的靜主觸頭(31)和一個筒狀的靜弧觸頭(32),且靜弧觸頭(32)固定在靜主觸頭(31)近動觸頭模塊(40)一端的端部;
動觸頭模塊(40),它包括一個筒狀且供靜觸頭模板(30)適配接觸插入的動主觸頭(41)、一個筒狀且內(nèi)徑大于靜弧觸頭(32)外徑的動弧觸頭(42)和一個基座(43),所述動觸頭模塊(40)和氣缸(10)裝接為一體且能相對靜觸頭模塊(30)在合閘位置和分閘位置間滑動;
供靜觸頭模塊(30)插入的噴口(60),其固接在與基座(43)近動弧觸頭(42)的一端,包括一個筒狀的第一噴口(61)和一個筒狀的第二噴口(62),其中,所述第一噴口(61)的內(nèi)徑沿遠離氣缸(10)近動弧觸頭(42)一端的方向逐漸增大。
優(yōu)選地,所述氣缸(10)包括一環(huán)形座、一由環(huán)形座外周緣向后軸向延伸的缸壁和一由環(huán)形座內(nèi)周緣向后軸向延伸的拉管(11),所述缸壁適配能滑動套接在活塞(20)外,所述拉管(11)能滑動穿過活塞(20)中心。
優(yōu)選地,所述靜觸頭模塊(30)具有一個柱狀底座,所述靜觸頭模塊(30)固定于底座中心。
優(yōu)選地,所述動主觸頭(41)是彈簧觸指,且與基座(43)電氣連接。
優(yōu)選地,所述靜主觸頭(31)和的靜弧觸頭(32)的筒壁厚度不小于5mm。
優(yōu)選地,所述靜主觸頭(31)和靜弧觸頭(32)是柱狀的。
本技術(shù)方案與背景技術(shù)相比,本技術(shù)方案將負荷開關(guān)和斷路器有機的結(jié)合,在負荷開關(guān)滅弧室結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,將靜弧觸頭固定在靜主觸頭的端部,并將動弧觸頭和動主觸頭均安裝于噴口內(nèi)側(cè)的氣缸上,并使動弧觸頭的內(nèi)徑大于動主觸頭的內(nèi)徑,從而使具備所述技術(shù)方案中描述的滅弧室結(jié)構(gòu)的負荷開關(guān)在保持原正常電流開斷能力的基礎(chǔ)上,適當增加異常短路電流的開斷能力,當然這種異常電流的開斷能力與斷路器的開斷能力相比是及其薄弱的,只能應(yīng)付極小概率的異常短路電流的開斷,因此異常短路電流的開斷次數(shù)和種類要少的多。這樣的斷路負荷開關(guān)結(jié)構(gòu)比負荷開關(guān)略復雜,成本略高,但與斷路器相比,結(jié)構(gòu)要簡單的多,成本也低得多。因此本發(fā)明所述的斷路負荷開關(guān)既可以克服斷路器成本高,正常工作電流的開斷次數(shù)難以滿足需求的問題,同時又能克服負荷開關(guān)無法開斷故障短路電流,還需再串聯(lián)斷路器,從而大大增加成本的弊端。
附圖說明
通過參考下面的附圖,可以更為完整地理解本發(fā)明的示例性實施方式:
圖1是背景技術(shù)的斷路器滅弧室剖面示意圖;
圖2是背景技術(shù)的負荷開關(guān)滅弧室剖面示意圖;
圖3是本發(fā)明具體實施方式的斷路負荷開關(guān)滅弧室處于分閘位置時的剖面示意圖;
圖4是本發(fā)明具體實施方式的斷路負荷開關(guān)滅弧室處于合閘位置時的剖面示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)在參考附圖介紹本發(fā)明的示例性實施方式,然而,本發(fā)明可以用許多不同的形式來實施,并且不局限于此處描述的實施例,提供這些實施例是為了詳盡地且完全地公開本發(fā)明,并且向所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明的范圍。對于表示在附圖中的示例性實施方式中的術(shù)語并不是對本發(fā)明的限定。在附圖中,相同的單元/元件使用相同的附圖標記。
除非另有說明,此處使用的術(shù)語(包括科技術(shù)語)對所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員具有通常的理解含義。另外,可以理解的是,以通常使用的詞典限定的術(shù)語,應(yīng)當被理解為與其相關(guān)領(lǐng)域的語境具有一致的含義,而不應(yīng)該被理解為理想化的或過于正式的意義。
圖1是背景技術(shù)的斷路器滅弧室剖面示意圖。如圖1所示,斷路器典型滅弧室包括靜弧觸頭(1)、靜主觸頭(2)、噴口(3)、動主觸頭(4)、動弧觸頭(5)、活塞(6)和氣缸(7)。當需要斷路器開斷故障短路電流時,機構(gòu)帶動滅弧室分閘,即圖1中的動弧觸頭(5)與噴口(3)、動主觸頭(4)、氣缸(7)相對于靜止的靜弧觸頭(1)、靜主觸頭(2)和活塞(6)向右運動,從而使靜弧觸頭(1)與動弧觸頭(5)、靜主觸頭(2)與動主觸頭(4)分離,達到切斷電氣連接的目的。在這個過程中,氣缸(7)相對于活塞(6)運動,將會使原氣缸(7)中的氣體形成氣流從噴口(3)中高速向左噴出,達到吹滅靜弧觸頭(1)和動弧觸頭(5)間的電弧,使故障短路電流形成的強電弧熄滅。為了使這股氣流達到開斷故障短路電流需要的強度,需要噴口(3)的內(nèi)徑足夠小,這又使得靜弧觸頭(1)和動弧觸頭(5)的直徑受到限制,使得它們的直徑較細。
圖2是背景技術(shù)的負荷開關(guān)滅弧室剖面示意圖。如圖2所示,負荷開關(guān)典型滅弧室結(jié)構(gòu)在圖1結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上去掉了靜弧觸頭(1)和動弧觸頭(5),噴口(13)的內(nèi)徑加大,其它結(jié)構(gòu)類似。當需要負荷開關(guān)開斷正常工作電流時,機構(gòu)帶動滅弧室分閘,即圖2中的噴口(13)、動主觸頭(14)、氣缸(17)相對于靜止的靜主觸頭(12)和活塞(16)向右運動,從而使靜主觸頭(12)與動主觸頭(14)分離,達到切斷電氣連接的目的。在這個過程中,氣缸(17)相對于活塞(16)運動,將會使氣缸(17)中的氣體形成氣流從噴口(13)中向左噴出,達到吹滅靜主觸頭(12)和動主觸頭(14)間的電弧,使正常工作電流形成的電弧熄滅。由于需要開斷的電流較小,需要較弱的氣流就足夠了,因此噴口(13)的內(nèi)徑可以加大,同時靜主觸頭(12)和動主觸頭(14)端部加部分耐電弧燒蝕的合金就足以滿足多次開斷的目的,因此能去掉靜弧觸頭和動弧觸頭以簡化結(jié)構(gòu)。
圖3是本發(fā)明具體實施方式的斷路負荷開關(guān)滅弧室處于分閘位置時的剖面示意圖。如圖3所示,本發(fā)明所述的斷路負荷開關(guān)的滅弧室包括:
氣缸(10)和活塞(20),它們配合成壓氣室(50),且所述氣缸(10)能相對活塞(20)滑動并能改變壓氣室(50)容積;
靜觸頭模塊(30),它包括一個筒狀的靜主觸頭(31)和一個筒狀的靜弧觸頭(32),且靜弧觸頭(32)固定在靜主觸頭(31)近動觸頭模塊(40)一端的端部;
動觸頭模塊(40),它包括一個筒狀且供靜觸頭模板(30)適配接觸插入的動主觸頭(41)、一個筒狀且內(nèi)徑大于靜弧觸頭(32)外徑的動弧觸頭(42)和一個基座(43),所述動觸頭模塊(40)和氣缸(10)裝接為一體且能相對靜觸頭模塊(30)在合閘位置和分閘位置間滑動;
供靜觸頭模塊(30)插入的噴口(60),其固接在氣缸(10)近動弧觸頭(42)的一端,噴口(60)的內(nèi)徑沿遠離氣缸(10)近動弧觸頭(42)一端的方向逐漸增大。
優(yōu)選地,所述氣缸(10)包括一環(huán)形座、一由環(huán)形座外周緣向后軸向延伸的缸壁和一由環(huán)形座內(nèi)周緣向后軸向延伸的拉管(11),所述缸壁適配能滑動套接在活塞(20)外,所述拉管(11)能滑動穿過活塞(20)中心。
優(yōu)選地,所述靜觸頭模塊(30)具有一個柱狀底座,所述靜觸頭模塊(30)固定于底座中心。
優(yōu)選地,所述動主觸頭(41)是彈簧觸指,且與基座(43)電氣連接。
優(yōu)選地,靜主觸頭(31)和的靜弧觸頭(32)的筒壁厚度不小于5mm。
優(yōu)選地,所述靜主觸頭(31)和靜弧觸頭(32)是柱狀的。
圖4是本發(fā)明具體實施方式的斷路負荷開關(guān)滅弧室處于合閘位置時的剖面示意圖。如圖4所示,當靜觸頭模塊(30)和動觸頭模塊(40)完全閉合時,靜主觸頭(31)與動主觸頭(41)連接,形成斷路負荷開關(guān)的電氣連接。當斷路負荷開關(guān)開斷時,活塞(20)不動,氣缸(10)以及安裝在其上的噴口(60)、動弧觸頭(42)和動主觸頭(41)向右運動。
當動主觸頭(41)與靜主觸頭(31)分離后,如圖3所示,由于靜弧觸頭(32)仍然與動主觸頭(41)接觸,此時沒有形成電弧,當繼續(xù)運動使得靜弧觸頭(32)與動弧觸頭(42)分離后,在靜弧觸頭(32)和動弧觸頭(42)間形成電弧(70),從氣缸(10)中噴出的氣流作用于電弧(70),將其吹滅,達到開斷電弧的結(jié)果。
這種斷路負荷開關(guān)與圖1結(jié)構(gòu)相比,加大噴口的內(nèi)徑,從而使得靜弧觸頭和動弧觸頭得以相應(yīng)加粗,可以有效保證很多次(大于5000次)正常工作電流的開斷;與圖2結(jié)構(gòu)相比,設(shè)置了動、靜弧觸頭和較小內(nèi)徑的噴口,具備了開斷故障短路電流的能力,當然噴口的內(nèi)徑加大不利于故障短路大電流的多次(大于20次)開斷,但足以保證少數(shù)次數(shù)的開斷,這樣的結(jié)構(gòu)汲取了斷路器和負荷開關(guān)的特點,既滿足了實際工況的需求,又大大降低了成本。
通常地,在權(quán)利要求中使用的所有術(shù)語都根據(jù)他們在技術(shù)領(lǐng)域的通常含義被解釋,除非在其中被另外明確地定義。所有的參考“一個/所述/該【裝置、組件等】”都被開放地解釋為所述裝置、組件等中的至少一個實例,除非另外明確地說明。這里公開的任何方法的步驟都沒必要以公開的準確的順序運行,除非明確地說明。