一种灭弧系统的制作方法
- 国知局
- 2024-07-31 18:59:33
本发明涉及断路器,特别是涉及一种灭弧系统。
背景技术:
1、断路器是指能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流,也能在所规定的非正常电路下接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器。目前低压断路器一般利用灭弧栅片的近极压降和消游离作用,提升电弧电压和介质恢复强度,使电弧熄灭并阻止电弧重燃。栅片数量越多,由近极压降总和形成的电弧电压就越大,同时消游离效果越好,当电弧电压超过电源电压时,电弧熄灭。因此,分断更高电压下电弧的能力,取决于可利用的栅片数量,但布置更多的栅片需要更大的空间,更大的空间需求会造成产品体积增大,成本升高,用户使用不便。而在有限空间和有限栅片数量的基础上,继续提升电弧电压往往要通过窄缝结构增大电弧长度,缩小电弧截面等措施。同时,由于交直流1500v等较高电压下需要的电弧长度更长,而单个窄缝结构,拉长电弧的能力有限,也不利于配合多栅片组结构的灭弧系统使用。基于此,如何通过窄缝结构和多栅片组的可靠配合,提升灭弧系统的灭弧效果,缩短飞弧距离,不增加体积,使其适用于更高的工作电压,是当前领域的亟需解决的难题。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种灭弧系统,可适用于较高额定工作电压,可以有效减小断路器体积,大幅降低飞弧距离,对电弧直径、长度和路径进行约束,提升灭弧效果。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
3、本发明提供了一种灭弧系统,所述灭弧系统与触头系统组成断路器,所述触头系统包括动触头系统和静触头系统,所述动触头系统包括弧触头,所述灭弧系统包括支架、设置于支架前方且容纳所述弧触头的窄缝结构以及设置于所述支架后方的灭弧腔室。
4、所述灭弧腔室包括第一灭弧腔室和第二灭弧腔室,所述第一灭弧腔室和所述第二灭弧腔室之间电气隔离;所述第一灭弧腔室的内部设置有第一灭弧栅片组,所述第二灭弧腔室的内部设置有第二灭弧栅片组。
5、所述窄缝结构为窄缝状的中空结构,所述窄缝结构的一端到另一端分离出第一窄缝结构和第二窄缝结构,所述第一窄缝结构和所述第二窄缝结构之间呈角度布置,且所述第一窄缝结构和所述第二窄缝结构分别朝向所述第一灭弧栅片组和所述第二灭弧栅片组,形成两条灭弧通道;所述窄缝结构用于在电路断开后,使在所述弧触头处产生的电弧分别沿着两条所述灭弧通道到达所述第一灭弧栅片组和所述第二灭弧栅片组后实现灭弧。
6、根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:
7、本发明提出了一种灭弧系统,可应用于较高额定工作电压的断路器中,采用多灭弧室并列排布的串联方式,通过将灭弧系统分为并列布置的两个灭弧腔室,即第一灭弧腔室和第二灭弧腔室,两个灭弧腔室之间电气隔离,从而有效减小断路器体积,使灭弧系统具备单极分断全电压短路电流的能力,大幅降低飞弧距离。同时,采用单个窄缝结构分散为两个窄缝结构的特殊结构,在有限的体积内,最大限度地增加电弧的长度,双窄缝结构可压缩电弧的直径,约束电弧的运动路径,从而提升栅片利用率,增强消游离效果。并且,本发明的灭弧系统,可与触头系统配合,将触头系统与灭弧系统隔离,通过窄缝结构约束电弧的直径,使电弧电场更为集中,有利于约束电弧路径,易形成较集中的感应磁场,进而提升灭弧系统的性能和灭弧效果。
技术特征:1.一种灭弧系统,所述灭弧系统与触头系统组成断路器,所述触头系统包括动触头系统和静触头系统,所述动触头系统包括弧触头,其特征在于,所述灭弧系统包括支架、设置于支架前方且容纳所述弧触头的窄缝结构以及设置于所述支架后方的灭弧腔室;
2.根据权利要求1所述的一种灭弧系统,其特征在于,还包括第一引弧栅片和第二引弧栅片;
3.根据权利要求1所述的一种灭弧系统,其特征在于,还包括动引弧板,所述动引弧板设置于所述第二灭弧栅片组的顶部,所述动引弧板用于将电弧引向所述第二灭弧栅片组。
4.根据权利要求1所述的一种灭弧系统,其特征在于,还包括静引弧板,所述静引弧板设置于所述第一灭弧栅片组的底部,所述静引弧板用于连接所述静触头系统。
5.根据权利要求4所述的一种灭弧系统,其特征在于,所述静引弧板上设置有平台结构,所述平台结构用于与所述弧触头的引弧银点接触后,在所述弧触头与所述平台结构之间形成生弧区,所述生弧区为产生电弧的区域。
6.根据权利要求5所述的一种灭弧系统,其特征在于,所述平台结构的下方设置有u型增磁片组,所述u型增磁片组包括u型臂,所述u型臂设置于所述支架上且所述u型臂的开口朝向所述窄缝结构,所述生弧区位于所述u型臂的范围内,所述u型增磁片组用于在所述生弧区的周围形成感应磁场,以使所述生弧区产生的电弧在所述感应磁场的磁力作用下向所述窄缝结构的方向运动。
7.根据权利要求1所述的一种灭弧系统,其特征在于,所述第一灭弧栅片组的末端和所述第二灭弧栅片组的末端均设置有导流板,所述导流板的末端设置有气体压力减压区域,所述导流板用于将残余电弧和残余气体引导至所述气体压力减压区域。
8.根据权利要求1所述的一种灭弧系统,其特征在于,还包括盖板,所述盖板设置于所述支架上,且所述盖板位于所述第一灭弧腔室和第二灭弧腔室之间,所述盖板用于增加所述第一灭弧腔室和所述第二灭弧腔室之间的隔离性能。
9.根据权利要求1所述的一种灭弧系统,其特征在于,所述第一灭弧栅片组和所述第二灭弧栅片组之间呈角度布置,且所述第一灭弧栅片组和所述第二灭弧栅片组之间的夹角为3°~5°。
10.根据权利要求1所述的一种灭弧系统,其特征在于,所述第一窄缝结构和所述第二窄缝结构之间的夹角为20°~180°。
技术总结本发明公开一种灭弧系统,涉及断路器领域,系统包括支架、窄缝结构以及灭弧腔室;灭弧腔室包括第一灭弧腔室和第二灭弧腔室,第一灭弧腔室和第二灭弧腔室之间电气隔离;第一灭弧腔室的内部设置有第一灭弧栅片组,第二灭弧腔室的内部设置有第二灭弧栅片组;窄缝结构一端到另一端分离出第一窄缝结构和第二窄缝结构,第一窄缝结构和第二窄缝结构之间呈角度布置,且分别朝向第一灭弧栅片组和第二灭弧栅片组,形成两条灭弧通道。本发明可以有效减小断路器体积,大幅降低飞弧距离,对电弧直径、长度和路径进行约束,提升灭弧效果。技术研发人员:王定宇,孟磊,李浩,王文超受保护的技术使用者:河北宝凯电气股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/29本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240731/181265.html
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