灭弧室和断路器的制作方法

本技术涉及低压电器领域，具体涉及一种灭弧室和断路器。

背景技术：

1、断路器是一种在电路中起到电气保护作用的设备，在分断过程中，动、静触点间的空气介质在电压的作用下进行放电，进而产生电弧，并且在分断过程中会产生高热气体。在断路器中通常配置用于熄灭电弧的灭弧室，其灭弧的能力直接决定整个断路器的分断过程和短路电流的性能。

2、在交流系统中，交流电具有过零点，使其电弧的熄灭相对容易，然而，直流电没有过零点，其电弧的熄灭相对困难，因此，为了提高断路器的分断能力，通常采用提升短路分断时灭弧室弧压，其中，以增加灭弧室内灭弧栅片数量的效果最为明显。但随着断路器逐渐向小型化、高性能的方向发展，灭弧室受限于断路器的内部空间，仅通过增加灭弧栅片的数量，导致灭弧栅片的厚度、间距得不到保证，而且部分灭弧栅片在分断过程中容易发生短接或得不到充分利用，使其灭弧效果不佳。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的至少一种缺陷，提供一种灭弧效果佳的灭弧室和断路器。

2、为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、本实用新型提供了一种灭弧室，包括灭弧腔，靠近入弧口的灭弧腔区域作为起弧区，所述灭弧腔内设置有两个栅片组以及与栅片组配合的磁吹结构，每个栅片组的多个灭弧栅片沿第一方向设置，使对应每个栅片组的灭弧腔区域形成一个灭弧区，每个灭弧区与灭弧腔的排气孔连通，两个栅片组在第二方向间隔相对，使两个灭弧区之间的灭弧腔形成与起弧区连通的跑弧区，所述磁吹结构包括导磁组件，所述导磁组件包括两个在第三方向间隔设置的导磁板，第一方向、第二方向以及第三方向相互垂直。

4、进一步，每个导磁板沿第一方向装配于灭弧腔侧壁，两个导磁板的一端连接形成连接端，所述连接端位于跑弧区远离起弧区的一端。

5、进一步，所述磁吹结构还包括连接件，所述连接件将两个栅片组远离起弧区的一端以及连接端电连接在一起。

6、进一步，所述导磁组件还包括与连接端连接的引弧件，所述引弧件位于靠近连接端的两个导磁板之间，在第二方向上，引弧件的长度小于两个栅片组之间的间距，且引弧件的尖端朝向起弧区。

7、进一步，所述引弧件与连接端为分体结构，所述引弧件设置于连接端面向起弧区的一侧；或者，所述引弧件与连接端为一体结构，由连接端的中部向靠近起弧区的方向凸出形成作为引弧件的尖端体。

8、进一步，所述磁吹结构还包括两个产气件，两个产气件分别沿第一方向设置且在第三方向留有用于装配栅片组和导磁组件的空间。

9、进一步，两个产气件作为灭弧腔的两侧侧壁，两个产气件在第三方向的间隔作为相互连通的起弧区和跑弧区，每个栅片组分别与两个产气件同一侧的边缘插接，导磁板绝缘包裹于产气件内并对应跑弧区。

10、进一步，每个产气件的内部形成腔体，连通腔体的插槽位于产气件的一侧用于插装导磁板。

11、进一步，所述起弧区内设有两个引弧板，两个引弧板在第二方向间隔相对，每个引弧板的第一端沿灭弧腔侧壁向入弧口外延伸，每个引弧板的第二端向邻近的灭弧区弯折延伸。

12、进一步，所述引弧板的第二端与邻近栅片组的灭弧栅片平行且间隔相对。

13、进一步，所述起弧区还设置有至少一个限制件，所述限制件用于将引弧板定位装配于起弧区。

14、进一步，每个栅片组包括多个平行且间隔设置的灭弧栅片，每个灭弧栅片的一端设置有灭弧缺口，同一组灭弧栅片的灭弧缺口连通形成沿第一方向的灭弧槽，且每个栅片组的灭弧槽面向跑弧区，排气孔位于背对每个栅片组的灭弧槽一侧。

15、进一步，每个灭弧栅片的延伸方向为第二方向，使两个栅片组的所有灭弧栅片所在平面相互平行；

16、或者，每个灭弧栅片的延伸方向与第二方向呈夹角，同一个栅片组的灭弧栅片相互平行，且两个栅片组对称设置于跑弧区两侧。

17、本实用新型还提供了一种断路器，包括外壳以及设置于外壳内的触头机构，所述外壳内还设置有如上所述的灭弧室，所述触头机构对应设置于起弧区。

18、优选的，所述外壳的两端还设置有一对接线端子，触头机构连接于一对接线端子之间，触头机构包括相互配合的动触头和静触头，动触头与一个接线端子连接，灭弧室位于动触头与另一个接线端子之间，静触头与另一个接线端子连接并在第二方向与动触头间隔相对，所述静触头沿第一方向设置于灭弧室外，且静触头与灭弧室沿第三方向层叠设置，并对应覆盖起弧区、一个灭弧区以及远离起弧区的跑弧区一端。

19、优选的，所述静触头包括导电板，所述导电板与灭弧室在第三方向层叠设置，导电板包括依次连接的第一板、第二板和第三板，所述第一板沿第二方向对应覆盖于起弧区的外侧，第一板远离第二板的一端延伸至起弧区内并设有与动触头配合的静触点，第二板沿第一方向对应覆盖于一个灭弧区的外侧，第三板沿第二方向对应覆盖于远离起弧区的跑弧区一端，第三板远离第二板的一端弯折形成接线部。

20、优选的，两个灭弧区分别为第一灭弧区和第二灭弧区，所述第二板沿第一方向对应覆盖于第二灭弧区，所述静触点与第一灭弧区相邻，且在第二方向与第二灭弧区相对。

21、优选的，所述外壳的至少一端开设有排气口，所述排气口与灭弧室的排气孔之间连通有排气通道。

22、优选的，所述排气通道沿着外壳内部的边侧设置。

23、本实用新型的灭弧室和断路器，灭弧腔内形成起弧区、跑弧区以及灭弧区，导磁板对应于跑弧区形成磁场，利于将电弧吹向灭弧区内，灭弧室同时具备两个灭弧区，提升了其灭弧效果。

24、此外，两个导磁板的一端连接形成连接端，整体呈u形结构对应跑弧区形成磁场，连接端可以减少两个导磁板之间的磁阻，提升磁吹效果。

25、此外，两个栅片组远离起弧区的一端通过连接件电连接，连接件与连接端、引弧件电连接，利于驱动电弧完全侵蚀每个栅片组，提高了栅片组的利用率，由两个栅片组共同作用，实现了快速限流。

26、此外，引弧件与连接端可以是分体结构，也可以是一体结构，引弧件与连接端为一体结构利于减少用料，降低成本。

27、在装配于断路器中，静触头与灭弧室在第三方向层叠设置，并可以对应覆盖起弧区、一个灭弧区以及远离起弧区的跑弧区一端，根据静触头的电流方向与电弧电流的关系，进一步加速电弧向灭弧区的移动，利于熄弧。

技术特征：

1.灭弧室，包括灭弧腔，靠近入弧口(101)的灭弧腔区域作为起弧区(103)，其特征在于：所述灭弧腔内设置有两个栅片组以及与栅片组配合的磁吹结构，每个栅片组的多个灭弧栅片沿第一方向设置，使对应每个栅片组的灭弧腔区域形成一个灭弧区，每个灭弧区与灭弧腔的排气孔(102)连通，两个栅片组在第二方向间隔相对，使两个灭弧区之间的灭弧腔形成与起弧区(103)连通的跑弧区(104)，所述磁吹结构包括导磁组件，所述导磁组件包括两个在第三方向间隔设置的导磁板(13)，第一方向、第二方向以及第三方向相互垂直。

2.根据权利要求1所述的灭弧室，其特征在于：每个导磁板(13)沿第一方向装配于灭弧腔侧壁，两个导磁板(13)的一端连接形成连接端，所述连接端位于跑弧区(104)远离起弧区(103)的一端。

3.根据权利要求2所述的灭弧室，其特征在于：所述磁吹结构还包括连接件(15)，所述连接件(15)将两个栅片组远离起弧区(103)的一端以及连接端电连接在一起。

4.根据权利要求3所述的灭弧室，其特征在于：所述导磁组件还包括与连接端连接的引弧件(14)，所述引弧件(14)位于靠近连接端的两个导磁板(13)之间，在第二方向上，引弧件(14)的长度小于两个栅片组之间的间距，且引弧件(14)的尖端朝向起弧区(103)。

5.根据权利要求4所述的灭弧室，其特征在于：所述引弧件(14)与连接端为分体结构，所述引弧件(14)设置于连接端面向起弧区(103)的一侧；或者，所述引弧件(14)与连接端为一体结构，由连接端的中部向靠近起弧区(103)的方向凸出形成作为引弧件(14)的尖端体。

6.根据权利要求1-5任一项所述的灭弧室，其特征在于：所述磁吹结构还包括两个产气件(11)，两个产气件(11)分别沿第一方向设置且在第三方向留有用于装配栅片组和导磁组件的空间。

7.根据权利要求6所述的灭弧室，其特征在于：两个产气件(11)作为灭弧腔的两侧侧壁，两个产气件(11)在第三方向的间隔作为相互连通的起弧区(103)和跑弧区(104)，每个栅片组分别与两个产气件(11)同一侧的边缘插接，导磁板(13)绝缘包裹于产气件(11)内并对应跑弧区(104)。

8.根据权利要求6所述的灭弧室，其特征在于：每个产气件(11)的内部形成腔体，连通腔体的插槽位于产气件(11)的一侧用于插装导磁板(13)。

9.根据权利要求1所述的灭弧室，其特征在于：所述起弧区(103)内设有两个引弧板，两个引弧板在第二方向间隔相对，每个引弧板的第一端沿灭弧腔侧壁向入弧口(101)外延伸，每个引弧板的第二端向邻近的灭弧区弯折延伸。

10.根据权利要求9所述的灭弧室，其特征在于：所述引弧板的第二端与邻近栅片组的灭弧栅片平行且间隔相对。

11.根据权利要求9所述的灭弧室，其特征在于：所述起弧区(103)还设置有至少一个限制件(17)，所述限制件(17)用于将引弧板定位装配于起弧区(103)。

12.根据权利要求1所述的灭弧室，其特征在于：每个栅片组包括多个平行且间隔设置的灭弧栅片，每个灭弧栅片的一端设置有灭弧缺口，同一组灭弧栅片的灭弧缺口连通形成沿第一方向的灭弧槽(123)，且每个栅片组的灭弧槽(123)面向跑弧区(104)，排气孔(102)位于背对每个栅片组的灭弧槽(123)一侧。

13.根据权利要求11所述的灭弧室，其特征在于：每个灭弧栅片的延伸方向为第二方向，使两个栅片组的所有灭弧栅片所在平面相互平行；

14.断路器，包括外壳(6)以及设置于外壳(6)内的触头机构，其特征在于：所述外壳(6)内还设置有如权利要求1-13任一项所述的灭弧室，所述触头机构对应设置于起弧区(103)。

15.根据权利要求14所述的断路器，其特征在于：所述外壳(6)的两端还设置有一对接线端子(5)，触头机构连接于一对接线端子(5)之间，触头机构包括相互配合的动触头(2)和静触头(3)，动触头(2)与一个接线端子(5)连接，灭弧室(1)位于动触头(2)与另一个接线端子(5)之间，静触头(3)与另一个接线端子(5)连接并在第二方向与动触头(2)间隔相对，所述静触头(3)沿第一方向设置于灭弧室(1)外，且静触头(3)与灭弧室(1)沿第三方向层叠设置，并对应覆盖起弧区(103)、一个灭弧区以及远离起弧区(103)的跑弧区(104)一端。

16.根据权利要求15所述的断路器，其特征在于：所述静触头(3)包括导电板，所述导电板与灭弧室(1)在第三方向层叠设置，导电板包括依次连接的第一板(31)、第二板(32)和第三板(33)，所述第一板(31)沿第二方向对应覆盖于起弧区(103)的外侧，第一板(31)远离第二板(32)的一端延伸至起弧区(103)内并设有与动触头(2)配合的静触点，第二板(32)沿第一方向对应覆盖于一个灭弧区的外侧，第三板(33)沿第二方向对应覆盖于远离起弧区(103)的跑弧区(104)一端，第三板(33)远离第二板(32)的一端弯折形成接线部(34)。

17.根据权利要求16所述的断路器，其特征在于：两个灭弧区分别为第一灭弧区(105)和第二灭弧区(106)，所述第二板(32)沿第一方向对应覆盖于第二灭弧区(106)，所述静触点与第一灭弧区(105)相邻，且在第二方向与第二灭弧区(106)相对。

18.根据权利要求14所述的断路器，其特征在于：所述外壳(6)的至少一端开设有排气口(61)，所述排气口(61)与灭弧室(1)的排气孔(102)之间连通有排气通道。

19.根据权利要求18所述的断路器，其特征在于：所述排气通道沿着外壳(6)内部的边侧设置。

技术总结
灭弧室和断路器，灭弧室包括灭弧腔，靠近入弧口的灭弧腔区域作为起弧区，所述灭弧腔内设置有两个栅片组以及与栅片组配合的磁吹结构，每个栅片组的多个灭弧栅片沿第一方向设置，使对应每个栅片组的灭弧腔区域形成一个灭弧区，每个灭弧区与灭弧腔的排气孔连通，两个栅片组在第二方向间隔相对，使两个灭弧区之间的灭弧腔形成与起弧区连通的跑弧区，所述磁吹结构包括导磁组件，所述导磁组件包括两个在第三方向间隔设置的导磁板，第一方向、第二方向以及第三方向相互垂直。本技术的灭弧腔内形成起弧区、跑弧区以及灭弧区，导磁板对应于跑弧区形成磁场，利于将电弧吹向灭弧区内，灭弧室同时具备两个灭弧区，提升了其灭弧效果。

技术研发人员：敖登贵,陆登宇,李志强,徐永富,吴越,袁亚,张新阳,严丽君
受保护的技术使用者：上海正泰智能科技有限公司
技术研发日：20230424
技术公布日：2024/1/15