[发明专利]限流灭弧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的限流灭弧装置、 根据权利要求6所述的具有限流灭弧装置的控制开关设备以及根据权 利要求7所述的用于涂覆限流灭弧装置的零件的复合材料的应用。

背景技术

此类用于电气开关设备的限流灭弧装置，其具有至少一个具有静 触头和动触头的接触位置，包括灭弧板叠和一个静触头导轨和一个配 属于动触头的导弧板，灭弧板叠处于它们之间，构造使在接触位置打 开时产生的开关电弧的驻点在静触头导轨和导弧板上沿着运动，其中 该开关电弧进入到灭弧板叠中并且在里面熄灭。

这类限流灭弧装置的例子在DE 40 41 887 A1中公开。

为了加速在灭弧板叠中的电弧熄灭有不同的建议，对单个的灭弧 板设置支持电弧熄灭的特殊的涂层。

例如DE 32 47 681示出了一种具有灭弧板装置的灭弧室，其中每 个灭弧板利用一种发出气体或者蒸汽的材料涂覆，它在电弧的作用下 蒸发并且由此提升了电弧熄灭。

不过为了快速限制电流，不仅建议电弧在灭弧板装置中快速熄灭， 而且建议它尽可能快速从它的产生位置引导到灭弧板装置中。为了使 电弧从它的产生位置到灭弧板装置的运动时间最小，电弧经常通过通 过附加存在的所谓的吹弧磁体或者通过合适地布置的导体线圈产生的 磁力离开接触位置向灭弧板叠加速。

不过在高的短路电流的情况下，静触头导轨和导弧板在电弧熄灭 后经常具有高的材料熔化。由此限制了在短路情况下的寿命和开关设 备的最大开关能力。在此最大开关能力由于熔化的以及之后从表面飞 溅的静触头导轨和导弧板的材料引起的短路受到限制。

发明内容

那么本发明的任务在于，针对此类的限流灭弧装置，提高寿命和 开关能力。

该任务根据本发明通过具有权利要求1的特征的限流灭弧装置解 决。

那么根据本发明，静触头导轨和导弧板在其侧面对着灭弧板叠的 部位中涂覆有不同的材料。这种涂覆的材料具有与静触头导轨和导弧 板的基体材料不同的物理和化学性能。通过涂层的合适的材料的选择， 可以避免在静触头导轨和导弧板的侧面对着灭弧板叠的部位中发生材 料熔化，而不会损害电弧在静触头导轨和导弧板上的传播速度。

例如静触头导轨和导弧板可以由铁磁性的材料构成。

那么在一种有利的实施方式中，静触头导轨和导弧板分别在它们 的侧面对着灭弧板叠的部位中利用耐热性高的材料涂覆。侧面对着灭 弧板叠的部位在此是静触头导轨和导弧板的表面的位于灭弧板叠的与 该表面相邻的外侧的灭弧板对面的部分。在这个侧面对着灭弧板叠的 部位和位于外侧的灭弧板之间，在电弧进入灭弧板叠时产生第一部分 电弧，并且在这个部位中发生表面熔化的危险特别大。

通过利用耐热性高的材料进行涂覆，可以在这些有风险的部位中 抑制熔化，这样提高了寿命和最大开关能力。

在一种有利的实施方式中，涂覆的材料可以是一种具有高导电性 的金属，例如银或者铜。由于高导电性，电弧驻点在涂覆的部位中运 动更快，也就是说，电弧与静触头导轨和导弧板的表面之间的每个接 触点只非常短地受热负荷，由此总体上降低了热负荷。

尽管如此，可能个别地还会有导致熔化和金属颗粒的飞溅。

因此本发明的一种特别有利的实施方式在于，涂覆的材料是一种 由至少两种成分构成的复合材料，它的第一成分是导电的并且该第一 成分的熔点和蒸发点不高于静触头导轨和导弧板的基体材料的熔点和 蒸发点，并且它的第二成分的熔点和蒸发点不低于静触头导轨和导弧 板的基体材料的熔点和蒸发点。

这种材料例如由DE 10 2004 036 113 B4已知。

复合材料通过第一成分获得足够高的导电性，并且通过第二成分 尽可能阻止了涂层材料的熔化和飞溅。

根据另一种有利的实施方式，在具有不同材料的涂层和静触头导 轨和导弧板的基体材料之间还设有中间层，它改善了附着性，并且阻 止了扩散。镍对此特别合适，它还具有是铁磁性的优点。

附图说明

本发明其它有利的构造方案和改进以及其它的优点由从属权利要 求得知。

借助图中示出了本发明的实施例的附图，详细说明并且描述了本 发明以及本发明的其它有利的构造方案和改进。

图中示出：