[实用新型]一种具有较强灭弧能力的小型断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于低压配电设备中的高品质小型断路器，属于开关技术领域。

背景技术

小型断路器(MCB)是工业与民用低压配电设备中的重要电器元件，多应用于低压配电系统的末端，对配电线路的过载和短路故障进行保护。其中短路故障保护是其最重要的功能，由于短路故障时线路的短路电流非常大，断路器在分断短路电流时其动、静触头之间会产生能量很大的等离子体电弧，只有通过预设的灭弧部件才能快速地将电弧熄灭，断路器才能完成分断短路电流的任务。

目前，国内外MCB均采用灭弧室技术对分断短路电流时所产生的高温高压电弧进行冷却和熄灭，这种技术的灭弧原理是：分断短路电流时，待动、静触头之间产生电弧并拉长到一定长度、能量相应放大后，采用磁场电动力或其它方式驱动高能电弧进入灭弧室，使其在灭弧室内金属栅片的冷却作用下熄灭。这种方法的灭弧效果受到诸如灭弧室材料、触头开断速度、触头开距、触头材料等因素的影响，特别是对于单断点结构的断路器，其分断短路电流的能力比较差，一般不超过交流230V，6kA，且直流短路电流由于没有过零过程更不易分断。

随着电网的建设和发展及人们对电网可靠性要求的提高，客观上需要一种新的灭弧方案，以大幅提高MCB分断短路电流的能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种具有强短路电流灭弧能力的小型断路器，以提高短路电流的分断能力。

本实用新型所述问题是以下述技术方案解决的：

一种具有较强灭弧能力的小型断路器，包括壳体、静触头、动触头、脱扣机构、灭弧室和辅助灭弧机构，所述辅助灭弧机构包括屏蔽板、磁轭和扭簧，所述磁轭固定在静触头上；所述屏蔽板放置在动、静触头一侧并与动、静触头之间的间隙相对应，屏蔽板的两条侧边通过弧形滑轨与断路器壳体滑动连接；所述屏蔽板的侧壁通过贯穿扭簧中心孔的转轴与断路器的壳体转动连接，在屏蔽板的远离静触头的一端设有与磁轭相对应的衔铁；所述扭簧的两端分别压在屏蔽板的侧壁和断路器壳体上。

上述具有较强灭弧能力的小型断路器，与屏蔽板的两条侧边相对应的弧形滑轨为设计在断路器壳体两侧壁上的槽型导轨，所述槽型导轨的端部设有屏蔽板限位台。

上述具有较强灭弧能力的小型断路器，所述屏蔽板为弧形板，其侧壁设置两个，二者对称连接在弧形板远离静触头一端的两侧，在弧形板的两侧设有与弧形滑轨和屏蔽板的配合间隙相对应的挡弧墙。

上述具有较强灭弧能力的小型断路器，所述屏蔽板的侧壁端部的转轴的轴线与动、静触头接触面的中垂线垂直相交。

上述具有较强灭弧能力的小型断路器，所述断路器壳体内设有磁保护脱扣器，所述磁保护脱扣器的脱扣器推杆与脱扣机构的锁扣相对应。

本实用新型增设了辅助灭弧机构，辅助灭弧机构可在断路器分断短路电流的瞬间迅速动作、插入动触头与静触头之间，使动、静触头之间刚刚产生的电弧熄灭或者减少，这样就缩短了电弧能量的放大时间，减少了电弧能量的集聚，实现了断路器的短飞弧或无飞弧。本实用新型采取了两级灭弧，经过初始辅助灭弧后的电弧会被引入灭弧室继续后续的灭弧操作，从而大大提高了断路器的灭弧能力，也大大提高了断路器分断短路电流的能力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的合闸状态；

图3是触头斥开及屏蔽状态；

图4是本实用新型的故障分闸状态；

图5是屏蔽板的结构示意图；

图6是图5的左视图；

图7是图5的俯视图。

图中各标号清单为：1、静触头；2、动触头；3、壳体；4、屏蔽板；5、扭簧；6、弧形滑轨；7、磁轭；8、衔铁；9、脱扣机构；10、磁保护脱扣器、10-1、脱扣器推杆；11、手柄；12、扭力弹簧；13、挡弧墙；14、侧壁；15、灭弧室；A、动触头转轴；B、锁扣销轴；C、转轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

本实用新型在断路器的内部安装了一个由电磁力驱动的辅助灭弧机构，在短路故障出现的瞬间，断路器动、静触头尚未完全打开的电弧停滞阶段(能量尚未放大)，动、静触头被电动斥力斥开的同时，电磁力迫使安装在MCB外壳内侧的弧形滑轨中的屏蔽板迅速插入动、静触头之间。采用绝缘屏蔽方式熄灭电弧，从而大幅提高了MCB分断短路电流的能力。本实用新型大幅提高了分断短路电流的能力，即可分断交流短路电流，也可分断直流短路电流。