低压开关极制造技术

一种低压开关极，其包括：绝缘壳体，所述绝缘壳体具有侧壁以及前壁和后壁并且限定具有接触区域和灭弧区域的内部空间；设置于所述接触区域中的固定触头组件以及可动触头组件，所述可动触头组件能在接通位置与断开位置之间运动，在所述接通位置中所述可动触头组件与所述固定触头组件接触，在所述断开位置中所述可动触头组件与所述固定触头组件相间隔；设置于所述灭弧区域中的灭弧室，所述灭弧室包括被插入至由绝缘材料所构成的封壳中的多个大致平行的金属板；所述开关极进一步包括：绝缘壁，其在所述接触区域与所述灭弧区域之间设置于所述内部空间中并且部分地将所述接触区域与所述灭弧区域分离，以及设置于所述绝缘壁中的、将所述接触区域连接至所述灭弧区域的通道。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于开关装置的低压极，特别地涉及要被用于低压电气系统(亦即，以达到大约1000V的AC运行的系统)中的断路器、切断器、或接触器。本专利技术同样地涉及一种包括有一个或多个所述极的低压开关。
技术介绍
已知的是，比如断路器、切断器、接触器、限制器的低压开关装置(为简洁起见，此后被称为开关)包括一个或多个电极，存在与所述一个或多个电极中的每一个相关联的至少一对触头，其可联接至彼此以及彼此分离。已知技术的开关还包括控制装置，所述控制装置引起所述多对触头的相对运动，以使得它们可呈现至少一个第一联接位置(电路接通)以及一个第二分离位置(电路断开)。所述控制装置包括比如这样的机构，该机构例如以可操作地连接至所述可移动的触头的杆而终结。特别地，断路器通常设置有这样的系统，该系统确保各种使用者所需的标称电流，负载的连接和分离，通过自动地使电路断开而对任何异常状况(比如过载和短路)进行保护，以及通过相对于固定触头将可动触头断开(电流阻断)以便实现负载相对于电源的完全的隔离而将受保护的电路切断。通过断路器在所述断路器的特定部分中提供使电流(无论是标称电流、过载电流或短路电流)中断的重要功能，所述特定部分由所谓的灭弧室组成。因此，通常存在与低压开关的每个极相关联的至少一个灭弧室，亦即，被特别地设计成促进电弧中断的空间区域。灭弧室可为设置于开关的壳体中的简单的区域，或者可包括各种模块化元件，所述模块化元件的形状例如如设置有灭弧板的、由绝缘材料所构成的壳体。模块化灭弧室(其为更先进的)具有能容易地替换以及能用与例如用于开关的壳体的材料相比为更适合的材料构成的优点。由于断开运动，触头之间的电压引起空气的介电放电，在所述室中导致电弧的形成。通过布置于所述灭弧室中的一系列灭弧金属板内部的电磁和流体动力学效应推动所述电弧，所述灭弧金属板用于通过冷却和分裂作用熄灭电弧。在电弧形成期间，由焦耳效应所释放的能量是非常高的并且在板容纳区域内部引起热应力和机械应力。为了承受这些应力，必须仔细地评估灭弧室的设计，以便获得坚固度足以承受所述热应力和机械应力的构件。实际上，已知类型的低压开关装置中通常存在的问题之一是电弧在灭弧室的金属板之间的不均匀的分布，引起对灭弧板的不均匀的且不太有效的利用。换句话说，可能发生的是，电弧绕过金属板中的至少某些，从而在灭弧室的某一区域中引起应力的更高的集中以及更高的温度，具有随之而产生的不太有效的电弧猝熄。值得注意的是，除了以上问题之外，对灭弧板的不均匀的利用通常不利地影响灭弧室的寿命，引起它的特性的提前退化并因此引起低压开关自身的性能的降低。而且，所述室的设计必须保证将电弧适当地引导至熄灭区域中同时对一定不能被影响的区域提供保护。实际上，若绝缘效果不佳，则可能的是，在某些情况下，电弧从灭弧室“逃逸”(电流泄漏)，在可动触头与中断区域外部的其它金属部件(比如低压开关的驱动机构或其它附件)之间引起非常危险的电弧形成。
技术实现思路
基于以上考虑因素，需要具有使以上所述的限制和问题能够被克服的可用的替代的技术方案。因此，本专利技术的目的在于提供一种低压开关极，其使得能够克服以上所提到的缺点中的至少某些。特别地，本专利技术的目的在于提供一种低压开关极，其中通过在电弧猝熄期间涉及所有的金属板而保证了对灭弧室的板的更均匀的利用。本专利技术的另一个目标是提供一种低压开关极，其中保证了绝缘并且避免了由于金属部件而在中断区域外部形成电弧/产生电流泄漏的风险。本专利技术的又一个目标是提供一种低压开关极，其为可靠的并且以具有竞争力的成本生产起来相对简单。因此，本专利技术涉及一种低压开关极，其包括绝缘壳体，所述绝缘壳体具有侧壁、前壁以及后壁并且限定具有接触区域和灭弧区域的内部空间。固定触头组件以及可动触头组件设置于所述接触区域中，所述可动触头组件能在接通位置与断开位置之间运动，在所述接通位置中所述可动触头组件与所述固定触头组件接触，在所述断开位置中所述可动触头组件与所述固定触头组件相间隔；本专利技术的低压开关极进一步包括设置于所述灭弧区域中的灭弧室，所述灭弧室包括被插入至由绝缘材料所构成的封壳中的多个大致平行的金属板。根据本专利技术所述的低压开关极的特征在于，在所述内部空间中、在所述接触区域与所述灭弧区域之间设置绝缘壁，所述绝缘壁部分地将所述接触区域与所述灭弧区域分离，并且在所述绝缘壁中设置有将所述接触区域连接至所述灭弧区域的通道。一种包括有如在本专利技术中所描述的低压开关极的低压开关(例如低压断路器)也为本专利技术的部分。为了本专利技术的目的，在本专利技术中所使用的相对术语(例如“前”、“后”、“侧”、以及术语“上”和“下”)与在处于“竖直”安装中时的、在运行状态下的低压开关极相关。如在以下描述中更好地解释说明的，由于本专利技术的低压开关极的特定结构和功能，可以对灭弧室的大致所有金属板(在断开操作期间电弧逐渐地使所有金属板参与其中)具有最佳利用。在实践中，所述低压开关极的绝缘壳体的内部空间中的接触区域和灭弧区域通过所述绝缘壁至少部分地彼此分离。当所述可动触头开始与固定触头分离时，一开始在灭弧室的、靠近固定触头的区域中形成电弧。接着电弧扩展至整个灭弧室中，并且绝缘壁避免了电弧绕过中间板中的某些直接地“跳跃(jump)”至终端板上。在该方面中，将绝缘壳体的内部空间中的接触区域连接至灭弧区域的所述通道将热气输送至灭弧室的、与固定触头相对的并且超过终端板的部分中，从而去除整个灭弧室(包含所有金属板)中的电弧。同时，绝缘壁避免了朝向中断区域的外部的任何起弧，亦即避免了可动触头与外部金属部件之间的任何电弧/电流泄漏。因此，在根据本专利技术所述的低压开关极中，所述绝缘壳体的内部空间中的接触区域和灭弧区域在所述固定触头组件附近的区域中彼此直接地相连通；在与所述固定触头组件相对的区域中，所述绝缘壳体的内部空间中的接触区域和灭弧区域通过绝缘壁彼此相分离，但是同时通过通道维持它们之间的连通，所述通道形成于绝缘壁中并且将所述接触区域连接至所述灭弧区域。有利地，根据本专利技术所述的低压开关极具有模块化结构并且绝缘壳体包括联接至彼此的第一半壳和第二半壳。在实践中，根据本实施例，所述两个半壳中的每一个包括绝缘壳体的两个侧壁中的一个、前壁的至少一部分以及后壁的至少一部分。在本专利技术的低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压开关极(1)，包括：绝缘壳体(2)，所述绝缘壳体(2)具有侧壁(21,22)以及前壁(23)和后壁(24)并且限定具有接触区域(3)和灭弧区域(4)的内部空间；设置于所述接触区域(3)中的固定触头组件(31)以及可动触头组件(32)，所述可动触头组件(32)能在接通位置与断开位置之间运动，在所述接通位置中所述可动触头组件(32)与所述固定触头组件(31)接触，在所述断开位置中所述可动触头组件(32)与所述固定触头组件(31)相间隔；设置于所述灭弧区域(4)中的灭弧室(41)，所述灭弧室(41)包括被插入至由绝缘材料所构成的封壳(43)中的多个大致平行的金属板(42)，其特征在于，在所述内部空间中、在所述接触区域(3)与所述灭弧区域(4)之间设置有绝缘壁(5)，所述绝缘壁部分地将所述接触区域(3)与所述灭弧区域(4)分离，并且在所述绝缘壁(5)中设置有将所述接触区域(3)连接至所述灭弧区域(4)的通道(6)。

【技术特征摘要】
2015.01.23 EP 15152348.71.一种低压开关极(1)，包括：绝缘壳体(2)，所述绝缘壳体
(2)具有侧壁(21,22)以及前壁(23)和后壁(24)并且限定具有接
触区域(3)和灭弧区域(4)的内部空间；设置于所述接触区域(3)
中的固定触头组件(31)以及可动触头组件(32)，所述可动触头组件
(32)能在接通位置与断开位置之间运动，在所述接通位置中所述可动
触头组件(32)与所述固定触头组件(31)接触，在所述断开位置中
所述可动触头组件(32)与所述固定触头组件(31)相间隔；设置于
所述灭弧区域(4)中的灭弧室(41)，所述灭弧室(41)包括被插入
至由绝缘材料所构成的封壳(43)中的多个大致平行的金属板(42)，
其特征在于，在所述内部空间中、在所述接触区域(3)与所述灭弧区
域(4)之间设置有绝缘壁(5)，所述绝缘壁部分地将所述接触区域(3)
与所述灭弧区域(4)分离，并且在所述绝缘壁(5)中设置有将所述
接触区域(3)连接至所述灭弧区域(4)的通道(6)。
2.根据权利要求1所述的低压开关极(1)，其特征在于，所述
绝缘壳体(2)包括第一半壳(10)和第二半壳(20)。
3.根据权利要求1或2所述的低压开关极(1)，其特征在于，
所述通道(6)将所述接触区域(3)的中间部分与所述灭弧区域(4)
的终端部分连接。
4.根据先前权利要求中的一项或多项所述的低压开关极(1)，
其特征在于，所述绝缘壁(5)与所述固定触头组件(31)相对地设置
于所述内部空间中。
5.根据先前权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·布雷夏尼，P·阿里盖蒂，
申请(专利权)人：ABB技术股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH