灭弧装置和机电的保护开关设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于机电的保护开关设备(1)的灭弧装置(10)，具有灭弧腔区域(11)，在灭弧腔区域中能沿堆叠方向(R)彼此间隔和相互平行地布置预定数量(n)的灭弧片(13)。所述灭弧装置(10)还具有灭弧片组(12)，所述灭弧片组布置在灭弧腔区域(11)中并且具有预定的数量(m)的相互平行地布置的灭弧片(13)，所述灭弧片借助固持装置(14)沿堆叠方向(R)彼此分隔地固持，其中，构成灭弧片组(12)的灭弧片(13)的数量(m)小于能布置在灭弧腔区域(11)中的灭弧片(13)的数量(n)。以这种方式可以实现简单和低成本的变型构造。

【技术实现步骤摘要】
灭弧装置和机电的保护开关设备
本专利技术涉及一种用于机电的保护开关设备的灭弧装置，所述机电的保护开关设备优选构造为断路器、电力保护断路器或者故障电流保护开关。所述灭弧装置在此构造用于熄灭在保护开关设备的开关触点打开时产生的电弧并且为此具有灭弧腔，在所述灭弧腔中可把预定数量n的灭弧片沿堆叠方向R彼此间隔地和相互平行地布置。所述灭弧装置还具有至少一个灭弧片组，所述灭弧片组布置在灭弧腔中并且具有预定的数量m的相互平行地布置的灭弧片，所述灭弧片借助固持装置沿堆叠方向R彼此分隔地固持。本专利技术还涉及一种保护开关设备，所述保护开关设备例如构造为断路器、电力保护断路器或者故障电流保护开关并且具有这种类型的、构造用于熄灭在保护开关设备的开关触点打开时产生的电弧的灭弧装置。
技术介绍
从现有技术中已知各种保护开关设备。其中例如包括断路器、电力保护断路器或者故障电流保护开关。其尤其作为开关元件和安全元件应用在供电网中并且用于电路的监视以及保障。断路器在此专门设计用于大电流。也被称为“MiniatureCircuitBreaker”(MCB)的断路器(所谓的断路器开关)，在电气设备中呈现为所谓的过电流保护装置并且尤其应用于低压电网领域。断路器和电力保护断路器保证在短路情况下可靠的关断并且保护用电器和设施以防止过载。以这种方式例如保护电线防止由于电流过大导致的过热造成的损坏。故障电流保护开关是用于实现针对电气设施中有害的故障电流的保护的保护装置。这种也被称为剩余电流的故障电流出现在带电压的导体部分具有相对于地面的电接触时。这例如就是人员触碰电气设施的带电压的部分时的情况：在此情况中电流作为故障电流通过相关人员的身体向大地流出。为了防护这种通过身体的电流，故障电流保护开关必须在这种故障电流出现时把该电气设施快速和可靠地全极式从电网断开。通常技术上把术语“FI-保护开关”(简称：FI-开关)，剩余电流保护开关(简称：DI-开关)或者RCD(英语：ResidualCurrentProtectiveDevice)等同于术语“故障电流保护开关”使用。为了监视或者说保障电路，相应的保护开关设备通过两个接线端子与待监视的电路的电导体导电式相连，以便在需要时把在相应电导体中的电流中断。所述保护开关设备在此具有带不动的定触头以及相对于定触头能运动的动触头的开关触点。动触头在此通过保护开关设备的开关机构可被操纵，使得开关触点能被打开和闭合。以这种方式在出现预定状态、例如短路或者电过载时，开关机构被启用并且以此打开开关触点，以便中断电导体和以此把被监视的电路从电网断开。这种保护开关设备在低压
中也被称为串联安装设备。若开关触点在电流流过开关触点的时刻打开，则在开关触点打开时在定触头件和离开定触头件的动触头件之间形成由被电离的空气构成的电弧。为了去离子化并且也以此为了熄灭电弧，传统的保护开关设备具有所谓的灭弧腔或者也称为去离子化腔，其布置在开关触点近旁并且本身具有多个相互平行地布置的和彼此间隔的灭弧片。例如由德国公开文献DE102011002714A1已知一种带有这种类型的灭弧腔的机电式保护开关设备。若电弧被驱入灭弧腔，则电弧在打向灭弧片上时被划分为多个子电弧，接着子电弧串接地在单个灭弧片之间燃烧。多个、电气连续先后相接的子电弧总体上导致更高的电弧电压。结合从电弧吸取热量的灭弧片的冷却作用，在进一步过程中导致电弧被熄灭。因此，为了在此实现良好的灭弧表现，电弧必须尽可能快速地被从开关触点向灭弧腔中迫入并被带入灭弧腔中以灭弧。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种灭弧装置和一种用于监视电路的机电的保护开关设备，特点在于在低成本制造的同时、快速和可靠地熄灭在保护开关设备的开关触点打开时产生的电弧。上述技术问题通过按照根据本专利技术的灭弧装置以及机电保护开关设备解决。按照本专利技术的用于机电的保护开关设备的灭弧装置具有灭弧腔区域，在灭弧腔区域中能够布置预定数量n的、沿堆叠方向R彼此间隔和相互平行的灭弧片。所述灭弧装置还具有灭弧片组，所述灭弧片组布置在灭弧腔区域中并且具有预定的数量m的相互平行地布置的灭弧片，所述灭弧片借助固持装置沿堆叠方向R彼此分隔地固持，其中，构成所述一个灭弧片组的灭弧片的数量m小于能够布置在灭弧腔区域中的灭弧片的数量n。在具有较低断路开关能力或者具有较低额定电流强度的灭弧装置中，以较少数量的灭弧片就能满足法律规定。借助按照本专利技术的灭弧装置在这些情况中不在灭弧腔区域中布置最大数量n的灭弧片，而是更少的数量m的灭弧片，其借助固持装置组装成灭弧片组。所述固持装置在此由绝缘材料构造，以把单个灭弧片相对彼此绝缘。通过节省单个灭弧片可以降低材料成本并以此降低生产成本。此外，通过使用具有比可布置在灭弧腔区域中的灭弧片更少数量m的灭弧片的灭弧片组，在带有不同触发特性的不同的灭弧装置方面能实现更高的灵活度。通过提供可选地或者也可以共同布置在灭弧腔区域中的、具有不同数量灭弧片的不同的灭弧片组，可以以简单和低成本的方式构成灭弧装置或者说机电的保护开关设备的变型。以这种方式使得用于不同灭弧装置的(并且因此也用于不同的机电保护开关设备的)定型时机在制造过程中向后推移，这降低了仓储成本和物流成本(并且以此降低制造成本)。在灭弧装置的有利的改进设计方案中，两个灭弧片组沿堆叠方向R相邻地布置在灭弧腔区域中，其中，第一灭弧片组的灭弧片的数量m1和第二灭弧片组的灭弧片的数量m2满足条件m1+m2≤n。“沿堆叠方向R相邻地”的表述也可以由“沿堆叠方向R相叠地”替代。在灭弧腔区域中布置两个灭弧片组已经实现了一种变型构造，其中，可能的变型的数量取决于这两个灭弧片组是具有相同的还是不同的灭弧片数量。对于这两个灭弧片组具有不同灭弧片数量的情况，能实现灭弧装置的三种变型。若所述两个灭弧片组相同地构造，即其具备相同数量的灭弧片组，则仅能实现灭弧装置的两种变型。然而在此情况中，不同灭弧片组的更少数量导致在生产中低的部件繁杂性和以此导致低的制造成本和物流成本。在灭弧装置的进一步有利的改进设计方案中，数量i≥2的灭弧片组在灭弧腔区域中相邻地沿堆叠方向R布置，其满足条件∑mi≤n。按照本专利技术的灭弧装置也能以多于两个的灭弧片组实现。在此，数量n起限制作用，数量n说明在灭弧腔区域中最多可布置的灭弧片数量。然而在此要注意，i个灭弧片组的灭弧片的数量mi的总和最大与在灭弧腔区域中最多可布置的灭弧片数量n一样大。以这种方式能实现灭弧装置以及机电的保护开关设备的进一步配置。在灭弧装置的进一步有利的改进设计方案中，至少两个灭弧片组具有相同数量m的灭弧片。通过使用相同的灭弧片组、即具有相同数量m的灭弧片的组，可以降低制造以及组装中的部件繁杂性。这对于安装耗费和对于仓储成本和物流成本都是有利的。以这种方式能进一步降低灭弧装置的(和机电的保护开关设备的)制造成本。在灭弧装置的进一步有利的改进设计方案中，适用于灭弧片的数量m的条件是：m＝n/i。若在灭弧腔区域中可布置数量n的灭弧板，则在使用i个相同的灭弧片组的情况下最大的每灭弧片组的灭弧片数量m作为由数量n除以数量i的比值得出。例如若在灭弧腔区域中可布置n＝12的灭弧片，则在要布置的灭弧片组i＝3时得出每灭弧片组的灭弧片数量m＝12/3＝4。在要布本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机电的保护开关设备(1)的灭弧装置(10)，‑具有灭弧腔区域(11)，在所述灭弧腔区域(11)中能够布置预定数量(n)的、沿堆叠方向(R)彼此间隔和相互平行的灭弧片(13)，‑具有至少一个灭弧片组(12)，所述灭弧片组布置在灭弧腔区域(11)中并且具有预定的数量(m)的相互平行地布置的灭弧片(13)，所述灭弧片借助固持装置(14)沿堆叠方向(R)彼此分隔地固持，其特征在于，构成所述一个灭弧片组(12)的灭弧片(13)的数量(m)小于能够布置在灭弧腔区域(11)中的灭弧片的数量(n)。

【技术特征摘要】
2016.11.29 DE 102016223620.21.一种用于机电的保护开关设备(1)的灭弧装置(10)，-具有灭弧腔区域(11)，在所述灭弧腔区域(11)中能够布置预定数量(n)的、沿堆叠方向(R)彼此间隔和相互平行的灭弧片(13)，-具有至少一个灭弧片组(12)，所述灭弧片组布置在灭弧腔区域(11)中并且具有预定的数量(m)的相互平行地布置的灭弧片(13)，所述灭弧片借助固持装置(14)沿堆叠方向(R)彼此分隔地固持，其特征在于，构成所述一个灭弧片组(12)的灭弧片(13)的数量(m)小于能够布置在灭弧腔区域(11)中的灭弧片的数量(n)。2.按照权利要求1所述的灭弧装置(10)，其特征在于，-两个灭弧片组(12-1,12-2)沿堆叠方向(R)相邻地布置在灭弧腔区域(11)中，-第一灭弧片组(12-1)的灭弧片(13)的数量(m1)和第二灭弧片组(12-2)的灭弧片(13)的数量(m2)满足条件m1+m2≤n。3.按照权利要求1所述的灭弧装置(10)，其特征在于，数量为i≥2的灭弧片组(12)在灭弧腔区域(11)中相邻地沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：W维耶林，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE