一种直流断路器灭弧系统技术方案

本发明专利技术涉及一种直流断路器灭弧系统，包括静触头、设置在静触头上的灭弧罩、与操作机构联动配合且相对于静触头转动的动触头，所述的灭弧罩上对应静触头的静触点处至少设置有一个条形永磁铁，该条形永磁铁横向穿置在灭弧罩上，且条形永磁铁的磁感线与动触头执行分合闸动作轨迹形成的平面相垂直。本发明专利技术具有结构简单、性能稳定可靠、灭弧效果好、高分断、长寿命的优点。

A DC Circuit Breaker Arc Extinguishing System

【技术实现步骤摘要】
一种直流断路器灭弧系统
本专利技术涉及低压电器
，具体涉及一种直流断路器灭弧系统。
技术介绍
断路器是能够承载和开断正常回路条件下的电流，也能在规定的时间内承载和开断异常回路条件下电流的开关装置。随着新能源技术的发展，直流断路器的应用也越来越多，随着工作电压的提高，市场对断路器的可靠分断性能提出了更高的要求，临界分断的难度将大幅增加。已经出现通过加大开距来拉长电弧、通过灼烧产气材料来推动和冷却电弧、通过增强磁场来推动电弧等技术手段，但在直流高电压和体积受限的情况下，这些方法不能可靠的分断电路。在增强磁场的技术方案中，通过增加永磁铁来增强起弧区域的磁场，对电弧产生推力，将电弧推向灭弧栅片；现有的采用永磁铁的灭弧系统的结构设计不合理，该灭弧系统的永磁铁的磁路连线与动触头转动形成的平面相互平行，磁场无法对电弧形成切割，在分断大电流时，灭弧效果不理想，从而降低了短路器的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、性能稳定可靠、灭弧效果好、高分断、长寿命的直流断路器灭弧系统。为实现上述目的，本专利技术采用一种直流断路器灭弧系统，包括静触头、设置在静触头上的灭弧罩、与操作机构联动配合且相对于静触头转动的动触头，所述的灭弧罩上对应静触头的静触点处至少设置有一个条形永磁铁，该条形永磁铁横向穿置在灭弧罩上，且条形永磁铁的磁感线与动触头执行分合闸动作轨迹形成的平面相垂直。上述结构的有益效果是：在灭弧罩上设置有起增磁作用的条形永磁铁，条形永磁铁的磁感线与动触头执行分合闸动作轨迹形成的平面相垂直，从而条形永磁铁的磁感线与电弧相切割，可以强力增加动触头打开后的电弧的移动速度和拉长速度，能有效减小临界负载电流的燃弧时间，同时也能提高分断时。从而该直流断路器灭弧系统具有结构简单、性能稳定可靠、灭弧效果好、高分断、长寿命的优点。特别地，所述的条形永磁铁的数量为两个，且两个条形永磁铁对称设置在灭弧罩上。在灭弧罩上设置有两个对称分布的条形永磁铁，有效增强了该灭弧系统的磁吹灭弧效果。特别地，所述的两个条形永磁铁与地平线的夹角为4°～10°。将永磁铁倾斜设置，永磁铁的磁感线与电弧形成垂直切割，增强了磁吹灭弧效果。特别地，所述的灭弧罩包括罩盖在静触头上方的隔弧板、两个对称设置隔弧板两侧上的绝缘板、多个栅片，所述的多个栅片沿动触头执行分合闸动作轨迹间隔排列在两个绝缘板之间，且多个栅片之间形成有呈弧形的灭弧腔。多个栅片呈弧形轨迹分布在隔弧板上，有效缩短了栅片与动触头的间距，有利于栅片能够快速熄灭电弧，增强灭弧效果。特别地，所述的隔弧板上对应静触点的两侧处分别设置有一个方形卡接槽，所述的条形永磁铁穿置在方形卡接槽内，且构成条形永磁铁与隔弧板的卡接配合。条形永磁铁与隔弧板采用卡接配合的方式连接，便于条形永磁铁与隔弧板的装配，提高了该灭弧系统的装配效率。特别地，所述的隔弧板的一侧上设置有隔板，所述的隔板贴合在方形卡接槽的开口上且可将条形永磁铁压紧在方形卡接槽内，且隔板上设置有卡槽，所述的动触头的动触点穿过卡槽且延伸在隔弧板内部。隔板可避免条形永磁铁从隔弧板内脱落，且隔板与隔弧板之间形成有灭弧空间，可避免残余电弧从隔弧板内蹿出，有利于增强灭弧效果。特别地，所述的动触头上对应动触点的一侧处设置有隔弧件，所述的动触头上对应隔弧件处设置有插销，该插销穿过隔弧件且连接在动触头上。在动触头上设置有隔弧件，隔弧件可避免残余电弧沿动触头蹿出，有利于增强灭弧效果。附图说明图1为本专利技术实施例立体图。图2为本专利技术实施例分解图。图3为本专利技术实施例内部结构示意图。图4为本专利技术实施例电弧受力方向结构示意图。图5为本专利技术实施例正向电流时电弧运动轨迹结构示意图。图6为本专利技术实施例反向电流时电弧运动轨迹结构示意图。具体实施方式如图1～6所示，本专利技术实施例是一种直流断路器灭弧系统，包括静触头10、设置在静触头10上的灭弧罩20、与操作机构联动配合且相对于静触头10转动的动触头11，所述的灭弧罩20上对应静触头10的静触点101处至少设置有一个条形永磁铁30，该条形永磁铁30横向穿置在灭弧罩上20，且条形永磁铁30的磁感线与动触头11执行分合闸动作轨迹形成的平面相垂直。所述的条形永磁铁30的数量为两个，且两个条形永磁铁30对称设置在灭弧罩20上。在灭弧罩上设置有两个对称分布的条形永磁铁，有效增强了该灭弧系统的磁吹灭弧效果。所述的两个条形永磁铁30与地平线的夹角为4°～10°。将永磁铁倾斜设置，永磁铁的磁感线与电弧形成垂直切割，增强了磁吹灭弧效果。如图2所示，所述的灭弧罩20包括罩盖在静触头10上方的隔弧板21、两个对称设置隔弧板21两侧上的绝缘板22、多个栅片23，所述的多个栅片23沿动触头11执行分合闸动作轨迹间隔排列在两个绝缘板22之间，且多个栅片23之间形成有呈弧形的灭弧腔231。多个栅片呈弧形轨迹分布在隔弧板上，有效缩短了栅片与动触头的间距，有利于栅片能够快速熄灭电弧，增强灭弧效果。所述的隔弧板21上对应静触点101的两侧处分别设置有一个方形卡接槽211，所述的条形永磁铁30穿置在方形卡接槽211内，且构成条形永磁铁30与隔弧板21的卡接配合。条形永磁铁与隔弧板采用卡接配合的方式连接，便于条形永磁铁与隔弧板的装配，提高了该灭弧系统的装配效率。所述的隔弧板21的一侧上设置有隔板24，所述的隔板24贴合在方形卡接槽211的开口上且可将条形永磁铁30压紧在方形卡接槽211内，且隔板24上设置有卡槽241，所述的动触头11的动触点111穿过卡槽241且延伸在隔弧板21内部。隔板可避免条形永磁铁从隔弧板内脱落，且隔板与隔弧板之间形成有灭弧空间，可避免残余电弧从隔弧板内蹿出，有利于增强灭弧效果。所述的动触头11上对应动触点111的一侧处设置有隔弧件112，所述的动触头11上对应隔弧件112处设置有插销113，该插销113穿过隔弧件112且连接在动触头11上。在动触头上设置有隔弧件，隔弧件可避免残余电弧沿动触头蹿出，有利于增强灭弧效果。在灭弧罩上设置有起增磁作用的条形永磁铁，条形永磁铁的磁感线与动触头执行分合闸动作轨迹形成的平面相垂直，如图4所示，两个条形永磁铁的磁场对电弧的作用力，从而可实现两个条形永磁铁的磁感线与电弧相切割，可以强力增加动触头打开后的电弧的移动速度和拉长速度，能有效减小临界负载电流的燃弧时间，同时也能提高分断时。从而该直流断路器灭弧系统具有结构简单、性能稳定可靠、灭弧效果好、高分断、长寿命的优点。如图5所示，所述的电流为正向时，两个条形永磁铁的磁感线可切割在电弧轨迹上，条形永磁铁产生的磁场将推动电弧往灭弧栅片方向运动，达到灭弧的目的；如图6所示，所述的电流为反向时，两个条形永磁铁的磁感线可切割在电弧轨迹上，该条形永磁铁产生的磁场将推动电弧往灭弧栅片方向运动，达到灭弧的目的；从而该灭弧系统可适配正向、反向电流，适用范围更广，灭弧效果更显著。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流断路器灭弧系统，其特征在于：该灭弧系统包括静触头、设置在静触头上的灭弧罩、与操作机构联动配合且相对于静触头转动的动触头，所述的灭弧罩上对应静触头的静触点处至少设置有一个条形永磁铁，该条形永磁铁横向穿置在灭弧罩上，且条形永磁铁的磁感线与动触头执行分合闸动作轨迹形成的平面相垂直。

【技术特征摘要】
1.一种直流断路器灭弧系统，其特征在于：该灭弧系统包括静触头、设置在静触头上的灭弧罩、与操作机构联动配合且相对于静触头转动的动触头，所述的灭弧罩上对应静触头的静触点处至少设置有一个条形永磁铁，该条形永磁铁横向穿置在灭弧罩上，且条形永磁铁的磁感线与动触头执行分合闸动作轨迹形成的平面相垂直。2.根据权利要求1所述的直流断路器灭弧系统，其特征在于：所述的条形永磁铁的数量为两个，且两个条形永磁铁对称设置在灭弧罩上。3.根据权利要求2所述的直流断路器灭弧系统，其特征在于：所述的两个条形永磁铁与地平线的夹角为4°～10°。4.根据权利要求1或2所述的直流断路器灭弧系统，其特征在于：所述的灭弧罩包括罩盖在静触头上方的隔弧板、两个对称设置隔弧板两侧上的绝缘板、多个栅片，所述的多个栅片...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐庭，周安跃，汪泰宇，潘如新，王春梅，
申请(专利权)人：环宇集团浙江高科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33