接触件有槽的电气开关设备制造技术

开关４０包括狭长静接触件５０和在打开位置和闭合位置之间运动的动接触件５４。接触件５０的接触区８２被槽８４从电连接区８０分开，所述槽８４的开口朝向在打开位置时动接触件５４的所处位置。槽８４的深度足够大，使得在发生打开时，穿流过接触件的电流线呈曲线，并大致平行于槽的侧面８５。这种设计能够避免电弧的根部被引导相接触件５０的自由端而远离灭弧室９０。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电气开关设备，特别涉及装备有至少一对可分开接触件的开关，其包括第一狭长接触件和第二接触件，所述第一狭长接触件限定了纵向轴和第一、二端部，并具有与第一端位于同一侧的接触区，和与第二端位于同一侧的电连接区，所述第二接触件也具有接触区；这对接触件能够处于闭合位置和打开位置，在闭合位置上两接触件经过各自的接触区彼此接触，而在打开位置上两个接触件彼此分开；其开启运动是这样进行的，即当两个接触件发生分离时，第二接触件的接触区相对于第一接触件的速度具有沿垂直于第一接触件纵向轴的轴线的主分量。这种类型的传统设备在附图说明图1中被举例示出。该设备的电极10包括动接触件12，静接触件14和具有分离器18的灭弧室16。静接触件14包括接触区20和连接区22。类似的，动接触件14包括接触区24和连接区26。两个接触件是狭长的，并且彼此放置在对方的延长位置上，使得在闭合位置时在两个连接区之间流过的电流线28基本上是无回路的。当发生断开时，动接触件沿着大致垂直于开启之前的电流线方向的方向30运动，使得在接触区之间于最后接触点A，B位置产生的电弧32根据方向34，36趋向两接触件的端部(在A’和B’)逃逸。具体说，电弧23的根部在与灭弧室16相反的方向34上被引向A’。该运动不利于电弧进入灭弧室16。在传统的电气开关装置中，在开启开始时由电弧产生的电离足以沿两接触件之间的小距离线产生新的电弧击穿。该电极的几何形状使得该线的位置接近灭弧室并且经过动接触件12的自由端B’，从而在第一电弧消失时，新的电弧在动接触件12的自由端中延伸。当要求的性能较低时，过载电流低于例如6 In，In为额定电流，该打开状态是令人满意的。但在寻求更高的性能时，例如要求过载电流达到8 In或者要求在过载下的闭合和打开循环，这种工作模式就不再合适了。这种装置的断开时间实际上较长，并且当过载电流较高时，在接触件端部的电弧的驻止会引起接触区的过度烧蚀。另外，还已知可以通过采用U形的静接触件将电弧引向灭弧室。但是，这种通常用于电路断路器的结构会造成尺寸过大。本专利技术的首要目的在于在不明显增加尺寸的前提下以较低成本克服上述技术中的缺陷。具体说，本专利技术的目的是改进开关装置设备，即开关，从而限制电弧的根部朝向一个接触件之端部的运动。根据本专利技术，上述目的是这样实现的，即提供一种电气开关设备，具体说是电气开关，装备有至少一对可分开的接触件，其包括第一狭长接触件和第二接触件，所述第一狭长接触件限定了纵向轴和第一、二端部，并具有与第一端位于同一侧的接触区，与第二端位于同一侧的电连接区，所述第二接触件也具有接触区；这对接触件能够处于闭合位置和打开位置，在闭合位置上两接触件经过各自的接触区彼此接触，而在打开位置上两个接触件彼此分开；其开启运动是这样进行的，即当两个接触件发生分离时，第二接触件的接触区相对于第一接触件的速度具有沿垂直于第一接触件纵向轴的轴线的主分量，其特征在于，第一接触件包括布置在其接触区和其连接区之间、并靠近接触区的槽，所述槽开口的一侧与在打开位置时第一接触件的朝向第二接触件接触区的一侧相同。当接触件处于闭合位置，电流线在第一接触件的材料中基本上沿其纵向传导。当发生打开时，在两接触件之间的有效接触表面趋于在打开的方向运动，电流线被强迫环绕所述槽并沿基本平行于槽的位于接触区所在一侧的侧面流动。在接触件发生分离的那一时刻，在第一接触件中的电流线相对稳定，使得电弧的根部并不趋向接触件的自由端运动。由于电弧头部会与前述现有技术中同样的方式朝向第二接触件端部的运动，则电弧整体地移离第一接触件的自由端。槽开口在与第一接触件相同的一侧，位于打开位置时第二接触件接触区所在的位置。槽的深度必须足够大，以将电场线明显地弯曲。而且，槽深度又不能过大，从而使剩余的材料厚度足够，而不致在短路电流流过接触件中时引起破坏性的过热。槽的深度在第一接触件的总厚度的1/3至2/3之间，所述厚度是沿垂直于纵向轴的所述轴线测量的，并且在该方向上开启运动具有主分量。在实践中，当槽深约为第一接触件总厚度的一半时取得了良好的效果。槽的侧面可以是平行的或者锥形的，二等分槽的中线或多或少地相对于第一接触件的纵向轴倾斜。具体地说，槽在接触件的深度上以成小角度的方向延伸，所述角度在-45°至+45°之间，且所述轴线垂直于第一接触件的纵向轴。槽的宽度，即槽边缘分开的距离必须足够大以避免熔融的金属液滴部分地阻断该槽并形成桥接。因此较优选的是，设计槽的宽度大于1mm。根据本专利技术的一个实施例，槽具有这样的宽度，即当接触件处于打开位置时，在接触区之间延伸的电弧能够从槽的一个边缘跃到另一个边缘。这就意味着应根据设备的性能确定一个最大的宽度。根据本专利技术的一个实施例，槽通过大致沿第一接触件的纵向轴的延伸的空腔而在第一接触件的内侧延伸。根据本专利技术的一个实施例，其还包括靠近槽布置的铁磁接地，设计用来促进在接触区之间延伸的电弧从位于接触区所处一侧的槽边缘跃到槽的另一边缘。该铁磁接地可以由穿越槽长度方向的螺钉构成，该螺钉具有能够引起所需效果的头部尺寸。第一接触件相对于设备的壳体是静止的，而第二接触件相对于该壳体是运动的。但是也可以为可动接触件。根据一个具体的实施例，可以是能够在两个静接触件之间建立接触的桥接接触，在这种情况下，第一接触件的连接区本身是带有一个静接触件的接触区。该设备还包括具有分离器的灭弧室0，其以下述方式布置，即在接触件的打开位置，所述灭弧室位于由垂直于第一接触件的纵向轴的平面限定的一半空间中，并处于第一接触件的两端之间，所述一半空间不包含第一接触件的第一端。根据一个实施例，分离器为U形，分离器的中间部具有与第一接触件接触区相对的槽边缘位置靠近的边缘。通过下列参照附图对作为非限制性实例给出的本专利技术的不同实施例进行的详细描述，本专利技术的其它优点和特征将更为显明。附图中图1示出了现有技术中的开关的一个电极；图2是根据本专利技术第一实施例的开关的俯视图，示出了接触件和灭弧室；图3是根据本专利技术第一实施例的开关的接触件的透视图；图4示出了根据本专利技术第一实施例的开关的一个电极，该电极出于打开状态；图5是根据本专利技术第二实施例的开关的一个电极；图6是根据本专利技术第三实施例的开关的一个电极；图7是根据本专利技术第四实施例的开关的一个电极。参见图2至图4，四电极开关40包括在由合成材料模制的箱体的隔室中一个挨一个布置的四个电极42，44，46，48。这些电极都是相同的，各包括连接到线侧电路并构成静接触件的线侧固定连接条50、连接到负载侧电路并构成静接触件的负载侧固定连接条52、桥接动接触件54和两个灭弧室56，58。动接触件54以可围绕垂直于图2平面的旋转轴60转动的方式安装。电极的结构关于旋转轴60对称，因此对于半个电极的描述就足以代表整个电极。不同电极的动接触件都是通过普通的运动连接系统而机械连接到其本身已知但未示出的操纵机构上，从而操纵机构的单个操纵构件的操作就可以同时实现开关的四个电极的动接触件的转动。如图3所示，桥接动接触件54包括由塑料材料制成的传统形式的转动支撑62，该支撑62包括两个从一侧向另一侧径向穿透的空腔64，66，每个空腔中能够插入金属桥接指销68，70和构成恢复弹簧的柔性片72，74。每个指销68，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电气开关设备（４０），具体说是电气开关，装备有至少一对可分开的接触件（５０，５４），其包括第一狭长接触件（５０）和第二接触件（５４），所述第一狭长接触件（５０）限定了纵向轴（１００）和第一、二端部，并具有与第一端位于同一侧的接触区（８２），与第二端位于同一侧的电连接区（８０），所述第二接触件（５４）也具有接触区（７６）；这对接触件（５０，５４）能够处于闭合位置和打开位置，在闭合位置上两接触件（５０，５４）经过各自的接触区（８２，７６）彼此接触，而在打开位置上两个接触件（５０，５４）彼此分开；其开启运动是这样进行的，即当两个接触件（５０，５４）发生分离时，第二接触件（５４）的接触区（７６）相对于第一接触件（５０）的速度具有沿垂直于第一接触件纵向轴（１００）的轴线（１０２）的主分量，其特征在于，第一接触件包括布置在其接触区（８２）和其连接区（８０）之间、并靠近接触区（８２）的槽（８４），所述槽（８４）开口的一侧与在打开位置时第一接触件（５０）朝向第二接触件（５４）的接触区（７６）的一侧相同。

【技术特征摘要】
FR 1998-12-30 98167831.一种电气开关设备(40)，具体说是电气开关，装备有至少一对可分开的接触件(50，54)，其包括第一狭长接触件(50)和第二接触件(54)，所述第一狭长接触件(50)限定了纵向轴(100)和第一、二端部，并具有与第一端位于同一侧的接触区(82)，与第二端位于同一侧的电连接区(80)，所述第二接触件(54)也具有接触区(76)；这对接触件(50，54)能够处于闭合位置和打开位置，在闭合位置上两接触件(50，54)经过各自的接触区(82，76)彼此接触，而在打开位置上两个接触件(50，54)彼此分开；其开启运动是这样进行的，即当两个接触件(50，54)发生分离时，第二接触件(54)的接触区(76)相对于第一接触件(50)的速度具有沿垂直于第一接触件纵向轴(100)的轴线(102)的主分量，其特征在于，第一接触件包括布置在其接触区(82)和其连接区(80)之间、并靠近接触区(82)的槽(84)，所述槽(84)开口的一侧与在打开位置时第一接触件(50)朝向第二接触件(54)的接触区(76)的一侧相同。2.根据权利要求1所述的电气开关设备，其特征在于，槽(84)的深度占第一接触件(50)的总厚度的1/3至2/3之间，所述厚度是沿垂直与纵向轴(100)的所述轴线(102)测量的，并且在该方向上开启运动具有主分量。3.根据前述任一项权利要求所述的电气开关设备，其特征在于，所述槽(84)在接触件的深度上以成小角度的方向延伸，所述角度在-45°至+45°...

【专利技术属性】
技术研发人员：米歇尔福里，弗兰科伊斯赛罗里，瑟奇特彭德，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]