带有固态开关和内装保护断路器的断流装置制造方法及图纸

技术编号:3131089 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
具有固态开关和内装保护断路器的断流装置,该装置包括有一个固态开关和一对机械触头在电气上串联相联.固态开关装在装置的模铸箱内靠后的间隔中且与外金属板有导热接触.固态开关装在单独间隔中与模铸箱内其余部件以绝缘隔板隔开,其余部件指触头,其操动机构、灭弧栅和脱扣单元.固态开关的电力端子和控制端子设置在动触头运动平面每侧的箱壳小侧面上,并平行于这些小侧面延伸.(*该技术在2007年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有模铸箱壳的低压断流装置,该模铸箱壳具有一个前面、两个平行的大侧面和两个小侧面,每个侧面提供一个肩部用以装容一对电力端子和一对控制端子,所述的各肩部位置系从箱壳的前面延伸向箱壳的后部,该箱壳中装有串联相接的一个固态开关和一对可分离的触头,该触头靠一个带操作搬柄(位于所述的前面)的机构来驱动,还装有一个脱扣装置,当电路发生故障时它动作使上述各触头分离,从而保护了该固态开关。上述类型的装置,例如美国专利4,531,172文件所描述的,它能使受一个固态开关控制的电路开断或闭合,它可以采用远方控制。当电路发生故障时,该可分离的触头即自动打开,从而保护了该固态开关并切断了该电路。该可分离触头可以靠位于该装置前面的搬柄进行手动控制。固态开关装设在模铸箱壳内一个专门小室内处于端子之一的下面,但是这种布置可能造成过热因而危及该装置的满意运行,同时还需要增大箱壳的轮廓。本专利技术的目的在于求得一种具有一个固态开关和内装断路器的装置,它能在满足标准尺寸的同时对固态开关提供有效的冷却。按照本专利技术完成的装置,其具体的特征为,所述的箱壳在它的背部由构成该箱壳背面的一块外金属板和第二空腔的一块中间隔板界限定成一个第一空腔;并且该固态开关即设置在所述第一空腔内,它与该金属板有导热接触,而所述的可分离触头则装在第二空腔中。通过将一个散热器联结到外金属板上而增加冷却效应,以及通过设置一个固态开关的并联回路而使固态开关得到保护,即借将触头之间产生的电弧转引到灭弧角上而电流转换到该并联回路上。所述的并联回路好在于包括一个灭弧角,它位于触头之一的邻近位置,而在电弧形成时立即接收了该电弧,并且该灭弧角向着另一触头方向延伸而构成优先闪路区。当闪路发生时,它就在该灭弧角上,而不是在该触头上进行,这样即完全阻止了电流流过该固态开关。这些电力端子和固态开关的控制端子设置在箱壳的各小侧面上,而动触头则运动于与这些小侧面相平行的平面。为了限制箱壳在这些小侧面方向的尺寸,热脱扣器,值得注意的是双金属片,则运动于相邻近的平面中。从下述对本专利技术的一个实施例的描述中可以更明显地看到该装置的其它优点和特性,仅作为一例表示在附图中图1为本专利技术装置被部份剖开的正面示意图;图2为图1的俯视图;图3为图1所示装置的左侧视图;图4为图2中剖线Ⅳ-Ⅳ的剖面图,已被放大;图5表示图1所示装置的电路图。在上述图中,一极带模铸箱壳12的标准型开关装置10具有一个前面18,通过它伸出一个操作搬柄20,箱壳12的背面是由一块金属板16构成,它与平行于它的一块中间绝缘隔板14界限出一个深度较浅的空腔68。在模铸箱壳12的其余部份中,装有一对触头22,24,一个将触头22、24之间发生的电弧去游离的若干板28构成的灭弧栅26,以及一个受搬柄20和一个脱扣单元32操动的操动机构30。该脱扣单元32包括有一个双金属片34和在该极的电力端子38、40之间与触头22、24串联连接的一个线圈36。灭弧栅26被两个灭弧角包围着,其下部为36和上部为41,平行于各去游离板28和隔板14延伸。操动机构30包括有一个触头臂42支承着动触头24并可转动地装在一个铰接杆44上,杆44则通过一个悬臂46而耦合到搬柄20上。脱扣杆43可转动地安装在一个枢轴50上,并且工作于与触头臂42的末端相耦合的方式而使臂42可靠地与铰接杆44结合。一个卡销52工作于与脱扣杆48相耦合,该卡销52能在过负荷事件中接受双金属片34的驱动,或受电磁脱扣元件36的驱动。卡销52释放时,由于一个弹簧(未示出)的作用即造成脱扣杆48转动并使动触头24打开。诸如一个三端双向可控硅开关或一对反向并联连接的可控硅之类的一个固态开关56与触头22、24和该脱扣元件34、36在电气上串联连接。固态开关56的控制回路通过导线58连接到控制端子59、60。该固态开关56电气上连接在定触头22和端子40之间的主回路中,动触头24通过线圈36和双金属片34连接在对面的端子38上。在一定瞬间中从端子38流入的电流经过双金属片34、线圈36、触头22、24和开关56而从端子40流出。上灭弧角41接到端子38上,而下灭弧角39向上延伸到接近定触头22处即留一小的间隙66而保持与其分开,下灭弧角39还通过一根导体62连接到固态开关56与端子40之间主回路的结点64上。在上述美国专利4,531,172中对这种类型的断流装置有详细描述,应予以参考以助于理解其操作。这里重复说一下该固态开关56在正常操作中允许用远方控制该装置的分、合就足够了。如在外电路发生故障的时候,双金属片34或线圈36即造成自动地分开该触头22、24,并且快速地将电弧转引到灭弧角39,转接到固态开关56的并联回路39、62中,如此而有效地保护开关免受过负荷或短路电流对它可能的损坏。更详细地参照图1到3可以看出箱壳12包括有两个平行的大侧面72、74和两个平行的小侧面76、78,它们界限出具有趋向于箱壳12背部的扩大部份的肩部80、86。电力端子38、40设置在箱壳的扩大部份86中靠近小侧壁76处,而控制端子59、60则设置在其对侧靠向小侧壁78处。灭弧栅26、线圈36和机构30则平行于小侧面76、78叠置地装在中间隔板14和搬柄220之间的空间,双金属片34则装设在这一叠层的斜侧面,以资减小箱壳12小侧面76、78方向的尺寸。在图4中,双金属片34已用虚线表示在该平面上以便容易看清它的工作情况,动触头22的运动平面是平行于该小侧面76、78的,箱壳12的扩大部份80、86分别提供缺口82,用于使贴近各边壁76、78的金属板16的中央部件可拆卸金属板16的这些可拆卸部件都具有孔洞84用于紧固螺丝,特别是有一个散热器(未示出)与金属板16紧密连接。将电力端子38、40和控制端子59、60设置在小侧面76、78处,以及将双金属片34和包括灭弧栅26、线圈36及机构30叠置成的一堆装设在这些端子之间,从而使常规尺寸的这类装置获得较紧凑的排列。搬柄20设在前面,于是即可以手动控制该装置的分、合闸。箱壳12的这种具体形状便容许将多个这种装置成行地排列,这时将各装置的大侧面72、74彼此接连地贴近放置即可,而固态开关56则设置在一个进出方便的单独空腔中。在各图中表示的这个较佳实施例中,固态开关56的分流是将电弧转移到位于邻近所述一个触头22处的导弧凸头39、70,并且当触头一旦分离时,就立刻形成这样的通道。在导弧凸头70和所述的另一个触头24之间的距离小于触头22、24分开的距离,因而在触头间就不会发生任何放电。如图4所示,灭弧角39的终端与定触头22分开一个小的间隙66并在动触头24的方向上提供一个导弧凸头70,就通过触头对22、24接触点的和垂直于动触头24运动方向的平面来看,该凸头70是斜着从定触头22偏离向动触头24打开的方向。凸头70设置成在定触头22相对于动触头走向闭合方向之前它与该触头有一较小的距离,此距离小于触头22、24在打开过程中或分开位置时的分开距离。在有放电发生时,它将发生在动触头24和凸头70之间,而不发生在触头22、24之间,以这种方法使固态开关56避免了转回到具有损坏危险的回路中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个具有模铸箱壳的低压断流装置其特征在于包括:一个前面,两个平行的大侧面和两个小侧面,各自提供一个肩部容装有一对电力端子和至少一个控制端子,所述的肩部相对设置在从所述的前面延伸向箱壳的背部,在该箱壳中容装着串联连接的一个固态开关、和一对可分离的触头,它受一个具有位于所述的前面的操作搬柄的机构驱动,以及一个在发生外部故障时造成触头分开的脱扣单元,如此来保护固态开关,在所述箱壳的背部由作为箱壳的底板的一块外金属板和分隔成第二空腔的中间隔板界限出一个第一空腔,并且所述的固态开关设置在所述的第一空腔内与该金属板具有导热接触,而所述的可分离触头装设在该第二空腔中。

【技术特征摘要】
FR 1986-2-28 8602967;FR 1986-2-28 86029681.一个具有模铸箱壳的低压断流装置其特征在于包括一个前面,两个平行的大侧面和两个小侧面,各自提供一个肩部容装有一对电力端子和至少一个控制端子,所述的肩部相对设置在从所述的前面延伸向箱壳的背部,在该箱壳中容装着串联连接的一个固态开关、和一对可分离的触头,它受一个具有位于所述的前面的操作搬柄的机构驱动,以及一个在发生外部故障时造成触头分开的脱扣单元,如此来保护固态开关,在所述箱壳的背部由作为箱壳的底板的一块外金属板和分隔成第二空腔的中间隔板界限出一个第一空腔,并且所述的固态开关设置在所述的第一空腔内与该金属板具有导热接触,而所述的可分离触头装设在该第二空腔中。2.如权利要求1的一个断流装置,其中所述触头之一的运动平面平行于支承该接线端子的空腔的所述小侧面。3.如权利要求1的一个断流装置,其中包括有一个位于所述第二空腔中的灭弧栅,它邻近中间隔板,所述灭弧栅的端板之一处于该...

【专利技术属性】
技术研发人员:默茨琼吕克拉萨里斯米歇尔盖兰休伯特
申请(专利权)人:施内德电气工业公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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