一种智能化低压开关制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能化低压开关，包括动触头、静触头、动触头引弧片、静触头引弧片和灭弧室，所述动触头引弧片与静触头引弧片之间形成引弧通道，所述引弧通道与所述灭弧室之间设置有灭弧组件，所述灭弧室出口处区域的上方设置有上方出气口，所述灭弧室出口处区域的下方设置有下方出气口。本实用新型专利技术具有结构简单、灭弧效果好等优点。灭弧效果好等优点。灭弧效果好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种智能化低压开关


[0001]本技术主要涉及低压开关
，具体涉及一种智能化低压开关。

技术介绍

[0002]某型断路器因小型化设计的需要，其灭弧区域的宽度减小，约只有普通断路器的一半，结构布局如图1所示。
[0003]该断路器在多次6kA额定短路分断摸底试验过程中发现存在以下问题：
[0004]a)电弧停滞在引弧通道中，致使动、静触头引弧片在此处烧蚀严重，电弧未完全进入灭弧室中熄弧；
[0005]b)靠近静触头引弧片处的灭弧栅片几乎没有电弧烧蚀的痕迹；
[0006]c)靠近动触头引弧片处的灭弧栅片开口处有电弧烧蚀，但未完全进入灭弧栅片根部；
[0007]d)分断时间较长，电弧通常为过零熄灭。
[0008]通过电弧仿真计算结果中提取气流速度矢量数据以及通过高速摄影观察电弧的运动情况及气流走向，对该断路器在灭弧区域内的气流走向有了清晰的认识，如图2所示。
[0009]结合气流走向，分析短路分断过程中电弧停滞在引弧通道中而未进入灭弧室熄弧的原因：
[0010]a)如图3所示，动、静触头引弧片之间的距离由s1＝8.3mm过渡至s2＝24.7mm，其α角较小(α约30
°
)，高速气体沿着动触头引弧片方向进入灭弧室的过程中，易在A区域形成负压区，致使气流在A区域形成一个逆时针的气流循环；
[0011]b)如图3所示，灭弧室在C区域处的气流流速较大，且离出气口的距离最近，能非常快速地排出断路器体内，而在A区域形成的逆时针气流循环导致灭弧室在D区域内没有气流流入，从而在B区域形成了另一个负压区，造成灭弧室在D区域内流出的气流一部分经B区域回流至A区域，形式了另一个逆时针气流循环。
[0012]其中电弧是一团具有高温、强光、导电的气体，上述两个逆时针的气流循环使电弧的弧根在灭弧通道中往返运动，阻碍了电弧进入灭弧室熄弧。

技术实现思路

[0013]本技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本技术提供一种灭弧效果好的智能化低压开关。
[0014]为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：
[0015]一种智能化低压开关，包括动触头、静触头、动触头引弧片、静触头引弧片和灭弧室，所述动触头引弧片与静触头引弧片之间形成引弧通道，所述引弧通道与所述灭弧室之间设置有灭弧组件，所述灭弧室出口处区域的上方设置有上方出气口，所述灭弧室出口处区域的下方设置有下方出气口。
[0016]优选地，所述灭弧室出口处区域的中间设置有导流壁，用于将灭弧室出口处区域
分成上部区间和下部区间。
[0017]优选地，所述静触头引弧片与所述灭弧室入口端面之间的夹角为35
‑
40度。
[0018]优选地，所述动触头引弧片整体呈圆弧状。
[0019]优选地，所述动触头引弧片与静触头引弧片之间的最小距离为10
‑
15mm。
[0020]优选地，所述灭弧组件为灭弧栅片。
[0021]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0022]本技术针对短路分断过程中电弧停滞在引弧通道中而未进入灭弧室熄弧的原因，从以下两方面对灭弧区域进行改进：
[0023]a)改变动触头引弧片和静触头引弧片的形状，动触头引弧片与静触头引弧片之间的距离S，同时增加静触头引弧片与灭弧室入口端面之间的夹角α至35
°
，使引弧通道(图3中的A区域)的空间增大，缓解引弧通道中气流逆时针循环的产生；
[0024]b)改变灭弧室背后结构，即在灭弧室背后区域增加一导气壁，同时在靠近接线端子处增开一个上方出气口，这样既可以避免气流在灭弧室C区域和D区域背后相互影响，又能使C区域和D区域的气流分别从下方出气口和上方出气口处顺利排出断路器。
附图说明
[0025]图1为现有技术中的低压开关的结构示意图。
[0026]图2为现有技术中的低压开关的气流走向示意图。
[0027]图3为现有技术中的低压开关气流分析示意图。
[0028]图4为本技术的低压开关在实施例的结构示意图。
[0029]图5为本技术的低压开关气流走向示意图。
[0030]图6为本技术的低压开关6kA分断波形示意图。
[0031]图例说明：1、下方出气口；2、灭弧室；3、灭弧组件；4、静触头引弧片；5、静触头；6、动触头；7、动触头引弧片；8、引弧通道；9、上方出气口；10、导流壁。
具体实施方式
[0032]以下结合说明书附图和具体实施例对本技术作进一步描述。
[0033]如图4所示，本技术实施例的智能化低压开关，具体为断路器，具体结构包括动触头6、静触头5、动触头引弧片7、静触头引弧片4和灭弧室2，动触头引弧片7与静触头引弧片4之间形成引弧通道8，引弧通道8与灭弧室2之间设置有灭弧组件3(如灭弧栅片)，灭弧室2出口处区域的中间设置有导流壁10，用于将灭弧室2出口处区域分成上部区间和下部区间，其中上部区间设置有上方出气口9，下部区间设置有下方出气口1。
[0034]在一具体实施例中，静触头引弧片4与灭弧室2入口端面之间的夹角α为35度。当然，在其它实施例中，上述夹角也可以根据实际情况进行选择，如选择40度等。
[0035]在一具体实施例中，动触头引弧片7整体呈圆弧状，从而保证气流在引弧通道8的顺利通过。当然，在其它实施例中，也可以采用其它形状来实现气流的顺畅通过。进一步地，动触头6引弧片与静触头5引弧片4之间的最小距离S为10
‑
15mm，配合上述动触头引弧片7的形状，从而大大增加引弧通道8的空间，进一步地保证气流顺利通过。
[0036]本技术针对短路分断过程中电弧停滞在引弧通道8中而未进入灭弧室2熄弧
的原因，从以下两方面对灭弧区域进行改进：
[0037]a)改变动触头引弧片7和静触头引弧片4的形状，动触头引弧片7与静触头引弧片4之间的距离S，同时增加静触头引弧片4与灭弧室2入口端面之间的夹角α至35
°
，使引弧通道8(图3中的A区域)的空间增大，缓解引弧通道8中气流逆时针循环的产生；
[0038]b)改变灭弧室2背后结构，即在灭弧室2背后区域增加一导流壁10，同时在靠近接线端子处增开一个上方出气口9，这样既可以避免气流在灭弧室2的C区域和D区域背后相互影响，又能使C区域和D区域的气流分别从下方出气口1和上方出气口9处顺利排出断路器。
[0039]通过对上述改进后的断路器重新进行电弧仿真计算，从计算结果中提取气流速度矢量数据，仿真结果与图5所示的气流走向示意图基本一致，引弧通道8处的逆时针气流循环现象显著减小，灭弧室2的C区域处的气流与D区域处的气流均可以顺畅的通过下方出气口1和上方出气口9排出断路器。
[0040]如图6所示，通过高速摄影观察6kA短路电流下电弧的运动情况及气流走向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能化低压开关，其特征在于，包括动触头(6)、静触头(5)、动触头引弧片(7)、静触头引弧片(4)和灭弧室(2)，所述动触头引弧片(7)与静触头引弧片(4)之间形成引弧通道(8)，所述引弧通道(8)与所述灭弧室(2)之间设置有灭弧组件(3)，所述灭弧室(2)出口处区域的上方设置有上方出气口(9)，所述灭弧室(2)出口处区域的下方设置有下方出气口(1)。2.根据权利要求1所述的智能化低压开关，其特征在于，所述灭弧室(2)出口处区域的中间设置有导流壁(10)，用于将灭弧室(2)出口处区域分成上部区间和下部区间。3.根据权利要求1或2所述的智能化低压开关，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊德智，邓汉钧，廖青春，周志飞，申丽曼，陈浩，贺星，苏玉萍，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：新型
国别省市：