【技术实现步骤摘要】
本公开的实施例总体上涉及电气领域，更具体地涉及一种灭弧装置以及开关设备。
技术介绍
1、在直流开关设备中，当动触头和静触头分离时会产生电弧，随时动触头和静触头的距离加大，电弧被拉长。由此，使得电弧的电阻增大，同时电弧的电压升高。当电弧电压升高到大于电源电压时，电弧散发功率大于吸收功率，电弧被熄灭。在常规的技术中，通常利用栅片灭弧技术，通过使栅片的自励磁场将电弧拉长。然而使用常规的金属栅片结合大开距方案，在灭弧速度，和分断单元体积上有一定的局限性，同时对机构的运动范围、速度也提出了较高的要求。因此，期望通过改进其电弧熄灭能力而改善现有的电弧熄灭装置。
技术实现思路
1、本公开的实施例提供了一种灭弧装置以及具有灭弧装置的开关设备的方案，旨在至少能够克服现有技术中的灭弧装置所存在的问题。
2、本公开的第一方面涉及一种灭弧装置，适于安装在开关设备中，灭弧装置包括：绝缘侧壁；绝缘壳体，平行于绝缘侧壁地延伸并在垂直于绝缘侧壁的第一方向上与绝缘侧壁间隔开并形成灭弧空间；磁体，被容纳在绝缘壳体中被配置为在灭弧空间中产生从绝缘壳体指向绝缘侧壁的磁场；以及绝缘肋，在第一方向上从绝缘壳体朝向绝缘侧壁突出，并延伸至绝缘侧壁。磁体被配置为使得形成在邻近绝缘壳体处的电弧在磁体产生的磁场的作用下进入灭弧空间并被绝缘肋拉长。
3、根据本公开的实施例，当开关设备分断时，将在绝缘壳体附近产生电弧，电弧在受到磁场的磁力作用下进入灭弧空间，并且由于绝缘肋的存在而阻挡电弧的延伸，迫使电弧在灭弧空间中
4、在一些实施例中，灭弧装置还包括：绝缘横壁，其沿第一方向从绝缘壳体延伸到绝缘侧壁，并且绝缘壳体从绝缘横壁沿垂直于绝缘横壁的第二方向延伸。在这样的实施例中，通过设置绝缘横壁，能够提高灭弧装置的刚性，从而提高灭弧装置整体的稳定性。同时，在绝缘横壁将绝缘壳体与绝缘侧壁连接在一起，使得灭弧装置的壁部能够一体成型，从而降低加工复杂度。
5、在一些实施例中，绝缘壳体的在第二方向上远离绝缘横壁的端面包括朝向绝缘横壁弯曲的圆弧面。在这样的实施例中，通过设置圆弧面，有助于开关设备的动触头从绝缘壳体端面侧经过，并使得动触头与绝缘壳体的距离能够尽可能小，提高磁体的磁力作用。
6、在一些实施例中，绝缘肋从邻近圆弧面的位置处、沿与第二方向以及第三方向成角度的方向朝向绝缘横壁(500)延伸。第三方向为绝缘横壁的延伸方向。在这样的实施例中，绝缘肋的延伸方向大致与圆弧面的一个曲率半径平行。在动触头与静触头之间生成的电弧通常与动触头的移动路线相似，当绝缘肋的延伸方向与动触头的移动路线垂直时，能够最大程度地阻碍电弧，迫使电弧被拉长以绕过绝缘肋，从而增加电弧的长度。
7、在一些实施例中，绝缘肋在朝向圆弧面的端部处具有渐缩部。在这样的实施例中，通过设置渐缩部，有利于电弧被绝缘肋拉长。
8、在一些实施例中，绝缘横壁在垂直于第二方向的第三方向上延伸，并且在第三方向上的端部处开设有排气口。在这样的实施例中，通过设置排气口，有利于灭弧室中的电离气体排出灭弧室。
9、在一些实施例中，绝缘肋在垂直于所述第一方向(f1)的平面中的延伸方向与排气口错开。在这样的实施例中，绝缘肋避开了电弧与排气口之间的通道，使得电离气体能够顺利排出。
10、在一些实施例中，灭弧装置包括相互平行的多个绝缘肋。在这样的实施例中，通过设置多个绝缘肋，能够进一步增加电弧拉长的长度，提高弧压峰值。
11、在一些实施例中，在绝缘侧壁的背离绝缘壳体的一侧设置有凹槽，在凹槽中设置有导磁体。在这样的实施例中，通过设置例如金属材料制成的导磁体，能够约束磁感线，优化灭弧空间内部的磁感线分布。
12、在一些实施例中，绝缘侧壁包括第一绝缘侧壁和第二绝缘侧壁，绝缘壳体位于第一绝缘侧壁与第二绝缘侧壁之间并且在绝缘壳体与第一绝缘侧壁之间形成第一灭弧空间、与第二绝缘侧壁形成第二灭弧空间，并且绝缘肋包括位于第一灭弧空间中的第一绝缘肋和处于第二灭弧空间中的第二绝缘肋，其中磁体被配置为，使得形成在邻近绝缘壳体处的电弧在磁体产生的磁场的作用下进入第一灭弧空间并被第一绝缘肋拉长或者使得电弧在磁体产生的磁场的作用下进入第二灭弧空间并被第二绝缘肋拉长。在这样的实施例中，通过设置两个灭弧空间，使得灭弧装置可以熄灭具有不同电流方向的电弧，实现无极性。
13、在一些实施例中，绝缘壳体距第一绝缘侧壁的距离与距第二绝缘侧壁的距离相同。在这样的实施例中，通过设置对称的灭弧空间，使得灭弧装置针对具有不同电流方向的电弧的能力相同，提供开关设备的稳定性。
14、本公开的第二方面提供了一种开关设备。开关设备包括：根据本公开第一方面的灭弧装置；静触头，被固定在开关设备中，并且静触头的静触点邻近灭弧装置的绝缘壳体；动触头，被配置为围绕第一轴线转动以使得动触头的动触点与静触点接触或分离。
15、在一些实施例中，静触头包括引弧片，引弧片被设置在邻近绝缘壳体处并与静触点电连接，引弧片被配置为在动触点与静触点分离之后与动触点接触。引弧片例如由比静触头更耐高温的材料制成。在这样的实施例中，通过设置引弧片能够降低静触头由电弧引起的损耗。
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1.一种灭弧装置(10)，适于安装在开关设备(1)中，所述灭弧装置(10)包括：
2.根据权利要求1所述的灭弧装置(10)，还包括：
3.根据权利要求2所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘壳体(200)的在所述第二方向(F2)上远离所述绝缘横壁(500)的端面(210)包括朝向所述绝缘横壁(500)弯曲的圆弧面(211)。
4.根据权利要求3所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘肋(400)从邻近所述圆弧面(211)的位置处、沿与所述第二方向(F2)以及第三方向(F3)成角度的方向朝向所述绝缘横壁(500)延伸，其中所述第三方向(F3)为所述绝缘横壁(500)的延伸方向。
5.根据权利要求4所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘肋(400)在朝向所述圆弧面(211)的端部处具有渐缩部(420)。
6.根据权利要求2所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘横壁(500)在垂直于所述第二方向(F2)的第三方向(F3)上延伸，并且在所述第三方向(F3)上的端部处开设有排气口(510)。
7.根据权利要求6所述的灭弧装置(1
8.根据权利要求2所述的灭弧装置(10)，其中所述灭弧装置(10)包括相互平行的多个所述绝缘肋(400)。
9.根据权利要求1至9中任一项所述的灭弧装置(10)，其中在所述绝缘侧壁(100)的背离所述绝缘壳体(200)的一侧设置有凹槽，在所述凹槽中设置有导磁体。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘侧壁(100)包括第一绝缘侧壁(110)和第二绝缘侧壁(120)，所述绝缘壳体(200)位于所述第一绝缘侧壁(110)与所述第二绝缘侧壁(120)之间并且在所述绝缘壳体(200)与所述第一绝缘侧壁(110)之间形成第一灭弧空间、与所述第二绝缘侧壁(120)形成第二灭弧空间，并且
11.根据权利要求10所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘壳体(200)距所述第一绝缘侧壁(110)的距离与距所述第二绝缘侧壁(120)的距离相同。
12.一种开关设备(1)，包括：
13.根据权利要求10所述的开关设备(1)，其中所述静触头(20)包括引弧片(22)，所述引弧片(22)被设置在邻近所述绝缘壳体(200)处并与所述静触点(21)电连接，所述引弧片(22)被配置为在所述动触点(31)与所述静触点分离之后与所述动触点(31)接触。
...【技术特征摘要】
1.一种灭弧装置(10)，适于安装在开关设备(1)中，所述灭弧装置(10)包括：
2.根据权利要求1所述的灭弧装置(10)，还包括：
3.根据权利要求2所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘壳体(200)的在所述第二方向(f2)上远离所述绝缘横壁(500)的端面(210)包括朝向所述绝缘横壁(500)弯曲的圆弧面(211)。
4.根据权利要求3所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘肋(400)从邻近所述圆弧面(211)的位置处、沿与所述第二方向(f2)以及第三方向(f3)成角度的方向朝向所述绝缘横壁(500)延伸，其中所述第三方向(f3)为所述绝缘横壁(500)的延伸方向。
5.根据权利要求4所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘肋(400)在朝向所述圆弧面(211)的端部处具有渐缩部(420)。
6.根据权利要求2所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘横壁(500)在垂直于所述第二方向(f2)的第三方向(f3)上延伸，并且在所述第三方向(f3)上的端部处开设有排气口(510)。
7.根据权利要求6所述的灭弧装置(10)，其中所述绝缘肋(400)在垂直于所述第一方向(f1)的平面中的延伸方向与所述排气口(510)错开。
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【专利技术属性】
技术研发人员：王晓骎，周斌，
申请(专利权)人：施耐德电气中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
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