开关装置的导电回路结构制造方法及图纸

技术编号:8241898 阅读:167 留言:0更新日期:2013-01-24 22:51
一种开关装置的导电回路结构,属于低压电器技术领域。包括第一接线端子,第二接线端子,可动导杆,固定导杆,一对可分离与闭合的可动触点和固定触点,第一接线端子的一端延伸有连接导杆,特点:固定导杆与连接导杆保持非接触的并行排布,且对应于可动导杆的下方,固定导杆靠近第二接线端子的一端与第二接线端子连接,可动导杆与连接导杆朝向第二接线端子的一端连接,在第一、第二接线端子间彼此形成导通的电回路状态下,流经连接导杆的电流方向与流经固定导杆的电流方向相同,但与流经可动导杆的电流方向相反。优点:缩短对故障电流的分断时间而提高开关装置的限流能力;提高灭弧机构的灭弧能力和开关装置的分断能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于低压电器
,具体涉及一种开关装置的导电回路结构
技术介绍
上面提及的开关装置是指低压开关装置,低压开关装置实质上为一种配电开关,是通常用于交流50Hz或60Hz并且额定电压为1200V及以下的低压配电系统,以及用于直流额定电压1500V及以下的低压配电系统中,其功用是接通、承载及分断电路正常工作条件下的电流,也可在规定的诸如过载、短路等电路非正常工作条件下分断故障电流,起到保护作用。图12所示为已有技术中的开关装置的导电回路结构图,开关装置包括操作机构I、灭弧机构2和脱扣机构3,导电回路结构包括第一、第二接线端子4、5和可动导杆6,操作 机构I位于第一、第二接线端子4、5之间,灭弧机构2位于第一接线端子4与操作机构I之间,可动导杆6位于操作机构I与灭弧机构2之间,并且通过电连接装置61以及用于向脱扣机构3提供检测信号的检测导杆62与第二接线端子5连接,脱扣机构3为热脱扣机构或磁脱扣机构,并且连接在操作机构I与第二接线端子5之间。由图所示,第一接线端子4朝向第二接线端子5的一端构成为连接导杆41,该连接导杆41由第一、第二、第三节段411、412,413和第四节段414构成,第一节段411位于第一接线端子4与第二节段412之间,第三节段413位于第二、第四节段412、414之间,其中第二、第三、第四节段412、413、414形成整体上呈U形的构造,并且第四节段414与第二节段412彼此上下对应,在操作机构I驱使可动导杆6动作下,使固定在可动导杆6上的可动触点7与固定在连接导杆41的第四节段414上的并且位置与可动触点7相对应的固定触点8接触或分离而藉以接通或断开电路。随着低压供电系统容量的逐年扩大,对低压断路器的分断能力提出越来越高的要求,通常通过提高断路器的限流能力或提高断路器的灭弧能力来提高断路器的分断能力。但是上述由图12所示的开关装置的导电回路结构往往无法满足这一要求,具体可以通过图13得到解读。图13是图12所示的开关装置的导电回路结构的工作原理图。当第一接线端子4引入电流i时(图中的箭头表示电流i的流向),电流i便从连接导杆41流向可动导杆6,由于连接导杆41的第四节段414正对可动导杆6,并且第四节段414上的电流i的流动方向与经过可动导杆6的电流方向相反,因此,可动导杆6与连接导杆41之间产生电动斥力,在小电流下,由于电动斥力小于合闸保持力,从而使可动触点7与固定触头8彼此处于闭合状态,也就是说,整个触头机构或称触头系统保持电源电路接通状态,开关装置如断路器的分断动作需要等待操作机构I的触发;当出现故障电流例如短路电流时,随着短路电流的增长,使可动导杆6受到的电动斥力大于合闸保持力,因此在操作机构I动作之前,可动导杆6就可提前进行分断运动,限制短路电流的增长,提高开关装置如前述断路器的分断能力。短路分断过程中,可动导杆6的打开速度越快,断路器的限流能力越强。但是,从图13可以看到,在连接导杆41的第一、第二、第三节段411、412、413和第四节段414中,只有第四节段414导通的电流i与流经可动导杆6的电流方向相反,可在可动导杆6和触头灭弧系统所在区域产生正向磁场(正向磁场是指有利于可动导杆6斥开运动的或有利于电弧向灭弧机构方向运动的磁场,而反向磁场则产生相反效果),使电流i在可动导杆6上产生电动斥力。其余部分导体即第一、第二节段411、412和第三节段413产生的磁场对可动导杆6和电弧的运动都不能产生有效的驱动,特别是流经第二节段412的电流方向与流经可动导杆6的电流方向相同,在可动导杆6和触头灭弧系统所在区域产生反向磁场,电流i会在可动导杆6上产生电动吸力,阻碍可动导杆6的运动,并且当电弧产生后,还会阻碍电弧进入灭弧机构2的灭弧室,因此,通常需对该第二节段412的电流进行屏蔽。所以,现有的U形构造的连接导杆41的结构不能充分利用其所有导电体产生的磁场加快可动导杆6的运动速度来提高开关装置如断路器的限流能力。另外,受到将连接导杆41折弯成U形结构这一加工工艺和需要对第二节段412采取屏蔽措施的影响,上述U形的连接导杆41需要占用相当的高度空间,从而抬高了固定触 点8的安装位置。由于灭弧机构2必须安装在固定触点8的上方,因此该结构使开关装置如断路器内部可以用于安装灭弧机构2的空间减小,削弱了灭弧能力,从而限制了开关装置如断路器分断能力的提高。图14所示为已有技术中的开关装置的导电回路结构的另一种示意图。连接导杆41上的所有导体即第一、第二、第三节段411、412、413和第四节段414都处于同一平面,可以减少连接导杆41占用的高度空间并将与可动触点7对应的固定触点8的安装位置下沉(下降或称降低),为灭弧机构的安装节省空间。但是,在该结构下构成连接导杆41的第一、第二、第三节段411、412、413和第四节段414中,只有第三节段413导通的电流i与流经可动导杆6的电流方向相反,可以对其产生电动斥力,其余部分导体中电流产生的磁场对可动导杆6和电弧的运动都产生阻碍作用,特别是第二、第四节段412、414因受宽度空间的限制,该部分导体靠近触头区,对触头灭弧系统内的正向磁场削弱严重,而且不易屏蔽,降低了断路器的限流能力。所以,该结构不能充分提高开关装置如断路器的分断能力。专利技术专利申请公布号CN102122592A公布的电路断路器,其触头系统结构如图15所示,连接导杆41向上弯折与第一接线端子4相连接,在合闸位置下,连接导杆41中第一、第二节段411、412在可动导杆6的上方,并且导通的电流i的方向与可动导杆6相同,可以对可动导杆6产生向上的吸力,短路分断过程中可以加快可动导杆6向上的分闸运动。但是,当可动导杆6运动到连接导杆41的上方后,由于第一、第二节段导体411、412又会对可动导杆6产生向下的吸力,因而阻碍可动导杆6的向打开方向的继续运动,降低了开关装置即断路器的限流能力。此外,该结构下,由于第一、第二节段411、412位于固定在第三节段413上的固定触点8上方,从而侵占了灭弧机构的安装空间,使得开关装置如断路器分断能力的提闻非常有限。上述已有技术的欠缺可归纳为以下两个方面一是由于开关装置的触头灭弧系统区域内的正向磁场较弱,因此影响了对可动导杆的朝着背离固定导杆的方向斥开的驱动力或称驱动效果或驱动速度,从而在遇到诸如由过载、短路之类的情形而引起的故障电流时,可动触头对故障电流分断时有失瞬时的快捷性,严重影响开关装置即断路器的分断能力(限流能力);二是由于导电回路结构在整个开关装置内对高度方向所占的体积相对较大,因而挤占了灭弧机构应有的空间,从而使开关装置如断路器的灭弧能力受到影响,分断能力难以提闻。 鉴上,本申请人作了更为广泛而深入的文献检索,但是迄今为止已公开的专利和非专利文献中均未见诸得以消除前述欠缺的技术启示,为此本申请人作了有益的设计,形成了下面将要介绍的技术方案。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种开关装置的导电回路结构,该导电回路结构有助于显著增强可动导杆和触头灭弧系统所在区域的正向磁场而藉以增大对可动导杆和电弧的驱动力并缩短对故障电流的分断时间而提高开关装置的限流能力;有利于减小在开关装置内部占用的高度空间以便为灭弧机构腾出更多的空间而藉以本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种开关装置的导电回路结构,包括第一接线端子(4),第二接线端子(5),可动导杆(6),固定导杆(9),一对可分离与闭合的可动触点(7)和固定触点(8),所述的固定触点(8)固定在固定导杆(9)靠近所述第一接线端子(4)的一端并朝向所述可动导杆(6),所述可动触点(7)固定在可动导杆(6)靠近所述第一接线端子(4)的一端并且与所述固定触点(8)相对应,可动导杆(6)朝向第二接线端子(5)的另一端具有转动中心,可动导杆(6)可绕所述转动中心转动,第一接线端子(4)朝向第二接线端子(5)的一端延伸有连接导杆(41),其特征在于所述固定导杆(9)与所述连接导杆(41)保持非接触的并行排布,并且对应于所述可动导杆(6)的长度方向的下方,所述固定导杆(9)靠近所述第二接线端子(5)的一端与第二接线端子(5)电连接,所述的可动导杆(6)通过连接装置(61)与连接导杆(41)朝向第二接线端子(5)的一端电连接,在所述的第一、第二接线端子(4、5)之间彼此形成导通的电回路状态下,流经连接导杆(41)的电流方向与流经固定导杆(9)的电流方向相同,但与流经可动导杆(6)的电流方向相反而藉以使可动导杆(6)产生背离固定触点(8)的方向运动的电动斥力。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈红影刘洪武管瑞良谢心意陆伟文
申请(专利权)人:常熟开关制造有限公司原常熟开关厂
类型:发明
国别省市:

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