[实用新型]一种提高低压电器开断性能的灭弧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及低压电器，特别涉及一种利用流体力学原理来提高低压电器灭弧性能的灭弧装置。

背景技术

灭弧室作为低压电器的一个重要组成部分，主要在动、静触头开断时起熄灭电弧的作用，其灭弧效果的好坏对开断性能有很大的影响。

通过对传统的栅片灭弧室进行开断实验发现，由于电弧很难进入上部灭弧栅片、背后击穿现象频繁发生，致使燃弧时间延长，动静触头烧蚀严重。

当电弧产生并进入灭弧室后，电弧遇到灭弧栅片及灭弧室后壁后会反弹回来，而这些高温的电弧气体将会降低所接触区域的绝缘强度；同时，当电弧进入灭弧室后，电弧电压会急剧升高，这样在电弧接触的区域就会产生新的电弧，这种现象即为电弧的背后击穿。该现象的反复出现使电弧电压出现多次跌落，因而延长了电弧存在的时间。

传统的灭弧室结构，已经很难提高低压电器的开断性能，故需对灭弧室结构进行优化设计，使电弧尽快进入灭弧栅片，同时，抑制背后击穿现象的发生，从而缩短燃弧时间，提高灭弧室的灭弧性能。

发明内容

本实用新型的目的在于克服传统灭弧室结构上的缺点，提出一种能有效地缩短燃弧时间，抑制背后击穿现象的发生，提高灭弧室灭弧性能的提高低压电器开断性能的灭弧装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：包括静触头和静导电杆、动触头及动导电杆、开设有出气口的灭弧室以及设置在灭弧室后端的隔弧板，在灭弧室壁上安装有沿动触头及动导电杆运动轨迹的非均匀排列的灭弧栅片，且灭弧栅片形成扇形分布的排气通道，上引弧片的下端在动触头及动导电杆完全打开时，与动触头及动导电杆的最前端接触，下引弧片的前端与静触头和静导电杆的前端紧密相连，下引弧片后端紧贴隔弧板，上引弧片、下引弧片分别与其相邻的灭弧栅片形成扇形分布的排气通道。

本实用新型的灭弧栅片铆接在灭弧室壁上；

所述的隔弧板由两多孔绝缘板和夹在两多孔绝缘板之间的带状金属网组成，带状金属网位于灭弧栅片、上引弧片、下引弧片组成的排气通道的开口处，且相邻金属网之间都有5mm～10mm的绝缘带，且两多孔绝缘板自距离下引弧片边缘2mm处开始开孔，孔径为8mm，金属网中网孔开通面积占总面积的30％～50％。

本实用新型的灭弧栅片沿动触头及动导电杆运动轨迹分布，一方面可以增大灭弧栅片后方的空间，有利于因电弧作用而产生的高温气体的排出；另一方面有助于电弧进入上部栅片，提高电弧熄灭速度。灭弧栅片呈非均匀排列状且栅片间形成扇形分布的排气通道，是综合考虑气体运动学规律和灭弧室内气流场分布的结果，目的是让高温气体遇栅片反射后，仍能向出气口方向传播而不是返回到触头区域。另外，栅片间扇形分布排气通道的形成，在有利于气体排出的同时，对高温气体因遇隔弧板而向栅片方向反向运动也有一定的抑制作用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型隔弧板5的主视图；

图4是图3的侧视图。

其中：1为静触头和静导电杆，2为动触头及动导电杆，3为上引弧片，4为灭弧室壁，5为隔弧板，6为灭弧栅片，7为下引弧片，8为出气口，9、10为多孔绝缘板，11为带状金属网，12为绝缘带。

具体实施方式

参见图1，2，本实用新型包括静触头和静导电杆1、动触头及动导电杆2、开设有出气口8的灭弧室以及设置在灭弧室后端的隔弧板5，为了使电弧作用下的高温气体尽快从出气口8排出，电弧快速进入所述灭弧栅片6，减少背后击穿现象的发生，根据气体运动学原理在灭弧室壁4上铆接有沿动触头及动导电杆2运动轨迹的非均匀排列的灭弧栅片6，且灭弧栅片6形成扇形分布的排气通道，上引弧片3的下端在动触头及动导电杆2完全打开时，与动触头及动导电杆2的最前端接触，下引弧片7的前端与静触头和静导电杆1的前端紧密相连，下引弧片7后端紧贴隔弧板5，这样在起到引弧作用的同时，还可以防止气流向下方流动，上引弧片3、下引弧片7分别与其相邻的灭弧栅片6形成扇形分布的排气通道，同样可以起到帮助气体排出抑制反射气体回流的作用。

参见图3，4，本实用新型的隔弧板5由两多孔绝缘板9、10和夹在两多孔绝缘板9、10之间的带状金属网11组成，带状金属网11位于灭弧栅片6、上引弧片3、下引弧片7组成的排气通道的开口处，该夹层结构组成了上述排气通道的窗口，是对灭弧室内排气系统的进一步优化，将更有益于电弧气体的排出。且相邻金属网11之间都有5mm～10mm的绝缘带12，且两多孔绝缘板9、10自距离下引弧片7边缘2mm处开始开孔，孔径为8mm，金属网中网孔开通面积占总面积的30％～50％，则可以维持较小的排气通量，控制灭弧室内的压力平衡，满足灭弧所需气体压力，并可过滤动静触头分开时产生的金属颗粒。另外，金属网带通过绝缘带隔离开，是为了防止电弧气体在金属网处复合。