[实用新型]一种快速灭弧的灭弧室及应用该灭弧室的小型化断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及低压电器领域，尤其是涉及一种快速灭弧的灭弧室及应用该灭弧室的小型化断路器。

背景技术

灭弧室作为低压电器中的一个重要功能部件，其性能的高低对低压电器分断能力及使用寿命起着决定性的作用，特别是断路器中的灭弧室，所以提高灭弧室的性能特别是其对电弧的拉长和冷却能力一直是低压电器领域追求高分断能力的重要手段，通常的方法是加大灭弧栅片表面积、增加栅片数量来进行灭弧室容量的加大来提高灭弧室的分断能力，但这样的方法会使灭弧室体积不断增加，进而带来的问题的是断路器体积的不断增加，这显然与断路器向小型化发展的趋势是违背的。

断路器作为低压电器中的重要元件，其小型化和高性能一直是低压电器领域不断追求的目标，在新能源不断发展壮大的时代，尤其是光伏发电领域的迅猛发展，光伏会流箱的大量使用，小型化和高性能的断路器不但能够使同样体积的汇流箱容纳更多路的光伏发电单元，同时给操作和维护带来了极大的便利，也降低了整个系统的成本。

中国实用新型专利申请公开号CN101868840B公开了一种开关装置的电弧室，其主要技术措施为：在灭弧室中加入了铁磁性材料构成的磁极，所述铁磁性材料构成的磁极设置在灭弧室中“U”形灭弧栅片分叉部分的末端，为了使所设置的铁磁性材料构成的磁极不会将各灭弧栅片短路，所以其还设置了一个绝缘的壳体将所述铁磁性材料构成的磁极进行包裹，同时也使低压电器断开时产生的电弧不会被所述铁磁性材料短路。

上述技术方案中所述铁磁性材料构成的磁极设置的提前是需要减小较大部分灭弧栅片的体积,这样虽然设置的铁磁性材料构成的磁极能够增强灭弧室区域的磁场但其效果是有限的，原因是所述铁磁性材料构成的磁极较不设置该磁极的灭弧室而言其导磁部分的增加量只有约所述铁磁性材料构成的磁极的一半，同时由于所述绝缘壳体的设置使灭弧栅片与所述磁极之间存在一定的磁阻，所以其对灭弧室区域的磁场增强是有限的。进一步，上述铁磁性材料构成的磁极被设置在一个绝缘的壳体中，所以其对电弧的冷却能力甚微，而对整个灭弧室来说其栅片总体积的减少必然导致灭弧室对电弧的冷却能力下降，总体来看，上述技术方案对提高灭弧室的分断能力是有限的，同时其又受制于灭弧室总体体积的影响，所以对使用该技术方案中灭弧室的低压电器来说实现小型化的难度是显而易见的。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型的目的是提供一种快速灭弧的灭弧室，其采用带有减压排气喷口的灭弧室壳体和体积增大的灭弧栅片来改善灭弧室冷却能力和磁场分布，进而实现同体积下灭弧室的快速灭弧和高分断；

本实用新型的另一目的是提供一种小型化的断路器，其采用所述快速灭弧的灭弧室和功能部件层叠结构来实现小型化。由于其不减小各功能单元而使得断路器性能在小型化的同时不发生降低，同时通过弧压释放技术来配合所述快速灭弧的灭弧室提高电弧的冷却和熄灭速度，以满足断路器小型化和高性能的要求。

为了实现本实用新型的目的，提出以下技术方案：

一种快速灭弧的灭弧室，所述灭弧室1包括：

一个由绝缘材料制成的壳体11，所述壳体11中设置有灭弧栅片定位筋112，两个侧壁设置有开槽113；

一个由金属材料制成的灭弧栅片12，灭弧栅片12的大致形状为“U”形，布置于所述壳体11中；

一个由绝缘材料制成的隔弧板13，隔弧板13和壳体11共同组成一个相对封闭的腔体，隔弧板13上部设置电弧喷口14；所述壳体11的开槽113设置于电弧喷口14一侧。

所述开槽113在纵向上位于灭弧栅片12最下侧一片的下表面到最上面的一片的上表面之间，横向从所述壳体11左侧面111起始，直到所述灭弧栅片12上表面“U”形圆弧顶点121连线在所述壳体11侧壁114上的正交投影线的左侧结束。

所述灭弧栅片12由冷轧低碳钢板冲压制成，两个侧边各设置有一个凸起部122，所述凸起部122容纳于所述壳体11的开槽113内，增加灭弧室容量和改善磁场分布。

根据本实用新型的一个实施例，提出一种快速灭弧的灭弧室，所述灭弧室8由壳体、灭弧栅片82和隔弧板83构成，所述壳体由两片绝缘板侧壁81构成，所述侧壁81上开有方孔811；所述灭弧栅片82上设置有凸起部821，所述凸起部821穿入所述方孔811并采用铆接的方式与侧壁81固定；所述侧壁81由三聚氰胺玻璃布板冲压制成。