[实用新型]一种直流无极性塑壳断路器灭弧室结构

说明书

本实用新型公开了一种直流无极性塑壳断路器灭弧室结构，包括两竖向平行布置的隔弧板，隔弧板上开有多排间隔布置的铆接方孔，多个灭弧栅片位于两隔弧板之间，插入铆接方孔后铆接固定；两产气副板位于多个灭弧栅片之间，穿过灭弧栅片之间缝隙后分别与两隔弧板铆接；两产气副板还开有卡槽，卡槽内包覆永磁体。本发明提出的灭弧室结构采用气吹和磁吹综合调控方案，无论产品分断短路电流或者临界电流，均可使电弧快速熄灭，提高产品的电寿命和分断能力。而且通过永磁体的合理布置，产品无极性，无论接线正接还是反接，均不会影响产品性能。

技术领域

本实用新型属于低压直流断路器技术领域，涉及一种直流无极性塑壳断路器灭弧室结构。

背景技术

光伏和风电发电行业的逐步发展，直流断路器在光伏和风电中的需求量越来越大，系统直流侧电压在不断增加，正向着DC1500V发展。因此，对直流断路器的性能要求越来越高。直流断路器的短路电流较交流断路器小，所以产生的洛伦磁力小，依靠传统的单一气吹或者磁吹很难迅速的把电弧引入灭弧室进行灭弧。另外由于直流电流无自然过零点，直流塑壳断路器在分断直流短路电流时较难，尤其是高电压直流短路电流。所以现有断路器经常采用永磁体提供外加磁场，使电弧拉长快速进入灭弧室。然而，在光伏和风电等应用场景中，直流断路器会面临反向直流电流分断，当直流断路器带有极性，且电流反向，电弧将被永磁铁产生的洛仑磁力拉出灭弧室，无法促使电弧进入栅片，无法进行分断，造成烧蚀断路器的操作机构的危害。

目前现有的直流塑壳断路器，当开断临界小电流时，洛伦磁力小，不能及时灭弧，此时对产品触头烧蚀严重，严重减小产品的电气寿命。直流塑壳断路器使用了永磁体，导致产品有极性，若电流反向，不能完成分断等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种直流无极性塑壳断路器灭弧室结构，采用气吹和磁吹综合调控，不仅增强气吹作用，同时增强了对电弧的磁吹效果，促使电弧快速进入栅片区域，增强电弧能量耗散，从而达到快速熄灭电弧的特点。

本实用新型所采用的技术方案是，一种直流无极性塑壳断路器灭弧室结构，包括两竖向平行布置的隔弧板，隔弧板上开有多排间隔布置的铆接方孔，多个灭弧栅片位于两隔弧板之间，插入铆接方孔后铆接固定；两产气副板位于多个灭弧栅片之间，穿过灭弧栅片之间缝隙后分别与两隔弧板铆接；两产气副板还开有卡槽，卡槽内包覆永磁体。

永磁体外包覆有磁体套。

灭弧栅片为U型结构，两侧腿部外侧带有插入铆接方孔的凸起，根部带有外凸的梯形台；灭弧栅片靠近腿部一侧内开有缺口，缺口深度为3-6mm，宽度为2-5mm。

灭弧栅片由上至下正反交替布置，缺口均布于灭弧栅片中心轴线两侧，形成两条气体流道；顶部和底部灭弧栅片均带有引弧角，且其厚度为 2.5-3mm。

产气副板与隔弧板接触的一侧横向开有多排容置灭弧栅片的凹槽，中部为竖向的永磁体包覆卡槽；产气副板远离隔弧板一侧为外凸的弧形，即在灭弧栅片腿部收缩，根部扩张。

隔弧板还开有间隔圆孔，产气副板带有间隔圆柱凸起，插入间隔圆孔后与隔弧板铆接。

灭弧室内永磁体为N极相对或者S极相对布置。

本实用新型的有益效果是：

1)本发明提出的灭弧室结构采用气吹和磁吹综合调控方案，无论产品分断短路电流或者临界电流，均可使电弧快速熄灭，提高产品的电寿命和分断能力。而且通过永磁体的合理布置，产品无极性，无论接线正接还是反接，均不会影响产品性能。

2)灭弧室结构的两个产气副板对称放置，且产气副板为圆弧状，从而形成喷口结构。灭弧栅片从下到上平行排列且错开布置，利于电弧快速被栅片切割。两个永磁铁是N极相对或者S极相对放置，实现无极性。在灭弧室两侧放置产气副板，永磁体被产气副板包裹，避免和高温电弧直接接触，防止永磁铁退磁，同时，产气副板在高温下分解释放蒸气，可增加灭弧室内压力。