[发明专利]用于具有很高电流断路额定值的电力切换装置的断路动触点组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力切换装置，尤其涉及用于具有很高的电流断路额定值的该装置的断路动触点组件。

背景技术

电力断路器通常被用作在具有附加的下游支路断路器的配电系统中的主断路器。它们也被用作用于在交流电源之间转换的转接开关，并且在更大的配电系统中用作网络保护器。在这样的系统中，所述电力断路器必须具有足够的耐压能力，以使得下游断路器可以响应于故障，以便最小化断电范围。然而，以很大的故障为例，诸如在刚好在电力断路器下游的故障，期望所述电力断路器迅速地响应以限制故障电流。为该电流限制目的将电力断路器装配一种用断路触点结构是已知的。这种断路通过在触点上的电磁排斥力而被驱动，并且很快，将实际电流限制到小于可以获得的故障电流。在电流断路器中使用这种方案需要表面粗糙的、但是紧凑的触点组件，其具有用于高的连续容量的许多单独的触点指，并且与模制外壳断路器相比较承受更高的闭合能量和短时额定值。所述触点指必须能够不用移动操作机构而在触点承载组内集体打开。整个触点承载组在正常的无故障操作期间(无自发触点断开)被所述操作机构打开，并且也会在高电流断路的自发断开后立即被所述操作机构打开。期望的是，具有断路动触点结构的触点组件可以代替标准电力断路器组件而对断路器设计作很少改变，以便可以在同一产品家族中提供高断路版本。

自发断开的触点动结构的触点指必须具有些单独的动作，并且刚性地支撑用于施加接触压力的弹簧直到超过了电流感应的力的阈值。对于从闭合到最宽的可达到的触点间隙的迅速动作，所述组件的断路部分必须具有低的惯性并且紧凑。当断开时，所述承载组件应当在所述触点间隙上保持良好的绝缘强度，并且将电弧产生的气体引导到电弧隔板。

最后，所述触点组件必须精确地控制触点位置、力和断开阈值，并且在制造上合算的同时耐受制造偏差。

发明内容

本发明的多个方面涉及用于中断很高电流的电力切换装置的移动承载组件，其即使在高的电磁力的情况下也具有足够的刚性和稳定来保持严格的耐受位置，直到达到了阈值电流，然后可靠地断路，同时保持良好的气体密封以增强电弧消除，并且防止跳火，直到操作机构响应。有助于该性能的多个方面包括：一种装置，其固定承载部件的耐受位置，并且确保对于产生自发断路的阈值电流的可靠响应；一种刚性凸轮结构和一种用于阻挡凸轮从动销与承载组件在闭合位置时产生的高力下的弯曲的装置；一种配置，其当所述组件断路时提供有效的电弧气体密封。

更具体而言，本发明包括涉及电力切换装置的动触点组件的多个方面，包括：承载体；承载腿，用于支撑所述承载体以在闭合位置和断开位置之间转动；外部载体，其被紧固到所述承载体，并且具有外部载体挡块；内部载体，其被安装在所述外部载体上以在所述耐受位置和断路位置之间转动，并且具有凸轮轮廓(profile)和内部载体挡块；被安装在所述内部载体上的多个触点指；凸轮从动销；凸轮弹簧，其被定位为顶着所述外部载体，并且将所述凸轮从动销偏移顶住所述凸轮轮廓。所述凸轮轮廓被配置使得对于低于阈值电流的通过触点指的电流，将所述内部载体偏移到所述耐受位置，所述耐受位置是通过与所述外部载体挡块接合的所述内部载体挡块建立的，并且对于大于所述阈值电流的通过触点指的电流，将所述内部载体迅速转到断路位置。

本发明的附加方面涉及一种用于电力切换装置的动载体组件，其包括：承载体；承载腿，用于支撑所述承载体以在所述闭合位置和断开位置之间运动；外部载体，其被紧固到所述承载体，并且具有一对相间隔的外部载体侧壁和在所述外部载体侧壁之间的基座部分，所述外部载体侧壁具有相对的延伸槽，所述基座部分具有中间支座的表面；内部载体，其被安装在所述外部载体中以在所述耐受位置和断路位置之间转动，并且具有凸轮轮廓，所述凸轮轮廓具有一对在轴向上间隔开的凸轮轮廓部分；被安装在所述内部载体上的多个触点指；凸轮从动销，其具有在所述延伸的槽中容纳的端子；以及凸轮弹簧，其顶着所述外部载体，并且将所述凸轮从动销偏移顶住所述在轴向上间隔开的凸轮轮廓部分。所述凸轮轮廓部分被配置使得对于小于阈值电流的通过触点指的电流，将所述内部载体偏移到耐受位置，并且对于大于所述阈值电流的通过触点指的电流，将所述内部载体迅速转到断路位置。在所述外部载体上的中间支座定位为与在所述相间隔开的凸轮轮廓部分中间的所述凸轮从动销接合，并且使得所述内部载体在耐受位置，以防止所述凸轮从动销的弯曲。