[发明专利]具有限流装置的小电流塑壳断路器可动静触头结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种低压电气技术领域中的小电流塑壳断路器，具体涉及小电流塑壳断路器的静触头结构，属于低压电气技术领域。

背景技术

目前，根据负载的性质以及负载所需要的保护功能，以额定电流32A以下为主的小电流塑壳断路器还在大量使用。传统的小电流塑壳断路器为了实现其分断指标，减少分断时的实际电流，保护内部元件不被烧损，一般采用增大内部回路电阻的方式达到限流的目的。为了增加限流电阻，达到限流的目的，通常将断路器导电回路部件设计成以下三种结构：第一种结构是将断路器的静触头设计成类似盘曲的蛇形，增长从连接排到静触点的长度，从而增大电阻；第二种结构是将连接排与静触头设计成分体式，将连接排与静触头通过S型的发热电阻合金连接在一起，从而增大断路器的电阻；第三种结构是将断路器内部的发热元件设计成弯曲结构或在发热元件端增加电阻元件来增大回路电阻。在第一种结构中，静触头的材料利用率不高且加工难度大，精度很难把握；第二种结构中，S型的发热电阻合金与静触头和连接排之间需要做两道连接，既增加安装工序且可靠性下降；第三种结构中，由于只是增加发热元件局部的电阻，会导致发热元件局部温度过高，使发热元件易先烧损，导致小电流塑壳断路器单相不能导通，影响断路器的使用性能。

在现有的小电流塑壳断路器的静触头结构中，为了增加磁吹，保证可靠地熄灭电弧，一般采用上进线静触头结构。例如Moeller公司申请的专利US 6518530B2中描述了一种固定静触头装置上带有的上进线结构，这种结构如图1所示，该上进线结构的导电回路包括一个静触头和两个电流回路，这两个电流回路相对于静触头的中心对称面左右对称，各自沿垂直于静触头平面的方向向静触头的上方延伸，且均形成带状结构；该导电回路由于采用左右对称地的两个电流回路，所以在有电流流过时，其相当于将两个相同阻值的电阻并联，两个电流回路的电阻只有单边电流回路的电阻的一半，导致电阻值减小，所以将该上进线结构用在小电流塑壳断路器中时，只能起到增强磁吹的目的，并不能增加小电流塑壳断路器内部的电阻，起不到限流作用。 

在目前具有上进线的结构中静触头都采用固定式，而固定静触头的塑壳断路器在分断时，仅依靠动触头斥开，动触头与静触头分开的速度较慢，电弧不能很快地熄灭，导致开关分断能力不高，断路器有烧损的危险。

发明内容

为了解决现有小电流塑壳断路器限流的问题，本发明提出一种具有限流装置的小电流塑壳断路器触头结构，既可以增强静触头区域的磁场又可以增加小电流塑壳断路器的回路电阻，实现回路限流。

本发明采用的技术方案是：由静触头支架、限流装置、动触头及可动静触头组成，可动静触头支架固定连接可动静触头，动触头位于静触头的上部，所述限流装置由连续的第一、第二、第三部分组成，或由依次连接的第一、第二、第三部分组成，第一部分是最右侧的进线端部分，第三部分位于第一部分的左侧，且第三部分与可动静触头相连接并位于可动静触头的下方，第二部分是由连续的第一折弯面、第二折弯面、第三折弯面组成的倒U型结构，第一折弯面和第二折弯面分别跨接于第一部分、第三部分之间的前侧或后侧，第二折弯面的高度始终高于动触头；可动静触头上的静触点和动触头上的动触点位于第一折弯面与第三折弯面的左右对称中心处，所述第一部分和第三部分固接静触头支架。

进一步地，本发明第二部分的第一折弯面的最下端与第一部分连接，第三折弯面的最下端连接第三部分；第二折弯面上流过的电流方向与未打开时的动触头上流过的电流方向相同，第一折弯面的电流方向与动、静触头打开时产生电弧的电流方向相同，第三折弯面的电流方向与所述电弧的电流方向相反。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用可动静触头，可动静触头结构可以增大触头开距，使电弧拉的更长，保证可靠地熄灭电弧。由于本发明可动静触头中的限流装置的长度较长，从限流装置上流过的电流仅沿着一个方向流过，且限流装置中有一段使用了电阻合金材料，所以本发明在增加触头区域的磁场的基础上又可以增加整个断路器的回路电阻，不会使发热元件由于局部温度过高而导致其烧损，提高断路器的限流性能。

2、在开关刚通电且动、可动静触头未打开时，限流装置的第二部分的第二折弯面上流过的电流与可动静触头上流过的电流相反，与动触头上流过的电流相反。由于可动静触头向下斥开且可动，所以可动静触头会受到斥力向下运动。而动触头会受到向上的吸引力向着远离可动静触头的方向运动，这样可以保证动、静触头更加快速地斥开。