[發明專利]用于具有很高電流斷路額定值的電力切換裝置的斷路動觸點組件

有效

• 申請號: 200680002284.1
• 申請日: 2006-01-12
• 公開（公告）號: CN101103427A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: P·R·拉庫斯;T·C·彭德里克;J·J·謝伊;M·B·舒爾曼;錢允格;J·A·米勒;G·C·西森
• 申請（專利權）人: 伊頓公司
• 主分類號: H01H77/10
• 分類號: H01H77/10;H01H1/22
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 楊曉光;于靜

技術領域

本發明涉及一種電力切換裝置，尤其涉及用于具有很高的電流斷路額定值的該裝置的斷路動觸點組件。

背景技術

電力斷路器通常被用作在具有附加的下游支路斷路器的配電系統中的主斷路器。它們也被用作用于在交流電源之間轉換的轉接開關，并且在更大的配電系統中用作網絡保護器。在這樣的系統中，所述電力斷路器必須具有足夠的耐壓能力，以使得下游斷路器可以響應于故障，以便最小化斷電范圍。然而，以很大的故障為例，諸如在剛好在電力斷路器下游的故障，期望所述電力斷路器迅速地響應以限制故障電流。為該電流限制目的將電力斷路器裝配一種用斷路觸點結構是已知的。這種斷路通過在觸點上的電磁排斥力而被驅動，并且很快，將實際電流限制到小于可以獲得的故障電流。在電流斷路器中使用這種方案需要表面粗糙的、但是緊湊的觸點組件，其具有用于高的連續容量的許多單獨的觸點指，并且與模制外殼斷路器相比較承受更高的閉合能量和短時額定值。所述觸點指必須能夠不用移動操作機構而在觸點承載組內集體打開。整個觸點承載組在正常的無故障操作期間(無自發觸點斷開)被所述操作機構打開，并且也會在高電流斷路的自發斷開后立即被所述操作機構打開。期望的是，具有斷路動觸點結構的觸點組件可以代替標準電力斷路器組件而對斷路器設計作很少改變，以便可以在同一產品家族中提供高斷路版本。

自發斷開的觸點動結構的觸點指必須具有些單獨的動作，并且剛性地支撐用于施加接觸壓力的彈簧直到超過了電流感應的力的閾值。對于從閉合到最寬的可達到的觸點間隙的迅速動作，所述組件的斷路部分必須具有低的慣性并且緊湊。當斷開時，所述承載組件應當在所述觸點間隙上保持良好的絕緣強度，并且將電弧產生的氣體引導到電弧隔板。

最后，所述觸點組件必須精確地控制觸點位置、力和斷開閾值，并且在制造上合算的同時耐受制造偏差。

發明內容

本發明的多個方面涉及用于中斷很高電流的電力切換裝置的移動承載組件，其即使在高的電磁力的情況下也具有足夠的剛性和穩定來保持嚴格的耐受位置，直到達到了閾值電流，然后可靠地斷路，同時保持良好的氣體密封以增強電弧消除，并且防止跳火，直到操作機構響應。有助于該性能的多個方面包括：一種裝置，其固定承載部件的耐受位置，并且確保對于產生自發斷路的閾值電流的可靠響應；一種剛性凸輪結構和一種用于阻擋凸輪從動銷與承載組件在閉合位置時產生的高力下的彎曲的裝置；一種配置，其當所述組件斷路時提供有效的電弧氣體密封。

更具體而言，本發明包括涉及電力切換裝置的動觸點組件的多個方面，包括：承載體；承載腿，用于支撐所述承載體以在閉合位置和斷開位置之間轉動；外部載體，其被緊固到所述承載體，并且具有外部載體擋塊；內部載體，其被安裝在所述外部載體上以在所述耐受位置和斷路位置之間轉動，并且具有凸輪輪廓(profile)和內部載體擋塊；被安裝在所述內部載體上的多個觸點指；凸輪從動銷；凸輪彈簧，其被定位為頂著所述外部載體，并且將所述凸輪從動銷偏移頂住所述凸輪輪廓。所述凸輪輪廓被配置使得對于低于閾值電流的通過觸點指的電流，將所述內部載體偏移到所述耐受位置，所述耐受位置是通過與所述外部載體擋塊接合的所述內部載體擋塊建立的，并且對于大于所述閾值電流的通過觸點指的電流，將所述內部載體迅速轉到斷路位置。

本發明的附加方面涉及一種用于電力切換裝置的動載體組件，其包括：承載體；承載腿，用于支撐所述承載體以在所述閉合位置和斷開位置之間運動；外部載體，其被緊固到所述承載體，并且具有一對相間隔的外部載體側壁和在所述外部載體側壁之間的基座部分，所述外部載體側壁具有相對的延伸槽，所述基座部分具有中間支座的表面；內部載體，其被安裝在所述外部載體中以在所述耐受位置和斷路位置之間轉動，并且具有凸輪輪廓，所述凸輪輪廓具有一對在軸向上間隔開的凸輪輪廓部分；被安裝在所述內部載體上的多個觸點指；凸輪從動銷，其具有在所述延伸的槽中容納的端子；以及凸輪彈簧，其頂著所述外部載體，并且將所述凸輪從動銷偏移頂住所述在軸向上間隔開的凸輪輪廓部分。所述凸輪輪廓部分被配置使得對于小于閾值電流的通過觸點指的電流，將所述內部載體偏移到耐受位置，并且對于大于所述閾值電流的通過觸點指的電流，將所述內部載體迅速轉到斷路位置。在所述外部載體上的中間支座定位為與在所述相間隔開的凸輪輪廓部分中間的所述凸輪從動銷接合，并且使得所述內部載體在耐受位置，以防止所述凸輪從動銷的彎曲。