[發(fā)明專利]具有用于使電弧消弧的消弧區(qū)段的電流開關(guān)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310339471.0
• 申請(qǐng)日: 2013-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN103578819B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·德格懷特;B·斯普利策多夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: K&N開關(guān)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): H01H9/44
• 分類號(hào): H01H9/44
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所11247
• 代理人: 吳鵬,馬江立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電流開關(guān)、優(yōu)選DC-電流開關(guān)，包括具有至少一個(gè)滅弧室的接觸體，在所述滅弧室中設(shè)置有接觸橋的接觸區(qū)段以及接觸件的接觸區(qū)段，所述接觸橋沿著從接觸橋指向到所述至少一個(gè)滅弧室中的縱向方向和相對(duì)于縱向方向橫向地延伸的寬度方向延伸，其中，在相對(duì)于從接觸橋指向接觸件的高度方向平行地延伸的斷口打開時(shí)，在接觸橋和接觸件的接觸區(qū)段之間在負(fù)載下形成電弧。

背景技術(shù)

在打開電流流過的觸點(diǎn)時(shí)，只要其條件存在，就產(chǎn)生電弧。這導(dǎo)致所使用的貴金屬觸點(diǎn)燒損。在燃燒持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)發(fā)生觸點(diǎn)的損壞，也可能燃燒。在低功率級(jí)別的交流電流開關(guān)中，電弧在電流下一次過零點(diǎn)時(shí)自動(dòng)熄滅。因此在此可以取消消弧裝置。

在直流電流時(shí)的狀況是不同的，因?yàn)樵诖藳]有自然的過零點(diǎn)，因此需要專門的電弧消弧裝置。所述電弧消弧裝置可以利用多個(gè)同時(shí)進(jìn)行的機(jī)制：提高電弧長(zhǎng)度；快速轉(zhuǎn)換，以便減少電弧時(shí)間并且由此減少開關(guān)上的損壞；自產(chǎn)氣體消弧，其方式是通過電弧作用從絕緣材料分解出氣體（例如H2，碳?xì)浠衔铮纱水a(chǎn)生電弧的加強(qiáng)冷卻和更快速的消弧。

此外已經(jīng)公知，借助于磁體——也稱為吹弧磁體，在利用洛倫茲力的情況下使電弧偏轉(zhuǎn)和/或延長(zhǎng)并且由此較快速地消弧。在EP1998350A2中例如公開了一種具有包括兩個(gè)殼體半部的殼體和電弧消弧單元的室內(nèi)布線開關(guān)裝置，其中，不僅在交流電流（AC）工況中而且在直流電流（DC）工況中，在電弧前腔中產(chǎn)生的電弧借助于永磁體引導(dǎo)到電弧消弧單元中。在此，永磁體設(shè)置在引導(dǎo)通道中并且可以在殼體半部的組裝狀態(tài)中通過殼體壁的口事后從外部插入到引導(dǎo)通道中。EP1998350A2的電弧消弧裝置涉及一種鐵磁性的電弧消弧片的堆疊裝置，所述電弧消弧片通過保持裝置彼此相對(duì)保持間隔。此外，該堆疊裝置在電弧的進(jìn)入側(cè)具有V形的凹部，由此進(jìn)一步提高了制造投入。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，提供一種電流開關(guān)，所述電流開關(guān)尤其是可用作DC-電流開關(guān)，具有極為有效的、同時(shí)盡可能簡(jiǎn)單的并且由此成本低廉的消弧裝置。此外，該結(jié)構(gòu)應(yīng)允許使用現(xiàn)有電流開關(guān)的盡可能多的部件。

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明，提出了一種電流開關(guān)，所述電流開關(guān)包括具有至少一個(gè)滅弧室的接觸體，在所述滅弧室中設(shè)置有接觸橋的接觸區(qū)段和接觸件的接觸區(qū)段。典型的實(shí)施形式對(duì)于每個(gè)電流開關(guān)或接觸體可以具有多個(gè)、例如四個(gè)這樣的滅弧室。為了能夠在直流電流（DC）的情況下使在斷口打開時(shí)在接觸區(qū)段之間在電壓或負(fù)載下形成的電弧有效地消弧，設(shè)置有滅弧室的消弧區(qū)段，該消弧區(qū)段形成滅弧室的子空間，并且電弧可以被迫使/偏轉(zhuǎn)或延長(zhǎng)到該子空間中。優(yōu)選借助于永磁體進(jìn)行電弧的偏轉(zhuǎn)，然而原則上也可以使用其它機(jī)制，例如電磁體或空氣壓力系統(tǒng)。如果使用永磁體（或電磁體），則在利用洛倫茲力的情況下進(jìn)行電弧的偏轉(zhuǎn)或延長(zhǎng)。

本發(fā)明的核心是滅弧室的特殊構(gòu)造的消弧區(qū)段，所述消弧區(qū)段優(yōu)選設(shè)計(jì)為接觸體的凹部，由消弧區(qū)段壁限定邊界并且電弧可以偏轉(zhuǎn)到所述消弧區(qū)段中。消弧區(qū)段壁在此形成三個(gè)閉合的角部和一個(gè)敞開的角部，其中，閉合的角部通過消弧區(qū)段壁的相互對(duì)接獲得，而敞開的角部通過消弧區(qū)段壁的假想延長(zhǎng)部的相互對(duì)接獲得。電弧可以通過敞開的角部偏轉(zhuǎn)到消弧區(qū)段中。因此，在消弧區(qū)段中出現(xiàn)與消弧區(qū)段的至少一個(gè)消弧區(qū)段壁的接觸，由此，釋放氣體并且電弧得到冷卻，這又導(dǎo)致電弧被較快速地消弧。相應(yīng)地，一種電流開關(guān)、優(yōu)選DC-電流開關(guān)，包括具有至少一個(gè)滅弧室的接觸體，在所述滅弧室中設(shè)置有接觸橋的接觸區(qū)段以及接觸件的接觸區(qū)段，所述接觸橋沿著從接觸橋指向到所述至少一個(gè)滅弧室中的縱向方向和相對(duì)于縱向方向橫向地延伸的寬度方向延伸，其中，在相對(duì)于從接觸橋指向接觸件的高度方向平行地延伸的斷口打開時(shí)，在接觸橋和接觸件的接觸區(qū)段之間在負(fù)載下形成電弧，在所述電流開關(guān)、優(yōu)選DC-電流開關(guān)中，根據(jù)本發(fā)明提出：所述至少一個(gè)滅弧室具有消弧區(qū)段，電弧可偏轉(zhuǎn)到所述消弧區(qū)段中；消弧區(qū)段在縱向方向上由第一消弧區(qū)段壁和第二消弧區(qū)段壁限定邊界；消弧區(qū)段在寬度方向上由第三消弧區(qū)段壁和第四消弧區(qū)段壁限定邊界；第一消弧區(qū)段壁、第二消弧區(qū)段壁、第三消弧區(qū)段壁和第四消弧區(qū)段壁形成三個(gè)閉合的角部和一個(gè)敞開的角部。在此，在縱向方向上觀察，第一消弧區(qū)段壁設(shè)置在第二消弧區(qū)段壁之前，在寬度方向上觀察，第三消弧區(qū)段壁設(shè)置在第四消弧區(qū)段壁之前。

為了可使電弧盡可能無阻礙地偏轉(zhuǎn)到消弧區(qū)段中，敞開的角部是最接近接觸橋的角部。相應(yīng)地，在根據(jù)本發(fā)明的電流開關(guān)的一種優(yōu)選的實(shí)施形式中提出：敞開的角部由第一消弧區(qū)段壁和第三消弧區(qū)段壁形成。