[發(fā)明專利]一種斷路器雙斷點(diǎn)多片式動(dòng)觸頭

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711058599.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN107799367A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔瑞良;秦鋼華;趙盼慶;陳銘杰;戴超;姚宇杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常熟瑞特電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): H01H73/04
• 分類號(hào): H01H73/04;H01H71/42
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心11120
• 代理人: 廖輝,仇蕾安

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于斷路器結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種斷路器的多片式動(dòng)觸頭結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

斷路器是配電系統(tǒng)的重要元器件。作為電機(jī)、照明、動(dòng)力配電等控制保護(hù)元件使用，具有過載和短路等保護(hù)功能，能保護(hù)電機(jī)、線路和電源設(shè)備不受損壞或減小損害。

斷路器按其結(jié)構(gòu)可分為接觸系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)和脫扣系統(tǒng)這三大部分。特別是接觸系統(tǒng)是斷路器的核心部件，起著電流的接通、斷開和保護(hù)功能。斷路器自身的接觸電阻主要由接觸系統(tǒng)決定，接觸系統(tǒng)中的動(dòng)觸頭和靜觸頭之間的接觸電阻及接觸面積對(duì)斷路器的短時(shí)耐受電流的性能起著重要作用。動(dòng)觸頭和靜觸頭的接觸面的大小及接觸壓力對(duì)接觸電阻有直接的影響。傳統(tǒng)的雙斷點(diǎn)塑殼斷路器中，由于動(dòng)觸桿往往只采用單片式的結(jié)構(gòu)，每個(gè)斷點(diǎn)之間只有一片動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)接觸。眾所周知，面與面接觸時(shí)，由于面的平整度及光潔度問題，往往接觸的只是一條線或多個(gè)點(diǎn)。所以單片式接觸無法做到更多點(diǎn)的接觸，使接觸截面較小，接觸電阻較大等缺點(diǎn)。

在電路中，當(dāng)交變電流通過導(dǎo)體時(shí)，電流將集中在導(dǎo)體表面流過，這種現(xiàn)象叫做集膚效應(yīng)或趨膚效應(yīng)。是電流或電壓以頻率較高的電子在導(dǎo)體中傳導(dǎo)時(shí)，會(huì)聚集于總導(dǎo)體表層，而非平均分布于整個(gè)導(dǎo)體的截面積中。所以單片式動(dòng)觸桿由于集膚效應(yīng)，造成導(dǎo)體中心截面的浪費(fèi)。

斷路器在電路發(fā)生短路時(shí)擔(dān)任保護(hù)作用，例如當(dāng)產(chǎn)生特大短路電流時(shí)，因短路電流大于斷路器本身的短時(shí)耐受電流，在斷路器的動(dòng)觸頭與靜觸頭之間產(chǎn)生較大的電斥力，使動(dòng)觸頭與靜觸頭分離。但電斥力產(chǎn)生的瞬間力量較大，動(dòng)觸頭斥開后由于操作機(jī)構(gòu)響應(yīng)時(shí)間無法跟上，使動(dòng)觸頭斥開后快速回落，再次接通電路，導(dǎo)致短路電流再次上升并重新接入電路系統(tǒng)，使動(dòng)觸頭與靜觸頭間產(chǎn)生電弧重燃，電弧溫度極高引起動(dòng)觸頭和靜觸頭的觸點(diǎn)熔焊乃至燒損，對(duì)斷路器及電路系統(tǒng)產(chǎn)生極大損害。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種斷路器雙斷點(diǎn)多片式動(dòng)觸頭，能夠通過盡量少的結(jié)構(gòu)部件起到提高短時(shí)耐受電流和防止觸頭斥開回落的作用，同時(shí)提高了觸點(diǎn)的接觸面積減小斷路器接觸電阻、減小了電流的集膚效應(yīng)。

一種斷路器雙斷點(diǎn)多片式動(dòng)觸頭，該動(dòng)觸頭包括動(dòng)觸桿、彈簧、活動(dòng)軸、浮動(dòng)軸和觸頭座；

所述動(dòng)觸桿為片狀結(jié)構(gòu)，其兩端均焊接動(dòng)觸點(diǎn)，動(dòng)觸桿上有兩個(gè)對(duì)稱的活動(dòng)軸安裝孔；

多片所述動(dòng)觸桿通過活動(dòng)軸安裝孔順序穿入兩根活動(dòng)軸中，所述浮動(dòng)軸設(shè)置在動(dòng)觸桿的兩側(cè)，浮動(dòng)軸的兩端對(duì)應(yīng)觸頭座的安裝部位為開放式安裝槽，觸頭座上的動(dòng)觸桿兩兩一組，一組動(dòng)觸桿中的兩片動(dòng)觸桿之間設(shè)有兩根彈簧，彈簧兩端分別連接在活動(dòng)軸和浮動(dòng)軸上，彈簧處于拉伸狀態(tài)，彈簧利用浮動(dòng)軸將活動(dòng)軸上的動(dòng)觸桿連接成一個(gè)組件，該組件依靠通過彈簧的拉力與觸頭座連接在一起，組件與觸頭座呈浮動(dòng)狀態(tài)；兩根活動(dòng)軸和兩根浮動(dòng)軸在空間上呈平行四邊形布局，活動(dòng)軸和浮動(dòng)軸位于平行四邊形對(duì)角線的頂點(diǎn)上。

進(jìn)一步地，所述浮動(dòng)軸與動(dòng)觸桿上的活動(dòng)軸安裝孔之間為間隙配合，每組動(dòng)觸桿之間的轉(zhuǎn)動(dòng)偏差靠軸與孔的間隙得到補(bǔ)償。

進(jìn)一步地，所述動(dòng)觸桿的邊緣上加工有半圓形凸起和內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，當(dāng)動(dòng)觸桿的動(dòng)觸點(diǎn)受到電斥力發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該半圓形凸起結(jié)構(gòu)將浮動(dòng)軸頂起后滑入內(nèi)凹結(jié)構(gòu)中，浮動(dòng)軸在彈簧力的作用下使動(dòng)觸桿無法復(fù)位。

有益效果：

1、本發(fā)明使用多片式動(dòng)觸桿結(jié)構(gòu)，每兩個(gè)動(dòng)觸桿為一組，每組動(dòng)觸桿之間沒有關(guān)聯(lián)，使相互轉(zhuǎn)動(dòng)不受干涉，每組動(dòng)觸桿之間的轉(zhuǎn)動(dòng)偏差靠軸與孔的間隙起到補(bǔ)償，使多片動(dòng)觸桿兩端在與靜觸桿接觸時(shí)能平衡兩端動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)的接觸壓力，使接觸更好，同時(shí)增加了接觸面積且減小了接觸電阻。

2、本發(fā)明多片式的動(dòng)觸桿結(jié)構(gòu)在相同的導(dǎo)電截面積下大大增加了導(dǎo)體的表面積，有效的減小了集膚效應(yīng)造成的導(dǎo)體中心部分的截面浪費(fèi)，加速了集膚效應(yīng)產(chǎn)生熱量的散發(fā)。

3、由于每兩片動(dòng)觸桿使用一組彈簧，彈簧安裝在動(dòng)觸桿之間，使觸桿上觸點(diǎn)寬度不變的情況下體積更小，可設(shè)計(jì)成更多的動(dòng)觸桿的片數(shù)；使原來作用在一片上的電斥力有效的分解至多片上，有效的減小接觸電阻，因接觸電阻對(duì)短時(shí)耐受短路電流的性能起著重要作用，由于接觸電阻的減小，所以大大提高了短時(shí)耐受電流的電流值。

4、本發(fā)明的動(dòng)觸桿的中間部位設(shè)計(jì)了半圓型凸起及內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，動(dòng)觸桿在短路電流大于自身短時(shí)耐受電流時(shí)斥開，由于動(dòng)觸桿中間部分的內(nèi)凹結(jié)構(gòu)能卡入浮動(dòng)軸，因此能夠使防止動(dòng)觸桿斥開后回落再次接通電路，導(dǎo)致短路電流再次上升并重新接入電路系統(tǒng)造成電路系統(tǒng)的損害。

附圖說明

圖1為本發(fā)明安裝在外殼內(nèi)部的示意圖；