断路器的导体子壳体 本发明的主题一般和模制壳体断路器有关,特别和静止触头及其端子的可插入子壳体有关。
模制壳体断路器技术上已久为人知。美国第6,642,431号题为《带有由凸轮弹簧夹片调位的可动电触头的模制壳体断流器》的专利,可以作为一个例证,该专利于1987年2月10日发放给Tedesco等人,并转让给本发明作为受让人,且在此作为参考资料。模制壳体断路器大多有固定触头和可动触头。可动触头在断路器壳体内相应的操作装置或跳闸装置动作时可以关闭或隔离固定触头。固定触头通常由一个U形触头臂和受断路器保护的外接负载的终端相连接。在大多数模制壳体断流器设计中,固定触头和与其相连的负载终端及固定触头臂,组成一个单独构件,该构件在生产过程中插入断路器壳体。这样的例子见于第431号专利。在大多数模制壳体断路器构造中,在固定触头附近置有一个灭弧器,以便在负荷或超负荷情况下,可动触头移开时,电弧(当然是闪击其中的)磁性地或别样地被推出来,进入灭弧器,以进行耗散,冷却,等等。此外,还可以设计一个触头臂加速隙电机(slot motor),该装置在固定的和可动的触头臂周围的地方,以使导入隙电机的电磁流与可动的金属触头臂交互作用。以便在电流中断路器开始运作时加快触头臂的运动。作为参考资料的美国专利第3,815,059号可以作为例证,该项专利题为《具有电磁开启装置的断路器》,于1974年6月4日发放给Spolman,也转让给本发明的受让人。通常包括一个封闭磁路的隙电机由一个上部U形构件和一个与其正面相连或紧靠地下部U形构件组成。下部U型构件可置于围绕固定触臂的绝缘U型构件的咬合件或槽内。
这种设计存在以下问题。多种组件的安放就位引来复杂的生产过程。弧发生区和断路器其它部分的交流要求留有孔洞,以使得外端子能很好地和断路器的固定端子相连。最后,前述设计在模制壳体断路器里要有支撑结构。如果能找到一种容易的生产模制断路器,特别是装有前述的固定触头,外接端子隙电动机和灭弧器的模制断路器的方法,是有利的。加强这些构件的支撑也是有利的。最后如若减小电弧穿击时的逸气孔以防在外接端子区发生过大和类似的不尽人意的电事故也是有利的。
示于附图的是依照本发明的一个优选实施例。
图1是用来介绍本发明的一个断路器部分截面,部分剖面的侧视图。
图2代表和图1相似的设计。为便于演示,断路器的许多构件绘在分置图上。
图3代表和图1、2类似的设计,但其组件和图1一样合于一体,整个断路器的侧面都在图上。
图4是图1,2,3所示的断路器的正等侧视图。图中整个可动插入子壳体从断路器主壳体移开,置于准备重新插入断路器的位置。
本发明涉及一种模制壳体断路器,它带有一个主壳体,主壳体的一部分用来帮助束缚一个金属装置的局部。主壳体中还配置了断路器的操作部件。由一个固定的和一个可动的触头构成的可分离触头置于断路器壳体中并由断路器的操作设备来完成可分触头的开关动作。一端子通过前述金属的一部分和固定触头相连。最后是一个分立的子壳体构件。它可插入并与主壳体及该金属部件共同起作用。嵌入部件用来把刚提到的金属束缚在子壳体部件和提到的主壳体部分中间。
图1和图2绘出用来介绍本专利的模制壳体断路器10。模制壳体断路器10包括一个下基底部分14。它也有一个上基底部分(未绘出)。在一些本发明的实施例中,另一个盖(也未绘出)会用在上基底部分。上基底盖见于美国专利局汇编参考资料′431。隙电机54和灭弧器58A的配置亦绘于图1、2。隙电动机的配置和见于美国专利局汇编参考资料′059中的相似。隙电机54的配置包括一组置于心轴75上的隙电机上片集74。上隙电机心轴75及隙电机上片集74紧密嵌入基底14中的隙电机槽,如图2所示。灭弧器配置58A包括一个由平行消弧片84A组成的消弧器80A和一个上弧接收片84B。灭弧器58A置于基底14中的灭弧器槽104内、如图2所示。灭弧器的曲弯108靠紧下底基部分14的托106可防止灭弧器进一步下滑。在下基底部分14有一个部分坡形的上支承构件110,它的位置贯穿下基底部分14的最低和最高处。上支承构件110包括倾斜区120和水平区122,两者都停靠在下基底部分14的底部。设计中还给出一个清理区124。如此结构的上支承构件在它下面图左方临近底面形成一个端子支承区116,右方临近底面形成隙电机下室130。在负载端子室114和端子支承区116之间还有一个一般垂直的壁115。壁115上开了一个小水平孔112,在整套设备安装完成后,端子71将严密地由孔112伸出。还设有一个接触支撑插件或称为插入子壳体132。它有一个下支承壁134,侧壁结构144,隙电机下槽100A及隙电机下支承平面138。在插件132中还置有一个下支承件斜面136,以补充前述上隙电机斜区120的下表面。还置有一个下隙电机固定接线端子组131,它可放在接触支撑插件132中,插件在模制断路器10的下基底中被提至紧密结合的位置。特别是完成这样的组装后,下隙电机斜面136顶住斜接触部分126的底部,它又向上顶住上隙电机斜区120的底部。同理,上隙电机和平面区122的底部和下隙电机平面支承面138共同作用把下接触平面部分128紧密固定其中。下隙电机组件246和上隙电机组件54相配合,下隙电机组件的片集78和上隙电机组件的片集74一起在分离的主接触区周围形成平行的完整磁回路。下隙电机组件246放在由底下平面接触部分128和顶上固定接触壁68构成的U形导体内。断路器的固定触点64置于固定触头臂68的末端。
图1显示所有前述的另件在下底部分14组装起来,形成完整的装置。于是在固定触点64,固定触头臂68,下平面接触部128,斜接触部126和接线端子71间形成电路。另外隙电机54完全是由向槽100中轴心75上插入隙电机上片集74以求与隙电机下组件246和隙电机下片集78配合而制成的。注意导体131完全也是安全地放在断路器10内,其上侧由上支承构件,下侧由接触支撑插入构件132固定。有足够的空间可使固定触点64,固定触头臂68下隙电机组件246和下平面接触部128放入下隙电机室130。同样接触支撑构件132介于下支承构件壁134和下支承构件斜表面136的实体部分紧密地嵌入端子支承区116来帮助保持整个机构131紧密就位。
现在参看图3。图1描绘的安好的装置再次出现,不过下基底部分14的侧面是完整的。
参看图4。图4给出主断路器下基底部分14和分开的接触支撑插入子壳体构件132的正等侧视图。下隙电机组件区130开端子支承域116显现的特别清楚。上支承构件的下平面122和下斜面也在图中。图中还给出为端子部分71从端子支承域116穿过壁115到端子室115而开启的孔洞112。在这个本发明的实施例中为固定构件132就位而穿入下基底部分14的孔142A的螺栓或是嵌入构件140也绘于图中。
应该清楚以上描述的结构不仅限于在固定负载端子设计中应用。它也可以用在例如跳闸器等单元。