带有气体消电离装置的灭弧室 【技术领域】
本发明涉及一种断路器的灭弧室，该灭弧室安装于断路器内，在断路器的触头合分时起到灭弧作用。
背景技术
在现有技术中，断路器合分时产生的电离气体，穿过灭弧栅后仅有为数不多的灭弧焰，我们注意到该气体从灭弧室中排出时仍然处于高度电离状态。在现有一种最新的灭弧室是在出口处附近设计多孔屏，这种类型的装置已在中国专利97105586.6中所公开，在该文献中所述的多孔屏至少包括一层叫做棱纹平布的编织物，是由互相平行且隔开的直线金属细丝和波流浪形金属细丝紧密编织的交叉织构组成，该波浪形金属丝与直线金属丝垂直延伸且在连续排列的至少一根直线金属丝的上面和下面交替穿过。这种装置结构复杂，成本高。
【发明内容】
本发明要解决地是现有技术存在的上述不足，提出一种改进的、结构紧凑的，带消电离装置的灭弧室。它能更有效地使排放到外界环境的电离气体冷却，从而减弱对外部环境影响。解决上述问题采用的技术方案是：带有气体消电离装置的灭弧室，包括隔弧壁，所述的隔弧壁内能平行装置多个灭弧栅片，其特征在于，在所述灭弧室的出口附近至少设有两层多孔屏，相邻两层多孔屏上所开设的孔错开设置，在相邻两层多孔屏之间设置有多条圆形消游离柱；所述的消游离柱置于相邻内层多孔屏的孔的上方，且与所述孔的接触面呈圆弧面。当灭弧室内发生电弧中断时，电离气体逐层交替通过多孔屏和消游离柱，经过迷宫式的迂回途径和反射得到有效地冷却。
根据本发明，上述多孔屏的最外层是用耐腐蚀金属材料制造的，如不锈钢或镍，其余用的是绝热材料做的多孔屏，可防止电弧在过滤层的元件上形成涡流。
根据本发明，消游离柱的截面宽度与孔径一致。但是其相互间在圆弧面处还留有缝隙相通，恰好让当灭弧室内发生电弧中断时，电离气体经多孔屏后得到有效的压抑和冷却。这样电流气体经过两层或者更多层后，其方向和流速都被极大扰动，能量通过冷却而得以提高去电离的效果。
根据本发明，多层多孔屏的孔径是不一致的，且孔径由里向外是逐渐变小的，很好地控制了灭弧室的压力上升。。
根据本发明，如至少有两层的消游离柱，那相邻两层消游离柱是相互垂直的。
根据本发明的另一特点，各层的消游离柱是相互平行的。
根据本发明，所述的消游离柱刚好对准相邻多孔屏的孔中心的空间上，以使气体能非常好的通过。
根据本发明，灭弧室出口顶部还有多孔板或加强板，它被放在多孔屏外侧以提高抗压力波的机械性能。
本发明的其他优点和结构通过结合下面的附图描述将变得更为清楚。
【附图说明】
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的灭弧室装在断路器上的透视图；
图2是本发明的灭弧室拆去一隔弧壁后的所示的结构图；
图3a是多孔屏上装有内层圆形消游离柱的示意图；
图3b是图3a在D-D向的剖视图；
图3c是图3d在E-E向的剖视图；
图3d是多孔屏上装有外层圆形消游离柱的示意图；
图4是本发明另一实施例在断路器合分时引起的电弧向外排放的示意图；
图5是隔弧壁的结构图；
图6是多孔屏的结构图。
【具体实施方式】
图1表示本发明的灭弧室2装在断路器1上，该断路器1每一相都装有灭弧室2，用两个螺钉3将灭弧室2固定在断路器1上。
图2显示了灭弧室2拆去一隔弧壁10后的结构图，可以清晰看出整个内部结构。该灭弧室2的出口附近从内而外逐层各设有一组卡槽，多片灭弧栅片11平行设置在隔弧壁10的最内一层卡槽C内，然后再依次是第一层多孔屏8装置在隔弧壁10的卡槽B内，第一层消游离柱9装置在隔弧壁10的卡槽A内，同样将第二层多孔屏7、第二层消游离柱6、第三层多孔屏5的按顺序设置在对应位置，最后把加强板4用4只螺钉与隔弧壁10固定一起成为一体。
所述的消游离柱9、6相横截面可以为任何形状，但与所述多孔屏的孔D的接触面须为圆弧面，且该截面的宽度与孔径相对应。在本实施例中，所述的消游离柱9、6为圆柱，且该圆柱的直径与相应内层的多孔屏的孔径相同。每层多孔屏的孔径是不一致的，且孔径由里向外是逐渐变小的，即最内层多孔屏8的孔径最大，第二层多孔屏7的孔径其次，第三层多孔屏5的孔径最小；相应地，第一层消游离柱9的直径与第一层多孔屏8的孔径相同，第二层消游离柱6的直径与第一层多孔屏7的孔径相同。
从图3a、图3b、图3c和图3d中可看到，隔弧壁10装置了消游离柱9、6，所述的第一层消游离柱9正对准第一层多孔屏8上的孔，所述的第二层消游离柱6正对准第二层多孔屏7上的孔，且每层消游离柱在垂直投影方向完全遮盖相对应的多孔屏上的孔。同时从图3a和图3c两图中也可看出两层消游离柱6、9成垂直方向设置。
虽然所述的消游离柱的圆柱外径与多孔屏上的孔的直径是一致的，但是其相互间在圆弧面处还留有缝隙相通，恰好让当灭弧室2内发生电弧中断时，电离气体经多孔屏后得到有效的压抑和冷却。这样电流气体经过两层或者更多层后，其方向和流速都被极大扰动，能量通过冷却而得以提高去电离的效果，特别指出的是多孔屏公称孔径逐渐缩小和不同层的多孔屏的孔错开设置，很好地控制了灭弧室的压力上升。
图5显示了隔弧壁10装置多孔屏7、8以及消游离柱6、9的位置A、B，图6显示的是贴着灭弧栅11的多孔屏8的孔D有规则排列，其孔中心应刚好对准隔弧壁10放置两灭弧栅片11之间的空间上，以使气体能非常好地通过，反之多孔屏7孔的中心则刚好是对准灭弧栅片10，这样孔中心形成了相互错开，隔弧壁10上装置的消游离柱6、9的槽位A与之对应。
从图2中看出加强板4较多孔屏厚许多，并用螺钉与隔弧壁10连为一体，它能提高组件的机械强度以承受切断短路电流引起的压力波。
于是在操作时，当灭弧室2内发生电弧中断时，电离气体逐层交替通过多孔屏和消游离柱，经过迷宫式的迂回途径和反射得到有效地冷却。
制造最外层多孔屏5和消游离柱6、9是任何导热、耐腐蚀的金属材料，如不锈钢和镍，其余多孔屏7、8是用绝热材料制作，可防止电弧在过滤层的元件上形成涡流。
图4所示是本发明另一实施例在断路器合分时引起的电弧向外排放的示意图。在该实施例中，所述的二层消游离柱9、6平行设置，其余结构与上一实施例相同，电离气体逐层交替通过多孔屏和消游离柱，经过迷宫式的迂回途径和反射，同样能得到有效地冷却。
应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。