断路器触头系统及断路器技术方案

一种断路器触头系统及断路器，包括：触头支架；回转支撑轴；母排；以及多个导电片组，每个所述导电片组包括两个或三个导电片，每个所述导电片设置有触点，所述多个导电片组并列排布并通过所述回转支撑轴可旋转地支撑于所述触头支架上，使多个所述触点形成能够与外部导体接触导电的接触面；柔性连接件，所述柔性连接件两端分别与所述多个导电片以及所述母排电连接；其中，两个相邻的所述导电片组之间具有第一间隙，每个所述导电片组中两个相邻的导电片之间具有第二间隙，并且所述第一间隙大于第二间隙，所述导电片组中位于两侧的导电片上的触点在所述导电片的排列方向上彼此远离地偏置设置。避免因触头过热熔焊造成的导电片与外部导体之间接触压力变小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电气开关
，尤其涉及一种断路器触头系统及断路器。
技术介绍
断路器是配电电器的重要部分，主要用于工业用低压电力系统，用来接通及分断电网电路中的电流和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路、单相接地等故障的危害。随着电力工程对电源和输配电设备要求的不断提高，对用于电路保护开关的性能要求也越来越高，小型化，高性能，模块化，高可靠性是现阶段万能式断路器的主要发展方向。断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器。低压断路器又称自动开关，俗称“空气开关”，它是一种既有手动分合闸功能，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路故障智能分析、保护的电器。在断路器实际使用中，当其处于闭合状态时，如果线路中出现短路故障时，出于选择性保护的需要，则要求其具有延时动作的保护特性，即在短路电流被切断之前的短时间内可以承受短路电流带来的冲击，这样才能保证下端支路发生故障时，尽可能由下端断路器移除故障，缩小断电范围，减小损失。触头系统是断路器的重要组成部分，触头系统中触头弹簧参数及触头终压力值的设计十分关键，直接关系到断路器的短时耐受性能。提高断路器短时耐受电流值可以增加B类断路器的选择性保护范围，有效提高级差保护的可靠性，防止越级跳闸等事故的发生。在短路电流冲击下，巨大的电动斥力会造成触头间接触压力减小而导致过热乃至熔焊，使断路器无法继续正常工作；甚至还可能导致动、静触头斥开，引起强电弧烧毁触头以及断路器。众所周知，增加触指数量可以有效地降低电动斥力，进而使断路器在不提高触头终压力的条件下，能够通过更高的短路耐受电流，中国专利200710025637.6公布了一种断路器动触头结构，为了提高短时耐受电流，在触头支架中采用增加触头片数量的方案，具体实施方式为去除导电片与触头支架成一体的隔离栅片，使用固定支架和栅片来分隔触头，采用减薄隔离栅片增加触头的容纳空间，进而增加导体数量的办法。这种方法与现有技术存在以下缺点：一方面在有限的空间内增加触头数，这种增加触头数量的方案势必会导致触头厚度减小，过多的触头数量和过薄的触头厚度进而造成位于触头下方用于安放触头弹簧的空间大幅减小，导致弹簧的高径比过大，或者过多的触头数量会导致隔离栅片的厚度变薄，导致合闸时触头出现倾侧现象，使抵触于触头和触头支持之间的弹簧发生歪斜，而触头弹簧长时间连续工作时弹簧总是处于极限受压状态，容易因疲劳而失效，导致合闸位置时的触头弹簧对触头压力减小，进而导致触头终压力减小；另一方面触头终压力减小，相互接触的触点表面接触电阻增加，电连接可靠性降低，触头温升增加，降低了触头的抗熔焊性，导致断路器温升过高，使断路器使用寿命缩短、可靠性减低，进而短时耐受电流减小，选择性保护的范围就变小、极差配合的精确度降低或失效；且因为零件的增加，结构太过紧凑，导致安装困难，不易实现自动化。因此，需要一种改进的断路器触头系统及断路器。
技术实现思路
为有效解决现有技术中存在的上述一或多个缺陷，本专利技术提供了一种断路器触头系统及断路器，能够实现增加断路器触头系统的终压力值，可以克服由短路电流产生的较大的电动斥力，以及优化断路器触头系统的结构，并控制断路器触头系统及断路器的温升中的一或多个目的。为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案：根据本专利技术的一个方面，提供了一种断路器触头系统，包括：触头支架；回转支撑轴；母排；以及多个导电片组，每个所述导电片组包括两个或三个导电片，每个所述导电片设置有触点，所述多个导电片组并列排布并通过所述回转支撑轴可旋转地支撑于所述触头支架上，使多个所述触点形成能够与外部导体接触导电的接触面；柔性连接件，所述柔性连接件两端分别与所述多个导电片以及所述母排电连接；其中，两个相邻的所述导电片组之间具有第一间隙，每个所述导电片组中两个相邻的导电片之间具有第二间隙，并且所述第一间隙大于第二间隙，所述导电片组中位于两侧的导电片上的触点在所述导电片的排列方向上彼此远离地偏置设置。通过将原有的每个导电片之间的间隙相同改为使相邻的导电片组之间的间隙大于每个导电片组中相邻导电片之间的间隙，可有效增加导电片以及触点的数量，优化断路器触头系统的结构，从而增加其载流能力，提高了断路器触头系统对额定短时耐受电流的耐受能力，提高断路器触头系统整体的导电性能和载流量，避免由于短时耐受电流导致导电片与外部导体之间被斥开造成的触头系统温升增加问题。并且由于将导电片组中位于两侧的导电片上的触点在所述导电片的排列方向上彼此远离地偏置设置，使得每个导电片组中的多个触点相互之间形成预定的间隙，一方面可以增大每个导电片组中的空气间隙，提高导电片组中各触点周围空气的流动性，有利于断路器处于工作状态时触点的热量散发，防止在断路器进行耐压试验时，由于一个导电片组中的多个导电片上的触点相互之间间隙过小，导致的触点发生熔焊及银析出现象，而致使导电片出现粘连现象，造成导电片实际数量减少使断路器失效或者试验失败的问题，提高断路器在高温环境下的不降容指标，进而降低断路器温升。根据本专利技术的一个方面，所述导电片具有用于连接所述触点的触点设置面，所述导电片组中位于两侧的导电片的触点设置面在所述导电片的排列方向上彼此远离地偏置设置。采用触点设置面偏置的方式将触点进行偏置，使得在避免触点熔焊的同时保证导电片的结构简单。根据本专利技术的一个方面，还包括第一隔离部和第二隔离部，所述第一隔离部位于相邻的导电片组之间，以使所述相邻的导电片组之间保持第一间隙，所述第二隔离部位于导电片组中相邻的导电片之间，以使所述相邻的导电片之间保持第二间隙。通过设置第一隔离部和第二隔离部使相邻的导电片组和相邻的导电片之间分别保持第一间隙和第二间隙，以提供对导电片限位和侧向支撑作用，保证导电片在与外部导体的接触过程中的结构稳定性。根据本专利技术的一个方面，所述第一隔离部和/或所述第二隔离部包括形成在所述导电片上的凸起部或单独设置的隔离件。第一隔离部和第二隔离部的设置形式多样化，并且在实现断路器触头系统中的导电片的安装空间增加的同时保证导电片受到有效支撑，不会在与外部导体的接触过程中出现倾侧现象。根据本专利技术的一个方面，所述母排设置有能够使流经该母排的电流方向发生偏转的电流偏向段，以对所述柔性连接件产生使所述导电片的触点朝向所述外部导体运动的作用力。增加导电片与外部导体之间的接触压力。根据本专利技术的一个方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器触头系统，包括：触头支架；回转支撑轴；母排；以及多个导电片组，每个所述导电片组包括两个或三个导电片，每个所述导电片设置有触点，所述多个导电片组并列排布并通过所述回转支撑轴可旋转地支撑于所述触头支架上，使多个所述触点形成能够与外部导体接触导电的接触面；柔性连接件，所述柔性连接件两端分别与所述多个导电片以及所述母排电连接；其中，两个相邻的所述导电片组之间具有第一间隙，每个所述导电片组中两个相邻的导电片之间具有第二间隙，并且所述第一间隙大于第二间隙，所述导电片组中位于两侧的导电片上的触点在所述导电片的排列方向上彼此远离地偏置设置。

【技术特征摘要】
1.一种断路器触头系统，包括：
触头支架；
回转支撑轴；
母排；以及
多个导电片组，每个所述导电片组包括两个或三个导电片，每个所述
导电片设置有触点，所述多个导电片组并列排布并通过所述回转支撑轴可
旋转地支撑于所述触头支架上，使多个所述触点形成能够与外部导体接触
导电的接触面；
柔性连接件，所述柔性连接件两端分别与所述多个导电片以及所述母
排电连接；
其中，两个相邻的所述导电片组之间具有第一间隙，每个所述导电片
组中两个相邻的导电片之间具有第二间隙，并且所述第一间隙大于第二间
隙，所述导电片组中位于两侧的导电片上的触点在所述导电片的排列方向
上彼此远离地偏置设置。
2.根据权利要求1所述的断路器触头系统，其中，所述导电片具有用
于连接所述触点的触点设...

【专利技术属性】
技术研发人员：南寅，李超，张强，刘磊，
申请(专利权)人：首瑞天津电气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12