用于接觸器的消弧室以及用于消除電弧的接觸器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于消除電弧的、用于接觸器的消弧室(LSschkammer),所述消弧室具有消弧裝置、將電弧吹送到所述消弧裝置中的吹送裝置以及大量薄片狀的電弧消除元件,在所述電弧消除元件之間形成了流動通道。
【背景技術(shù)】
[0002]具有這樣的消弧室的接觸器比如在軌道運(yùn)行(Bahnbetreib)中用于開關(guān)負(fù)載并且用于中斷具有較大的電流和較高的電壓的電路。在開關(guān)過程中,也就是說在斷開接觸部位時,在所述接觸部位處產(chǎn)生電弧。由于這種電弧在觸點(diǎn)之間的保持有電流。此外,通過所述電弧釋放出較大的熱量,所述熱量導(dǎo)致所述觸點(diǎn)的燒毀并且由此可能縮短所述接觸器的使用壽命。除此以外,整個受電弧影響涉及的設(shè)備區(qū)域經(jīng)受了很大的熱負(fù)荷。因此要使用消弧室,引起所述電弧的快速的瓦解。
[0003]尤其對于AC-和DC運(yùn)行來說,應(yīng)該防止導(dǎo)電的等離子體在所述消弧裝置中積聚,這會導(dǎo)致所述接觸器的不利的開關(guān)特性。由此將等離子體及電弧通過所述吹送裝置朝所述消弧裝置的方向吹送并且將所述等離子體通過流動通道來釋放到環(huán)境中。
[0004]在所熟知的消弧室中,所述流動通道彼此平行地并且相同地構(gòu)造,因而排出的等離子體積聚在所述流動通道的出口處的區(qū)域中,并且導(dǎo)致所述消弧室熱負(fù)荷并且可能導(dǎo)致電弧從所述消弧室中排出的危險。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]因此,本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于接觸器的消弧室,該消弧室具有較長的使用壽命并且保證得到提高的安全性。
[0006]為此,按照本發(fā)明規(guī)定,所述流動通道分別具有散發(fā)區(qū)段,其中相鄰的流動通道的散發(fā)區(qū)段以不同地傾斜的方式來構(gòu)造,使得所出現(xiàn)的等離子體通過所述流動通道朝不同的方向轉(zhuǎn)向。通過排出的等離子體的散發(fā),尤其明顯地降低在所述流動通道的背向接觸區(qū)域的端部處的平均溫度,從而防止等離子體集中并且降低熱負(fù)荷。
[0007]所述消弧裝置尤其可以包括一塊或者多塊電弧導(dǎo)向板,所述電弧導(dǎo)向板在斷開所述接觸器時將電弧從接觸部位引導(dǎo)到所述消弧裝置中。優(yōu)選布置了兩塊電弧導(dǎo)向板,所述兩塊電弧導(dǎo)向板構(gòu)成V字形。優(yōu)選在所述消弧室中布置了至少一個具有固定觸點(diǎn)的接觸部位。所述吹送裝置優(yōu)選產(chǎn)生磁性的吹送場(Blasfeld),所述磁性的吹送場將電弧吹送到所述消弧裝置中。這優(yōu)選通過以下方式來實(shí)現(xiàn):所述吹送裝置具有至少一個與所述接觸部位相鄰地布置的、用于產(chǎn)生永久磁性的吹送場的永磁體和/或至少一個與所述接觸部位相鄰地布置的、用于產(chǎn)生電磁的吹送場的線圈。此外,所述吹送場可以通過導(dǎo)磁的極板來增強(qiáng),所述極板在中間放置消弧裝置的情況下優(yōu)選成對地彼此平行地布置。優(yōu)選所述接觸部位同樣布置在所述極板之間,從而在圍繞著所述接觸部位的區(qū)域中、也就是在開關(guān)區(qū)域中基本上形成均勻的磁性的吹送場。所述固定觸點(diǎn)和/或所述電弧導(dǎo)向板優(yōu)選如此布置,使得所產(chǎn)生的電弧基本上垂直于所述磁性的吹送場來定向,從而使起作用的洛倫茲力最大化。優(yōu)選所述流動通道基本上沿著吹送方向來定向,從而可以將所產(chǎn)生的等離子體以較低的阻力吹送到所述流動通道中。
[0008]此外,所述消弧室不僅可以一體地被集成到所述接觸器中,而且可以構(gòu)造為所述接觸器的能夠拆下的部件。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,所述流動通道沿著相反的方向延伸。在此,一些散發(fā)區(qū)段優(yōu)選以相對于所述吹送方向傾斜了一定角度的方式來延伸,而其它的散發(fā)區(qū)段則以沿著相反的方向并且在相同的平面上相對于吹送方向傾斜了相同的角度的方式來延伸。如果多個縱長的消弧室并排地布置,其中,所述等離子體相應(yīng)地沿著所述消弧室的橫向方向從所述消弧室中出來,這種布置方式尤其是有利的。因為多個并排地布置的消弧室以及由此多個接觸器通常不是同時打開,所以將在不同的消弧室的散發(fā)區(qū)段上的空間最佳地用于進(jìn)行冷卻。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,所述消弧裝置具有多個電弧消除元件,所述多個電弧消除元件并排地布置,從而在兩個相鄰的電弧消除元件之間構(gòu)成至少一條流動通道。優(yōu)選在所有相鄰的電弧消除元件之間分別構(gòu)成一條流動通道。所述電弧消除元件可以優(yōu)選由陶瓷構(gòu)成,因而其可以相應(yīng)地以其端部之一向外裸露。由此所述電弧消除元件不必向外通過額外的電絕緣的蓋板來加以保護(hù),從而進(jìn)一步改進(jìn)了所述電弧消除元件的冷卻情況。所述流動通道可以、但不是必須分別包括一個消弧區(qū)段,所述消弧區(qū)段沿著吹送方向布置在上游并且構(gòu)成所述消弧裝置的一部分。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第四方面并且為了節(jié)省成本,所述電弧消除元件相同地構(gòu)成,其中,相應(yīng)地兩個先后相隨的電弧消除元件相對于彼此旋轉(zhuǎn)180度地安裝,其中,所述電弧消除元件分別在第一側(cè)面處具有至少一個使空氣轉(zhuǎn)向的第一凹處并且在與所述第一側(cè)面對置的第二側(cè)面處具有至少一個使空氣轉(zhuǎn)向的第二凹處。在此,所述第一和第二凹處如此相對于所述吹送方向傾斜并且彼此相協(xié)調(diào),使得所述第一凹處相應(yīng)地與所述相鄰的第二凹處構(gòu)成散發(fā)區(qū)段,其中,所述散發(fā)區(qū)段相應(yīng)地使所述空氣不同地轉(zhuǎn)向。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第五方面,所述流動通道分別具有橫截面變化,所述橫截面變化將所述消弧區(qū)段與所述散發(fā)區(qū)段分開。由此防止所述等離子體在沒有通過所述散發(fā)區(qū)段冷卻下來的情況下以太高的速度離開所述消弧室。
[0013]根據(jù)一個附屬的方面,此外本發(fā)明涉及一種用于接觸器的消弧室,其中,所述消弧室包括至少一個擁有固定觸點(diǎn)的接觸部位、至少一個消弧裝置以及一個用于產(chǎn)生磁性的吹送場的吹送裝置,所述磁性的吹送場將電弧吹送到所述消弧裝置中,其中,所述吹送裝置具有至少一個與所述接觸部位相鄰地布置的、用于產(chǎn)生永久磁性的吹送場的永磁體和/或至少一個與所述接觸部位相鄰地布置的、用于產(chǎn)生電磁的吹送場的線圈,從而將在斷開所述接觸部位時產(chǎn)生的電弧吹送到所述的、至少一個的消弧裝置中,其中,至少兩塊能導(dǎo)磁的極板在中間放置永磁體和/或線圈的情況下彼此平行地布置,從而通過磁場實(shí)現(xiàn)吹送作用,用于在為此設(shè)置的區(qū)域中使所述電弧轉(zhuǎn)向。
[0014]這樣的消弧室從現(xiàn)有技術(shù)中、比如從EP2 230 678 A2中得到了公開。消弧室包括損耗件,必須經(jīng)常對損耗件進(jìn)行檢查并且必要時將其更換。此外,這樣的具有永磁體的消弧室和/或線圈很重,并且由此必須以機(jī)械的方式固定地與基礎(chǔ)件連接起來。
[0015]因此,本發(fā)明的任務(wù)是說明一種消弧室,該消弧室能夠容易地拆下并且同時能夠相對于接觸器的基礎(chǔ)件比較好地進(jìn)行固定。
[0016]這個問題通過以下方式得到解決:所述極板中的至少一塊極板構(gòu)造為能夠擺動的閂鎖部(Riegelung),借助于所述閂鎖部所述消弧室在解鎖的狀態(tài)中能夠從接觸器的基礎(chǔ)件上拆下并且在閉鎖的狀態(tài)中能夠形狀配合地與所述接觸器的基礎(chǔ)件相連接。優(yōu)選所述能夠擺動的極板在朝向所述基礎(chǔ)件的側(cè)面處具有卡鉤或者凸起,而所述基礎(chǔ)件則具有銷子或者凹座。所述消弧室尤其可以具有隔離的殼體,其中,所述極板布置在所述殼體的外部,使得所述極板雖然在磁性方面但沒有在電方面與所述殼體中的導(dǎo)電的部件相耦合。由于所述極板的尺寸和穩(wěn)定性,可以在沒有額外的部件的情況下保證閉鎖機(jī)構(gòu)(Verriege Iungsmechanismus)的強(qiáng)度。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第七方面,閉鎖桿(Verriegelungshebel)能夠偏心地擺動地與所述能夠擺動的極板相連接并且通過保持部如下保持,使得所述極板的擺動運(yùn)動引起所述閉鎖桿的平移的運(yùn)動。在此,設(shè)置所述極板的擺動軸線與所述閉鎖桿的擺動軸線間隔并且由此偏心。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第八方面,所述閉鎖桿在一個端部處以能夠擺動的方式與所述極板相連接并且在對置的自由的端部處通過所述保持部得到保持,所述保持部包括活動的安全閂鎖部(Sicherheitsriegelung),所述