具有獨(dú)立葉片的雙閉雙斷式斷續(xù)器模塊的制作方法
【專利說(shuō)明】具有獨(dú)立葉片的雙閉雙斷式斷續(xù)器模塊
[0001 ] 領(lǐng)域
[0002]本公開總體上涉及模制外殼斷路器(MCCBs)領(lǐng)域，且更具體地涉及可旋轉(zhuǎn)葉片組件，該可旋轉(zhuǎn)葉片組件具有各自帶有獨(dú)立的超程(over travel)和接觸力的兩個(gè)導(dǎo)電葉片。
[0003]背景
[0004]斷路器是用于電路保護(hù)和隔離的過(guò)電流保護(hù)設(shè)備。當(dāng)諸如過(guò)電流活動(dòng)的所特指的電異常在系統(tǒng)中發(fā)生時(shí)，斷路器提供電氣系統(tǒng)保護(hù)。一種類型的斷路器是模制外殼斷路器(MCCB)，該模制外殼斷路器包括容納用于多極、通常用于三相電氣系統(tǒng)的不同相位的模塊化類型的多個(gè)電路斷續(xù)器的外殼。通常，斷路器具有與共用傳動(dòng)銷聯(lián)接在一起的3個(gè)極或4個(gè)極。
[0005]電路斷續(xù)器模塊通過(guò)傳動(dòng)銷連接到共用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以允許可動(dòng)電觸頭接合斷路器中的相應(yīng)的靜止電觸頭或與斷路器中的相應(yīng)的靜止電觸頭分離?？蓜?dòng)電觸頭承載在單一臂或葉片上，該單一臂或葉片容納在每個(gè)模塊中的旋轉(zhuǎn)葉片承載架上。共用傳動(dòng)銷穿過(guò)單獨(dú)模塊中的葉片承載架中的每一個(gè)延伸。共用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在傳動(dòng)銷賦予旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)進(jìn)而使葉片承載架旋轉(zhuǎn)以打開或關(guān)閉所有極的回路。
[0006]隨著時(shí)間的推移，斷路器的操作可導(dǎo)致電觸頭的不均勻磨損。例如，在發(fā)生第一次短路后，與斷路器的單一臂或葉片的任一側(cè)相關(guān)的電觸頭可能由于不同程度地影響每個(gè)電觸頭的短路的電弧放電而開始侵蝕。一側(cè)上的電觸頭將傾向于具有比另一側(cè)上的電觸頭更大的侵蝕。一旦第一次短路開始不均勻地侵蝕電觸頭，具有較大侵蝕的側(cè)將可能由于隨后的短路繼續(xù)以更快的速率侵蝕。結(jié)果，當(dāng)斷路器處于閉合位置時(shí)具有較多侵蝕的電觸頭的側(cè)將在可動(dòng)電觸頭和靜止電觸頭之間具有較低的接觸力或減小的或不可用的超程(也稱為“超行程(overtravel)”)范圍，即使在另一側(cè)上較少被侵蝕的觸頭仍然能夠建立電連接。如本文使用的術(shù)語(yǔ)“超行程”和“超程”與可動(dòng)電觸頭能夠越過(guò)可動(dòng)電觸頭和靜電觸頭之間的初始接觸位置移動(dòng)的距離，或?qū)?yīng)于超程距離的接觸力(或力的幅值)有關(guān)。
[0007]概述
[0008]為了解決這些缺點(diǎn)和其它的缺點(diǎn)，公開了一種模制外殼斷路器(MCCB)的斷續(xù)器模塊。斷續(xù)器模塊包括兩個(gè)靜止電觸頭和可旋轉(zhuǎn)葉片承載架組件，可旋轉(zhuǎn)葉片承載架組件具有容納在可旋轉(zhuǎn)承載架(或“葉片承載架”)中的葉片組件。葉片組件包括兩個(gè)導(dǎo)電葉片，該兩個(gè)導(dǎo)電葉片中的每一個(gè)具有可動(dòng)電觸頭，該可動(dòng)電觸頭構(gòu)造成在閉合位置接合靜止電觸頭中的相應(yīng)的一個(gè)且構(gòu)造成在打開位置與靜止電觸頭中的相應(yīng)的一個(gè)脫離。兩個(gè)導(dǎo)電葉片中的每一個(gè)具有獨(dú)立的超程和接觸力以在閉合位置保持它們的可動(dòng)電觸頭與相應(yīng)的靜止電觸頭接觸。
[0009]所公開的斷續(xù)器模塊通過(guò)使用兩個(gè)導(dǎo)電葉片而不是單個(gè)片或單一的葉片解決了電觸頭不均勻侵蝕的問(wèn)題。例如，每個(gè)導(dǎo)電葉片具有與其關(guān)聯(lián)的拉伸彈簧，該拉伸彈簧使一個(gè)端部連接到導(dǎo)電葉片上的樞轉(zhuǎn)銷且使相對(duì)的端部連接到承載架上的固定銷。導(dǎo)電葉片中的每一個(gè)的拉伸彈簧用于控制導(dǎo)電葉片的超程和接觸力。因此，兩個(gè)導(dǎo)電葉片中的每一個(gè)和它們的可動(dòng)電觸頭的超程范圍可單獨(dú)地控制以確保每個(gè)可動(dòng)電觸頭與相應(yīng)的靜電觸頭在閉合位置適當(dāng)?shù)亟雍希⑶乙越档陀啥搪烦瑫r(shí)造成的電觸頭不均勻侵蝕的程度、速率和影響。
[0010]當(dāng)斷續(xù)器模塊除采用跳閘機(jī)構(gòu)外還采用吹滅式(blow-out)觸頭時(shí)，所公開的斷續(xù)器模塊還可通過(guò)使用承載架上的凸輪表面(例如，仿形表面)來(lái)提供可控的接觸力。例如，葉片組件的兩個(gè)導(dǎo)電葉片可旋轉(zhuǎn)地安轉(zhuǎn)在承載架中，使得每個(gè)導(dǎo)電葉片的樞轉(zhuǎn)銷抵靠承載架的凸輪表面中的相應(yīng)的一個(gè)做凸輪運(yùn)動(dòng)，以控制導(dǎo)電葉片在閉合位置和初始打開位置即斥分位置(blown open posit1n)之間以及在斥分位置和最終打開位置即正常打開或跳閘位置之間的運(yùn)動(dòng)。凸輪表面針對(duì)葉片組件的每個(gè)導(dǎo)電葉片允許貫穿整個(gè)超程范圍的一致的拉伸彈簧長(zhǎng)度。
[0011]附圖簡(jiǎn)述
[0012]結(jié)合【附圖說(shuō)明】了不同的示例性實(shí)施方案的描述，在附圖中:
[0013]圖1示出根據(jù)示例性實(shí)施方案的斷路器及其斷續(xù)器模塊中的一個(gè)的側(cè)視圖，其中一個(gè)側(cè)面被移除以顯示處于打開位置或關(guān)閉狀態(tài)的內(nèi)部部分。
[0014]圖2示出圖1的斷路器的側(cè)視圖，其中一個(gè)側(cè)面被移除以顯示處于關(guān)閉位置或打開狀態(tài)的內(nèi)部部分。
[0015]圖3示出圖1的斷路器的側(cè)視圖，其中一個(gè)側(cè)面被移除以顯示在移動(dòng)到圖1中的最終打開位置(即正常打開或跳閘位置)之前處于初始打開位置(即斥分位置)的內(nèi)部部分。
[0016]圖4示出圖1的斷路器的斷續(xù)器模塊的葉片承載架組件。
[0017]圖5示出圖4的葉片承載架組件的部件的分解圖。
[0018]圖6和圖7分別示出圖5的可移動(dòng)的葉片承載架組件的葉片組件的分解圖和裝配圖。
[0019]圖8和圖9示出可旋轉(zhuǎn)地容納在圖5的葉片承載架組件的承載架中的圖6和圖7的葉片組件，分別未示出或示出裝配在其上的銷和彈簧。
[0020]圖10示出圖1和圖2的葉片承載架組件的放大側(cè)視圖，其中蓋的一個(gè)側(cè)面被移除以不出內(nèi)部部分。
[0021]圖11示出圖3的葉片承載架組件的放大側(cè)視圖，其中蓋的一個(gè)側(cè)面被移除以示出內(nèi)部部分。
[0022]詳細(xì)描述
[0023]通過(guò)一般討論的方式，本文所討論類型的模制外殼斷路器通常具有底座，該底座具有容納多個(gè)斷續(xù)器模塊和操作機(jī)構(gòu)模塊的內(nèi)部隔室，該操作機(jī)構(gòu)模塊通過(guò)如下面討論的共用傳動(dòng)銷來(lái)驅(qū)動(dòng)斷續(xù)器模塊。蓋或多個(gè)蓋在斷續(xù)器模塊之上聯(lián)接到底座。斷路器的手柄附接到操作機(jī)構(gòu)并延伸穿過(guò)蓋以使操作者能夠打開斷路器以給受保護(hù)的電路通電或關(guān)閉斷路器使受保護(hù)的電路斷開，或者在斷路器為保護(hù)電路跳閘后后來(lái)重置斷路器。多個(gè)線路側(cè)觸頭和負(fù)載側(cè)條帶將穿過(guò)殼體延伸，以用于把斷路器連接到預(yù)期的電導(dǎo)體。斷路器的這些已知部分的一般性描述和說(shuō)明作為整體可在第6，965，292號(hào)美國(guó)專利中發(fā)現(xiàn)，以用于啟迪有這樣需要的讀者，但將不在本文將不進(jìn)一步討論。
[0024]圖1示出模制外殼斷路器2的側(cè)視圖，其中移除了模制外殼斷路器的殼體的一側(cè)和模制外殼斷路器的可移動(dòng)葉片承載架組件蓋以顯示示例性部分。斷路器2包括一個(gè)或多個(gè)斷續(xù)器模塊10(也稱為“安瓿(ampoule)組件”)，該斷續(xù)器模塊10可經(jīng)由連接到操作機(jī)構(gòu)30的手柄32操作以打開或關(guān)閉斷路器或用于重置斷路器2。通常，模制外殼斷路器具有與傳動(dòng)銷，如操作機(jī)構(gòu)30的傳動(dòng)銷18的聯(lián)接在一起的三個(gè)或四個(gè)斷續(xù)器模塊，有時(shí)也稱為極。
[0025]每個(gè)斷續(xù)器模塊10總體地包括滅弧柵14和線路側(cè)和負(fù)載側(cè)接線柱16。斷續(xù)器外殼(殼體)12可以是把斷續(xù)器模塊10的可操作部件保持在一起的塑料殼體，并且可以由通過(guò)擰接、鉚接或以其它方式緊固在一起的兩個(gè)側(cè)殼體形成。斷路器跳閘機(jī)構(gòu)(未示出)在傳動(dòng)銷18上賦予穿過(guò)可旋轉(zhuǎn)葉片承載架組件100的旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)進(jìn)而使葉片承載架組件100旋轉(zhuǎn)以移動(dòng)兩個(gè)導(dǎo)電葉片140A和140B以將對(duì)應(yīng)的可動(dòng)電觸頭150A和150B從相應(yīng)的靜止電觸頭20脫離(例如斷開)，從而中斷或打開斷續(xù)器模塊10連接在其中的電氣通路。如本文將進(jìn)一步詳細(xì)描述的，每個(gè)導(dǎo)電葉片140