專利名稱:電子式斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電子式斷路器,屬于電器類。
在本發(fā)明作出之前,現(xiàn)有的斷路器通常都是熱磁式斷路器。它的缺陷在于故障的自診斷能力差,停電后沒有記憶能力,而且對(duì)過載電流的限定沒有針對(duì)實(shí)際使用電器設(shè)備的負(fù)載來確定,即過載電流不可根據(jù)實(shí)際用電情況進(jìn)行調(diào)節(jié),這就使得這種斷路器在使用過程中維修不方便、及時(shí),過載保護(hù)的實(shí)際效果不理想;另外,由于采用雙金屬片,其技術(shù)參數(shù)難以保證,生產(chǎn)工藝難度大,在使用過程中會(huì)隨著環(huán)境、溫度的變化而產(chǎn)生差異。
本發(fā)明的目的就在于克服上述缺陷,設(shè)計(jì)一種具有自診斷、記憶功能,且可調(diào)整過載范圍的新的電子式斷路器。
本發(fā)明的技術(shù)方案在殼體內(nèi)輸入端入電銅與靜銀點(diǎn)連接,靜銀點(diǎn)與動(dòng)銀點(diǎn)活動(dòng)連接,動(dòng)銀點(diǎn)連接在活動(dòng)銅的一端上,活動(dòng)銅另一端與把手轉(zhuǎn)動(dòng)連接,活動(dòng)銅通過彈簧與馬鉤連接,馬鉤一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接在外殼上,另一端與脫扣聯(lián)桿接觸連接,脫扣聯(lián)桿另一端與動(dòng)磁鐵連接,動(dòng)磁鐵與靜磁鐵對(duì)應(yīng),動(dòng)磁鐵與脫扣器對(duì)應(yīng),輸出端出電銅通過導(dǎo)線與動(dòng)銀點(diǎn)連接,其主要技術(shù)特征在于電器線路經(jīng)電流互感器連接至控制電路輸入端,控制電路輸出端分別連接至脫扣器、指示器。
控制電路由整形電路、放大電路組成,電器線路經(jīng)電流互感器連接至控制電路的整形電路的輸入端,整形電路輸出接至放大電路,放大電路輸出分別連接至指示器、脫扣器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于生產(chǎn)工藝簡單,質(zhì)量易于保證,不會(huì)隨著環(huán)境、溫度等的變化而產(chǎn)生誤差,具有自診斷能力,顯示故障原因,并具有故障記憶功能,負(fù)載范圍可根據(jù)實(shí)際情形進(jìn)行調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡單、安全性好。
附圖
圖1-本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
圖2-本發(fā)明的控制電路圖。
圖3-本發(fā)明的指示器結(jié)構(gòu)圖。
圖4-本發(fā)明的指示器原理示意圖。
圖5-本發(fā)明的外觀示意圖。
實(shí)施例如圖1所示在殼體4的左、右下部,左緊固件2、左螺栓3將入電銅1固定住,右緊固件16、右螺栓15將出電銅17固定住,入電銅1與靜銀點(diǎn)23連接,靜銀點(diǎn)23與動(dòng)銀點(diǎn)21接觸連接,動(dòng)銀點(diǎn)21連接在活動(dòng)銅22上,活動(dòng)銅22通過導(dǎo)線(導(dǎo)線埋在殼體4內(nèi))與出電銅17連接,形成回路,活動(dòng)銅22另一端與把手8一端連接,活動(dòng)銅22通過彈簧25與馬鉤6連接,馬鉤6上有馬鉤轉(zhuǎn)軸5、中轉(zhuǎn)銷子7,中轉(zhuǎn)銷子7對(duì)馬鉤6起限位、復(fù)位作用,馬鉤6一端通過馬鉤轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)連接在殼體4上,馬鉤6的另一端與脫扣聯(lián)桿19的一端接觸并被卡住,脫扣聯(lián)桿19另一端與動(dòng)磁鐵13連接,脫扣聯(lián)桿19兩端呈一定角度,可圍繞其中間的脫扣轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)磁鐵13與脫扣聯(lián)桿19聯(lián)動(dòng),在動(dòng)磁鐵13下面是脫扣器18并與之對(duì)應(yīng),與動(dòng)磁鐵13對(duì)應(yīng)的靜磁鐵12在動(dòng)磁鐵13的上部,磁鐵彈簧24連接殼體4與動(dòng)磁鐵13,磁鐵彈簧24上壓簧,控制電路14安裝在殼體4上,在殼體4的上部設(shè)置有指示器9、調(diào)節(jié)開關(guān)11,指示器9、調(diào)節(jié)開關(guān)11分別接控制電路14的輸入端,固定銷20連接在殼體4上,位于活動(dòng)銅22的后面,對(duì)活動(dòng)銅22起限位作用。
如圖2所示電器線路經(jīng)電流互感器將過載信號(hào)、漏電信號(hào)分別接至控制電路14的整形電路26芯片的輸入端26-2、26-6腳,整形電路26的芯片是LM358,整形電路26的輸出端26-1、26-5、26-7腳經(jīng)電阻、電容衰減整形后接至放大電路27的輸入端27-1、27-2、27-3腳,放大電路27的輸出端27-16腳接脫扣器18,輸出端27-11腳接指示器9,該指示器9負(fù)責(zé)顯示、記憶過載信號(hào),27-8接另一個(gè)指示器9,該指示器9負(fù)責(zé)顯示、記憶漏電信號(hào),27-6接至調(diào)節(jié)開關(guān)11,而該放大電路27的芯片是FH1068。
如圖3、圖4所示外殼34上部兩側(cè)連接屏蔽罩30,外殼34頂部、屏蔽罩30上部連接透明罩28,轉(zhuǎn)軸36轉(zhuǎn)動(dòng)連接在外殼34內(nèi)上部兩側(cè)上,轉(zhuǎn)軸36穿過指示片29的平面并固定連接,也可轉(zhuǎn)軸36兩端與外殼34固定連接,而指示片29可繞轉(zhuǎn)軸36轉(zhuǎn)動(dòng)連接,指示片29下部固定連接磁片31,均在屏蔽罩30的垂直平面內(nèi),本例中磁片31的平面略有傾斜,也可磁片31是平行的,但與之對(duì)應(yīng)的U型鐵芯32的兩端平面略有傾斜,即只要保證指示片29上磁片31兩端磁極平面與U型鐵芯32的兩端磁極的平面有一定的傾斜,且該兩平面相交,即本例中磁片31的左端高于U型鐵芯32兩端平面,而磁片31的右端低于U型鐵芯32兩端平面或在兩端平面線上,在指示片29右側(cè)稍許上部、指示片29邊緣繞轉(zhuǎn)軸36旋轉(zhuǎn)的圓周線上設(shè)置一定位片37,U型鐵芯32上繞有線圈33,線圈33連接接線端子35,本例中U型鐵芯32上繞有兩組線圈,當(dāng)然也可只繞一組線圈,利用向線圈接通正、反向電流來達(dá)到使指示片29在兩種狀態(tài)之間的翻轉(zhuǎn),接線端子35接控制電路14的放大電路27的輸出端27-11,另一個(gè)指示器9的接線端子35接27-8。
如圖5所示是本實(shí)用新型的外形,指示器9設(shè)計(jì)在斷路器的上部,便于使用者看見,調(diào)節(jié)開關(guān)11也設(shè)計(jì)在斷路器的上部,是按鈕式的,可根據(jù)實(shí)際負(fù)載選擇額定電流來達(dá)到過載保護(hù)。
工作時(shí),如圖1、圖2、圖3、圖4所示活動(dòng)銅22、馬鉤6均在實(shí)線位置上,輸入端入電銅1通過靜銀點(diǎn)23與動(dòng)銀點(diǎn)21的接觸并經(jīng)活動(dòng)銅22通過導(dǎo)線與輸出端出電銅17連接,形成回路,斷路器正常工作,控制電路14不動(dòng)作,指示器9也因?yàn)榫€圈33沒有電流通過,指示片29也不翻轉(zhuǎn)。
一旦出現(xiàn)過載,電流互感器將過載信號(hào)輸入到控制電路14的整形電路26的輸入端26-2,經(jīng)過LM358芯片的整形、放大處理,通過輸出端26-1腳輸出,經(jīng)過電容、電阻的衰減、整形,輸入到放大電路27的輸入端27-1腳,經(jīng)過芯片F(xiàn)H1068的運(yùn)算、放大處理,通過其輸出端27-16輸出到脫扣器18,脫扣器18向上克服磁鐵彈簧24的彈力頂推脫扣聯(lián)桿19一端與動(dòng)磁鐵13,使靜磁鐵12將動(dòng)磁鐵13吸合,動(dòng)磁鐵13與脫扣聯(lián)桿19固定連接,脫扣聯(lián)桿19兩端圍繞脫扣轉(zhuǎn)軸10逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),致使馬鉤6與脫扣聯(lián)桿19脫開,馬鉤6到圖中虛線位置,馬鉤6帶動(dòng)活動(dòng)銅22也到圖中虛線位置(因?yàn)楣潭ㄤN20的阻擋作用使活動(dòng)銅22只能在此虛線位置),從而使動(dòng)銀點(diǎn)21與靜銀點(diǎn)23斷開,斷路器的輸入端入電銅1和輸出端的出電銅17不連通電路被斷開;為了便于及時(shí)通知維修人員進(jìn)行維修,放大電路27通過其輸出端27-11,將由于過載而導(dǎo)致電路斷開的原因輸出到指示器9的U型鐵芯32上的線圈33,此時(shí)U型鐵芯32產(chǎn)生磁性,左為N極,右為S極,而指示片29上的磁片31也是左為N極,右為S極,根據(jù)同性相斥原理,再加上磁片31的兩磁極的平面與U型鐵芯32兩磁極的平面略有一點(diǎn)傾斜且相交,本例中是磁片31略有傾斜,呈左高右低,當(dāng)然也可磁片31保持平行,而U型鐵芯32的兩磁極一高一低,達(dá)到同樣效果,所以左邊相斥力與右邊相斥力正好推動(dòng)磁片31帶動(dòng)指示片29作順時(shí)針旋轉(zhuǎn),由于在指示片29邊緣的圓周線上且在指示片29右側(cè)上部設(shè)置有一定位片37(本例中由于指示片29直徑大于磁片31直徑)限制指示片29旋轉(zhuǎn)的角度,控制在大約180度左右或不超過180度,包括指示片29回復(fù)原位,從而將指示片29的背面翻轉(zhuǎn)到上面,使維修人員可以看見,假設(shè)指示片29正面是白色,表示正常情況,則其反面是紅色,斷路器跳閘斷電后,U型鐵芯32上的線圈33沒有電流通過,但由于剩磁效應(yīng),U型鐵芯32的兩磁極仍然保持原有的磁性,使磁片31保持不動(dòng),始終顯示電路故障,從而將故障記憶并保持,在天黑情況下,可以在指示片29顯示故障的一面上涂敷熒光,便于維修人員看清,及時(shí)進(jìn)行維修;跳閘停電后,動(dòng)磁鐵13在磁鐵彈簧24的彈力作用下,向下回復(fù)到原來位置;維修好后扳動(dòng)把手8,帶動(dòng)活動(dòng)銅22、馬鉤6回復(fù)到圖中實(shí)線位置,使動(dòng)銀點(diǎn)21與靜銀點(diǎn)23連接通電,電路向U型鐵芯32上的另一組線圈33發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào),U型鐵芯32兩端磁極顯示的磁性是左為S極,右為N極,與前面正好相反,由于同性相斥作用,使磁片31帶動(dòng)指示片29逆時(shí)針翻轉(zhuǎn)到正常情況的位置,并且也由于剩磁效應(yīng)始終保持正常位置而不變。如果要分別顯示過載和短路情形,則可利用過載信號(hào)和短路信號(hào)只是信號(hào)幅度大小的差異,利用放大電路27加以區(qū)別,就可分別顯示,當(dāng)然要另外增加一個(gè)指示器9并確定短路故障的顏色。
一旦出現(xiàn)漏電現(xiàn)象,與上述過載情形一樣,馬鉤6與活動(dòng)銅22到圖中虛線位置,動(dòng)銀點(diǎn)21與靜銀點(diǎn)23斷開,電器線路被斷,放大電路27通過其輸出端27-8將漏電信號(hào)輸出到另一個(gè)指示器9,其工作原理與上述過載情形相同,只是顯示漏電的指示片29背面的顏色可以設(shè)定為黃色;修好后的復(fù)位,也同上述過載情形的一樣。
如果要確定電器線路上的其它故障,可以依照上述原理,增加指示器9來顯示、記憶。
由于電路的額定電流是根據(jù)用戶所有電器一起使用時(shí)所確定的,而但只用一部分電器時(shí),其電流是不會(huì)超過額定電流值的,那么對(duì)只用部分電器而言,額定電流的保護(hù)意義就很難實(shí)現(xiàn),因此在只用部分電器時(shí),為保證安全就有必要確定新的額定電流,即額定電流應(yīng)當(dāng)可以調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)開關(guān)11就是用來調(diào)節(jié)額定電流的,放大電路27的輸出端27-6輸出到調(diào)節(jié)開關(guān)11,調(diào)節(jié)開關(guān)11是一個(gè)可以進(jìn)行多段調(diào)節(jié)的開關(guān),利用電阻值的變化來達(dá)到控制額定電流,本例中可以是三個(gè)額定電流值的調(diào)節(jié),如40安、30安、20安,當(dāng)然也可以根據(jù)具體要求設(shè)定若干個(gè)額定電流值的調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的指示器9中的U型鐵芯32是碳素鋼,磁片31是鐵氧體,透明罩28可以PC材料,指示片29可以是PVC材料,線圈33是漆包線;動(dòng)銀點(diǎn)21、靜銀點(diǎn)23的材質(zhì)是Agcdo,活動(dòng)銅22材質(zhì)是紫銅。
權(quán)利要求
1.電子式斷路器,在殼體內(nèi)輸入端入電銅與靜銀點(diǎn)連接,靜銀點(diǎn)與動(dòng)銀點(diǎn)接觸連接,動(dòng)銀點(diǎn)連接在活動(dòng)銅的一端上,活動(dòng)銅另一端與把手轉(zhuǎn)動(dòng)連接,活動(dòng)銅通過彈簧與馬鉤連接,馬鉤一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接在外殼上,另一端與脫扣聯(lián)桿接觸連接,脫扣聯(lián)桿另一端與動(dòng)磁鐵連接,動(dòng)磁鐵與靜磁鐵對(duì)應(yīng),動(dòng)磁鐵與脫扣器對(duì)應(yīng),輸出端出電銅通過導(dǎo)線與動(dòng)銀點(diǎn)連接,其特征在于電器線路經(jīng)電流互感器連接至控制電路輸入端,控制電路輸出端分別連接至脫扣器、指示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式斷路器,其特征在于控制電路由整形電路、放大電路組成,電器線路經(jīng)電流互感器連接至整形電路輸入端,整形電路輸出接至放大電路,放大電路分別輸出至指示器、脫扣器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子式斷路器,其特征在于設(shè)置在殼體上的指示器的透明罩、屏蔽罩、外殼連接的結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有指示片,指示片上的轉(zhuǎn)軸與外殼連接,指示片上連接磁片,與磁片對(duì)應(yīng)的是U型鐵芯,磁片兩磁極平面與U型鐵芯兩端平面略有傾斜,U型鐵芯上的線圈連接接線端子。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子式斷路器,其特征在于指示片上的轉(zhuǎn)軸與指示片固定連接,轉(zhuǎn)軸兩端與殼體轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子式斷路器,其特征在于指示片上的轉(zhuǎn)軸與指示片轉(zhuǎn)動(dòng)連接,轉(zhuǎn)軸兩端與殼體固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子式斷路器,其特征在于在指示片的一側(cè)設(shè)置有一定位片,位于指示片邊緣旋轉(zhuǎn)的圓周線上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子式斷路器,其特征在于指示片正、反兩面敷有不同顏色。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子式斷路器,其特征在于磁片兩磁極平面與U型鐵芯兩端平面相交。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的電子式斷路器,其特征在于指示片正、反兩面涂敷有熒光。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子式斷路器,其特征在于調(diào)節(jié)開關(guān)設(shè)置在殼體上,調(diào)節(jié)開關(guān)連接控制接至電路的放大電路的輸出端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子式斷路器,屬于電器類。本發(fā)明采用電子電路對(duì)過載、漏電信號(hào)進(jìn)行整形、放大處理,達(dá)到自動(dòng)切斷電路的作用,并利用電磁作用顯示故障并利用剩磁效應(yīng)保持故障信號(hào),通過調(diào)節(jié)開關(guān)調(diào)節(jié)額定電流以適應(yīng)實(shí)際的電器負(fù)荷。本發(fā)明解決了以往熱磁式雙金屬片斷路器自診斷能力差,沒有記憶功能,對(duì)額定電流無法調(diào)節(jié),以及技術(shù)參數(shù)難以保證,工藝難度大且在使用過程中會(huì)隨著環(huán)境、溫度等的變化而產(chǎn)生差異的缺陷。本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎、獨(dú)特,結(jié)構(gòu)簡單,功能強(qiáng),安全性好。
文檔編號(hào)H01H71/04GK1303113SQ00134378
公開日2001年7月11日 申請(qǐng)日期2000年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月11日
發(fā)明者林作英 申請(qǐng)人:南京全屋電器開關(guān)有限公司