專利名稱：具有旁路導(dǎo)體的斷路器以及使雙金屬片中電流換向的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及斷路器及其操作，具體涉及有雙金屬片跳閘機(jī)構(gòu)的斷路器以及跳閘之后使雙金屬片中電流換向的裝置和方法。
背景技術(shù)：
一種通常用于住宅和燈光廣告的斷路器稱之為小型斷路器。這種斷路器有固定觸點(diǎn)和活動(dòng)觸點(diǎn)，活動(dòng)觸點(diǎn)是在彈簧力工作機(jī)構(gòu)的樞軸活動(dòng)觸臂上。工作機(jī)構(gòu)包括把柄，活動(dòng)觸臂借助于把柄可以在樞軸上轉(zhuǎn)動(dòng)，便于人工方式打開和閉合觸點(diǎn)。斷路器還包括熱磁跳閘裝置，該裝置響應(yīng)于過載電流狀態(tài)，自動(dòng)地激勵(lì)工作機(jī)構(gòu)以打開主觸點(diǎn)。延遲跳閘或熱跳閘是受一端保持固定的雙金屬片控制，另一端可以自由偏轉(zhuǎn)以響應(yīng)電流通過雙金屬片產(chǎn)生的熱量，雙金屬片與主觸點(diǎn)是串聯(lián)連接的。超過預(yù)定額定電流的持續(xù)電流使雙金屬片充分地彎曲，從而解鎖或跳閘彈簧力工作機(jī)構(gòu)而打開主觸點(diǎn)。磁跳閘或瞬時(shí)跳閘是由磁銜鐵完成的，磁銜鐵被很大過載電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)所吸引，例如，短路時(shí)產(chǎn)生的過載電流，它也能解鎖工作機(jī)構(gòu)和打開主觸點(diǎn)。
雖然工作機(jī)構(gòu)很快地打開主觸點(diǎn)以響應(yīng)跳閘動(dòng)作，但是電流不是立即中斷的，因?yàn)樵跀嚅_的主觸點(diǎn)之間觸發(fā)電弧。因此，即使兩個(gè)主觸點(diǎn)實(shí)際上是分開的，但在電弧熄滅之前，電流繼續(xù)通過包括雙金屬片的斷路器高達(dá)8至10毫秒。雖然這種小型斷路器可以有，例如，10安倍的額定電流(最大連續(xù)電流)，現(xiàn)代配電系統(tǒng)在短路時(shí)能夠輸送幾千安倍電流。即使磁銜鐵立即給予響應(yīng)使主觸點(diǎn)斷開，電弧引起的持續(xù)高過載電流快速地加熱雙金屬片。若工作在120伏和甚至240伏電壓下，則現(xiàn)有的小型斷路器能夠承受這種高電流。然而，現(xiàn)在人們?cè)噲D把這些小型斷路器的應(yīng)用擴(kuò)大到277伏的設(shè)備。我們發(fā)現(xiàn)，在中斷這些電壓下的大電流時(shí)，雙金屬片是如此快速地偏轉(zhuǎn)，它以很大的力撞擊擋塊，使雙金屬片產(chǎn)生永久形變而失去定標(biāo)。這種損壞可能在單次中斷時(shí)就發(fā)生。
為了減小電路短路時(shí)非常高的電流通過雙金屬片的持續(xù)時(shí)間和防止損壞小型斷路器中的雙金屬片，我們?cè)?000年10月12日申請(qǐng)的共同未決申請(qǐng)序列號(hào)09/689,497，當(dāng)有活動(dòng)觸點(diǎn)的活動(dòng)觸臂運(yùn)動(dòng)到斷開位置時(shí)，放置一個(gè)與雙金屬片分流的旁路導(dǎo)體。這個(gè)旁路導(dǎo)體的一端連接到負(fù)載終端，雙金屬片也連接到這一端。旁路導(dǎo)體的另一端是這樣放置的，當(dāng)觸臂運(yùn)動(dòng)到斷開位置時(shí)，電弧伸向旁路導(dǎo)體的自由端，從而使電流換向到旁路導(dǎo)體。重要的是，旁路導(dǎo)體形成與通過雙金屬片中電流路徑并行的低電阻路徑。
在主電弧熄滅和全部電流停止之前，雖然這種裝置大大減小通過雙金屬片的電流，但是電弧引入電阻到并行的電流路徑中，因此，仍有可觀的電流通過雙金屬片。
所以，需要一種跳閘機(jī)構(gòu)中有雙金屬片的改進(jìn)斷路器，它能夠反復(fù)地承受短路電流而不會(huì)致?lián)p壞。
還需要這樣一種改進(jìn)的斷路器和方法，在中斷非常大電流時(shí)，例如，短路時(shí)產(chǎn)生的大電流，可以成功地使雙金屬片中幾乎全部電流換向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一種斷路器和方法滿足這些和其他的需要，其中在中斷非常大的過載電流時(shí)，例如，短路時(shí)產(chǎn)生的大電流，可以使雙金屬片中幾乎全部電流換向。更具體地說，本發(fā)明的目的是一種斷路器，其中當(dāng)雙金屬片響應(yīng)于很大過載電流而偏轉(zhuǎn)時(shí)，跳閘機(jī)構(gòu)中的雙金屬片電連接到分流該雙金屬片的旁路導(dǎo)體。
具體地說，本發(fā)明的目的是提供一種斷路器，它包括一對(duì)含固定觸點(diǎn)和活動(dòng)觸點(diǎn)的主觸點(diǎn)。斷路器包括負(fù)載終端和與固定觸點(diǎn)連接的線路終端。斷路器還包括工作機(jī)構(gòu)和跳閘機(jī)構(gòu)；在跳閘時(shí)，工作機(jī)構(gòu)打開主觸點(diǎn)；跳閘機(jī)構(gòu)包括雙金屬片，其固定端電連接到負(fù)載終端，而其自由端電連接到活動(dòng)觸點(diǎn)。響應(yīng)于通過主觸點(diǎn)的很大過載電流，雙金屬片發(fā)生偏轉(zhuǎn)以跳閘工作機(jī)構(gòu)，從而斷開可分開的兩個(gè)主觸點(diǎn)。包括旁路導(dǎo)體的雙金屬片旁路電阻連接到負(fù)載終端，且其位置是這樣的，雙金屬片響應(yīng)于過載電流而發(fā)生的偏裝足以跳閘工作機(jī)構(gòu)，從而使通過雙金屬片的電流換向到旁路導(dǎo)體。雙金屬片的自由端和旁路導(dǎo)體可以有輔助觸點(diǎn)以提供更好的耐磨性，兩個(gè)輔助觸點(diǎn)嚙合在一起使雙金屬片電連接到旁路導(dǎo)體。最好是，旁路導(dǎo)體是扁平導(dǎo)電帶，其電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于雙金屬片的電阻。
工作機(jī)構(gòu)包括卡住活動(dòng)觸點(diǎn)的活動(dòng)觸臂和電連接活動(dòng)觸臂到雙金屬片自由端的柔韌分流器。旁路導(dǎo)體可以朝向活動(dòng)觸臂伸展，其位置是使來自活動(dòng)觸臂的至少一些電流換向到旁路導(dǎo)體。該裝置是這樣的，電流從活動(dòng)觸臂換向到旁路導(dǎo)體，于是雙金屬片電連接到旁路導(dǎo)體，使通過雙金屬片的一些剩余電流換向到旁路導(dǎo)體的分流器。通常，跳閘機(jī)構(gòu)還包括磁銜鐵，它跳閘工作機(jī)構(gòu)以響應(yīng)非常大的過載電流，使活動(dòng)觸臂接近于伸展的旁路導(dǎo)體，從而最初使電流換向到旁路導(dǎo)體。
本發(fā)明還包括使雙金屬片中電流換向的方法，當(dāng)雙金屬片響應(yīng)于非常高的過載電流時(shí)，使旁路導(dǎo)體連接到負(fù)載終端以及使旁路導(dǎo)體電連接到雙金屬片的自由端，因此，雙金屬片的自由端連接到主觸點(diǎn)，而雙金屬片的固定端連接到斷路器中的負(fù)載終端。該方法還包括當(dāng)主觸點(diǎn)斷開時(shí)，伸展旁路導(dǎo)體到主觸點(diǎn)中的活動(dòng)觸點(diǎn)附近，使來自活動(dòng)觸臂的至少部分電流換向到旁路導(dǎo)體。旁路導(dǎo)體是這樣安排的，在雙金屬片的自由端電連接到旁路導(dǎo)體之前，電流從從活動(dòng)觸臂換向到旁路導(dǎo)體。


通過結(jié)合附圖閱讀以下描述的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，可以完全理解本發(fā)明的內(nèi)容，其中圖1是去掉蓋子并展示其通(ON)或閉合(CLOSED)位置的本發(fā)明斷路器的側(cè)視圖。
圖2是類似于圖1的側(cè)視圖，其中斷路器是在斷(OFF)或開路(OPEN)位置。
圖3類似于圖1的側(cè)視圖，其中斷路器是在跳閘(TRIPPED)位置。
圖4是構(gòu)成本發(fā)明部分內(nèi)容的旁路導(dǎo)體等比例圖。
圖5是沿圖3中直線5-5的斷路器剖面圖。
圖6是按照本發(fā)明的雙金屬片上安裝輔助觸點(diǎn)的支架等比例圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，本發(fā)明的斷路器1包括電絕緣外殼3；它有模制絕緣底座5，絕緣底座5有形成空腔11的平面壁7和側(cè)壁9。外殼3還包括模制絕緣蓋(未畫出)，它用四個(gè)鉚釘固定在底座5上。圖1中用數(shù)字17表示的整個(gè)斷路器組合被支持在外殼的空腔11中。斷路器組合17包括有擋塊20的支承板19，一組主觸點(diǎn)21，可閉鎖的工作機(jī)構(gòu)23和跳閘組件25。
一組主觸點(diǎn)21包括固定在線路終端29的固定觸點(diǎn)或穩(wěn)定觸點(diǎn)27，和固定在觸臂35自由端33邊緣的活動(dòng)觸點(diǎn)31，扁平金屬的C形觸臂35構(gòu)成部分的可閉鎖工作機(jī)構(gòu)23。觸臂35的上端有個(gè)凹坑37。模制絕緣操縱件39有模制部分41，它嚙合觸臂35中的凹坑37，可以在操縱件39與觸臂35之間提供驅(qū)動(dòng)連接。操縱件39是與相反兩側(cè)(僅畫出一側(cè))上向外延伸的一對(duì)銷釘43模壓制成，銷釘43裝配到底座5的軸承孔(未畫出)和外殼3的蓋子中，用于支持作樞軸運(yùn)動(dòng)的操縱件39。操縱件39包括把柄部分45，它延伸通過外殼3頂部的開孔47，便于斷路器1的人工操作。操縱件39還包括向下延伸的部分48(見圖2)，用于嚙合可閉鎖工作機(jī)構(gòu)23，為的是在跳閘動(dòng)作之后使斷路器1復(fù)位。
可閉鎖工作機(jī)構(gòu)23還包括一端被支承的搖架49，用于在絕緣外殼底座5的模制柱體51上作樞軸運(yùn)動(dòng)。搖架49的另一端有閉鎖凸耳53，它可以被跳閘組件25鎖住，以下給以更詳細(xì)的描述。在張力下，偏心張力彈簧55的一端連接到觸臂35下端附近的凸塊57，它的上端連接到搖架49上的彎曲凸塊59。
跳閘組件25包括長(zhǎng)形的雙金屬片61，其上端固定在支承板19上的彎曲接頭63。柔韌導(dǎo)體65的一端固定到雙金屬片61的上端，另一端連接到導(dǎo)體67，導(dǎo)體67延伸通過外殼3的開孔，它是部分的無焊接終端連接器71，按照常規(guī)的方式連接器71可以從外部接觸到并支承在外殼3上。另一個(gè)柔韌導(dǎo)體或分流器73的一端通過以下描述的支架76固定到雙金屬片61的自由下端75，另一端連接到觸臂35，用于觸臂35與雙金屬片61的電連接。
跳閘組件25具有響應(yīng)于持續(xù)低電平過載電流的熱跳閘能力和瞬時(shí)響應(yīng)于高過載電流的磁跳閘能力。跳閘組件25包括雙金屬片61，磁軛77和磁銜鐵79。磁軛77一般是U形件，磁軛77的彎曲部分固定到雙金屬片61，其直腿部分面向銜鐵79。磁銜鐵79固定到承簧81上，其下端固定到懸臂式雙金屬片61的自由端75。因此，磁銜鐵79借助于彈簧81支承在雙金屬片61上。銜鐵79有窗口83，搖架49的一端延伸通過該窗口，其中搖架上的閉鎖凸耳53嚙合窗口83的邊緣，用于鎖住可閉鎖工作機(jī)構(gòu)23到閉鎖位置，如圖1所示。
當(dāng)斷路器處在ON位置時(shí)，如圖1詳細(xì)地所展示的，預(yù)定值的持續(xù)過載電流使雙金屬片61變熱，并向右偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間延遲的熱跳閘動(dòng)作。借助于片簧81支承在雙金屬片61上的磁銜鐵79和雙金屬片被移動(dòng)到右邊，使搖架49松開。當(dāng)搖架49被松開時(shí)，彈簧55按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)柱體51上的搖架，直至這個(gè)運(yùn)動(dòng)被搖架與外殼底座5的模制部分之間的嚙合所制止。在這個(gè)運(yùn)動(dòng)期間，彈簧55的作用線運(yùn)動(dòng)到觸臂35在操縱件39上作轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)的右邊，從而按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)觸臂使兩個(gè)主觸點(diǎn)21分開。圖3表示斷路器中的這個(gè)跳閘狀態(tài)。
斷路器1自動(dòng)和瞬時(shí)地被磁跳閘以響應(yīng)第二預(yù)定值之上的過載電流，第二預(yù)定值高于熱跳閘的預(yù)定值。通過雙金屬片61的高于這個(gè)預(yù)定值的過載電流在雙金屬片的周圍誘發(fā)磁通量。這個(gè)磁通量由磁軛77集中到銜鐵79。第二預(yù)定值之上的過載電流產(chǎn)生這種強(qiáng)度的磁力，使銜鐵79被吸引到導(dǎo)致彈簧彎曲的磁軛77，允許銜鐵79向右運(yùn)動(dòng)以松開搖架49并跳閘斷路器，其方式如同熱跳閘操作中所描述的。
在熱跳閘或磁跳閘之后，移動(dòng)把柄45到OFF位置使斷路器復(fù)位，然后再略微多移動(dòng)一些，因此操縱件上的凸出部分48嚙合搖架49上的彎曲凸塊59，并轉(zhuǎn)動(dòng)搖架使閉鎖面53重新鎖到銜鐵79中的窗口83。圖2表示形成的OFF位置。通過按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)把柄，斷路器1可以從這個(gè)位置接通，它通過模制部分41移動(dòng)觸臂的上端到圖3中的右側(cè)。當(dāng)觸臂35上端的觸點(diǎn)37跨過彈簧55的力線時(shí)，這兩個(gè)觸點(diǎn)閉合成圖1中所示的ON位置。用人工方式按順時(shí)針方向移動(dòng)圖1所示的把柄，斷路器1回到OFF位置。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2至圖4，雙金屬旁路電阻99包括旁路導(dǎo)體101，它被支持在斷路器1的外殼3內(nèi)。旁路導(dǎo)體101可以包括有中間部分的長(zhǎng)扁平帶，它包括基本成直角的主體部分104。旁路導(dǎo)體101有第一端106，適合于放置在斷路器1中觸臂35的附近或與它接觸，它處在斷路器1的開路位置或TRIPPED位置。這允許旁路導(dǎo)體101在電路過載時(shí)接收通過斷路器1的電流，特別是高瞬態(tài)電流。旁路導(dǎo)體101的第二端108通過導(dǎo)體67電連接到斷路器1的負(fù)載終端71，可以在第一端106與第二端108之間提供一條通過旁路導(dǎo)體101的電流路徑。
旁路導(dǎo)體101最好是由金屬構(gòu)成的，例如，銅或其他合適的合金或?qū)щ姀?fù)合材料。構(gòu)成旁路導(dǎo)體101的材料提供一條較低電阻的路徑，其電阻低于通過斷路器的常規(guī)路徑。在圖3所示的TRIPPED位置中，觸臂35可以與旁路導(dǎo)體101的一端緊密接觸或可以與它分開，最好是，旁路導(dǎo)體101的這端與觸臂35之間的旁路間隙距離d1約為0mm至8mm。通過提供一條與電流常規(guī)路徑并行的低電阻路徑，旁路導(dǎo)體101能夠改進(jìn)相對(duì)高瞬態(tài)電弧時(shí)的中斷。所以，旁路導(dǎo)體101有助于使電流偏離開熱跳閘機(jī)構(gòu)或旁路導(dǎo)體101中的其他元件。
至少部分旁路導(dǎo)體101的位置是與斷路器1中排氣口18有聯(lián)系。旁路導(dǎo)體101在排氣口18中的這種位置促使高瞬態(tài)電流換向到旁路導(dǎo)體101。
在運(yùn)行中，當(dāng)觸臂35中的活動(dòng)觸點(diǎn)31運(yùn)動(dòng)到幾乎完全開路的位置時(shí)，出現(xiàn)一種有利于形成電弧的情況。在高瞬態(tài)電流中斷開主觸點(diǎn)21產(chǎn)生的電弧可以換向到旁路導(dǎo)體101。在打開和閉合主觸點(diǎn)21的觸臂35運(yùn)動(dòng)期間，這種換向主要是由于旁路導(dǎo)體101的第一端106調(diào)位到與觸臂35的扁平端33相鄰或相接觸。
旁路導(dǎo)體101在第一端106上有延長(zhǎng)部分101x，如圖1，2和4所示，延長(zhǎng)部分先向上然后向左延伸，覆蓋觸臂35的扁平端33，其中觸臂處在斷開或跳閘位置。延長(zhǎng)部分101x的尖端112幾乎延伸到固定在扁平觸臂端部的活動(dòng)觸點(diǎn)31。在這種裝置中，在旁路導(dǎo)體與觸臂和活動(dòng)觸點(diǎn)之間有一個(gè)支持二次電弧的覆蓋延伸區(qū)域，電流通過二次電弧從觸臂35換向到旁路導(dǎo)體。這種電流換向到旁路導(dǎo)體是在觸點(diǎn)27與31開始斷開始之后立即發(fā)生的，從而減小輸入到雙金屬片的能量，也有助于中斷固定觸點(diǎn)27與活動(dòng)觸點(diǎn)31之間的主電弧。
為了更完全地?fù)Q向雙金屬片的高瞬態(tài)電流，旁路導(dǎo)體101的位置是這樣的，當(dāng)雙金屬片響應(yīng)于非常高的過載電流而發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，旁路導(dǎo)體101是在電連接到雙金屬片61自由端75的位置。為了提供低電阻和良好耐磨性的電連接，雙金屬片旁路電阻99還包括一對(duì)輔助觸點(diǎn)114，包括雙金屬片61自由端75上的觸點(diǎn)116和旁路導(dǎo)體101上的觸點(diǎn)118。參照?qǐng)D6，輔助觸點(diǎn)116固定到分流器支架76的凸耳76f上，從圖3可以看出，分流器支架76還連接分流器73到雙金屬片61的自由端。這個(gè)分流器支架76是用諸如銅的低電阻材料制成的，并提供一個(gè)很方便的裝置，可以把分流器73和輔助觸點(diǎn)116都固定到雙金屬片61自由端75上的有限區(qū)域。
雖然旁路導(dǎo)體可以縮短，僅僅提供相鄰于第二端108和支承輔助觸點(diǎn)118的垂直部分，最好還是利用上述的全部旁路導(dǎo)體。最好是，旁路導(dǎo)體是這樣安排的，當(dāng)磁跳閘特征響應(yīng)于非常高瞬態(tài)電流并解鎖工作機(jī)構(gòu)23而斷開主觸點(diǎn)時(shí)，一些電流從觸臂35換向到旁路導(dǎo)體101的第一端106。雙金屬片一些電流的這種轉(zhuǎn)向減慢了雙金屬片的偏轉(zhuǎn)，然而，它在輔助觸點(diǎn)114閉合之前繼續(xù)偏轉(zhuǎn)。由于輔助觸點(diǎn)給負(fù)載終端71提供一條比雙金屬片或觸臂與旁路導(dǎo)體第一端106上延長(zhǎng)部分101x之間電弧低得多的電阻路徑，實(shí)際上雙金屬片的全部電流被換向。這就消除了在非常高過載電流下觀察到的一種情況，其中即使利用從觸臂換向一些電流到負(fù)載終端的旁路導(dǎo)體，雙金屬片仍然被這樣一種力驅(qū)動(dòng)到導(dǎo)體或外殼模制部分形成的擋塊，使雙金屬片發(fā)生永久性變形，從而使定標(biāo)破壞。
所以，可以理解，本發(fā)明的旁路導(dǎo)體裝置改進(jìn)了斷路器內(nèi)靈敏雙金屬片部件的保護(hù)。所述旁路導(dǎo)體把潛在的有害高瞬態(tài)電流轉(zhuǎn)向到沿另一條通過斷路器的相對(duì)低電阻路徑。因此，這種旁路導(dǎo)體減小了由于過大電流造成斷路器損壞的可能性。在瞬態(tài)事件發(fā)生之后，這種旁路導(dǎo)體還可以增大斷路器的使用壽命和合適的功能。
雖然我們已詳細(xì)地描述本發(fā)明的具體實(shí)施例，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員可以理解，借助于公開的全部?jī)?nèi)容，可以對(duì)這些細(xì)節(jié)作各種改動(dòng)和變化。因此，我們公開的具體裝置僅僅是說明性的，并不是對(duì)本發(fā)明范圍的限制，本發(fā)明的范圍是在所附權(quán)利要求書的全部?jī)?nèi)容以及與其相當(dāng)?shù)膬?nèi)容中。
權(quán)利要求
1.一種斷路器(1)，包括一對(duì)含固定觸點(diǎn)(27)和活動(dòng)觸點(diǎn)(31)的主觸點(diǎn)(21)；連接到固定觸點(diǎn)(27)的線路終端(29)和負(fù)載終端(71)；工作機(jī)構(gòu)(23)，用于在跳閘時(shí)打開主觸點(diǎn)(21)；跳閘組件(25)，包括有固定端和自由端(75)的雙金屬片(61)，固定端電連接到負(fù)載終端，而自由端電連接到活動(dòng)觸點(diǎn)(31)；雙金屬片(61)響應(yīng)于通過主觸點(diǎn)(21)的過載電流而發(fā)生偏轉(zhuǎn)以跳閘工作機(jī)構(gòu)(23)，從而打開主觸點(diǎn)(21)；和雙金屬片旁路電阻(99)，包括連接到負(fù)載終端(71)的旁路導(dǎo)體(101)，且其位置是這樣的，雙金屬片(61)響應(yīng)于過載電流而發(fā)生偏轉(zhuǎn)足以跳閘工作機(jī)構(gòu)(23)，使通過雙金屬片(61)中的電流換向到旁路導(dǎo)體(101)。
2.按照權(quán)利要求1的斷路器(1)，其中旁路導(dǎo)體(101)包括扁平導(dǎo)電帶。
3.按照權(quán)利要求1的斷路器(1)，其中雙金屬片(61)自由端(75)有輔助觸點(diǎn)(116)，它與旁路導(dǎo)體的電接觸使電流從雙金屬片(61)換向到旁路導(dǎo)體。
4.按照權(quán)利要求3的斷路器(1)，其中旁路導(dǎo)體(101)有附加的輔助觸點(diǎn)(118)，它嚙合雙金屬片(61)片上的輔助觸點(diǎn)(116)，使電流從雙金屬片(61)換向到旁路導(dǎo)體(101)。
5.按照權(quán)利要求4的斷路器(1)，其中旁路導(dǎo)體(101)是扁平導(dǎo)電帶。
6.按照權(quán)利要求1的斷路器(1)，其中工作機(jī)構(gòu)(23)包括具有活動(dòng)觸點(diǎn)(31)的活動(dòng)觸臂(35)和柔韌分流器(73)；活動(dòng)觸點(diǎn)(31)可以在主觸點(diǎn)(21)被分開的斷開位置中活動(dòng)，柔韌分流器(73)電連接活動(dòng)觸臂(35)到雙金屬片(61)的自由端(75)；雙金屬片(61)和旁路導(dǎo)體(101)有輔助觸點(diǎn)(116，118)，兩個(gè)輔助觸點(diǎn)(116，118)嚙合在一起使電流從柔韌分流器(73)換向到旁路導(dǎo)體(101)。
7.按照權(quán)利要求6的斷路器(1)，其中雙金屬片(61)有支承到自由端(75)的分流器支架(76)，和柔韌分流器(73)支承到分流器支架(76)。
8.按照權(quán)利要求7的斷路器(1)，其中所述雙金屬片(61)上的輔助觸點(diǎn)(116)也支承到所述分流器支架(76)。
9.按照權(quán)利要求1的斷路器(1)，其中工作機(jī)構(gòu)(23)包括具有活動(dòng)觸點(diǎn)(31)的活動(dòng)觸臂(35)和柔韌分流器(73)；活動(dòng)觸點(diǎn)(31)可以在主觸點(diǎn)(21)被分開的斷開位置中活動(dòng)，柔韌分流器(73)電連接活動(dòng)觸臂(35)到雙金屬片(61)的自由端(75)，且其中旁路導(dǎo)體(101)伸向活動(dòng)觸臂(35)，使來自活動(dòng)觸臂(35)的至少一些電流換向到旁路導(dǎo)體(101)。
10.按照權(quán)利要求9的斷路器(1)，其中跳閘機(jī)構(gòu)(25)還包括在雙金屬片(61)的自由端(75)電連接到旁路導(dǎo)體(101)之前，磁銜鐵(79)響應(yīng)于短路電流而跳閘工作機(jī)構(gòu)(23)并移動(dòng)活動(dòng)觸臂(35)到旁路導(dǎo)體(101)，使至少一些電流換向到旁路導(dǎo)體(101)。
11.按照權(quán)利要求10的斷路器(1)，其中跳閘機(jī)構(gòu)(25)還包括雙金屬片(61)自由端(75)和旁路導(dǎo)體(101)上的輔助觸點(diǎn)(116，118)，兩個(gè)輔助觸點(diǎn)嚙合在一起使通過雙金屬片(61)的一些剩余電流換向到旁路導(dǎo)體(101)。
12.一種雙金屬片(61)中電流的換向方法，其中雙金屬片(61)的自由端(75)電連接到主觸點(diǎn)(21)，而其固定端電連接到小型斷路器(1)中的負(fù)載終端(71)，包括以下步驟連接旁路導(dǎo)體(101)到負(fù)載終端(71)；和響應(yīng)于短路電流，調(diào)位旁路導(dǎo)體(101)電連接到被偏轉(zhuǎn)雙金屬片(61)的自由端(75)。
13.按照權(quán)利要求12的方法，其中主觸點(diǎn)(21)包括安裝在活動(dòng)觸臂(35)上的活動(dòng)觸點(diǎn)(31)；當(dāng)斷路器(1)被跳閘時(shí)，活動(dòng)觸點(diǎn)(31)可以在樞軸上轉(zhuǎn)動(dòng)，以及調(diào)位旁路導(dǎo)體(101)的步驟還包括當(dāng)活動(dòng)觸臂(35)打開主觸點(diǎn)(21)時(shí)，伸展旁路導(dǎo)體(101)到活動(dòng)觸點(diǎn)附近。
14.按照權(quán)利要求13的方法，其中調(diào)位旁路導(dǎo)體(101)的步驟包括在雙金屬片(61)的自由端(75)電連接到旁路導(dǎo)體(101)之前，如此安排旁路導(dǎo)體(101)，使電流從活動(dòng)觸點(diǎn)(31)換向到旁路導(dǎo)體(101)。
全文摘要
具有旁路導(dǎo)體的斷路器以及使雙金屬片中電流換向的方法在小型斷路器(1)中兩個(gè)主觸點(diǎn)(21)斷開期間,電弧產(chǎn)生持續(xù)的高瞬態(tài)電流,借助于雙金屬片(61)響應(yīng)過載電流而發(fā)生的偏轉(zhuǎn),雙金屬片(61)自由端(75)和分流雙金屬片(61)的低電阻旁路導(dǎo)體(101)上的輔助觸點(diǎn)(116,118)閉合,從而使雙金屬片(61)的電流被換向。旁路導(dǎo)體(101)可以伸向具有活動(dòng)主觸點(diǎn)的活動(dòng)觸臂(35),使一些過載電流換向到早先處在斷開狀態(tài)的旁路導(dǎo)體(101),從而減小輸入到雙金屬片(61)的能量和減小閉合兩個(gè)輔助觸點(diǎn)(116,118)的力。
文檔編號(hào)H01H71/16GK1360327SQ0114331
公開日2002年7月24日 申請(qǐng)日期2001年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月18日
發(fā)明者愛德華·愛斯伯·萊爾斯, 史蒂芬·阿爾伯特·莫瑞納, 米切爾·約瑟夫·厄爾伯 申請(qǐng)人:尹頓公司