專(zhuān)利名稱(chēng)：基于ptc限流器提供連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用具有正溫度系數(shù)(PTC，Positive TemperatureCoefficient)特性的限流器的斷路器(breaker)，更具體地，涉及一種通過(guò)將具有PTC特性的限流器和多個(gè)開(kāi)關(guān)電連接利用連續(xù)跳閘(trips)的斷路器，用于限制和截?cái)喙收想娏?fault current)。
背景技術(shù)：
斷路器廣泛應(yīng)用于保護(hù)線路和安裝在線路上的電力設(shè)備免受故障電流的影響，例如電力系統(tǒng)(如輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng))中的短路電流。
傳統(tǒng)的斷路器包括開(kāi)關(guān)，其具有定觸點(diǎn)和動(dòng)觸點(diǎn)且與線路串聯(lián)連接，用于有選擇地連通和關(guān)斷；滅弧柵(extinction grid)，用于熄滅當(dāng)關(guān)斷線路中的故障電流時(shí)在開(kāi)關(guān)中產(chǎn)生的電?。灰约皠?dòng)觸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)裝置(movable contactpoint pivoting means)，用以檢測(cè)故障電流以及通過(guò)使動(dòng)觸點(diǎn)進(jìn)行角運(yùn)動(dòng)而使開(kāi)關(guān)跳閘。
參見(jiàn)傳統(tǒng)斷路器的操作，通過(guò)利用動(dòng)觸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)裝置施加一定的力，定觸點(diǎn)和動(dòng)觸點(diǎn)之間在正常情況下保持接觸狀態(tài)。但是，如果故障電流流過(guò)線路，則在定觸點(diǎn)和動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電斥力使動(dòng)觸點(diǎn)快速脫離定觸點(diǎn)。被釋放的定觸點(diǎn)與動(dòng)觸點(diǎn)之間會(huì)產(chǎn)生電弧，產(chǎn)生的電弧被引向周?chē)臏缁牛缓蟊焕鋮s和分離。被引向滅弧柵的電弧使線路中產(chǎn)生電壓降，從而限制線路中的故障電流，并且通過(guò)電弧的冷卻和分離，被限制的故障電流在設(shè)定的電流零點(diǎn)處被完全截?cái)唷?br> 近來(lái)，人們作了各種嘗試，以通過(guò)將機(jī)械開(kāi)關(guān)與具有PTC特性的限流器連接實(shí)現(xiàn)斷路器的有效限流和跳閘操作，其中該限流器可根據(jù)溫度而產(chǎn)生電阻的突然變化。
當(dāng)故障電流流過(guò)線路時(shí)，限流器被焦耳熱加熱而突然升溫，并且當(dāng)溫度超過(guò)閾值溫度時(shí)，其電阻值也突然增加。因此，通過(guò)限流器可以限制線路的故障電流，并且在這種情況下機(jī)械操作開(kāi)關(guān)來(lái)截?cái)嗑€路。
如果線路被截?cái)啵蘖髌鞯臏囟冉抵灵撝禍囟纫韵?，因此限流器的電阻值恢?fù)至初值。此外，如果故障電流的主要原因被排除，則斷路器重新連通，正常的負(fù)載電流流過(guò)線路。
下面的現(xiàn)有技術(shù)顯示如上所述通過(guò)將限流器與開(kāi)關(guān)連接而制成的斷路器。
首先，美國(guó)專(zhuān)利US 2639357公開(kāi)了一種通過(guò)將限流器與開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接以實(shí)現(xiàn)斷路器的技術(shù)。但是，美國(guó)專(zhuān)利US 2639357的缺點(diǎn)在于故障電流不能適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)向限流器。
美國(guó)專(zhuān)利US 4878038公開(kāi)了一種通過(guò)將限流器與開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接以實(shí)現(xiàn)斷路器的技術(shù)。但是，美國(guó)專(zhuān)利US 4878038的問(wèn)題在于正常情況下由于焦耳熱與線路串聯(lián)連接的限流器被連續(xù)加熱，從而即使流過(guò)正常的負(fù)載電流時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致功率損失。
美國(guó)專(zhuān)利US 5629658提出一種通過(guò)將限流器與多個(gè)開(kāi)關(guān)并聯(lián)和串聯(lián)連接，利用連續(xù)跳閘機(jī)制操作的斷路器，以解決美國(guó)專(zhuān)利US 4878038的問(wèn)題。
圖1顯示了連續(xù)跳閘機(jī)制的原理。如圖1所示，在美國(guó)專(zhuān)利US 5629658提出的斷路器中，第一開(kāi)關(guān)10與限流器12并聯(lián)連接，第二開(kāi)關(guān)14與限流器12串聯(lián)連接。正常情況下負(fù)載電流流過(guò)具有較低電阻值的第一開(kāi)關(guān)10。這樣，由于焦耳熱在限流器12中產(chǎn)生的功率損失問(wèn)題不會(huì)發(fā)生。同時(shí)，如果在線路L中出現(xiàn)故障電流，例如短路電流，則第一開(kāi)關(guān)10因?yàn)殡姵饬Χ紫忍l。因此，故障電流流過(guò)第二開(kāi)關(guān)14和限流器12。如果故障電流流過(guò)限流器12，則由于限流器12的限流作用，從而故障電流被限制。此外，由于故障電流產(chǎn)生的電斥力和分別制備的第二開(kāi)關(guān)開(kāi)/關(guān)工具(tool)，從而使第二開(kāi)關(guān)14跳閘，因此被限流器12限制的故障電流被第二開(kāi)關(guān)14完全截?cái)唷?br> 日本特開(kāi)平H10-326554提出采用連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器的更具體結(jié)構(gòu)。
圖2為顯示日本特開(kāi)平H10-326554提出的斷路器的示意圖。如圖2所示，日本特開(kāi)平H10-326554提出的斷路器包括固定臂20，其直接連接至線路的電源，并具有第一定觸點(diǎn)16和裝有PTC限流器的第二定觸點(diǎn)18；和移動(dòng)臂26，其直接連接至線路的負(fù)載以通過(guò)開(kāi)/關(guān)工具旋轉(zhuǎn)，并具有連接至第一定觸點(diǎn)16的第一動(dòng)觸點(diǎn)22和連接至第二定觸點(diǎn)18的第二動(dòng)觸點(diǎn)24。
移動(dòng)臂26分為第一移動(dòng)臂28和第二移動(dòng)臂30，其中第一移動(dòng)臂28具有彈性，且其上設(shè)置有第一動(dòng)觸點(diǎn)22，而第二移動(dòng)臂30上設(shè)置有第二動(dòng)觸點(diǎn)24。正常情況下，第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22以及第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24相互間電連接，并且第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22間的電阻比第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24間的電阻小，因此大部分電流流過(guò)第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22及第一移動(dòng)臂28。
如果在線路中出現(xiàn)諸如短路等故障而有故障電流流過(guò)線路，則在第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22之間產(chǎn)生電斥力，從而第一移動(dòng)臂28向上運(yùn)動(dòng)，使得第一動(dòng)觸點(diǎn)22從第一定觸點(diǎn)16脫離。因此，故障電流流過(guò)第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24，并且通過(guò)安裝在第二動(dòng)觸點(diǎn)24上的限流器的限流作用，故障電流被限制。同時(shí)，如果開(kāi)/關(guān)工具檢測(cè)到故障電流，并使整個(gè)第二移動(dòng)臂26向上轉(zhuǎn)動(dòng)，則在第二定觸點(diǎn)18與第二動(dòng)觸點(diǎn)24之間流過(guò)的故障電流被完全截?cái)唷?br> 但是，日本特開(kāi)平H10-326554提出的斷路器具有如下問(wèn)題。
首先，在斷路器截?cái)喙收想娏鞯倪^(guò)程中，當(dāng)?shù)谝欢ㄓ|點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22脫離時(shí)產(chǎn)生的電弧會(huì)被導(dǎo)向第二定觸點(diǎn)18，并且，當(dāng)?shù)诙ㄓ|點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24脫離時(shí)，在第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24之間也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電弧。電弧產(chǎn)生的高溫，能夠使金屬或非金屬材料熔化，因此由PTC限流器構(gòu)成的第二動(dòng)觸點(diǎn)24很容易因?yàn)檫@樣的電弧而熔化、損壞或解體。
第二，當(dāng)斷路器連通時(shí)，首先是連通第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24，然后連通第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22。即使在斷路器的連通過(guò)程中，第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24之間也會(huì)產(chǎn)生電弧。這樣，在斷路器的連通過(guò)程中產(chǎn)生的電弧易于使得由PTC限流器構(gòu)成的第二動(dòng)觸點(diǎn)24熔化、損壞或解體。
第三，第二動(dòng)觸點(diǎn)24由PTC限流器構(gòu)成，而PTC限流器比通常的觸點(diǎn)材料更不耐用，因此易于變形和損壞。此外，如果觸點(diǎn)本身由PTC限流器構(gòu)成，則存在使斷路器電氣壽命和機(jī)械壽命都縮短的缺點(diǎn)。
第四，第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22間的接觸電阻比第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24間的接觸電阻小。但是，如果與第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22間的接觸電阻相比較，第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24間的接觸電阻非常大，那么即使第一定觸點(diǎn)16和第一動(dòng)觸點(diǎn)22已經(jīng)脫離，故障電流也不會(huì)充分地轉(zhuǎn)向第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24。
日本特開(kāi)平H10-326554提出的斷路器通過(guò)PTC限流器構(gòu)成第二定觸點(diǎn)18。但是，在這種情況下，即使第二定觸點(diǎn)18與第二動(dòng)觸點(diǎn)24之間的接觸電阻增大，使得第一觸點(diǎn)16和22脫離，故障電流也不能充分地轉(zhuǎn)向第二定觸點(diǎn)18和第二動(dòng)觸點(diǎn)24。
第五，常規(guī)的觸點(diǎn)材料是通過(guò)銅焊焊接到固定臂20和移動(dòng)臂26上。但是，由于第二定觸點(diǎn)18由PTC限流器構(gòu)成，則不可能使用銅焊進(jìn)行觸點(diǎn)的焊接。
第六，第一移動(dòng)臂28由彈性很大的金屬制成。因此，當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)，即使第一動(dòng)觸點(diǎn)22和連接至第一移動(dòng)臂28的第一定觸點(diǎn)16由于電斥力而脫離，第一移動(dòng)臂28也會(huì)因?yàn)槠鋸椥远芸熘匦逻B通，這使得最終不能充分地限制故障電流。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題而設(shè)計(jì)，因此本發(fā)明的目的為提供一種具有連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器，該斷路器能防止PTC限流器損壞，防止已經(jīng)斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)重新連通，以及易于將故障電流轉(zhuǎn)向PTC限流器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于正溫度系數(shù)限流器提供連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器，包括第一開(kāi)關(guān)，具有第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)；第二開(kāi)關(guān)，具有第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)，并與第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接；正溫度系數(shù)限流器，與第二開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接并與第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)，該正溫度系數(shù)限流器使電流方向從第一開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)向第二開(kāi)關(guān)；移動(dòng)臂，其上以預(yù)定間隔安裝第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)，該移動(dòng)臂通過(guò)操作第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)導(dǎo)通/關(guān)斷第一和第二開(kāi)關(guān)；固定臂，包括第一固定臂導(dǎo)體和第二固定臂導(dǎo)體，該第一固定臂導(dǎo)體在正常負(fù)載電流模式下將電流導(dǎo)向第一定觸點(diǎn)，而該第二固定臂導(dǎo)體在故障電流模式下經(jīng)由正溫度系數(shù)限流器將電流導(dǎo)向第二定觸點(diǎn)；以及連續(xù)跳閘裝置，其在第一和第二開(kāi)關(guān)連通時(shí)，通過(guò)向連通方向操作移動(dòng)臂使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置(bias)，而在向跳閘方向操作移動(dòng)臂時(shí)，則利用解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置所需的時(shí)間使第一和第二開(kāi)關(guān)連續(xù)跳閘。
本發(fā)明的一個(gè)方案中，第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上，從而使第一和第二開(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置包括第二固定臂導(dǎo)體的幾何結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，該幾何結(jié)構(gòu)使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
本發(fā)明的另一方案中，第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上，從而使第一和第二開(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置為扭轉(zhuǎn)彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該扭轉(zhuǎn)彈簧通過(guò)繞預(yù)定轉(zhuǎn)軸的中心彈性轉(zhuǎn)動(dòng)第二固定臂導(dǎo)體的一部分使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例，該第二固定臂導(dǎo)體設(shè)置有第二定觸點(diǎn)。
本發(fā)明的又一方案中，第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上，從而使第一和第二開(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；移動(dòng)臂設(shè)置有引導(dǎo)室，該引導(dǎo)室內(nèi)安裝有壓縮彈簧；第二動(dòng)觸點(diǎn)放置于引導(dǎo)室內(nèi)，從而使其一面朝向壓縮彈簧，而另一面暴露在外而朝向第二定觸點(diǎn)；以及連續(xù)跳閘裝置為壓縮彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該壓縮彈簧通過(guò)第二動(dòng)觸點(diǎn)的向后運(yùn)動(dòng)，使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
本發(fā)明的再一方案中，移動(dòng)臂具有能彈性形變的彎曲部；第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上；第二動(dòng)觸點(diǎn)設(shè)置在彎曲部上；當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置為彎曲部，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該彎曲部通過(guò)彈性形變使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
優(yōu)選地，本發(fā)明的斷路器還包括移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置，用于當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)超過(guò)預(yù)定水平的故障電流，并為移動(dòng)臂提供轉(zhuǎn)動(dòng)力而使第二開(kāi)關(guān)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)跳閘，其中，通過(guò)在第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電斥力向跳閘方向操作第一開(kāi)關(guān)，并且通過(guò)在第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電斥力和由移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置提供的轉(zhuǎn)動(dòng)力向跳閘方向操作第二開(kāi)關(guān)。此外，以移動(dòng)臂的轉(zhuǎn)軸為基準(zhǔn)，第二開(kāi)關(guān)的位置比第一開(kāi)關(guān)更靠外。
優(yōu)選地，第一固定臂導(dǎo)體提供導(dǎo)電路徑，從而使第一開(kāi)關(guān)的第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)周?chē)碾娏餮叵喾捶较蛄鲃?dòng)。此外，優(yōu)選地，第二固定臂導(dǎo)體提供導(dǎo)電路徑，從而使第二開(kāi)關(guān)的第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)周?chē)碾娏餮叵喾捶较蛄鲃?dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種基于正溫度系數(shù)限流器提供連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器，包括第一開(kāi)關(guān)，具有第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)；第二開(kāi)關(guān)，具有第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)，并與第一開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接；移動(dòng)臂，其上以預(yù)定間隔關(guān)于轉(zhuǎn)軸中心相對(duì)地安裝第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)，該移動(dòng)臂通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)，以導(dǎo)通/關(guān)斷第一和第二開(kāi)關(guān)；第一和第二固定臂，其上分別安裝第一和第二定觸點(diǎn)；正溫度系數(shù)限流器，與第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接并與第二開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接，當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)，該正溫度系數(shù)限流器使電流方向從第一開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)向第二開(kāi)關(guān)；以及連續(xù)跳閘裝置，其在第一和第二開(kāi)關(guān)連通時(shí)，通過(guò)向連通方向操作移動(dòng)臂使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，而在向跳閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂時(shí)，則利用解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置所需的時(shí)間使第一和第二開(kāi)關(guān)連續(xù)跳閘。
優(yōu)選地，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度。
優(yōu)選地，連續(xù)跳閘裝置為第二固定臂導(dǎo)體的幾何結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該幾何結(jié)構(gòu)使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
作為替代方案，連續(xù)跳閘裝置為扭轉(zhuǎn)彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該扭轉(zhuǎn)彈簧通過(guò)繞預(yù)定轉(zhuǎn)軸的中心彈性轉(zhuǎn)動(dòng)第二固定臂的一部分使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例，該第二固定臂設(shè)置有第二定觸點(diǎn)。
作為另一替代方案，引導(dǎo)室設(shè)置在移動(dòng)臂的位置上，該引導(dǎo)室包括壓縮彈簧，該移動(dòng)臂設(shè)置有第二動(dòng)觸點(diǎn)；第二動(dòng)觸點(diǎn)放置于引導(dǎo)室內(nèi)，從而使其一面朝向壓縮彈簧，而另一面暴露在外而朝向第二定觸點(diǎn)；以及連續(xù)跳閘裝置為壓縮彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該壓縮彈簧通過(guò)第二動(dòng)觸點(diǎn)的向后運(yùn)動(dòng)使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。


根據(jù)以下參考附圖對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的其他目標(biāo)和方案將更加清楚。
圖1為顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)利用連續(xù)跳閘機(jī)制截?cái)喙收想娏鞯脑淼碾娐穲D；圖2為顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)提供連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器的透視圖；圖3a至3c為分別顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖；圖4a至4c為分別顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖；圖5a至5c為分別顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘的狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖；圖6a至6c為分別顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖；圖7a至7c為分別顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖；圖8為說(shuō)明在觸點(diǎn)之間的界面上產(chǎn)生電斥力原理的原理圖；圖9為說(shuō)明根據(jù)弗萊明(Fleming)左手定則產(chǎn)生的電斥力原理的原理圖；具體實(shí)施方式
以下參考附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。首先，應(yīng)當(dāng)理解在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)不限于解釋為通常含義和字典中的含意，而應(yīng)在發(fā)明人可以為了最好地解釋而恰當(dāng)?shù)囟x術(shù)語(yǔ)的原則基礎(chǔ)上，按照本發(fā)明的技術(shù)方案所對(duì)應(yīng)的含意和概念進(jìn)行解釋。因此，以下所述僅為用以說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非用以限制本發(fā)明的范圍，因此凡是在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行其他等同變化與修改。
圖3a至3c分別顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例斷路器的斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘的狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的斷路器主要包括固定臂40和移動(dòng)臂50，如圖3a至3c所示。固定臂40包括固定臂端部42，其一端電連接至線路的電源；PTC限流器44，其裝設(shè)在固定臂端部42上；第一定觸點(diǎn)46；第一固定臂導(dǎo)體48，其上裝設(shè)第一定觸點(diǎn)46并將電流引導(dǎo)至第一定觸點(diǎn)46；第二定觸點(diǎn)52；以及第二固定臂導(dǎo)體54，其上裝設(shè)第二定觸點(diǎn)52并將電流引導(dǎo)至第二定觸點(diǎn)52。
第二固定臂導(dǎo)體54具有的幾何結(jié)構(gòu)能通過(guò)彈性形變而產(chǎn)生彈性偏置(elastic bias)，如圖3a至3c所示，這種幾何結(jié)構(gòu)為“”形。但是，本發(fā)明并不限于此。第二固定臂導(dǎo)體54由金屬板構(gòu)成，該金屬板由諸如紫銅和黃銅等可彈性形變的金屬制成。第一固定臂導(dǎo)體48由與第二固定臂導(dǎo)體54基本上相同的材料制成。
移動(dòng)臂50包括移動(dòng)臂端部56，其一端電連接至線路的負(fù)載；第一動(dòng)觸點(diǎn)58和第二動(dòng)觸點(diǎn)60，其裝設(shè)在移動(dòng)臂端部56上，且相距預(yù)定間隔。在此，第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58構(gòu)成第一開(kāi)關(guān)，而第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60構(gòu)成第二開(kāi)關(guān)。優(yōu)選地，移動(dòng)臂端部56由金屬板構(gòu)成，該金屬板由紫銅和黃銅等制成。此外，第一和第二定觸點(diǎn)46和52以及第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)58和60由板形金屬片制成，該金屬具有良好的耐電弧(arc-resistant)特性，例如AgCdO，AgC和AgWC。
移動(dòng)臂50使第一動(dòng)觸點(diǎn)58和第二動(dòng)觸點(diǎn)60向跳閘方向A(參見(jiàn)圖3c)或者向?qū)ǚ较駼(參見(jiàn)圖3c)動(dòng)作，從而導(dǎo)通或者關(guān)斷第一和第二開(kāi)關(guān)。優(yōu)選地，移動(dòng)臂50通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)制進(jìn)行操作。為此，移動(dòng)臂50的右部連接移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置(未示出)而可以轉(zhuǎn)動(dòng)。但是，本發(fā)明并不限于此。
移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置可采用如現(xiàn)有技術(shù)MCCB(塑殼斷路器)中所使用的移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置。當(dāng)斷路器處于連通狀態(tài)時(shí)，移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置給第一和第二開(kāi)關(guān)施加接觸壓力(contact pressure)，并且，當(dāng)檢測(cè)到超過(guò)預(yù)定水平的故障電流時(shí)，在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)給移動(dòng)臂50施加轉(zhuǎn)動(dòng)力，以截?cái)喙收想娏鳌?br> PTC限流器44的一端連接至固定臂端部42，另一端電連接第二固定臂導(dǎo)體54和第二定觸點(diǎn)52。這樣，PTC限流器44可以與第一和第二開(kāi)關(guān)保持充分的距離。因此，當(dāng)斷路器截?cái)喙收想娏骰蛘邤嗦菲髦匦逻B通時(shí)，由第一和第二開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的電弧對(duì)PTC限流器44的影響可以減至最低。
如現(xiàn)有技術(shù)中，PTC限流器44構(gòu)成為上電極44b和下電極44c彼此相對(duì)，其間夾有板形的PTC材料層44a。優(yōu)選地，PTC材料層44a包括晶體狀聚合物樹(shù)脂(crystalline polymer resin)和導(dǎo)電材料粒子，并具有非線性電阻特性，其中，在25℃時(shí)，特定電阻為1Ωcm或以下，當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)，特定電阻增至10Ωcm或以上。但是，本發(fā)明并不限于此。上電極44b和下電極44c由金屬板構(gòu)成，該金屬板由鋁，銀，紫銅等制成。
如圖3a所示，如果根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的斷路器處于正常的連通狀態(tài)，則第一定觸點(diǎn)46與第一動(dòng)觸點(diǎn)58電接觸，第二定觸點(diǎn)52被施壓而與第二動(dòng)觸點(diǎn)60電接觸。因此，第一開(kāi)關(guān)與PTC限流器44并聯(lián)連接，而第二開(kāi)關(guān)與PTC限流器44串聯(lián)連接。
同時(shí)，第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60由于下述原因被施壓而相互接觸。如圖3c所示，與第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間的角度θ1相比，第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60之間的角度θ2較小，并且第二固定臂導(dǎo)體54的幾何結(jié)構(gòu)允許彈性形變。因此，如果移動(dòng)臂50被轉(zhuǎn)動(dòng)至導(dǎo)通第一和第二開(kāi)關(guān)時(shí)，如圖3a所示，則第二固定臂導(dǎo)體54彈性形變而使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置。在此，角度為基于從兩個(gè)接觸點(diǎn)起的延伸線相交的位置觸點(diǎn)之間的角度間隔。第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置程度與兩個(gè)角度的差值“θ1-θ2”成比例。
如果如上所述第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，則當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)，第一和第二開(kāi)關(guān)的跳閘時(shí)刻被改變，因此第一和第二開(kāi)關(guān)能連續(xù)地跳閘。后面將作更詳細(xì)解釋。以下，將上述通過(guò)使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置從而使第一和第二開(kāi)關(guān)連續(xù)跳閘的裝置命名為“連續(xù)跳閘裝置”。在第一實(shí)施例中，連續(xù)跳閘裝置為可彈性形變的第二固定臂導(dǎo)體54的幾何結(jié)構(gòu)。
如圖3a所示，如果斷路器處于連通狀態(tài)，允許電流流過(guò)的通路包括第一通路I，包括有固定臂端部42，第一固定臂導(dǎo)體48，第一定觸點(diǎn)46，第一動(dòng)觸點(diǎn)58和移動(dòng)臂端部56；第二通路II，包括有固定臂端部42，PTC限流器44，第二固定臂導(dǎo)體54，第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60。但是，因?yàn)镻TC限流器44具有初始電阻值，因此大部分正常負(fù)載電流流過(guò)第一通路I。這樣，只有很小一部分電流流過(guò)第二通路II，從而使因加熱PTC限流器44造成的功率損失最小化。
本發(fā)明的斷路器具有限流功能。這種限流功能需要觸點(diǎn)間更快脫離。也就是說(shuō)，如果在線路中出現(xiàn)故障電流，則斷路器應(yīng)立即檢測(cè)到故障電流的出現(xiàn)，然后自動(dòng)進(jìn)行觸點(diǎn)脫離操作。為此，斷路器利用了在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電斥力。電斥力的產(chǎn)生有兩種模式。
第一種模式中，電斥力在第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間和在第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60之間產(chǎn)生。當(dāng)斷路器處于連通狀態(tài)時(shí)，由于適當(dāng)?shù)慕佑|壓力，每一個(gè)觸點(diǎn)46，52，58或60都為電連接。當(dāng)然，因?yàn)榈诙潭ū蹖?dǎo)體54為彈性偏置，第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60之間的接觸壓力比第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間的接觸壓力大。
通過(guò)肉眼觀看各觸點(diǎn)46，52，58或60，可看到觸點(diǎn)之間接觸完好，似乎其接觸部分的電連接很好。但實(shí)際上，觸點(diǎn)之間只是部分電連接，如圖8所示，即出現(xiàn)了“a區(qū)”?！癮區(qū)”的大小決定了觸點(diǎn)之間的接觸電阻和接觸斥力，通常其決定于接觸壓力和觸點(diǎn)材料的界面特性。如果“a區(qū)”出現(xiàn)在觸點(diǎn)的界面，則電流通路相對(duì)集中于“a區(qū)”，如圖8中箭頭所示，從而在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生斥力。
第二種模式中，電斥力與在第一和第二開(kāi)關(guān)周?chē)纬傻拇艌?chǎng)方向有關(guān)。也就是說(shuō)，如果第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58周?chē)娏鞯姆较蚺c第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60周?chē)娏鞯姆较蜃兂上喾?，根?jù)弗萊明左手定則，在觸點(diǎn)之間的每個(gè)界面上產(chǎn)生電斥力。因此，本發(fā)明設(shè)置了導(dǎo)電路徑，使得從第一和第二固定臂導(dǎo)體48和54的彎曲部L朝向第一和第二定觸點(diǎn)46和52的方向與從第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)58和60朝向移動(dòng)臂50轉(zhuǎn)軸的方向相反，如圖9所示。從而，根據(jù)弗萊明左手定則，在第一定觸點(diǎn)46與第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間和在第二定觸點(diǎn)52與第一動(dòng)觸點(diǎn)60之間產(chǎn)生電斥力。
現(xiàn)在詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的斷路器的連續(xù)跳閘操作。首先，當(dāng)斷路器處于連通狀態(tài)，如圖3a所示，移動(dòng)臂50通過(guò)設(shè)置在移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置上的接壓彈簧(wipe spring)，擠壓第一和第二開(kāi)關(guān)。同時(shí)，由于第二固定臂導(dǎo)體54的幾何結(jié)構(gòu)彈性形變，因此第二開(kāi)關(guān)進(jìn)入彈性偏置狀態(tài)，該第二固定臂導(dǎo)體54即為連續(xù)跳閘裝置。此外，如果只有正常的負(fù)載電流流過(guò)斷路器所連通的線路，則盡管在第一和第二開(kāi)關(guān)的接觸點(diǎn)之間的界面上產(chǎn)生電斥力，但是該電斥力不能克服接壓彈簧施加給移動(dòng)臂50的力。因此，移動(dòng)臂50不能抬起。
但是，如果斷路器所安裝的線路中發(fā)生故障，從而開(kāi)始流過(guò)故障電流，則電斥力的強(qiáng)度與電流的平方成比例地增加。然后，當(dāng)電斥力克服移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置的接壓彈簧的力時(shí)，移動(dòng)臂50被抬起。因此，如圖3b所示，第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58首先脫離，同時(shí)，第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)被解除，從而使得只有第二定觸點(diǎn)52與第二動(dòng)觸點(diǎn)60電連接。在第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)被解除的短時(shí)間內(nèi)，第一開(kāi)關(guān)保持跳閘狀態(tài)，而第二開(kāi)關(guān)保持連通狀態(tài)。此外，在此過(guò)程中，在第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間形成預(yù)定的間隙，從而從根本上防止第一開(kāi)關(guān)重新連通。
當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)跳閘時(shí)，流過(guò)第一通路I的大部分故障電流轉(zhuǎn)向第二通路II，并流向PTC限流器44。隨后，PTC限流器44開(kāi)始被加熱而迅速升溫。如果PTC限流器44的溫度不斷升高并超過(guò)閾值溫度，PTC限流器44的電阻值突然增加，以限制故障電流。
在PTC限流器44進(jìn)行限制故障電流操作的同時(shí)，移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置檢測(cè)流過(guò)第二通路II的故障電流。之后，如果確定檢測(cè)到的電流水平超過(guò)預(yù)定故障電流水平，則移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置沿跳閘方向A轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂50，如圖3c所示，從而使得第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60在預(yù)定時(shí)間內(nèi)脫離。一般情況下，施加接觸壓力給移動(dòng)臂50的接壓彈簧解除其彈性偏置狀態(tài)，從而使移動(dòng)臂50轉(zhuǎn)動(dòng)。
同時(shí)，當(dāng)?shù)谝欢ㄓ|點(diǎn)46與第一動(dòng)觸點(diǎn)58脫離時(shí)產(chǎn)生電弧，但是因?yàn)榇蟛糠止收想娏鬓D(zhuǎn)向第二通路II，因此電弧的能量不高，并且由于滅弧柵(未示出)使產(chǎn)生的電弧冷卻和分離。此外，當(dāng)?shù)诙ㄓ|點(diǎn)52與第二動(dòng)觸點(diǎn)60脫離時(shí)也產(chǎn)生電弧，但是因?yàn)榇蟛糠止收想娏髂芰坑捎诩訜酨TC限流器44而耗散掉，因此在第二開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)過(guò)程中產(chǎn)生的電弧能量也不高，并且通過(guò)滅弧柵產(chǎn)生的電弧被冷卻和分離。此外，PTC限流器44設(shè)置在遠(yuǎn)離第一和第二開(kāi)關(guān)的位置。因此，當(dāng)斷路器操作時(shí)，能夠有效防止損壞對(duì)電弧敏感的PTC限流器44。
圖4a至4c分別顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例斷路器的斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，如圖4a至4c所示，第二垂直固定臂導(dǎo)體54a和第二水平固定臂導(dǎo)體54b連接在一起，可以繞轉(zhuǎn)軸62的中心旋轉(zhuǎn)，并且第二垂直固定臂導(dǎo)體54a和第二水平固定臂導(dǎo)體54b是利用扭轉(zhuǎn)彈簧(torsionspring)64而彈性連接。第二實(shí)施例的其他構(gòu)造與第一實(shí)施例基本上相同。
如同第一實(shí)施例，在第二實(shí)施例的斷路器中，與第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60之間的角度θ2相比，第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間的角度θ1較大，如圖4c所示。因此，如果斷路器被連通，如圖4a所示，則第二水平固定臂導(dǎo)體54b繞轉(zhuǎn)軸62旋轉(zhuǎn)(例如，沿逆時(shí)針?lè)较?，從而使扭轉(zhuǎn)彈簧64彈性形變。在此，彈性形變的程度與兩個(gè)角度的差值“θ1-θ2”成比例。結(jié)果，第二開(kāi)關(guān)進(jìn)入彈性偏置狀態(tài)。這樣，在第二實(shí)施例中，扭轉(zhuǎn)彈簧64用作連續(xù)跳閘裝置，使第一和第二開(kāi)關(guān)能連續(xù)跳閘。
在第二實(shí)施例的斷路器中，第一和第二開(kāi)關(guān)如下述實(shí)現(xiàn)連續(xù)跳閘。如果在線路中出現(xiàn)故障電流，則產(chǎn)生大于接觸壓力的電斥力，該接觸壓力由移動(dòng)臂50施加在第一開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)間的界面上，從而使移動(dòng)臂50被抬起，如圖4b所示，使第一開(kāi)關(guān)跳閘，并且用作連續(xù)跳閘裝置的扭轉(zhuǎn)彈簧64的彈性形變消除，從而解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)。在解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)的短時(shí)間內(nèi)，第一開(kāi)關(guān)保持跳閘狀態(tài)，而第二開(kāi)關(guān)保持連通狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)跳閘時(shí)，故障電流從第一通路I轉(zhuǎn)向第二通路II，然后被PTC限流器44限制。在上述操作的同時(shí)，移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置檢測(cè)流過(guò)第二通路II的故障電流并轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂50，以使第二開(kāi)關(guān)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)跳閘，如圖4c所示。
圖5a至5c分別顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的電路器的斷路器連通狀態(tài)，第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)和第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例，移動(dòng)臂50的下部設(shè)置有引導(dǎo)室70，在引導(dǎo)室70中安裝有壓縮彈簧(compression spring)66，并且在引導(dǎo)室70的下端形成有開(kāi)口68，如圖5a至5c所示。此外，第二動(dòng)觸點(diǎn)60放置于引導(dǎo)室70內(nèi)，從而使第二動(dòng)觸點(diǎn)60的一面朝向壓縮彈簧66，而另一面暴露在外以朝向第二定觸點(diǎn)52。此外，第二定觸點(diǎn)52的形狀與開(kāi)口68相對(duì)應(yīng)，從而使第二定觸點(diǎn)52能通過(guò)形成于引導(dǎo)室70下部的開(kāi)口68插入。第三實(shí)施例的其他構(gòu)造與第一實(shí)施例基本上相同。
如同第一實(shí)施例，在第三實(shí)施例的斷路器中，與第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60之間的角度θ2相比，第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間的角度θ1較大，如圖5c所示。這樣，如果轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂50使斷路器連通，如圖5a所示，則第二定觸點(diǎn)52通過(guò)引導(dǎo)室70的開(kāi)口68插入，然后擠壓第二動(dòng)觸點(diǎn)60，直到第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58進(jìn)行電接觸。然后，壓縮彈簧66朝移動(dòng)臂50縮回并收縮。從而，如果第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58完全電連接，從而使斷路器完全連通，則在第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60間的界面上產(chǎn)生接觸壓力，因此第二開(kāi)關(guān)進(jìn)入與角度的差值“θ1-θ2”成比例的彈性偏置狀態(tài)。這樣，在第三實(shí)施例中，壓縮彈簧66用作連續(xù)跳閘裝置，使第一和第二開(kāi)關(guān)能連續(xù)跳閘。
在第三實(shí)施例的斷路器中，第一和第二開(kāi)關(guān)如下述實(shí)現(xiàn)連續(xù)跳閘。如果在線路中出現(xiàn)故障電流，則將產(chǎn)生大于接觸壓力的電斥力，該接觸壓力由移動(dòng)臂50施加在第一開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)間的界面上，從而使移動(dòng)臂50被抬起，如圖5b所示，使第一開(kāi)關(guān)跳閘，并且用作連續(xù)跳閘裝置的壓縮彈簧66的彈性形變消除，從而解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)。在解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)的短時(shí)間內(nèi)，第一開(kāi)關(guān)保持跳閘狀態(tài)，而第二開(kāi)關(guān)保持連通狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)跳閘時(shí)，故障電流從第一通路I轉(zhuǎn)向第二通路II，然后被PTC限流器44限制。在上述操作的同時(shí)，移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置檢測(cè)第二通路II的故障電流并轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂50，以使第二開(kāi)關(guān)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)跳閘，如圖5c所示。
同時(shí)，盡管未在圖中示出，也可以將設(shè)置在第二固定臂導(dǎo)體54上的第二定觸點(diǎn)52與壓縮彈簧一起，放置在引導(dǎo)室(未示出)中，而第二動(dòng)觸點(diǎn)60制成與開(kāi)口相對(duì)應(yīng)的形狀，以使得能夠插入設(shè)置于引導(dǎo)室下部的開(kāi)口中，該第二動(dòng)觸點(diǎn)60裝設(shè)在移動(dòng)臂50的下側(cè)。這可以作為第三實(shí)施例的修改。這種情況下，在斷路器連通過(guò)程中，與第三實(shí)施例中相反，第二動(dòng)觸點(diǎn)60擠壓第二定觸點(diǎn)52，從而使引導(dǎo)室內(nèi)的壓縮彈簧朝向第二固定臂導(dǎo)體54縮回。當(dāng)然，第一和第二開(kāi)關(guān)的連續(xù)跳閘機(jī)制在本質(zhì)上與第三實(shí)施例相同。
圖6a至6c分別顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例斷路器的斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例，移動(dòng)臂端部56的一側(cè)制成 形彎曲部57，其幾何結(jié)構(gòu)允許彈性形變，如圖6a至6c所示。此外，第二動(dòng)觸點(diǎn)60裝設(shè)在彎曲部57的下側(cè)。第四實(shí)施例的其他構(gòu)造與第一實(shí)施例基本上相同。
如同第一實(shí)施例，即使在第四實(shí)施例的斷路器中，與第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60之間的角度θ2相比，第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間的角度θ1較大，如圖6c所示。這樣，如果轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂50使斷路器連通，如圖6a所示，則第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60首先相接觸，然后移動(dòng)臂50的彎曲部57彈性形變，直到第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58隨后相接觸。在此，彈性形變的程度與角度的差值“θ1-θ2”成比例。從而，如果第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58完全電連接，從而使斷路器完全連通，則在第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60間的界面上產(chǎn)生接觸壓力，因此第二開(kāi)關(guān)進(jìn)入彈性偏置狀態(tài)。這樣，在第四實(shí)施例中，移動(dòng)臂50的彎曲部57的幾何結(jié)構(gòu)用作連續(xù)跳閘裝置，使第一和第二開(kāi)關(guān)能連續(xù)跳閘。
在第四實(shí)施例的斷路器中，第一和第二開(kāi)關(guān)如下述實(shí)現(xiàn)連續(xù)跳閘。如果在線路中出現(xiàn)故障電流，則產(chǎn)生大于接觸壓力的電斥力，該接觸壓力由移動(dòng)臂50施加在第一開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)間的界面上，從而使移動(dòng)臂50被抬起，如圖6b所示，使第一開(kāi)關(guān)跳閘，并且移動(dòng)臂50的彎曲部57的彈性形變消除，從而解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)。在解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)的短時(shí)間內(nèi)，第一開(kāi)關(guān)保持跳閘狀態(tài)，而第二開(kāi)關(guān)保持連通狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)跳閘時(shí)，故障電流從第一通路I轉(zhuǎn)向第二通路II，然后被PTC限流器44限制。在上述操作的同時(shí)，移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置檢測(cè)第二通路II的故障電流并轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂50，以使得第二開(kāi)關(guān)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)跳閘，如圖6c所示。
同時(shí)，在上述第三和第四實(shí)施例中，應(yīng)當(dāng)了解取決于第二開(kāi)關(guān)進(jìn)入彈性偏置狀態(tài)的過(guò)程，第二固定臂導(dǎo)體54也可以在一定程度上變形。
圖7a至7c分別根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的斷路器的斷路器連通狀態(tài)、第一開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)以及第一/第二開(kāi)關(guān)跳閘狀態(tài)的側(cè)視圖。
根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例，第一固定臂72和第二固定臂74基于移動(dòng)臂76相對(duì)放置，如圖7a至7c所示。第一固定臂72和第二固定臂74的幾何結(jié)構(gòu)允許產(chǎn)生彈性形變。優(yōu)選地，幾何結(jié)構(gòu)為 或者 形，如圖7a至7c所示。但是，本發(fā)明并不限于此。第一定觸點(diǎn)46和第二定觸點(diǎn)60分別裝設(shè)在第一固定臂72和第二固定臂74上。
移動(dòng)臂76通過(guò)移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置(未示出)繞轉(zhuǎn)軸78的中心向連通方向A或者跳閘方向B轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)斷路器處于連通狀態(tài)時(shí)，移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置通過(guò)接壓彈簧向第一和第二開(kāi)關(guān)施加接觸壓力。第一動(dòng)觸點(diǎn)58和第二動(dòng)觸點(diǎn)52基于移動(dòng)臂76的轉(zhuǎn)軸78相對(duì)放置，并分別裝設(shè)在面向第一定觸點(diǎn)46和第二定觸點(diǎn)60的位置上。PTC限流器44第一開(kāi)關(guān)與并聯(lián)連接，并與第二開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接，其中第一開(kāi)關(guān)包括第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58，第二開(kāi)關(guān)包括第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60。
在第五實(shí)施例的斷路器中，如圖7c所示，與第二定觸點(diǎn)52和第二動(dòng)觸點(diǎn)60之間的角度θ2相比，第一定觸點(diǎn)46和第一動(dòng)觸點(diǎn)58之間的角度θ1較大。這樣，如果向連通方向A轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂76以使第一和第二開(kāi)關(guān)連通，則第二固定臂74彈性形變，如圖7a所示。在此，彈性形變的程度與角度的差值“θ1-θ2”成比例。如果斷路器完全連通，則在第二定觸點(diǎn)60和第二動(dòng)觸點(diǎn)52間的界面上產(chǎn)生接觸壓力，因此第二開(kāi)關(guān)進(jìn)入彈性偏置狀態(tài)。這樣，在第五實(shí)施例中，第二固定臂74的可彈性形變幾何結(jié)構(gòu)用作連續(xù)跳閘裝置，使第一和第二開(kāi)關(guān)能連續(xù)跳閘。
在第五實(shí)施例的斷路器中，第一和第二開(kāi)關(guān)如下述實(shí)現(xiàn)連續(xù)跳閘。如果在線路中出現(xiàn)故障電流，則產(chǎn)生大于接觸壓力的電斥力，該接觸壓力由移動(dòng)臂76施加在第一開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)間的界面上，從而使移動(dòng)臂76被抬起，如圖7b所示，使第一開(kāi)關(guān)跳閘，并且第二固定臂74的彈性形變消除，以解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)。在解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)的短時(shí)間內(nèi)，第一開(kāi)關(guān)保持跳閘狀態(tài)，而第二開(kāi)關(guān)保持連通狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)跳閘時(shí)，故障電流轉(zhuǎn)向PTC限流器44。在上述操作的同時(shí)，移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置檢測(cè)故障電流，并向跳閘方向B轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂76，以使第二開(kāi)關(guān)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)跳閘，如圖7c所示。
同時(shí)，盡管未在圖中示出，第二固定臂74也可以具有通過(guò)如圖4a所示的扭轉(zhuǎn)彈簧而彈性形變的結(jié)構(gòu)，這可以作為第五實(shí)施例的修改。作為替代方案，也可以將第二動(dòng)觸點(diǎn)60與壓縮彈簧一起安裝在引導(dǎo)室內(nèi)，如圖5a所示，并且當(dāng)斷路器連通時(shí)，通過(guò)第二定觸點(diǎn)52使壓縮彈簧被壓縮，從而使第二開(kāi)關(guān)進(jìn)入彈性偏置狀態(tài)，其中第二定觸點(diǎn)52具有與引導(dǎo)室的開(kāi)口相對(duì)應(yīng)的形狀。
基于有限的實(shí)施例和附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明。但是，應(yīng)當(dāng)了解，僅通過(guò)舉例說(shuō)明的方式，在說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例時(shí)給出詳細(xì)的描述和特定的實(shí)例，其原因在于根據(jù)這些詳細(xì)的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員即可清楚了解在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變化和修改。
工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明，由于PTC限流器被設(shè)置為遠(yuǎn)離產(chǎn)生電弧的觸點(diǎn)，并且大部分電弧能量通過(guò)PTC限流器的加熱而消耗掉，因此當(dāng)斷路器連通或者進(jìn)行連續(xù)跳閘操作時(shí)，能防止PTC限流器被電弧損壞。
在本發(fā)明的另一方案中，由于觸點(diǎn)不是用PTC限流器組成，因此第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)不具有高接觸電阻，從而，當(dāng)截?cái)喙收想娏鲿r(shí)，故障電流很容易轉(zhuǎn)向第二開(kāi)關(guān)。
在本發(fā)明的又一方案中，如果斷開(kāi)第一開(kāi)關(guān)，則由連續(xù)跳閘裝置引起的第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置狀態(tài)被消除，同時(shí)在第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的間隙。因此，不同于現(xiàn)有技術(shù)中第一開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后很容易重新連通，在本發(fā)明中，由于第一開(kāi)關(guān)不可能重新連通，從而可使斷路器的可靠性最大化。
權(quán)利要求
1.一種基于正溫度系數(shù)限流器提供連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器，包括第一開(kāi)關(guān)，具有第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)；第二開(kāi)關(guān)，具有第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)，并與第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接；正溫度系數(shù)限流器，其與第二開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接，與第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接，當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)，該正溫度系數(shù)限流器使電流方向從第一開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)向第二開(kāi)關(guān)；移動(dòng)臂，在其上以預(yù)定間隔安裝有第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)，該移動(dòng)臂通過(guò)操作第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)導(dǎo)通/關(guān)斷第一和第二開(kāi)關(guān)；固定臂，包括第一固定臂導(dǎo)體和第二固定臂導(dǎo)體，該第一固定臂導(dǎo)體在正常負(fù)載電流模式下將電流導(dǎo)向第一定觸點(diǎn)，而該第二固定臂導(dǎo)體在故障電流模式下經(jīng)由正溫度系數(shù)限流器將電流導(dǎo)向第二定觸點(diǎn)；以及連續(xù)跳閘裝置，其在第一和第二開(kāi)關(guān)連通時(shí)，通過(guò)向連通方向操作移動(dòng)臂使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，而在向跳閘方向操作移動(dòng)臂時(shí)，則利用解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置所需的時(shí)間使第一和第二開(kāi)關(guān)連續(xù)跳閘。
2.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其中，第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上，從而使第一和第二開(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置包括第二固定臂導(dǎo)體的幾何結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，該幾何結(jié)構(gòu)使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
3.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其中，第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上，從而使第一和第二開(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置為扭轉(zhuǎn)彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該扭轉(zhuǎn)彈簧通過(guò)繞預(yù)定轉(zhuǎn)軸的中心彈性轉(zhuǎn)動(dòng)第二固定臂導(dǎo)體的一部分使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例，該第二固定臂導(dǎo)體設(shè)置有第二定觸點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其中，第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上，從而使第一和第二開(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；移動(dòng)臂設(shè)置有引導(dǎo)室，該引導(dǎo)室內(nèi)安裝有壓縮彈簧；第二動(dòng)觸點(diǎn)放置于引導(dǎo)室內(nèi)，從而使其一面朝向壓縮彈簧，而另一面暴露在外而朝向第二定觸點(diǎn)；以及連續(xù)跳閘裝置為壓縮彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該壓縮彈簧通過(guò)第二動(dòng)觸點(diǎn)的向后運(yùn)動(dòng)，使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
5.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其中，移動(dòng)臂具有能彈性形變的彎曲部；第一和第二定觸點(diǎn)設(shè)置在延伸至該第一和第二定觸點(diǎn)的第一和第二固定臂導(dǎo)體上；第二動(dòng)觸點(diǎn)設(shè)置在彎曲部上；當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置為彎曲部，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該彎曲部通過(guò)彈性形變使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
6.如權(quán)利要求5所述的斷路器，其中彎曲部為“”形。
7.如權(quán)利要求1所述的斷路器，還包括移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置，用于當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)超過(guò)預(yù)定水平的故障電流，并為移動(dòng)臂提供轉(zhuǎn)動(dòng)力而使第二開(kāi)關(guān)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)跳閘，其中，通過(guò)在第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電斥力向跳閘方向操作第一開(kāi)關(guān)，并且通過(guò)在第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電斥力和由移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置提供的轉(zhuǎn)動(dòng)力向跳閘方向操作第二開(kāi)關(guān)。
8.如權(quán)利要求7所述的斷路器，其中以移動(dòng)臂的轉(zhuǎn)軸為基準(zhǔn)，第二開(kāi)關(guān)的位置比第一開(kāi)關(guān)更靠外。
9.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其中第一固定臂導(dǎo)體提供導(dǎo)電路徑，從而使第一開(kāi)關(guān)的第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)周?chē)碾娏餮叵喾捶较蛄鲃?dòng)。
10.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其中第二固定臂導(dǎo)體提供導(dǎo)電路徑，從而使第二開(kāi)關(guān)的第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)周?chē)碾娏餮叵喾捶较蛄鲃?dòng)。
11.如權(quán)利要求1所述的斷路器，其中正溫度系數(shù)限流器包括聚合物樹(shù)脂和導(dǎo)電材料的混合物，并具有非線性電阻特性，其中在25℃時(shí)特定電阻為1Ωcm或以下，而當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)特定電阻增至10Ωcm或以上。
12.一種基于正溫度系數(shù)限流器提供連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器，包括第一開(kāi)關(guān)，具有第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)；第二開(kāi)關(guān)，具有第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)，并與第一開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接；移動(dòng)臂，其上以預(yù)定間隔關(guān)于轉(zhuǎn)軸中心相對(duì)地安裝第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)，該移動(dòng)臂通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)第一和第二動(dòng)觸點(diǎn)，以導(dǎo)通/關(guān)斷第一和第二開(kāi)關(guān)；第一和第二固定臂，其上分別安裝第一和第二定觸點(diǎn)；正溫度系數(shù)限流器，與第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接并與第二開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接，當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)，該正溫度系數(shù)限流器使電流方向從第一開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)向第二開(kāi)關(guān)；以及連續(xù)跳閘裝置，其在第一和第二開(kāi)關(guān)連通時(shí)，通過(guò)向連通方向操作移動(dòng)臂使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，而在向跳閘方向轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)臂時(shí)，則利用解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置所需的時(shí)間使第一和第二開(kāi)關(guān)連續(xù)跳閘。
13.如權(quán)利要求12所述的斷路器，其中，第二固定臂具有能彈性形變的彎曲部；第二動(dòng)觸點(diǎn)設(shè)置在彎曲部上；當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置為彎曲部，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該彎曲部通過(guò)彈性形變使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
14.如權(quán)利要求12所述的斷路器，其中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；以及連續(xù)跳閘裝置為扭轉(zhuǎn)彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該扭轉(zhuǎn)彈簧通過(guò)繞預(yù)定轉(zhuǎn)軸的中心彈性轉(zhuǎn)動(dòng)第二固定臂的一部分使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例，該第二固定臂設(shè)置有第二定觸點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求12所述的斷路器，其中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)處于跳閘狀態(tài)時(shí)，第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度大于第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)之間的角度；引導(dǎo)室設(shè)置在移動(dòng)臂的位置上，該引導(dǎo)室包括壓縮彈簧，該移動(dòng)臂設(shè)置有第二動(dòng)觸點(diǎn)；第二動(dòng)觸點(diǎn)放置于引導(dǎo)室內(nèi)，從而使其一面朝向壓縮彈簧，而另一面暴露在外而朝向第二定觸點(diǎn)；以及連續(xù)跳閘裝置為壓縮彈簧，當(dāng)?shù)谝缓偷诙_(kāi)關(guān)連通時(shí)，該壓縮彈簧通過(guò)第二動(dòng)觸點(diǎn)的向后運(yùn)動(dòng)使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，該彈性偏置與兩個(gè)角度的相對(duì)差值成比例。
16.如權(quán)利要求12所述的斷路器，還包括移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置，用于當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)檢測(cè)超過(guò)預(yù)定水平的故障電流，并為移動(dòng)臂提供轉(zhuǎn)動(dòng)力以使第二開(kāi)關(guān)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)跳閘，其中，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)制包括當(dāng)故障電流出現(xiàn)時(shí)在第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)之間產(chǎn)生的電斥力和由移動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)裝置提供的轉(zhuǎn)動(dòng)力。
17.如權(quán)利要求12所述的斷路器，其中第一固定臂提供導(dǎo)電路徑，從而使第一開(kāi)關(guān)的第一定觸點(diǎn)和第一動(dòng)觸點(diǎn)周?chē)碾娏餮叵喾捶较蛄鲃?dòng)。
18.如權(quán)利要求12所述的斷路器，其中第二固定臂提供導(dǎo)電路徑，從而使第二開(kāi)關(guān)的第二定觸點(diǎn)和第二動(dòng)觸點(diǎn)周?chē)牡碾娏餮叵喾捶较蛄鲃?dòng)。
19.如權(quán)利要求12所述的斷路器，其中正溫度系數(shù)限流器包括聚合物樹(shù)脂和導(dǎo)電材料的混合物，并具有非線性電阻特性，其中在25℃時(shí)特定電阻為1Ωcm或以下，而當(dāng)發(fā)生故障電流時(shí)特定電阻增至10Ωcm或以上。
全文摘要
一種基于PTC限流器提供連續(xù)跳閘機(jī)制的斷路器，包括第一開(kāi)關(guān)，具有第一定/動(dòng)觸點(diǎn)；第二開(kāi)關(guān)，具有第二定/動(dòng)觸點(diǎn)并與第一開(kāi)關(guān)并聯(lián)；PTC限流器，與第一和第二開(kāi)關(guān)并聯(lián)或串聯(lián)連接，并在故障電流出現(xiàn)時(shí)使電流方向從第一開(kāi)關(guān)到第二開(kāi)關(guān)改變；移動(dòng)臂，其上以一定間隔安裝動(dòng)觸點(diǎn)并通過(guò)操作動(dòng)觸點(diǎn)導(dǎo)通/關(guān)斷開(kāi)關(guān)；固定臂，包括第一和第二固定臂導(dǎo)體，用于在正常負(fù)載電流模式下將電流導(dǎo)向第一定觸點(diǎn)，而在故障電流模式下經(jīng)由PTC限流器將電流導(dǎo)向第二定觸點(diǎn)；以及連續(xù)跳閘裝置，用于當(dāng)開(kāi)關(guān)都連通時(shí)通過(guò)使移動(dòng)臂向連通方向動(dòng)作使第二開(kāi)關(guān)彈性偏置，而當(dāng)移動(dòng)臂向跳閘方向動(dòng)作時(shí)，利用解除第二開(kāi)關(guān)的彈性偏置所需的時(shí)間使各開(kāi)關(guān)連續(xù)跳閘。
文檔編號(hào)H01H9/42GK1825517SQ200610008118
公開(kāi)日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月21日
發(fā)明者姜鐘成, 李昉昱, 崔源寯, 權(quán)胤赫, 南皙鉉 申請(qǐng)人:Ls電線有限公司, Ls產(chǎn)電