專利名稱:具有選擇性保護(hù)的斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有選擇性保護(hù)的斷路器,屬于低壓電器領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在低壓配電系統(tǒng)中,塑殼斷路器是非常重要電路保護(hù)元件。塑殼斷路器保護(hù)功能的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)配電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性及穩(wěn)定性。隨著電子技術(shù)在塑殼斷路器中的應(yīng)用,使塑殼斷路器的保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)了短路短延時(shí)功能,從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了配電系統(tǒng)的選擇性保護(hù),大大提高了配電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性及穩(wěn)定性。但電子式斷路器存在制造工藝復(fù)雜,成本高,電子元器件失效等缺點(diǎn)。熔斷器I2t焦耳積分的區(qū)別明顯,過載保護(hù)和短路保護(hù)都靠融合熔絲來實(shí)現(xiàn),熔化時(shí)間長短與熔斷器的截面成正比而與電流成反比,故熔斷器保護(hù)有良好的選擇性。但熔斷器也存在著不可忽視的缺點(diǎn),如無冶金效應(yīng)的熔體老化現(xiàn)象,有冶金效應(yīng)的熔體老化現(xiàn)象, 受環(huán)境溫度和濕度影響大,受安裝及人為因素影響大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種具有選擇性保護(hù)的斷路器,它能提供符合熔斷器特性的準(zhǔn)確、可靠的選擇性保護(hù)方案。一種具有選擇性保護(hù)的斷路器,它包括至少兩組相互絕緣的進(jìn)線端和出線端,其中第一組進(jìn)線端和出線端之間串接第一斷點(diǎn)和脫扣器,第二組進(jìn)線端和出線端之間串接第二斷點(diǎn)和驅(qū)動(dòng)磁脫扣器的電磁啟動(dòng)線圈,在第二組進(jìn)線端和電磁啟動(dòng)線圈之間并聯(lián)由第三斷點(diǎn)、熱脫扣器及電阻串聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)通路;操作機(jī)構(gòu),包括手柄、脫扣桿,通過操作所述手柄,可控制上述斷點(diǎn)的合、分,從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)各組進(jìn)線端、出線端之間的通斷,通過作用于所述脫扣桿,可實(shí)現(xiàn)上述斷點(diǎn)由合到分的轉(zhuǎn)變;所述脫扣器,熱脫扣器、磁脫扣器均可作用于脫扣桿,實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)斷開。進(jìn)一步地所述進(jìn)線端與斷點(diǎn)之間裝有至少一個(gè)滅弧室。所述斷點(diǎn)由靜觸頭與動(dòng)觸頭組成,動(dòng)觸頭由操作機(jī)構(gòu)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)合閘與分閘。所述操作機(jī)構(gòu)包括與所述斷點(diǎn)的動(dòng)觸頭相連的轉(zhuǎn)軸,可在每一組進(jìn)線端與出線端之間設(shè)置一個(gè)操作機(jī)構(gòu),也可幾組共用一個(gè)操作機(jī)構(gòu)。所述電磁啟動(dòng)線圈可驅(qū)動(dòng)第二斷點(diǎn)斷開。在所述電磁啟動(dòng)線圈前面可串接一個(gè)熱脫扣器。三組及三組以上進(jìn)線端和出線端的結(jié)構(gòu),可同于兩組進(jìn)線端和出線端中的任意一組結(jié)構(gòu)。本發(fā)明地優(yōu)點(diǎn)在于克服了使用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù)功能而帶來的成本高, 工藝復(fù)雜,電子器件失效等問題。能提供符合熔斷器特性的準(zhǔn)確、可靠的選擇性保護(hù)方案。 并且本發(fā)明使用了限流技術(shù),極大地提高了斷路器的分?jǐn)嗄芰Α?br>
圖1為本發(fā)明方案的電氣原理圖;圖2為本發(fā)明的軸側(cè)視圖;圖3為本發(fā)明的主視圖;圖4為本發(fā)明的剖視圖;圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例的軸側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是一種具有選擇性保護(hù)的斷路器,它包括至少兩組相互絕緣的進(jìn)線端和出線端,其中第一組進(jìn)線端和出線端之間串接第一斷點(diǎn)和脫扣器,第二組進(jìn)線端和出線端之間串接第二斷點(diǎn)和驅(qū)動(dòng)磁脫扣器的電磁啟動(dòng)線圈,在第二組進(jìn)線端和電磁啟動(dòng)線圈之間并聯(lián)由第三斷點(diǎn)、熱脫扣器及電阻串聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)通路;操作機(jī)構(gòu),包括手柄、脫扣桿,通過操作所述手柄,可控制上述斷點(diǎn)的合、分,從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)各組進(jìn)線端、出線端之間的通斷,通過作用于所述脫扣桿,可實(shí)現(xiàn)上述斷點(diǎn)由合到分的轉(zhuǎn)變;所述脫扣器,熱脫扣器、磁脫扣器均可作用于脫扣桿,實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)斷開。下面結(jié)合附圖具體說明。請(qǐng)見圖1。圖中顯示兩組相互絕緣的進(jìn)線端1和出線端6,其中第一組進(jìn)線端1和出線端6之間至少有一個(gè)第一斷點(diǎn)2和至少一個(gè)脫扣器7,第二組進(jìn)線端1和出線端6之間至少有一個(gè)第二斷點(diǎn)2,在第二斷點(diǎn)2與出線端6之間有一個(gè)電磁啟動(dòng)線圈5,在進(jìn)線端 1和電磁啟動(dòng)線圈5之間并聯(lián)由至少一個(gè)斷點(diǎn)2、一個(gè)熱脫扣器3及一個(gè)電阻4串聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)通路。請(qǐng)見圖2-圖4。操作機(jī)構(gòu)8包括手柄802、脫扣桿803,操作手柄802可控制斷點(diǎn) 2的合、分,從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)線端1至出線端6之間的通斷,通過作用于脫扣桿803,可實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn) 2由合到分的轉(zhuǎn)變。其中,脫扣器701、脫扣器702、熱脫扣器3、均可作用于脫扣桿803,實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)2斷開。操作機(jī)構(gòu)8包括與斷點(diǎn)2的動(dòng)觸頭202部分相連的轉(zhuǎn)軸801,可在每一組進(jìn)線端1 與出線端6之間設(shè)置一個(gè)操作機(jī)構(gòu)8 (見圖5),左面的操作機(jī)構(gòu)8控制左面一組進(jìn)、出線端斷點(diǎn)2的合分,右面的操作機(jī)構(gòu)8控制右面一組進(jìn)、出線端斷點(diǎn)2的合分,也可幾組共用一個(gè)操作機(jī)構(gòu)8 (見圖2)。斷點(diǎn)2由靜觸頭21與動(dòng)觸頭202組成,靜觸頭201與底座10相連接,動(dòng)觸頭22 由操作機(jī)構(gòu)8帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)合閘與分閘。在電磁啟動(dòng)線圈5前面可串接一個(gè)熱脫扣器3,實(shí)現(xiàn)此組進(jìn)線端1與進(jìn)線端6之間具有兩種類型的過電流保護(hù)。該選擇性保護(hù)斷路器工作過程如下電流流經(jīng)至少兩組進(jìn)線端1和出線端6,當(dāng)回路電流達(dá)到過載電流門限值時(shí),延時(shí)一段時(shí)間后脫扣器7作用于操作機(jī)構(gòu)8,使各斷點(diǎn)2全部斷開,起到過載長延時(shí)的保護(hù)特性; 當(dāng)過載電流消失后,斷路器恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
當(dāng)回路中出現(xiàn)短路電流時(shí),電磁啟動(dòng)線圈5作用于相應(yīng)的動(dòng)觸頭202,使對(duì)應(yīng)的第二斷點(diǎn)2斷開,而其他斷點(diǎn)2仍保持在閉合位置,于是短路電流轉(zhuǎn)換到并聯(lián)支路上,即電流流經(jīng)熱脫扣器3和電阻4。經(jīng)過一定的延時(shí)后,熱脫扣器3作用操作機(jī)構(gòu)8,使各斷點(diǎn)2全部斷開;若在延時(shí)過程中短路電流消失,則與電磁啟動(dòng)線圈相對(duì)應(yīng)的第二斷點(diǎn)重新閉合,恢復(fù)到正常供電狀態(tài)。以下內(nèi)容說明本發(fā)明的功能及結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)情況。在一底座10上安裝有一個(gè)操作機(jī)構(gòu)8及其絕緣的轉(zhuǎn)軸801,在轉(zhuǎn)軸801上安裝有各斷點(diǎn)動(dòng)觸頭202,各斷點(diǎn)動(dòng)觸頭202可與固定于底座10上的對(duì)應(yīng)靜觸頭201連接和斷開。 底座10可容納至少兩組進(jìn)線端1與出線端6,其中第一組進(jìn)線端1與出線端6間,包括至少一組脫扣器7。在第二組進(jìn)線端1與出線端6間,包括電磁啟動(dòng)線圈5,如圖4所示,此電磁啟動(dòng)線圈5的動(dòng)鐵心503、靜鐵心506和永磁鐵502及其纏繞著的螺線管式線圈504,被一導(dǎo)磁材料構(gòu)成的磁軛507所固定與包覆,當(dāng)電磁啟動(dòng)線圈5通過短路電流并達(dá)到短延時(shí)啟動(dòng)電流值時(shí),此電磁啟動(dòng)線圈5可以由螺線管式線圈504環(huán)繞的動(dòng)鐵心503,沿絕緣套管 508中心線方向,并克服由絕緣套管508端面與絕緣罩501固定的永磁鐵502的吸力后運(yùn)動(dòng),永磁鐵502可以保證動(dòng)鐵心503的初始位置并影響整個(gè)磁系統(tǒng)的動(dòng)作值。動(dòng)鐵心503 經(jīng)過一段加速運(yùn)動(dòng)后可推動(dòng)其運(yùn)動(dòng)方向上的頂桿505,再由頂桿505推動(dòng)相應(yīng)動(dòng)觸頭上固定的杠桿203,杠桿203動(dòng)作后,使得動(dòng)觸頭202與靜觸頭201打開一定距離。如圖2所示, 底座10左面的腔中為并聯(lián)通路,此通路上有一組成串聯(lián)連接的靜觸頭201、動(dòng)觸頭202、熱脫扣器3和一電阻4,當(dāng)電流轉(zhuǎn)換到此并聯(lián)通路后,電阻4使電路電流限制到一定值,電流通過熱脫扣器3時(shí),加熱雙金屬片301,按照I2t反時(shí)限特性進(jìn)行延時(shí)后,雙金屬片上的調(diào)整螺釘302作用機(jī)構(gòu)脫扣,斷路器脫扣。另外在斷點(diǎn)2與進(jìn)線端1之間間至少放置一個(gè)滅弧室 9,以提高滅弧效果。對(duì)于三組及三組以上進(jìn)線端和出線端的結(jié)構(gòu),可同于兩組進(jìn)線端和出線端中的任
意一組結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種具有選擇性保護(hù)的斷路器,在其絕緣殼體內(nèi)含有操作機(jī)構(gòu),其包括手柄、脫扣桿,通過操作所述手柄,可控制斷路器斷點(diǎn)的合、分,從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)各組進(jìn)線端、出線端之間的通斷,通過作用于所述脫扣桿,可實(shí)現(xiàn)上述斷點(diǎn)由合到分的轉(zhuǎn)變;脫扣器,熱脫扣器、磁脫扣器均可作用于所述脫扣桿,實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)斷開; 其特征在于至少兩組相互絕緣的進(jìn)線端和出線端,其中第一組進(jìn)線端和出線端之間串接第一斷點(diǎn)和脫扣器,第二組進(jìn)線端和出線端之間串接第二斷點(diǎn)和電磁啟動(dòng)線圈,在第二組進(jìn)線端和電磁啟動(dòng)線圈之間并聯(lián)由第三斷點(diǎn)、熱脫扣器及電阻串聯(lián)構(gòu)成的并聯(lián)通路。
2.如權(quán)利要求1所述的具有選擇性保護(hù)的斷路器,其特征在于 所述進(jìn)線端與斷點(diǎn)之間裝有至少一個(gè)滅弧室。
3.如權(quán)利要求1所述的具有選擇性保護(hù)的斷路器,其特征在于所述斷點(diǎn)由靜觸頭與動(dòng)觸頭組成,動(dòng)觸頭由操作機(jī)構(gòu)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)合閘與分閘。
4.如權(quán)利要求3所述的具有選擇性保護(hù)的斷路器,其特征在于所述操作機(jī)構(gòu)包括與所述斷點(diǎn)的動(dòng)觸頭相連的轉(zhuǎn)軸,可在每一組進(jìn)線端與出線端之間設(shè)置一個(gè)操作機(jī)構(gòu),也可幾組共用一個(gè)操作機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的具有選擇性保護(hù)的斷路器,其特征在于 所述電磁啟動(dòng)線圈可驅(qū)動(dòng)第二斷點(diǎn)斷開。
6.如權(quán)利要求1所述的具有選擇性保護(hù)的斷路器,其特征在于 在所述電磁啟動(dòng)線圈前面可串接一個(gè)熱脫扣器。
7.如權(quán)利要求1所述的具有選擇性保護(hù)的斷路器,其特征在于三組及三組以上進(jìn)線端和出線端的結(jié)構(gòu),可同于兩組進(jìn)線端和出線端中的任意一組結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有選擇性保護(hù)的斷路器,包括至少兩組相互絕緣的進(jìn)線端和出線端,其中一組進(jìn)線端和出線端之間至少有一個(gè)斷點(diǎn)和至少一個(gè)脫扣器;另一組進(jìn)線端和出線端之間至少有一個(gè)斷點(diǎn),在斷點(diǎn)與出線端之間有一個(gè)電磁啟動(dòng)線圈,在進(jìn)線端和電磁啟動(dòng)線圈之間并聯(lián)至少一個(gè)斷點(diǎn)、一個(gè)熱脫扣器及一個(gè)電阻。操作機(jī)構(gòu),包括手柄、脫扣桿,通過操作所述手柄,可控制斷點(diǎn)的合、分,從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)線端、出線端的通、斷,通過作用于所述脫扣桿,可實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)由合到分的轉(zhuǎn)變。其中,所述脫扣器,熱脫扣器、磁脫扣器均可作用于脫扣桿,實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)斷開。該斷路器以熱磁方式實(shí)現(xiàn)了短路短延時(shí)功能,保護(hù)功能可靠實(shí)用。
文檔編號(hào)H01H71/40GK102339696SQ20101023242
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者南寅, 朱金保, 王洪剛 申請(qǐng)人:北京翠祥電器元件有限公司