專利名稱:漏電敏感斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對漏電敏感的斷路器,當(dāng)在配電線路中檢測到漏電流、接地故障電流或其他漏電電流時,它將切斷電路。
如日本專利公開(公告)No.4—40821中所述的那樣,這種類型的漏電敏感斷路器通常在沿動側(cè)觸頭端子和動觸頭件的電流通路上裝有零相電流互感器。
然而,具有這種結(jié)構(gòu)的漏電敏感斷路器的斷開/閉合機構(gòu)部件是耦合至動觸頭件的,而構(gòu)成電流通路的電線是穿過零相電流互感器的,由此至少把斷開/閉合機構(gòu)部件和動觸頭件與零相電流互感器連在了一起,因而出現(xiàn)了裝配上的困難。
本發(fā)明是根據(jù)這樣一些問題構(gòu)想出來的,它的目的是要提供一種具有改進(jìn)的裝配特性的漏電敏感斷路器,它的零相電流互感器可以從動觸頭件那一側(cè)單獨裝配。
為達(dá)到所述目的,本發(fā)明的漏電敏感斷路器包括一斷開/閉合機構(gòu),它通過動作手柄來執(zhí)行斷開/閉合動作,并通過脫扣裝置的動作來執(zhí)行切斷線路的動作;多個動觸頭件,它們與動側(cè)接線端子電相連,并且它們的斷開和閉合與斷開/閉合機構(gòu)相關(guān)聯(lián);多個定觸頭件,它們與定側(cè)接線端子電地相連,并且它們面對動觸頭件且可與之相離合;一零相電流互感器,它設(shè)置在上述定側(cè)接線端子和動側(cè)接線端子之間的電氣通路上,并且由它發(fā)出一可使斷開/閉合機構(gòu)的脫扣裝置動作的漏電信號,本發(fā)明是在沿上述定觸頭件和定側(cè)接線端子的電氣通路內(nèi)提供一零相電流互感器的一種設(shè)備。這樣,為了將零相電流互感器與動觸頭件側(cè)分開,至少要把斷開/閉合機構(gòu)元件以及動觸頭件做成獨立于零相電流互感器,構(gòu)成幾個零件個數(shù)少的部件,由此獲得裝配特性的改善,并便于對動觸頭件的觸頭斷開時容易產(chǎn)生的氣體放電電弧采取措施。
本發(fā)明的漏電敏感斷路器有一外殼,外殼內(nèi)容納著上述斷開/閉合機構(gòu)、多個動觸頭件和定觸頭件以及零相電流互感器。上述定側(cè)接線端子裝在此外殼的一端,上述動側(cè)接線端子平行地裝在另一端,而零相電流互感器裝在外殼的具有裝有定側(cè)接線端子的表面的那一側(cè)。結(jié)果,裝零相電流互感器的分隔室不再需要設(shè)在至少裝有斷開/閉合機構(gòu)部件和動觸頭件的分隔室內(nèi)。這種布置很緊湊,因為可以把零相電流互感器裝在與定側(cè)接線端子和外殼連接表面電絕緣的分隔室內(nèi)。此外,構(gòu)成零相電流互感器電流通路的電線的布線也縮短了,使安裝更為容易。
在本發(fā)明的漏電敏感斷路器中,上述外殼有一個裝零相電流互感器的分隔室,該分隔室在外殼裝定側(cè)接線端子的那一側(cè)是敞開的,而這一敞口是由一蓋子封蓋,該蓋子從外殼連接表面那邊封蓋該敞口。結(jié)果,在安裝零相電流互感器時不需考慮定側(cè)接線端子的安裝,從而可使裝配工作更加簡單。
此外,在本發(fā)明的漏電敏感斷路器中,漏電脫扣機構(gòu)裝在與在上述外殼一側(cè)的一單獨的外殼件一起成形的一個分隔室中,而且這一分隔室做成與裝有零相電流互感器的分隔室相通,漏電脫扣機構(gòu)包括一響應(yīng)上述零相電流互感器的漏電信號而使一斷開/閉合機構(gòu)的脫扣機構(gòu)發(fā)生動作的脫扣電磁鐵。結(jié)果,使得傳送零相電流互感器漏電信號的電線的布線變得方便了。由于該分隔室與動觸頭側(cè)的分隔室是隔開的,這也便于對動觸頭件的觸頭斷開時容易產(chǎn)生的該放電電弧采取措施。
此外,在本發(fā)明的漏電敏感斷路器中,可以在將上述漏電敏感斷路器脫扣裝置暫時地固定至上述單獨的外殼件那一側(cè)之后,把單獨的外殼件連接于外殼。結(jié)果,由于可以獨立地進(jìn)行已裝上了漏電敏感斷路器脫扣裝置的單獨的外殼的裝配,以及進(jìn)行單獨的外殼的裝配,就允許簡化裝配操作。
本發(fā)明的漏電敏感斷路器的一個較佳實施例裝有一斷開機構(gòu),這一機構(gòu)與檢測漏電電流、接地故障電流或電路中的其他這類漏電電流的零相電流互感器相協(xié)同,響應(yīng)這一零相電流互感器的輸出,斷開接在電流通路內(nèi)的觸頭;還有一接在一測試電路內(nèi)的測試開關(guān),測試電路使上述零相電流互感器中產(chǎn)生模擬漏電電流,其中,所述測試開關(guān)包括一對連至所述測試電路的定觸頭板、一塊動觸頭板和一測試按鈕,動觸頭板有一個固定的底端和分成兩叉的自由端,自由端的這兩個分叉分別與一對定觸頭板之一相對,測試按鈕與動觸頭板的自由端的兩個叉之一相對,從而使一個自由叉端與定觸頭板之一不相連接。一操作件與上述動觸頭板的另一個自由叉端相對,并與斷開機構(gòu)聯(lián)動,當(dāng)斷開機構(gòu)動作時,動觸頭板的另一個自由叉端被從另一塊定觸頭板釋放。雖然只有一塊動觸頭板,但這種結(jié)構(gòu)允許對測試按鈕和對斷開機構(gòu)的操作件分別作出響應(yīng),可以免除動觸頭板的復(fù)雜形狀變化,減小了由動觸頭板所用材料引起的變形危險,還可免除測試電路至動觸頭板連接引線,由此減小了熱效應(yīng)。
此外,在這種漏電敏感斷路器中,上述動觸頭板的兩個自由叉端由一向梢端方向加寬的槽分開,因而上述動觸頭板的兩個自由叉端就是向其底端方向變寬的。結(jié)果,由于兩叉的自由端窄固定端寬,當(dāng)動觸頭板的兩自由叉端彎曲時,固定端部分的變形就比較小,這就減少了特別易發(fā)生在動觸頭板之槽的最深處的裂開現(xiàn)象,此外,還可在自由端側(cè)做到定端子板的遠(yuǎn)離。
上述一對定觸頭板是做成一單塊定觸頭板,其中,接觸凸出物是成形在偏離板表面中心的位置,并且這一對定觸頭板設(shè)置成板表面相對,而且接觸凸出物與上述定觸頭板大體垂直。因此,可以用一單塊定觸頭板構(gòu)成一對定觸頭,這就簡化了材料管理、加工、裝配等。
此外,在本發(fā)明的漏電敏感斷路器的一個較佳實施例中,一斷路器單元和一脫扣單元并排地安裝在外殼內(nèi),當(dāng)有異常電流時,由于動作手柄動作的結(jié)果,斷路器單元允許動觸頭件與定觸頭件自由地脫開,強使先前處于觸頭閉合狀態(tài)的動觸頭件從定觸頭件釋放開來,而脫扣單元作用在此斷路器單元上,并迫使所述斷路器單元的觸頭斷開。在外殼的不與并排安裝的上述斷路器單元和脫扣單元的方向平行的相對兩側(cè),把每個單元的單獨的外部電線接線端子和在脫扣單元側(cè)的接線端子短接。結(jié)果,經(jīng)由脫扣單元側(cè)被短接的接線端子,從電源側(cè)至負(fù)載側(cè)以及從負(fù)載側(cè)至電源側(cè)的接布線可以容易地進(jìn)行。因此,經(jīng)由脫扣單元側(cè)被短接的接線端子,可以進(jìn)行至接地側(cè)終端設(shè)備的接線,由此允許在使用一配線板把干線斷路器和支線斷路器裝在一個機箱內(nèi)時簡化配線板,其中,一當(dāng)在干線斷路器和支線斷中器的另一端裝有配線接地側(cè)終端設(shè)備時,干線斷路器和支線斷路器的一端就成了支線的接線區(qū)域,而另一端就成了引入電源側(cè)配線的接線區(qū)域和引出負(fù)載側(cè)配線的接線區(qū)域以及負(fù)載側(cè)配線和引出負(fù)載側(cè)配線的接線區(qū)域,從而簡化了負(fù)載側(cè)配線的接線操作。
由于并聯(lián)安裝至少二臺上述斷路器單元,并使脫扣單元成為一漏電單元,而漏電單元檢測至少在二臺斷路器單元中流動的漏電電流或接地故障電流并作用于上述斷電器單元,就能夠為電流通路提供漏電保護(hù)。
此外,由于在上述斷路器單元和脫扣單元之間設(shè)有聯(lián)接條,穿過斷路器單元的電路可以簡單地布線。
圖1是本發(fā)明的一個實施例的斷路器的斜向部件分解視圖。
圖2是從上述漏電敏感斷路器的上方看而得到的斜向全視圖。
圖3是從上述漏電敏感斷路器的下方看而得到的斜向全視圖。
圖4是上述漏電敏感斷路器的一部分的斜向部件分解視圖。
圖5是上述漏電敏感斷路器內(nèi)部的包括漏電敏感斷路單元和漏電指示單元的結(jié)構(gòu)的斜向部件分解視圖。
圖6是上述漏電敏感斷路器的主要部件的放大頂視圖。
圖7是上述漏電敏感斷路器裝用的配電板的示意圖。
圖8是上述配電板的電路圖。
圖9是說明上述漏電敏感斷路器中的斷路單元在“接通”(ON)狀態(tài)下的工作用的圖。
圖10是說明在“接通(ON)狀態(tài)下上述斷路單元中的漏電指示的工作用的圖。
圖11是說明在“斷開”(OFF)狀態(tài)下上述斷路單元的工作用的圖。
圖12是說明在“斷開”(OFF)狀態(tài)下,上述斷路單元中的漏電指示的工作用的圖。
圖13是說明上述斷路單元在脫扣狀態(tài)時的工作用的圖。
圖14是說明在上述斷路單元處于脫扣狀態(tài)時漏電指示的工作用的圖。
下面將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的一個實施例。
圖1示出了本發(fā)明之一個實施例的漏電敏感斷路器的斜向部件分解視圖。在所示的實施例中,一雙刀漏電敏感斷路器由單刀斷路器部件100和單刀漏電敏感斷路器部件101結(jié)合起來構(gòu)成,單刀斷路器部件100的一端有電源側(cè)連接端子20a,另一端有負(fù)載側(cè)連接端子20b,單刀漏電敏感斷路器部件101的一側(cè)包含一短接通路,該通路將一端的電源側(cè)接線端子20a短接于另一端的負(fù)載側(cè)接線端子20b,還包含一漏電切斷單元,而在另一側(cè)它包含單刀斷路單元。
如圖所示,在斷路器部件100處,分別在外殼10的兩端設(shè)有電源側(cè)接線端子20a和負(fù)載側(cè)接線端子20b,外殼10包括左外殼件10a和右外殼件10b,它們都由諸如合成樹脂之類絕緣材料制成,并對接在一起。帶有定觸頭31a的定觸頭件31通過端子板21a電地連接至電源側(cè)接線端子20a。構(gòu)成熱釋放機構(gòu)60的雙金屬元件61的一端緊固于端子板21b,該端子板電地連接至負(fù)載側(cè)連接端子20b。定觸頭件31連同動觸頭件33上的動觸頭32構(gòu)成斷開/閉合觸頭30。響應(yīng)閉合/斷開機構(gòu)40的動作(將描述),動觸頭件33相對于定觸頭31a斷開和閉合動觸頭32。
動觸頭件33通過由編織線做成的連接線37連至電磁釋放裝置50(下面將描述)中的線圈51的一端。線圈51的另一端通過由編織線做成的連接線38連至雙金屬片61的中段。因此,當(dāng)斷路器觸頭閉合時,電流將流經(jīng)由電源端子20a、斷路器觸頭、線圈51、雙金屬片61和負(fù)載端子20b構(gòu)成的主電流通路。這里用的雙金屬片可以是直熱型的也可以是間熱型的,前者由雙金屬片本身產(chǎn)生的熱量而彎曲,后者由層疊于其上的加熱板加熱而彎曲。
外殼10是用鉚釘11將蓋板10b緊固于殼體10a而制成。即,在殼體10a和蓋板10b周圍的四個位置開四個裝配孔12,通過一裝配孔12裝一只鉚釘而把蓋板10b緊固于殼體10a。當(dāng)把蓋板10b抵靠在殼體10a上就位時,外殼10的頂面就形成一個方形開口的手柄插入孔13。殼體10a和蓋板10b的靠近手柄插入孔13的內(nèi)表面外裝有圓柱形軸承14。手柄軸42的兩端分別插入軸承14中央的軸承孔14a,于是手柄41可以該軸為樞軸轉(zhuǎn)動。手柄將41上的動作部件41a這樣地插過手柄插入孔13,即,使其從外殼10的頂面伸出來。換言之,要使手柄41能在手柄插入孔13內(nèi)繞手柄軸42自由地轉(zhuǎn)動于動作部件41a的運動范圍。以手柄軸為中心,在手柄41的動作部件41a的根部做出圓弧形的蓋片41b,在手柄插入孔13周圍的區(qū)域,外殼10向外隆凸,以適應(yīng)蓋片41b。蓋片41b與外殼10的內(nèi)表面滑動接觸,即使在手柄轉(zhuǎn)動時,蓋片也能遮住外殼10的內(nèi)部使之不被看到。蓋片41b上的文字用以指明隨著手柄41的動作斷路器觸頭的斷開/閉合狀態(tài)。連接支撐件41c裝在蓋片41b的底面上,而在連接支撐件41c的底部二側(cè)有軸頭41d。
動作件41a和連接支撐件41c都是從蓋片41b伸出的,但二者互成一個角度而不是在一直線上。此外,由繞軸承14的外周邊安裝的手柄復(fù)位彈簧43將手柄41壓向左邊,這從圖9所示可以看出。手柄復(fù)位彈簧43的一端固定在蓋片41b的右側(cè)邊緣,如圖9所示,而它的另一端卡在下面將描述的開關(guān)動作裝置的脫扣板44上。
驅(qū)動機構(gòu)40包括手柄連接件45,它大致呈C形,在其兩臂的梢部成形有軸承孔45a,做在動作手柄41上的軸伸41d插入孔45a,閉鎖板46,它有一對引導(dǎo)件46b做在平的接合板46a的兩端,引導(dǎo)件46b大致與接合板46a垂直并沿接合板46的兩側(cè)邊方向延伸,在引導(dǎo)件46b的梢部成形有軸孔46c,手柄軸42穿過軸孔46c;軸銷47,它穿過脫扣板44,其二端插入做在外殼件10a和10b的內(nèi)表面上的軸承15的軸承孔15a,該軸銷支撐著脫扣板44,使脫扣板可相對于外殼10自由轉(zhuǎn)動;以及觸頭件連接件48,它大致呈C形,其一個臂48a穿過做在閉鎖板46的二個引導(dǎo)件46b上的引導(dǎo)孔46d并穿過做在手柄連接件45的兩臂根部的連接孔45b。觸頭件連接件48的另一臂48b插入做在動觸頭件33上的軸孔33a。在殼體10a的內(nèi)表面上的下部,做出一個凸弧形的引導(dǎo)槽16。把觸頭件連接件48的臂48b的一端插入此引導(dǎo)槽16,使觸頭件連接件48的運動范圍受到引導(dǎo)槽16的限制。
動觸頭件33在它的一端有動觸頭32而在另一端有彈簧接受件33b,在動觸頭32和彈簧接受件33b之間有凸緣33c,凸緣上有軸孔33a,觸頭件連接件48的軸臂48b插入軸孔33a。動觸頭件33的一端彎折成大體呈L形,由此以一定角度構(gòu)成動觸頭觸點32,由動觸頭觸點32向端部延伸構(gòu)成電弧引導(dǎo)件33d。在彈簧接受件33b上設(shè)有彈簧座,該座插入觸頭壓簧(它是一螺旋彈簧)34的一端。觸頭壓簧34的另一端被裝在外殼10a、10b內(nèi)表面上的彈簧接收凹槽35內(nèi)。36裝在殼件10a的內(nèi)表面上,面對彈簧接收凹槽35的開口表面。把觸頭壓簧34和彈簧接受件33b插入形成彈簧接收凹槽35的殼體10a的內(nèi)表面和止動件36之間的空間。由觸頭壓簧34的彈力使彈簧接受件33b受到頂向止動件36的力。
把脫扣板44做成這樣的形狀,使它的第一推壓件44b由基件44a的頂端向一側(cè)延伸,而第二推壓件44c由基件44a向下延伸,此外,在基件44a的頂和底之間的部位從二側(cè)延伸出臂44d和44d’,其方向大體與基件44a垂直。軸銷47插入臂44d上的孔內(nèi),從而使脫扣板44能自由地繞軸銷47轉(zhuǎn)動。此外,在臂44d’前端的上邊緣處形成一鉤口44e,從鉤口44e向臂44d’的端部,臂44d’的頂邊緣傾斜而接近底邊緣。在基件44a的側(cè)邊上還做出一個向上切割、開口向側(cè)邊的夾持槽口44f。如圖9所示,脫扣板44由于手柄復(fù)位彈簧43的一端夾持在槽口44f內(nèi)而受到一逆時針方向的力。
通過手柄軸42和動作手柄41可使閉鎖板46相對于外殼10自由轉(zhuǎn)動,但閉鎖板46相對于動作手柄41的運動范圍受到限制,這是由于插在手柄連接件45內(nèi)的觸頭件連接件48的臂48a也插在閉鎖板46的引導(dǎo)孔46d內(nèi),而手柄連接件45由動作手柄41的軸伸41d作樞軸式支承。此外,閉鎖板46的止動板46a的下邊緣可接合于脫扣板44上的鉤口44e。在此接合狀態(tài)下,閉鎖板46就不能動了。
如上所述,在斷路器端子處于閉合狀態(tài)而有過量電流流經(jīng)主電流通路時,由動作手柄41、手柄軸42、手柄復(fù)位彈簧43、脫扣板44、手柄連接件45、閉鎖板46、軸銷47和觸頭件連接件48構(gòu)成的驅(qū)動機構(gòu)40。通過電磁釋放機構(gòu)50或熱釋放機構(gòu)60起作用而使斷路器觸頭斷開。
電磁釋放裝置50有軛鐵52和線圈51,軛鐵50是用磁性材料制成的,其大體呈U形,向上開口而線圈52是放在軛鐵52內(nèi)的空間中。軛鐵52有一對面對線圈51的兩個軸向端面的側(cè)板52a和52b,以及在線圈51之下方并將二側(cè)板連接起來的底板52c。在側(cè)板52a和52b上分別做出夾持槽52d和52e。線圈51繞在用絕緣材料做成的圓柱形線圈管53上,在線圈管53的一個軸向端部,做出一法蘭53a,而在線圈管53的陣軸向端部做出一狹窄段53b,該段的內(nèi)、外直徑均小于沿軸向的中間段的內(nèi)、外直徑。
插棒式鐵心54有一段直徑比線圈管53變狹段53b的內(nèi)直徑大,插棒式鐵心是插在線圈管53內(nèi),并能沿線圈管53的軸向自由移動。固定鐵心55與插棒式鐵心54相對插入線圈管53的有法蘭53a的那一端,使固定鐵心的一部分突出在線圈管53的外面。在插棒式鐵心的運動方向的一個端面處有一根帶動銷54a,這根帶動銷從線圈管53的狹窄段53b的端面伸出。插棒式鐵心的另一端裝有推壓銷57,該推壓銷穿過固定鐵心55,并從線圈管53的有法蘭53a的那一端的端面伸出。帶動銷54a的頭部做出一帶動銷頭54b,它的直徑要比銷子的其他部分的直徑大。螺旋彈簧做成的復(fù)位彈簧56裝在插棒式鐵心54和固定鐵心55之間,由復(fù)位彈簧54的彈力把插棒式鐵心54推向線圈管53的狹窄段53b。
插棒式鐵心54沿其運動方向的二個端部的直徑做得比中間段的直徑小,插棒式鐵心54的一端是彈簧接受件54c,它插入復(fù)位彈簧56內(nèi),而它的另一端插入線圈管53的狹窄段53b,插棒式鐵心的中間段的直徑比線圈管的狹窄段的直徑大。換言之,在插棒式鐵心54的大直徑段和連有帶動銷54a的小直徑段之間做有推出止動臺階,這樣插棒式鐵心54就不會掉出,這是由于推出止動件54d被做在線圈管53的中間段和狹窄段53b之間的內(nèi)圓周上的臺階擋住了。
固定鐵心55的形狀是這樣的,它的沿線圈管53的軸向接近插棒式鐵心54的那一端的直徑比其余部分的直徑小,該段成為插入復(fù)位彈簧56的彈簧接受件55a,固定鐵心還在它的另一端有一個直徑較其他部分的直徑大的外法蘭55b。在固定鐵心的所述另一端的中心處有連接件55c。當(dāng)固定鐵心55插入線圈管53的法蘭53a端時,外法蘭55b與線圈管53的端面接觸,而連接件55c突出在線圈管53的端部的外面。由于與插棒式鐵心54相接觸的推壓銷57插入沿軸向穿過固定鐵心55的插入孔55d,該推壓銷57也突出在線圈管53的外面。
按上述把插棒式鐵心54、固定鐵心55和復(fù)位彈簧56裝在線圈管53中,把如此得到的鐵心放在軛鐵52中,其做法是把線圈管53的狹窄段53b插在做在軛鐵52的側(cè)板52a上的夾持槽52d中,再把固定鐵心55的連接件55c插在側(cè)板52b上的夾持槽52e中。這里,由于線圈管5 3的法蘭53a位于線圈51和軛鐵52的側(cè)板52b之間,就確保了線圈51和軛鐵52的側(cè)板52b之間的絕緣。此外,由于連接件55c插在軛鐵52的側(cè)板52b上的夾持槽52e內(nèi),而外法蘭55b被夾在線圈管53的法蘭53a和側(cè)板52b之間,因此固定鐵心55與軛鐵52磁性耦合。
構(gòu)造如上述的電磁釋放裝置50在外殼10中的定位置是通過把殼體10a內(nèi)表面上的夾持舌片17a和17b插入軛鐵52上的夾持槽52d和52e內(nèi)來保持。此外,把軛鐵52的側(cè)板52a和52b壓入在殼體10a上靠近夾持舌片17a和17b處做出的軛鐵52安裝槽18a和18b,亦可確保軛鐵52相對于殼體10a的定位。在軛鐵52固定于殼體10a時,線圈管53的狹窄段53b和固定鐵心55的連接件55c就支承在夾持槽52d和52e的內(nèi)周界與夾持舌片17a和17b的外邊緣之間,線圈管53的位置就相對于軛鐵52固定了。
在構(gòu)造如上述的電磁釋放裝置50中,如果電流流經(jīng)線圈51,則在固定鐵心55和插棒式鐵心54之間將產(chǎn)生拉開力,從而減小通過固定鐵心55、軛鐵52和插棒式鐵心54的磁路的磁阻,而如果在短路或類似情況下流經(jīng)線圈51的電流過大,則插棒式鐵心54將反抗復(fù)位彈簧56的彈力而向固定鐵心55移動。因此,在這一動作過程中,閉合的斷路器觸頭可由驅(qū)動機構(gòu)40的動作而被迫斷開,驅(qū)動機構(gòu)40的連接下文描述。
做在插棒式鐵心上的帶動銷54a的前端穿過帶動銷孔33e,該孔是成形在動觸頭件33的軸孔33a和動觸頭32之間一位置上。當(dāng)由于線圈51的激磁而使插棒式鐵心54被拉向固定鐵心55時,帶動銷54a前端的帶動銷頭54b就掛住帶動銷孔33e的邊緣,將動觸頭件33從定觸頭31a拉開,帶動銷孔33e是成形為一個長橢圓形的孔,它由止動孔和引導(dǎo)孔連接起來而成,前者的直徑小于帶動銷頭54b的直徑,而后者的直徑大于帶動銷頭54b的直徑。這種結(jié)構(gòu)便于在裝配時將電磁釋放裝置50與動觸頭件33相連,其做法是先讓帶動銷頭54b穿過引導(dǎo)孔,再使帶動銷進(jìn)入止動孔。此外,與插棒式鐵心54相接的推壓銷57的梢頭面對脫扣板44的第二推壓件44c,從而當(dāng)插棒式鐵心54被固定鐵心55拉動時,脫扣板44將繞軸銷47沿順時針方向轉(zhuǎn)動(在圖2中看)。
另一方面,熱釋放裝置有雙金屬片61。雙金屬片61的一端與端子板21b相接,而它的另一端與調(diào)整螺釘62螺接。調(diào)整螺釘62面對脫扣板44的第一推壓件44b,它要這樣定位,使得當(dāng)雙金屬片61因有過量電流流經(jīng)主電流通路而彎曲時,調(diào)整螺釘62的尖端抵壓脫扣板44,使脫扣板44繞軸銷47沿順時針方向轉(zhuǎn)動。
在外殼10的外壁上靠近與雙金屬片螺接的調(diào)整螺釘62處開有調(diào)整窗口63。由流經(jīng)雙金屬片的電流使雙金屬片彎曲的程度(它的動作靈敏度)取決于所用材料成分的變化以及連接線38連接的位置。因此,為了消除驅(qū)動機構(gòu)40工作靈敏度的變化(即,當(dāng)驅(qū)動機構(gòu)40動作時流經(jīng)主電流通路的電流),必須調(diào)整擰入雙金屬片61的調(diào)整螺釘62向脫扣板44一側(cè)突出的長短。因此,在裝配完成后,要打開調(diào)整窗口63來調(diào)整螺釘62。另一方面,因為調(diào)整螺釘62一旦調(diào)好以后,就不需再對調(diào)整螺釘62進(jìn)行調(diào)整,因此用封板64來封閉調(diào)整窗,以防止調(diào)整螺釘被意外調(diào)整,并防止異物進(jìn)入外殼10。
封板64做得大體上與調(diào)整窗63一樣寬(寬度是安裝通道63c兩側(cè)之間的距離),其高度大體上等于調(diào)整窗63的頂部至底部的高度。當(dāng)把這樣一塊封板64插入調(diào)整窗63時,封板64的頂邊與調(diào)整窗的頂邊正好相配,因而封板64不會移動。
線路端子20a和負(fù)載端子20b由端子線夾22和緊固螺釘23以及端子板21a和21b構(gòu)成,端子線夾由導(dǎo)電的金屬片彎曲成形,緊固螺釘與端子座螺接,而端子板21a和21b抵靠于緊固螺釘?shù)南露?。端子線夾由成形在外殼10上的水平的方形截面的端子室21a和21b容納,且端子線夾可上下移動。換言之,端子24a和24b的高度大于端子線夾22的高度,而端子室24a和24b與端子線夾左右兩側(cè)緊配,因而允許它只能上下移動。緊固螺釘23的頭部做成圓錐臺形,其頂部的直徑小于其底部的直徑,端子室24a和24b的頂壁上開有螺釘裝調(diào)孔25a和25b,其直徑允許緊固螺釘頭的一部分進(jìn)入,但不允許緊固螺釘?shù)恼麄€頭部通過。螺釘裝調(diào)孔的頂部的直徑小于緊固螺釘23的頭部的上端的直徑,而螺釘裝調(diào)孔的底部的直徑大于緊固螺釘23頭部的下端的直徑。端子板21a和21b的前端伸出外殼10的外表面并向上彎折,通過把成形在端子板21a和21b外端的固定凸舌21c嚙合成形在外殼10外表面上的固定槽2b來約束端子板21a和21b,使之不能上下移動。此外,端子室24a和24b的側(cè)壁上開出端子板保持槽27,用以確定端子板21a和21b的位置,而端子室側(cè)壁將端子室與外殼10的內(nèi)部隔開。這里,從端子板21a和21b至端子室24a和24b之頂壁的距離大體上等于緊固螺釘23的長度。
當(dāng)將一把普通的螺絲刀等工具伸進(jìn)螺釘裝調(diào)孔25并擰轉(zhuǎn)緊固螺釘時,端子線夾就根據(jù)緊固螺釘?shù)男D(zhuǎn)方向而向上或向下移動,由此可以改變端子線夾底部與端子板21a和21b之間的距離。換言之,把諸如電線、匯流條之類的導(dǎo)線通過設(shè)在外殼10的對應(yīng)于端子板21a和21b與端子室24a和24b底壁之間的空間的位置上連接用孔28插進(jìn)去,再擰緊固螺釘,使端子線夾的底部向端子板21a和21b靠近,就能把導(dǎo)線夾在端子線夾和端子板21a和21b之間。
構(gòu)成線路端子20a的一部分的端子板21a有一定觸頭板31,它在外殼10內(nèi)一位置處從端子板保持槽27向下彎折。定觸頭31a位于定觸頭板31的下端。在動觸頭件33上的動觸頭32面對定觸頭31a。電弧導(dǎo)板71由片狀導(dǎo)電材料制成,它的一部分搭接在定觸頭31a安裝表面上(搭接在在定觸頭板31的定觸頭31a以下的部分)。電弧導(dǎo)板有一沿垂直方向的引導(dǎo)件71a,它遮蓋定觸頭板31的一部分。引導(dǎo)件71a的下端通過一段以一角度向下傾斜的傾斜件71b連至滅弧件71c,該滅弧件沿外殼10的底壁延伸至軛鐵52的基板52e下方的一點。這里,在軛鐵52的基板52c和與之面對的滅弧件71c之間的位置上設(shè)置滅弧柵72。滅弧柵具有這樣的結(jié)構(gòu),它有多個用導(dǎo)電金屬片做成的滅弧板,這些滅弧板大致互相平行地裝在支撐架73內(nèi),支撐架由絕緣材料制成,大體呈U形。每塊滅弧板74都成形有切74a,用以接納動觸頭件33的下端。滅弧柵72是這樣放置的,使得滅弧板74大體平行于軛鐵52的基板52c以及滅弧導(dǎo)板71的滅弧件71c。滅弧導(dǎo)板71的滅弧件71c要做成這樣的形狀,使得隨著離開傾斜件71b的距離的增加,滅弧件的寬度作階梯狀的增加。
如果動觸頭32與定觸頭件31斷開并產(chǎn)生了電弧,則由于電流流經(jīng)端子板21a和動觸頭件33產(chǎn)生的周圍磁場以及由于電弧電流產(chǎn)生的磁力,電弧將向圖中所示的下方走,電弧的一端由電弧導(dǎo)板71引向滅弧柵72。換言之,由于端子板21a上的定觸頭板31面對動觸頭件33,并且由于定觸頭板31和動觸頭件33中的電流是沿相反方向流動,因此有一電磁力作用在電弧上,其方向是把電弧從定觸頭板31和動觸頭件33拉開。結(jié)果,電弧的在定觸頭板31的那一端將沿電弧導(dǎo)板71跑,并被引至滅弧柵72。由于動觸頭件33上有電弧導(dǎo)板33d,因而電弧的另一端將被引至電弧導(dǎo)板33d的梢部。這樣,電弧就一邊被拉長一邊被逐漸引向滅弧柵72。
然而,把動觸頭件33連至線圈51之一端的連接線37的一部分是焊在軛鐵52的側(cè)板52a上,而該側(cè)板靠近斷路器觸頭。因此,當(dāng)電弧的一端沿電弧導(dǎo)板71跑而被引向滅弧柵72時,電弧的另一端從動觸頭件33的電弧導(dǎo)板33d跑向軛鐵52基板52c,由此產(chǎn)生一流經(jīng)軛鐵52的基板52c、軛鐵52的側(cè)板52a、連接線37和線圈51組成的通路的流動,由于流經(jīng)這一通路的電流的方向與電弧導(dǎo)板71內(nèi)的電流的方向相反,由在軛鐵52的基板52c和在電弧導(dǎo)板71中流動的電流產(chǎn)生的磁場就使電弧受到一個將它引向滅弧柵72的電磁力。換言之,軛鐵的中間部件52b有雙重作用。在電磁釋放裝置50中它形成磁路,并且它又與電弧導(dǎo)板一起起滅弧作用。換言之,軛鐵52的中間件52c起著一對電弧引導(dǎo)板中之一塊板的作用。
在外殼10的裝有斷開/閉合觸頭30的地方,面對滅弧件72的壁面是堵住的。因此,當(dāng)斷開/閉合觸頭30斷開時,如有電弧產(chǎn)生,則在斷開/閉合觸頭30附近電弧氣壓最高,而滅弧柵72附近最低。結(jié)果,電弧氣體流向滅弧柵72,并且由于電弧跑動的方向與電弧氣體流動的方向相同,電弧將迅速進(jìn)入滅弧柵72。
再者,在外殼10的連接表面一側(cè),在安裝DIN導(dǎo)軌或其他這類連接導(dǎo)軌(下面將描述)的表面之上方,并在外殼10的電源側(cè)接線端子20a的端子室24a的下方的一個位置上,成形有凹室102。連同用類似方式在漏電敏感斷路器組件101(下面將描述)的外殼10’上處成形的另一凹室102,凹室102構(gòu)成了用于放置上述零相電流互感器CT的隔室。在此凹室102的頂板上有開口102a,其用以溝通端子室24a和外殼10內(nèi)定觸頭件31的上端件之間的空間。所述編織線103可通過此開口102a進(jìn)入外殼10。
在外殼連接表面的底面,與連接導(dǎo)軌配對的配接槽81是這樣成形的。使得該槽的走向垂直于連接電源側(cè)接線端子20a和負(fù)載側(cè)接線端子20b的方向。配接凸出物82從配接槽81的一個側(cè)壁凸出,連接導(dǎo)軌的外伸件之一與其配對,即此外伸件和配接槽81的內(nèi)部基面之間相配。此外,在配接槽81的另一側(cè)壁處做出外殼槽83,該槽與外殼10的外表面溝通。外殼槽83做成這樣的形狀,使得外殼槽在外殼10的下表面開口內(nèi)的部分相對于開口加寬。滑塊84這樣地安裝在此外殼槽83內(nèi),使得它能在連接電源側(cè)接線端子20a和負(fù)載側(cè)接線端子20b的方向自由滑動。而該滑塊不會從外殼下側(cè)開口中掉出。
滑塊84包括一楔形端頭85,它與連接導(dǎo)軌的外伸件相接合;基部86,它從一個端面向與壓力件88(下面將描述)相同的方向凸出;以及中央部位87,它把楔頭85和基部86連成一體構(gòu)成一整體件。壓力件88與中央部位87平行且?guī)в型钩鑫?8a,在凸出物的梢部做出大體呈V形的槽。這些凸出物88a是用來分別被做在外殼槽83之內(nèi)壁上的凹部83a的內(nèi)部所容納的,如圖3至圖5所示,當(dāng)把滑塊84裝入外殼槽83時,壓力件88所施加的壓力就使凸出物88a的側(cè)端面抵壓在凹部83a的內(nèi)壁上。因而,滑塊84可在外殼槽83內(nèi)移動,其范圍由凸出物88a與凹部83a的二個端面相接觸所表現(xiàn)出的限制來決定,而梢部85可隨滑塊84的運動自由進(jìn)入和退出配接槽81。此外,從凹室83a的內(nèi)壁表面向配接槽81凸出的峰狀部位與成形在凸出物88a上的槽口咬合,因而,當(dāng)把滑塊84向內(nèi)壓裝到導(dǎo)軌上時,可使滑塊84保持在這一狀態(tài)。在此狀態(tài)下,連接導(dǎo)軌的另一外伸件嵌在滑塊84的梢部85和配接槽81的基底部之間,而其端梢85與外伸件咬合,從而把外殼10固定在連接導(dǎo)軌上。而且,在此狀態(tài)下,由于壓力件88對峰狀部位施加壓力的反作用力,有一使滑塊84伸向配接槽81的力作用在凸出物88a的配接槽81側(cè)的端面上。
要把外殼10從連接導(dǎo)軌上拆下時,用一足夠大的力使凸出物88a越過峰狀部位89,把滑塊84退至外殼10的外表面?zhèn)?,而凸出?9a將被卡在峰狀部位89和凹部83a外的側(cè)端面之間的位置處,并且,由于滑塊84的梢部85被遮蔽在外殼槽83內(nèi),從而釋放了外伸件與連接導(dǎo)軌的咬合,允許外殼10從連接導(dǎo)軌上拆下。
其次,漏電敏感斷路器部件101裝在被左右外殼件10d和10e以及中央外殼件10c分為三個部分的外殼10’中,這些外殼件都是用一種具有絕緣性質(zhì)的合成樹脂制成的,這一斷路器部件包括與已述斷路器部件100構(gòu)造相同的斷路器單元100,還包括類似漏電單元的漏電釋放機構(gòu)105,它根據(jù)由零相電流互感器CT檢測到的漏電流,使斷電器單元產(chǎn)生脫扣動作,它還包括縮短的通路以簡化配電板內(nèi)的接線。此外,外殼10’中裝有結(jié)構(gòu)與外殼10中裝的相同的滑塊84。
在外殼件側(cè)表面和外殼件10d之間的中央外殼件10c包括一斷路器單元,其結(jié)構(gòu)與已述斷路器部件100的結(jié)構(gòu)相同(在各圖中,在斷路器部件100中具有相同動作和構(gòu)造的零件用相同的號碼和符號來標(biāo)記,因而省略對它們的描述)。這一斷路器單元和斷路器部件100的斷路器單元是裝成這樣的,它們靠聯(lián)動板106執(zhí)行聯(lián)動動作。
換言之,在把部件100和101結(jié)合起來時聯(lián)動板106是裝在外殼10d和外殼件10a之間形成的室內(nèi)。在其垂直件的底端有一個軸孔106a,該孔與外殼件10d的外表面和外殼件10a的外表面上的軸107相配,使聯(lián)動板可自由轉(zhuǎn)動。其次,L形截面的凸出物106b從垂直件中央部位的兩側(cè)突出,并從開在外殼件10d外表面上的和開在外殼件10a的外表面上的窗孔108穿過而插入外殼10和10’,從而允許它自由運動。方形(corniform)截面的凸出物從橫向件梢部的兩側(cè)突出,從開在外殼件10d外表面上的和開在外殼件10a外表面上的引導(dǎo)孔109穿過而插入外殼10和10’,而允許它自由運動,孔109的位置要比孔108的位置高得多。插入外殼10和10’的凸出物106b的梢部被插在脫扣板44的基板44a和L形板44g的垂直部位之間,L形板從各自有關(guān)的斷路器單元的脫扣板44底端的兩側(cè)伸出。把凸出物106c置于這樣的位置,使它們對著閉銷板46的接合板46a,并使得閉鎖板46的運動使凸出物106c被從接合板46a向上壓。
斷路器部件100的動作手柄41的頭部和漏電斷路器部件101的動作手柄41的頭部通過C形截面的手柄帽99的配對連接而耦合在一起,從而允許象單個動作手柄那樣來操作。
如圖4和圖5所示,漏電釋放機構(gòu)105包括驅(qū)動插棒式鐵心110的脫扣電磁鐵111;和聯(lián)動杠桿112,杠桿112把插棒式鐵心110的直線運動變?yōu)檗D(zhuǎn)動,而轉(zhuǎn)動的結(jié)果又導(dǎo)致相鄰斷路器單元的驅(qū)動機構(gòu)40的脫扣動作。脫扣電磁鐵111藉助示于圖8的漏電檢測電路113的諸如閘流晶體管等開關(guān)元件提供其激勵電流。漏電檢測電路113是這樣一種電路,它將零相電流互感器CT的次級輸出放大,并且當(dāng)放大的輸出超過某個電平時,使上述開關(guān)元件接通,以驅(qū)動脫扣電磁鐵111。電源通路是連至斷路器部件100和漏電斷路器部件101的電源側(cè)接線端子20a和20b。
這一脫扣電磁鐵111包括激勵線圈111a和C形軛鐵111b,軛鐵的兩個側(cè)板跨在激勵線圈111a的兩側(cè),線圈和軛鐵裝在面對外殼件10e的內(nèi)表面和中央外殼件10c的內(nèi)表面的腔室114內(nèi),并由于被夾在外殼件10e和中央外殼件10e之間而固定。把由磁性材料做成的插棒式鐵心111經(jīng)過做在軛鐵111b的一個側(cè)件上的插入孔插在激勵線圈111a的中心孔內(nèi),使之可自由伸出和縮回。而且,在插棒式鐵心110的伸出/縮回側(cè),在軛鐵111b的一個側(cè)板件的上端和下端做有軸承件111d和111e,它們向插棒式鐵心110伸出的方向突出。在聯(lián)動杠桿112的主體112b的一個側(cè)面上,作為其一個整體部分成形有一圓柱形部位112a,該部位位于軸承件111d和111e之間。樞軸116從上面穿過頂部軸承件111d的軸孔115,再穿過這個圓柱形部位112a,樞軸116的下端插入下端軸承件111e內(nèi),由此支承聯(lián)動杠桿112,使之能自由轉(zhuǎn)動。
聯(lián)動杠桿112的主體112b上有一通孔112c,上述插棒式鐵心110穿過該通孔。由于插棒式鐵心110的細(xì)頸部分111a是從主體112b的側(cè)表面經(jīng)過與通孔112c相通的槽112d插入通孔112c,所以主體112b是位于插棒式鐵心110的細(xì)頸部分110a和頭部110c之間,并且當(dāng)插棒式鐵心110被脫扣電磁鐵111驅(qū)動時,杠桿112就以聯(lián)動的方式隨插棒式鐵心110的直線運動發(fā)生繞軸銷116的轉(zhuǎn)動。
臂件112e從圓柱形部位112a的上側(cè)表面向外伸出,如圖12所示,這一臂件112e的端部從做在中央外殼件10c上的窗孔117伸出而伸向在中央外殼件10c和外殼件10d之間的斷路器外殼腔室側(cè)。成形在臂件112e之端部的推動部112f沿脫扣方向頂住脫扣板44的第一推力件44b,并且以與聯(lián)動杠桿112的轉(zhuǎn)動聯(lián)動的方式,推動部112f能以與熱釋放機構(gòu)60相同的方式抵住并驅(qū)動第一推力件44b。
凸出物112g用于與漏電指示機構(gòu)閉鎖,它從凸出部112b的外表面伸出,凸出部112b凸出在聯(lián)動杠桿112的主體112b的頂面上,而聯(lián)動桿能聯(lián)動地驅(qū)動漏電指示機構(gòu)和脫扣動作。如圖10所示,螺旋彈簧131被壓縮在凸出物112g和外殼件10e的內(nèi)壁表面上的彈簧座130之間。螺旋彈簧131對聯(lián)動杠桿112施力,從而使上述的推動部112f與脫扣板44的第一推力件44b脫開。
漏電指示機構(gòu)包括指示器121,在其一端部有軸孔121a,從外殼件10e內(nèi)側(cè)表面靠近頂部處整體地凸出的軸120插在軸孔121a內(nèi),使指示器可繞軸自由轉(zhuǎn)動,漏電指示機構(gòu)還包括扭力彈簧125,由它對指示器121施力。指示器121在它的另一端整體地做出指示件121b,該指示件具有圓弧截面,這樣從側(cè)面看,指示器呈鐮刀狀。當(dāng)外殼件10e和中央外殼件10c對接在一起時,透過并在外殼件10’的上表面上的矩形指示器窗口124可以看到,指示件121b的表面。隨著指示器121的轉(zhuǎn)動,從指示器穿口124看到的在指示件表面上的顏色和文字可以改變,并且可以從指示器窗口124看到的指示件121b表面上的顏色和文字來代表是否發(fā)生了由漏電引起的脫扣動作。而且,指示器121的一端還整體地做出一個閉鎖件121c,由圖10可見,該閉鎖件擱在聯(lián)動杠桿112的臺階上并由它閉鎖,該臺階成形在上述聯(lián)動杠桿112的凸出部112g的頂面上。
扭力彈簧125套在軸120上,使該彈簧的中央環(huán)狀部分125a位于指示器121和外殼件10e之間,由此扭力彈簧125的一端在圖10中的順時針方向靠在指示器121的表面上,而彈簧的另一端在逆時針方向靠在成形在外殼件10c的內(nèi)表面上的凸出物132的表面上。當(dāng)閉鎖件121c被聯(lián)動杠桿112的凸出部112g的臺階像上述那樣閉鎖時,指示器121將受由扭力彈簧125的一端施加的逆時針方向的力。如果在這狀態(tài)下閉鎖被釋放,由于受到扭力彈簧125施加的力,指示器121將逆時針轉(zhuǎn)動并到達(dá)圖14所示的狀態(tài)。根據(jù)閉鎖器是處于閉鎖狀態(tài)還是非閉鎖狀態(tài),裝置就是處于無漏電狀態(tài)或漏電作用狀態(tài),可以從開在外殼10’頂面上的指示器窗口124看指示件121b表面的顏色或文字來判斷處于哪種狀態(tài)。
為了對普通的漏電釋放機構(gòu)105的工作進(jìn)行測試,為漏電敏感斷路器設(shè)置模擬漏電電流的測試電路。如圖8所示,本實施例的測試電路包括斷路器部件100;一電流通路,其二端分別連至漏電敏感斷路器部件101的電源側(cè)接頭端子20a和20b,并通過零相電流互感器CT的環(huán)形鐵心的孔;接在此電流通路中的測試開關(guān)SW2;以及測電路中斷開關(guān)SW1,其中,中斷開關(guān)SW1的斷開和閉合是聯(lián)動的,用以指示上述漏電指示機構(gòu)的動作。
這里,開關(guān)SW1和SW2都具有動觸頭件1601和1602,它們是通過采用公共的動觸頭板160而構(gòu)成的。動觸頭板160是這樣成形的,把它彎成大體呈L形,其垂直件160a是相配于內(nèi)部凸壁150a并夾固在其與垂直凸壁150d之間,內(nèi)部凸壁150a整體地在成形在外殼件10e的內(nèi)表面上,靠近垂直凸壁150d并與之平行,而垂直凸壁150d是設(shè)置在電源側(cè)接線端子20a的外殼件10e的靠外壁處,如圖10所示。這一相配和夾緊使得需要有凸出物140a以及兩個凸出物140b和140b,凸出物140a是從垂直凸壁150d的內(nèi)表面上凸出的,凸出物140b是從內(nèi)部凸壁150a側(cè)凸出的,兩個凸出物140b分別位于凸出物140a的一側(cè),且其尖端比凸出物140a的尖端更靠近壁150d。由這些凸出物140a、140b和140b從垂直件160a的互相相反的方向壓彎垂直件160a,將其卡緊,還有從垂直件160a的底端伸出并彎成與水平件160b平行的小凸出物160c,包繞上述內(nèi)部凸壁150a的底端。
如圖6所示,水平件160b被由基部沿中心線延伸至端部的V形槽口分為叉形,而這兩個叉件構(gòu)成了上述動觸頭件1601和1602,它們的寬度從自由端向基部增大。此外,水平件160b的基部以其一端與內(nèi)部凸壁150a相連,并被凸出物140c向上頂,凸出物140c是從內(nèi)部凸壁150b的頂面凸出的,而內(nèi)部凸壁是在外殼件10e的內(nèi)表面上整體地成形的,兩個動觸頭件1601和1602的梢部的指向有一斜度。動觸頭件1601和1602的頂面與凸出物150e的底面彈性接觸,凸出物150e是在內(nèi)部凸壁150b的上方從外殼件10e的內(nèi)表面凸出的借以限制動觸頭件1601和1602,使它們在彈起時不會高于凸出物150e。
如圖4所示,分別對應(yīng)于動觸頭件1601和1602的一對定觸頭板1701和1702,通過使用凸出物170a,以將各自的基部壓配入兩條窄槽141的方式加以固定,這二條窄槽沿垂直方向開在內(nèi)部凸壁150f的二側(cè),而內(nèi)部凸壁150f是成形在外殼件10e和中央外殼件10c的內(nèi)表面上。這一對定觸頭板1701和1702以其基件頂面從相對兩側(cè)向內(nèi)伸出,兩基件在內(nèi)部凸壁150f的頂面上是敞口安裝的,在面對定觸頭接觸凸出物1711和1712,從而基件與內(nèi)部凸壁150b平行。接觸凸出物1711和1712的梢部與內(nèi)部凸壁150f的頂面接觸,而它們的基部端做得位于略高于內(nèi)部凸壁150f頂面的地方。當(dāng)動觸頭件1601和1602接觸時,定觸頭接觸凸出物與內(nèi)部凸壁150b的頂面之間的間隙提供了柔順性。
這里,用于撳壓和驅(qū)動測試開關(guān)SW2的動觸頭件1602的按鈕180是用合成樹脂模制而成的,大體呈C形,它可在測試按鈕外殼181內(nèi)自由地上下移動,該測試按鈕外殼181成形在外殼件10e內(nèi),在外殼件10e的已述內(nèi)部凸壁150a的上方,按鈕總是由螺旋彈簧182施加向上的力,該彈簧是壓縮在測試按鈕外殼181的中央件和基件之間,并使成形在中央件頂面上的頭部180a從外露窗口183伸出,該外露窗是成形在外殼件10e的頂面上,對應(yīng)于測試按鈕外殼181。測試按鈕180的一個側(cè)件成形得比另一個側(cè)件長,長的側(cè)件的梢部從成形在測試按鈕外殼181的基部上的缺口181a向下伸出。此外,從該梢部沿斜向延伸出一驅(qū)動件180b,而在驅(qū)動件的梢部又有一向下的推力件180c,該推力件面對并接近動觸頭件1602的中央部位。
因此,反抗螺旋彈簧182的彈力而撳下測試按鈕180的頭部180a將使驅(qū)動件180b的推力件180c壓在動觸頭件1602上。接著,動觸頭件1602的自由端因繞其基部轉(zhuǎn)動而被向下推,其基部被凸出物140c向上推,故動觸頭件1602彈性地壓住對應(yīng)的定觸頭板1702的定觸頭接觸凸出物1712,以達(dá)到“接通”狀態(tài)。
中斷開關(guān)SW1的動觸頭件1601由動作件190驅(qū)動,該動作件與已述漏電指示機構(gòu)聯(lián)動地動作。動作件190繞軸自由轉(zhuǎn)動,穿過指示器121的軸120穿過做在動作件一端的軸孔190a。沿逆時針方向接觸于指示器121表面接合凸出物190b從指示器121側(cè)的另一端的側(cè)面伸出。凸出物190c從外殼件10e側(cè)面的開口伸出,而插入做在相鄰的斷路器單元的動作手柄41的側(cè)面上的槽內(nèi),因此,此結(jié)構(gòu)隨著動作手柄41一起運動。
電源側(cè)接線端子20a和負(fù)載側(cè)接線端子20b設(shè)置在斷路器部件100外殼10的二端,而外殼單元10包括外殼件10e和中央外殼件10c。用端子容納部位24a和24b來分別容納結(jié)構(gòu)相似的接線端20a’和20b’,這些端子容納部位也是設(shè)置在包括外殼件10e和中央外殼件10c的外殼單元的兩端。如圖10所示,接線端子20a’和接線端子20b’的端子板21a和端子板21b的下端用短接線119相連,該線由編織線構(gòu)成,這樣,在電源側(cè)接線端子20a’側(cè)排成一行的接線端子20a’就構(gòu)成了負(fù)載側(cè)的接線端子20b。此外,凹室102’構(gòu)成了零相電流互感器CT容納室的側(cè)端部位,該電流互感器容納室包括成形在外殼件10a至10d內(nèi)的凹室102,凹室102’是成形在容納接線端子20a’的端子容納室24a的下方。這個凹室102’的側(cè)壁封閉了外殼分隔間一側(cè)端部的區(qū)域。腔室114與凹室102’相通,從而允許對構(gòu)成測試電路的電流通路的引線和零相電流互感器的次級線圈的引線200進(jìn)行布線。
這樣,在裝配本實施例的漏電敏感斷路器時,漏電敏感斷路器部件101的外殼10’的外殼件10c以其內(nèi)裝的斷路器單元與斷路器部件100的外殼10的外殼件10a側(cè)以其內(nèi)裝的斷路器單元對接。于是,在將印刷電路板118暫時固定在外殼件10e側(cè)之后,就可將這個外殼件10e與中央外殼件10c對接和連在一起,印刷電路板上裝有漏電中斷機構(gòu)、漏電指示機構(gòu)和漏電電路113的各類器件,而從外殼件10e上部側(cè)表面伸入的動作件190的凸出物190c與在上方凸出的斷路中單元的動作手柄41的槽相接合。
此時,通過零相電流互感器CT把測試電路電流通路的引線和編織線103接入,用編織線把定觸頭件31與部件100和101的斷路器單元的電源接線端子20a連接起來之后,把電流互感器放在凹室102內(nèi),該凹室是在外殼10和10’的電源接線端子20a的下方。此外,把零相電流互感器CT的次級線圈引線200連至印刷電路板118的漏電檢測電路113。接著,將蓋子201蓋在外殼10和10’上,從而將包括相鄰凹室102和102’的容納隔室封閉起來,蓋子是用合成樹脂模制的,并在前、底和一側(cè)三個方向有壁。此時,蓋子201側(cè)壁的頂邊緣和后邊緣與成形在外殼件10b的凹室102的外周邊處的臺階203相配,底壁的后邊緣與成形在外殼件10a至10d的凹室102的下邊緣處的臺階204相配,而在外殼件10e的凹室102’側(cè)的開口的。周圍邊緣與凹室102’相配并插入其中。成形在側(cè)壁背后下部的凸出物205與成形在外殼件10b的凹室102的下端的凹室206相配,并使開在凹室206中的裝配孔12與做在凸出物205上的裝配孔12’相通。
從這一狀態(tài)開始,通過互相貫孔的蓋子20上的安裝孔12’和外殼件10a至10e的安裝孔12,插入鉚釘11,而將蓋子201與外殼件10a至10e接合起來,就將包括斷路器部件100、漏電斷路器部件101和蓋子201的漏電單元裝成了一個整體。
接下來,如圖7所示,當(dāng)在配線板300內(nèi)為干線斷路器而使用支線斷路器303,…和DIN導(dǎo)軌307時,把連有短接線119的負(fù)載側(cè)接線端子20b’用C形耦合條207連至相鄰斷路器單元側(cè)的負(fù)載側(cè)接線端子20b。把以短接線119連至接線端子20b’的接線端20a’用引線連至端子機構(gòu)301,該端接機構(gòu)位于配線板300的電源側(cè)接線端子20那一側(cè)。這樣,就完成了此端子機構(gòu)301和每個支線斷路器303,…的電源側(cè)接線端子304a之間的負(fù)載連接。此外,把斷路器部件100的負(fù)載側(cè)接線端子20b與每個支線斷路器303,…的負(fù)載側(cè)接線端子20b用耦合條305相連。進(jìn)一步地,把各干線引線306分別連至斷路器部件100和漏電敏感斷路器部件101的電源側(cè)接線端子20a。
接下來描述斷路器的工作。圖9示出斷路器處于“接通”狀態(tài)(觸頭閉合),動作手柄41的操作件41a是繞手柄軸擲在右邊。此時,由手柄復(fù)位彈簧43的彈力使脫扣板44受繞軸銷47的逆時針方向的力(在圖9中看),從而使第一推壓件44b與雙金屬片61上的調(diào)整螺釘62保持接觸。再者,觸頭彈簧34的彈力通過動觸頭件33和觸頭件連接件48施加至閉鎖板46,而且,由于觸頭件連接件48的臂48a和在動作手柄41上的軸伸41d之間的距離受到手柄連接件45的限制,閉鎖板46接受觸頭壓簧34的彈力,使它受到以手柄軸42為旋轉(zhuǎn)中心的逆時針方向的力。因此,閉鎖板46的止動板46a與脫扣板44的臂44d上的鉤口44e嚙合。換言之,雖然閉鎖板46力圖向右轉(zhuǎn),但受到閉鎖板46的阻止,所以示于圖9的狀態(tài)得以保持。在此狀態(tài)中,閉鎖板46被手柄軸42和脫扣板44保持在其位置上,而手柄連接件45和觸頭件連接件48也被固定在它們的恰當(dāng)位置上。結(jié)果,動觸頭件33受觸頭壓簧34的彈力所施加的以觸頭件連接件48的臂48b為中心的逆時針方向的力,換言之,動觸頭32以一個對應(yīng)于觸頭壓簧34的彈力的壓力與定觸頭件31接觸。在此狀態(tài)中,在外殼10內(nèi)表面上的止動件36的位置關(guān)系是這樣設(shè)置的,它碰不到的觸頭件33的彈簧接受件33b。
此刻,如圖10所示,指示器121處于這樣一種狀態(tài),閉鎖體121c與聯(lián)動桿112的凸出物112g的臺階112h嚙合,而指示件121b通過指示器窗口124指示出無漏電狀態(tài)。此刻,扭力彈簧125是被推開的。
對應(yīng)于動作手柄41的轉(zhuǎn)動,操作件190轉(zhuǎn)動,如各圖所示,并通過其底端的推動凸出物190d把動觸頭件160,向下推,使動觸頭件1601的自由端與接觸凸出物1711相接觸,以及使中斷開關(guān)SW1處于“接通”狀態(tài)。
繞手柄軸42將動作手柄41的操作件41a逆時針地擲向左方,如圖11所示,就會使斷開/閉合觸頭30處于觸頭斷開狀態(tài)。事實上,動作手柄41繞手柄軸42逆時針轉(zhuǎn)動使手柄連接件45的頂端向右運動,從而企圖將觸頭件連接件48的臂48a向上抬。當(dāng)軸伸41d移動至連接手柄軸42和臂48a的直線的右邊時,由觸頭彈簧34通過動觸頭件33和觸頭件連接件48施加于手柄連接件45的恢復(fù)力使動作手柄更加向逆時針方向轉(zhuǎn)動,使觸頭件連接件48的臂48b沿引導(dǎo)槽16向左移動。由于觸頭彈簧34的恢復(fù)力使觸頭件連接件48的臂48b以這種方式移向左方,動觸頭件33的彈簧容納件33b就頂在設(shè)在外殼10內(nèi)表面上的止動件36上。由于觸頭彈簧34的恢復(fù)力作用在低于止動件36底端的一個位置上,動觸頭件33受到順時針方向的力,使動觸頭32與定觸頭31分開。由于斷開/閉合觸頭30處于觸頭斷開狀態(tài),閉鎖板46受到手柄連接件45和觸頭件連接件48的臂48a的限制,而繞手柄軸42逆時針轉(zhuǎn)動,使它與脫扣板44脫離。
此刻,指示器是處于這樣一個狀態(tài),其中閉鎖體121c與聯(lián)動桿112的凸出物112g的臺階112h嚙合,如圖12所示,而指示件121b通過指示器窗口124指示出無漏電狀態(tài)。此時,扭力彈簧125是被推開的。
再者,如各圖所示,對應(yīng)于動作手柄41的轉(zhuǎn)動,操作件190轉(zhuǎn)動,借助于設(shè)在操作件底端的推動凸出物190c取消向下推動觸頭件1601,使動觸頭件1601的自由端與接觸凸出物1711脫離,由此把中斷開關(guān)SW1置于“斷開”狀態(tài)。簡言之,從這個狀態(tài),盡管測試開關(guān)SW2進(jìn)入“接通”狀態(tài),但測試電路將不工作。
然而,如果在示于圖9的觸頭閉合狀態(tài)中,過載引起過量電流在雙金屬片61內(nèi)流過,引起雙金屬片彎曲,擰在雙金屬片61上的調(diào)整螺釘62將壓向脫扣板44的一推壓件44b,或者由于負(fù)載側(cè)的短路等原因有過量電流流過線圈51,插棒式鐵心54將被拉進(jìn)固定鐵心55,將接觸于插棒式鐵心的推壓銷57推抵于脫扣板44的第二推壓件44c。不管出現(xiàn)以上哪種情形,脫扣板都將以軸銷47為旋轉(zhuǎn)中心順時針轉(zhuǎn)動。脫扣板44的順時針轉(zhuǎn)動使其與閉鎖板46脫離,而由于是在觸頭閉合狀態(tài),閉鎖板46受到觸頭壓簧34的使它繞手柄軸42沿順時針方向轉(zhuǎn)動的力,而使閉鎖板46的底端向左運動。換言之,觸頭件連接件48的臂48b(在觸頭閉合狀態(tài),它是動觸頭件33的轉(zhuǎn)動中心)沿引導(dǎo)槽16向左運動。因此,如在觸頭斷開狀態(tài)中那樣,動觸頭件33被觸頭彈簧34的彈力壓向止動件36,動觸頭32與定觸頭件31分離,而斷路器呈觸頭斷開狀態(tài)。因此,如果有過量的電流在主電流通路內(nèi)流動,脫扣板44就轉(zhuǎn)動而與閉鎖板46脫離。這樣就釋放了由閉鎖板46所存儲的能量,由此完成所謂脫扣動作,使斷路器斷開。與此脫扣動作相伴隨,閉鎖板46的接合板46a的轉(zhuǎn)動使聯(lián)動板106(它的凸出物106c被推)逆時針轉(zhuǎn)動,如有關(guān)各圖所示。由于這一逆時針轉(zhuǎn)動,監(jiān)視相鄰的斷路器單元的凸出物106b將推動所述斷路器單元的脫扣板44的L形件44g,使脫扣板44順時針轉(zhuǎn)動,即沿脫扣方向轉(zhuǎn)動。因此,所述斷路器單元也以與已述脫扣動作聯(lián)動的方式完成脫扣動作,并使斷開/閉合觸頭30斷開。
跟隨在這兩個斷路器單元的脫扣動作之后,手柄復(fù)位彈簧43使動作手柄¨回至“斷開”狀態(tài)的位置,此外,還使斷路器單元的狀態(tài)回至“斷開”狀態(tài)。
這時,一漏電電流在圖9所示的斷路器部件100或漏電敏感斷路器部件101的電流通路中流動,造成一不平衡電流在零相電流互感器CT處流動,產(chǎn)生次級輸出。響應(yīng)這一次級輸出,漏電釋放機構(gòu)的脫扣電磁鐵111被激。這將使插棒式鐵心110被驅(qū)動并使聯(lián)動杠桿112繞軸銷116轉(zhuǎn)動。由于這一轉(zhuǎn)動,指示器121的閉鎖體121c就脫開聯(lián)動杠桿112的凸出物112g的臺階112h,而指示器由于受扭力彈簧125的恢復(fù)力而逆時針轉(zhuǎn)動(見圖9),從而改變指示件121b透過指示器窗124的指示而指示出漏電,如圖14所示。
這時,聯(lián)動桿112的轉(zhuǎn)動使在聯(lián)動桿112的臂件112e梢部的推動件112f沿脫扣方向推動相鄰的斷路器單元的脫扣板44的第一推壓件44的第一推壓件44b,使這一斷路器單元以與已述脫扣動作相同的方式產(chǎn)生脫扣動作,如圖13所示,從而使斷開/閉合觸頭30斷開。此外,這一脫扣動作也通過聯(lián)動板106使斷路器部件100的斷路器單元產(chǎn)生脫扣動作,從而使斷開/閉合觸頭30斷開。
在引起已述漏電的原因消除后,漏電指示的復(fù)位按如下進(jìn)行。首先,動作手柄41由“斷開”狀態(tài)轉(zhuǎn)向“接通”狀態(tài),使動作件190以與之聯(lián)動的方式順時針轉(zhuǎn)動。在這一轉(zhuǎn)動過程中,動作件190的凸出物190b與指示器121接合,使指示器反抗扭力彈簧125的恢復(fù)力而順時針轉(zhuǎn)動。由于脫扣電磁鐵111使插棒式鐵心110的驅(qū)動作用消除,螺旋彈簧131的恢復(fù)力使聯(lián)動桿112轉(zhuǎn)回至其原始狀態(tài),而指示器121的轉(zhuǎn)動使閉鎖體121擱在凸出物112g的臺階112h上提指示器被閉鎖住。簡言之,指示器121回至其原始狀態(tài),并由指示件121b通過指示器窗口124指示出不漏電。
這時,在圖9的斷開/閉合觸頭30處,測試按鈕180撳壓頭180a使動觸頭件1602的自由端被測試按鈕180的推動件180c向下推,并使之與定觸頭板1702的接觸凸出物1712相接觸,這樣使測試開關(guān)SW2轉(zhuǎn)至“接通”狀態(tài)并使電流經(jīng)由中斷開關(guān)SW1在測試電路內(nèi)流動,由此允許在零相電流互感器CT的初級側(cè)有不平衡電流的模擬流動。換言之,可以產(chǎn)生與實際發(fā)生漏電時相同的狀態(tài),允許斷路器處發(fā)生脫扣動作。
這里,由于測試電路和漏電檢測電路113的電源都是由電源側(cè)接線端子20a提供的,連續(xù)撳測試按鈕180會使電流連續(xù)在測試電路內(nèi)流動,以及使激勵電流連續(xù)在脫扣電磁鐵111的線圈111a內(nèi)流動。但因為在本實施例中,脫扣動作的發(fā)生導(dǎo)致動作件190以與動作手柄41向“斷開”狀態(tài)的返回和動觸頭件1601的向下推作用的消除聯(lián)動的方式轉(zhuǎn)至“斷開”狀態(tài),動觸頭件1601的自由端與接觸凸出物1712脫離,使中斷開關(guān)SW1斷開從而切斷了在測試電路中流動的電流。因此,此后即使測試開關(guān)SW2接通,測試電路內(nèi)也不會有電流流動,這樣就結(jié)束了由漏電檢測電路113對脫扣電磁鐵111的線圈111a的激勵,從而可防止線圈111a被燒毀或發(fā)生類似情況。
權(quán)利要求
1.一種漏電敏感斷路器,包括一驅(qū)動機構(gòu),它與手柄相連,用以斷開和閉合一觸頭,它還與釋放機構(gòu)相連,用以在所述釋放機構(gòu)動作時斷開所述觸頭;多個動觸頭件,它們電地連接于動側(cè)端子并且機械地連至所述驅(qū)動機構(gòu),從而可受驅(qū)動而斷開和閉合所述觸頭;多個定觸頭件,它們設(shè)置成可與所述觸頭件接合的關(guān)系,并且電地連接于定側(cè)端子;以及一零相電流互感器,它設(shè)置成圍繞所述定側(cè)端子和動側(cè)端子之間的電流通路,并提供一漏電信號用以驅(qū)動所述驅(qū)動機構(gòu)的所述釋放機構(gòu);其特征在于,所述零相電流互感器是設(shè)置在所述定觸頭件和所述定側(cè)端之間的電流通路內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,提供一外殼來容納所述驅(qū)動機構(gòu)、所述動觸頭件,所述定觸頭件和所述零相電流互感器,在所述外殼的一端裝有所述定側(cè)端子,在外殼的另一端裝有所述動側(cè)端子,而所述零相電流互感器裝得毗鄰于所述外殼的安裝表面,并且毗鄰于所述定側(cè)端子。
3.如權(quán)利要求2所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,所述外殼的毗鄰于所述定側(cè)端子的安裝表面內(nèi)有一空間,用于容納所述零相電流互感器,所述空間由一從所述外殼的安裝表面裝配的蓋子封閉。
4.如權(quán)利要求2或3所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,它設(shè)有漏電敏感釋放機構(gòu),該機構(gòu)包括一電磁鐵,它響應(yīng)來自零相電流互感器的漏電信號而觸發(fā)所述釋放機構(gòu),所述漏電敏感釋放機構(gòu)被容納有一附加的空間內(nèi),該空間與一附加的外殼組合地成形在所述外殼的一側(cè)面上,所述附加空間與所述附加外殼相通。
5.如權(quán)利要求4所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,所述附外殼有一裝置,在把所述附加外殼裝配于所述外殼之前,用該裝置來固定所述漏電敏感釋放機構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,所述零相電流互感器檢測諸如漏電或接地電流之類的漏電流,其特征在于,所述斷路器包括一斷開機構(gòu),它響應(yīng)所述零相電流互感器的輸出,使位于電流通路內(nèi)的觸頭斷開;以及在一測試電路中的一測試開關(guān),用以產(chǎn)生在所述零相電流互感器內(nèi)流動的模擬漏電電流;所述測試開關(guān)包括一對定觸頭板、一動觸頭板和一測試按鈕,動觸頭板有分叉的自由端和一固定端,自由端分別與所述定觸頭板相對,而測試按鈕設(shè)置成與所述分叉的自由端中的一個叉相對,而使分叉的自由端的另一個叉可與所述定觸頭板之一接合,面對所述定觸頭板的所述分叉的自由端的所述另一個叉,設(shè)置一動作件,所述動作件與所述斷開機構(gòu)聯(lián)鎖,使得當(dāng)所述斷開機構(gòu)作出響應(yīng)斷開觸頭時,所述動作件使所述分叉的自由端的所述另一分叉與對應(yīng)的定觸頭板脫離。
7.如權(quán)利要求6所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,所述動觸頭板的所述分叉的自由端是由一縫隙來分開的,該縫隙從閉端向開端加寬,從而使所述分叉的自由端的兩個叉具有向著自由端逐漸變狹的寬度。
8.如權(quán)利要求6所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,所述定觸頭板的每一塊有一凸出在所述觸頭板的總的平面的一面上的接觸凸出物所述定觸頭板設(shè)置成大體垂直于所述動觸頭板,而同時所述動觸頭板面對所述的接觸凸出物。
9.如權(quán)利要求1所述的漏電敏感斷路器,包括一電路斷開單元,它允許所述手柄使所述動觸頭件與所述定觸頭件接合,并且當(dāng)出異常電流時,它使所述動觸頭件與定觸頭件脫離;以及一釋放單元,它機械地連接成能向斷開觸頭的方向觸發(fā)所述電路斷開單元;其特征在于,所述電路斷開單元和所述釋放單元沿一個尺寸方向肩并肩地容納在一外殼內(nèi),所述外殼在與所述一個尺寸方向垂直的另一尺寸方向的相對的二端裝有用于連接外部電線的端子,而在所述釋放單元那一側(cè)的所述端子是短接的。
10.如權(quán)利要求9所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,將至少二個所述電路斷開單元肩并肩地排列,所述釋放單元形成一漏電檢測單元,其用于檢測流經(jīng)至少兩個所述電路斷開單元的漏電電流和接地電流,以及用于觸發(fā)所述電路斷開單元。
11.如權(quán)利要求9所述的漏電敏感斷路器,其特征在于,用一耦合條將所述電路斷開單元和所述釋放單元的端子電地互連起來。
全文摘要
提供一種對漏電敏感且裝配特性有改進(jìn)的斷路器,它的零相電流互感器的裝配可與動觸頭側(cè)分開進(jìn)行。將構(gòu)成電源側(cè)接線端子(20a)的端子板(21a)以其朝下的構(gòu)件(21d)用錫焊或銅焊的辦法連接至編織線(103)的一端,該朝下的構(gòu)件從端子座(22)向外伸出伸向外殼(10)的內(nèi)部,編織線(103)穿過這里用于檢測漏電電流的零相電流互感器(CT)的環(huán)形鐵心的通孔。編織線(103)的另一端用錫焊或銅焊的辦法連接至定觸頭件(31)的上端件(31b)。
文檔編號H01H83/02GK1123458SQ95108359
公開日1996年5月29日 申請日期1995年6月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月15日
發(fā)明者北村孝, 橫山洋一, 國本洋一, 澤田知行, 小西洋史 申請人:松下電工株式會社