自動限流斷路器的製作方法
2023-11-29 21:47:40 3
專利名稱：自動限流斷路器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電路斷路器，尤其涉及自動限流斷路器，該斷路器具有與每個柱的至少兩個滅弧室串聯的雙斷系統。
以大電流和大功率為特徵的低壓電氣系統一般使用具有一種系統的特定的裝置，所述系統確保各個用戶所需的額定電流、負載的插入和斷開、通過自動斷開電路進行負載的保護，以便防止例如過載和短路的異常事件、並最後通過使動觸點相對於定觸點被打開從而切斷被保護的電路，以便實現負載和電源的完全隔離。這些裝置統稱為用於低壓工業系統中的自動電力開關。
具有若干個可用於這些裝置的工業解決方案。最通常的解決方案是通過由預先在特殊的彈簧中積累的機械能致動的複雜的機構把觸點的打開。
如果假定短路電流值柱高，則在彈簧中積累的能量便不足以有效地使觸點打開。在這種情況下，通常使用具有旨在增加中斷能力的技術解決方案的特殊類型的自動斷路器。
在最有效的解決方案當中，有兩種通常一道使用的解決方案。
第一種方案需要使觸點加倍。在這種情況下，每個柱(pole)由在電氣上相互串聯的兩個單獨的區域中斷，使得每個區域受到較小的機械和熱應力。
第二種解決方案基於減少跳閘時間，從而阻止假定的短路電流達到其最大值。
這種解決方案需要電流通路具有觸發器的形式，在短路的情況下，電動力學現象使得能夠產生打開觸點所需的機械推力。在一些情況下，所需的能量實際上為每米幾百牛頓。
這些解決方案通常和所謂的限流斷路器有關，其原則上具有好的效率和可靠性，但是具有一些典型的涉及危害或關鍵的情況。
實際上，已知使中斷元件加倍需要大大增加設備的尺寸。還需要藉助於銅絲編織物電氣串聯每個柱的兩個動觸點，所述銅絲編織物因為必須彎曲而必須較薄，因而由於焦耳效應不可避免地引起能量損失。
此外，具有由動觸點支承的機械負載的分布不良的危險，結果影響到電路斷路器的導電性。這個現象在裝置的壽命周期期間可以愈加惡化，這是因為與位於動觸點和定觸點接觸的區域上的板的恆定的但是不規則的磨損有關。
本發明的目標在於提供一種自動限流電路斷路器，和現有技術的電路斷路器相比，其機構和操作原理被簡化了。
在所述目標的範圍內，本發明的目的在於提供一種自動限流電路斷路器，其改善了由動觸點支承著的機械負載的分布。
本發明的另一個目的在於提供一種自動限流電路斷路器，其中由於焦耳效應而引起的能量消耗被減到最小。
本發明的另一個目的在於提供一種自動限流電路斷路器，其對於同樣的電性能和預期壽命，具有減少的整體尺寸。
本發明的另一個目的在於提供一種自動限流電路斷路器，其具有高的可靠性，製造容易，並且成本具有競爭性。
以後將更加清楚的這個目標以及這些和其它的目的是由一種自動限流電路斷路器實現的，其包括絕緣殼體，該殼體容納著定觸點裝置和動觸點裝置，用於在開路狀態和閉路狀態之間致動所述動觸點裝置的致動裝置，以及包括相互分離的至少一個第一和至少一個第二滅弧室的滅弧裝置，所述定觸點裝置包括至少一個第一定觸點和至少一個第二定觸點，它們被相互分開，並分別和所述第一和第二滅弧室相鄰地設置，所述動觸點裝置包括至少一個第一動觸點和至少一個第二動觸點，它們在電氣上串聯連接，並且可以同時在開路位置和閉路位置之間運動，其特徵在於，所述動觸點裝置包括第一觸點臂和第二觸點臂，它們具有第一端和第二端，所述第一動觸點和第二動觸點被分別固定在所述第一端上，所述第二端被固定在一個公共樞軸上，並圍繞所述樞軸自由轉動，所述樞軸在操作上和所述致動裝置相連。
用這種方式，實際上提供了一種能夠完全實現所述預期目標和目的的自動限流電路斷路器。具體地說，所述動觸點裝置的特定結構和操作原理使得能夠減少和簡化所需的元件的數量而不改變所述電路斷路器的功能特徵。
本發明的其它的特徵和優點從下面結合
的本發明的自動限流電路斷路器的非限制性的非唯一的優選實施例將會更加清楚地看出，其中
圖1是按照本發明的自動限流電路斷路器的一個柱的例子的透視圖；圖2是按照本發明的自動限流電路斷路器的柱的細節的透視圖；圖3是圖2的自動限流電路斷路器的柱的同樣細節的局部截面圖；圖4是按照本發明的自動限流電路斷路器的柱的其它細節的透視圖。
參見附圖，按照本發明的自動限流電路斷路器包括絕緣殼體1，圖中只示出了一個剖開的部分。殼體1容納著整體上由標號10表示的定觸點裝置，以及整體上由標號20表示的動觸點裝置。所述斷路器還包括用於在開路狀態(圖3和圖4的虛線所示)和閉路狀態之間使所述動觸點裝置運動的致動裝置。在圖1和圖4中給出了致動裝置的細節，其表示機動致動鏈30的一個例子。
所述斷路器還包括滅弧裝置，該裝置由兩個相互分開的滅弧室構成。為了簡明，滅弧室在圖中沒有示出。不過，圖1示出了在殼體1中形成的支座2和3，它們適用於容納所述滅弧室。
定觸點裝置10包括第一定觸點11和第二定觸點12，它們相互隔開並分別被設置在支座2和3上的第一和第二滅弧室附近。
動觸點裝置20包括第一動觸點21和第二動觸點22，它們在電氣上串聯連接，並可以在開路位置和閉路位置之間同時運動。如圖2所示，動觸點裝置20還包括第一觸點臂23和第二觸點臂24，它們由兩個細長的導電板構成，該導電極具有分別由標號25和26表示的第一端，第一觸點臂21和第二觸點臂22被固定在其上。用於第一觸點臂23並用標號27表示的第二端，被固定到公共樞軸40上，而第二觸點臂24的該端看不到，使得兩個可動臂23和24圍繞所述所述樞軸自由轉動。因此，公共樞軸40在操作上與致動裝置相連，以便使得所述動觸點能夠運動。
有利的是，第一和第二觸點臂23和24藉助於至少一個可彎曲的導體相互電氣串聯。如圖所示，可以藉助於一對銅絲編織物51和52實現所述電串聯連接。
按照優選實施例，公共樞軸40被固定在板31上，所述板在操作上與致動裝置相連。板31可以在滅弧室的支座2和3之間形成的合適的空間內自由滑動。
如上所述，重要的是機械負載在動觸點之間正確地分布，此外，能夠補償在設備的壽命期間發生的磨損。為此目的，第一和第二觸點臂23和24最好在操作上與能夠起到這個作用的彈性裝置相連。如圖2所示，例如可以由兩個彈簧32和33構成所述彈性裝置。它們例如在其與動觸點20相對的端部附近分別與第一、第二觸點臂23、24相連。
動觸點部分和致動裝置的連接例如可以藉助於連接槓桿34來實現，其一端被剛性地連接到樞軸40上，而另一端被剛性地連接到機動鏈30上。
實際上已經發現，按照本發明的自動限流電路斷路器完全實現了預期的目標和目的。由於觸點臂的公共的轉動點，出於兩個動觸點的轉軸一致的這一事實的優點實際上如下所述。
首先，動觸點支承著的機械負載具有較好的分布，這在電路斷路器的導電性方面和運動系統的耐用性和穩定性方面因而在斷路器的耐用性和穩定性方面是有利的。實際上，基於圍繞公共轉動點設置動觸點而使運動機構簡化，使得能夠在動觸點和定觸點之間連接的幾何結構不斷地進行再適應和優化，有效地補償所述觸點的漸進的和獨立的磨損效應。
此外，運動系統的減少的複雜性使得對於同樣的電性能和預期壽命能夠減少設備佔據的整個空間。
不應當忽略的事實是，通過把動觸點設置在公共轉動點上，可以減少使每個柱的一對動觸點相互電氣連接的通常是銅絲編織物的導體的長度。因此，隨著所述長度的減少，電阻也成比例地減少，因而減少由於焦耳效應而引起的損耗。
這樣設計的自動限流電路斷路器能夠容易地作出許多變型和改型，所有這些變型和改型都將落在本發明的構思的範圍內。所有細節都可以利用其它在技術上等效的元件代替。
實際上，使用的材料和尺寸按照需要以及按照現有技術的狀態可以任意選擇，只要它們和特定的用途一致即可。
權利要求
1.一種自動限流電路斷路器，其包括絕緣殼體(1)，該殼體容納著定觸點裝置(10)和動觸點裝置(20)，用於在開路狀態和閉路狀態之間致動所述動觸點裝置(20)的致動裝置，以及包括相互分離的至少一個第一和至少一個第二滅弧室的滅弧裝置，所述定觸點裝置(10)包括至少一個第一定觸點(11)和至少一個第二定觸點(12)，它們被相互分開，並分別和所述第一和第二滅弧室相鄰地設置，所述動觸點裝置(20)包括至少一個第一動觸點(21)和至少一個第二動觸點(22)，它們在電氣上串聯連接，並且可以同時在開路位置和閉路位置之間運動，其特徵在於，所述動觸點裝置(20)包括第一觸點臂(23)和第二觸點臂(24)，它們具有第一端(25，26)和第二端(27)，所述第一動觸點(21)和第二動觸點(22)被分別固定在所述第一端上，所述第二端被固定在一個公共樞軸(40)上，並圍繞所述樞軸自由轉動，所述樞軸在操作上與所述致動裝置(30)相連。
2.如權利要求1所述的自動限流電路斷路器，其特徵在於，所述第一和第二觸點臂(23，24)藉助於至少一個可彎曲的導體相互電氣串聯連接。
3.如權利要求2所述的自動限流電路斷路器，其特徵在於，所述第一和第二觸點臂(23，24)藉助於一對銅絲編織物(51，52)相互電氣串聯連接。
4.如前面一個或多個權利要求所述的自動限流電路斷路器，其特徵在於，所述公共樞軸(40)被固定到在操作上與所述致動裝置相連的板(31)上。
5.如前面一個或多個權利要求所述的自動限流電路斷路器，其特徵在於，所述第一和第二觸點臂(23，24)在操作上分別和第一、第二彈性裝置(32，33)相連，所述彈性裝置用於分配分別與所述第一和第二觸點臂(23，24)相關的動觸點(21，22)上的機械負載。
6.如前面一個或多個權利要求所述的自動限流電路斷路器，其特徵在於，所述致動裝置包括運動鏈(30)和連接槓桿(34)。
全文摘要
一種自動限流電路斷路器，其包括絕緣殼體，該殼體容納著定觸點裝置和動觸點裝置，用於在開路狀態和閉路狀態之間致動所述動觸點裝置的致動裝置，以及包括相互分離的至少一個第一和至少一個第二滅弧室的滅弧裝置，所述定觸點裝置包括至少一個第一定觸點和至少一個第二定觸點，它們被相互分開，並分別和所述第一和第二滅弧室相鄰地設置，所述動觸點裝置包括至少一個第一動觸點和至少一個第二動觸點，它們在電氣上串聯連接，並且可以同時在開路位置和閉路位置之間運動，其特徵在於，所述動觸點裝置包括第一觸點臂和第二觸點臂，它們具有第一端和第二端，所述第一動觸點和第二動觸點被分別固定在所述第一端上，所述第二端被固定在一個公共樞軸上，並圍繞所述樞軸自由轉動，所述樞軸在操作上與所述致動裝置相連。
文檔編號H01H73/04GK1484846SQ01821544
公開日2004年3月24日 申請日期2001年12月12日 優先權日2000年12月29日
發明者R·多斯默, L·博內蒂, R 多斯默, 詰 申請人:Abb服務有限公司