CN100392787C - 电磁式断路器脱扣机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电磁式断路器脱扣机构，包括铁芯、与铁芯相配合的动触头组件以及设置在铁芯外的脱扣线圈，铁芯由脱扣铁芯和冲击铁芯活动滑套连接构成，脱扣铁芯的前端穿过冲击铁芯控制动触头组件，后端顶压在复位弹簧上，复位弹簧与磁轭相抵，在冲击铁芯与脱扣铁芯之间设置冲击铁芯复位弹簧。本发明克服了现有电磁式脱扣机构工作的可靠性低的缺陷，通过上述设计，使电磁式断路器脱扣机构同时具备漏电、短路和过电流(过载)脱扣保护功能，具有结构紧凑、脱扣动作灵敏、动触头与静触头闭合状态稳定的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种断路器脱扣机构，特别是一种电磁式断路器脱扣机构。
背景技术
脱扣机构作为断路器在电路处于非正常情况下分离静触头与动触头而断开电路的执行机构，是断路保护插座的主要组成部分。脱扣机构分为机械式脱扣机构和电磁式脱扣机构，电磁式脱扣机构包括：用于产生电磁力的电磁件；滑动安装在电磁件内并可以在电磁力作用下移动的衔铁；与衔铁相连的架体，由衔铁带动沿电磁件的轴线在第一位置和第二位置之间移动，架体使动触片与静触片分离或接触；用于将衔铁固定在第二位置的锁定件；所述架体上具有凸块，在所述第一位置，所述凸块与动触片结合，在所述第二位置，架体通过凸块推动动触片与静触片接触；所述锁定件为可通过磁力吸引所述衔铁一端并可与其吸合的永磁铁，利用永磁铁的磁力作为接地故障断路器闭合状态时的保持力。这种电磁式脱扣机构存在着如下缺陷：一是架体通过凸块推动动触片与静触片接触，且动触片的臂需要一定的长度，这易造成动触片与静触片接触不稳、不良；二是利用永磁铁作为将衔铁固定在第二位置的锁定件，利用永磁铁的磁力作为接地故障断路器闭合状态时的保持力，这要求永磁铁有足够的磁力吸合衔铁，相应地，当有故障电流时，电磁件也要有足够的电磁力移动衔铁，使衔铁与永磁铁分离返回到第一位置，由于动触片的弹力作用，动触片与静触片分离，这易造成断路器脱扣失灵的故障。
发明内容
为了克服现有技术中电磁式脱扣机构的上述缺陷，本发明提供一种电磁式断路器脱扣机构，该电磁式断路器脱扣机构的结构紧凑，其动触头与静触头的接触稳定可靠，当电路发生漏电、短路以及过载(过电流)时都能脱扣，脱扣的灵敏度高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括铁芯、与铁芯相配合的动触头组件以及设置在铁芯外的脱扣线圈，铁芯由脱扣铁芯和冲击铁芯活动滑套连接构成，脱扣铁芯的前端穿过冲击铁芯控制动触头组件，后端顶压在复位弹簧上，复位弹簧与磁轭相抵，在冲击铁芯与脱扣铁芯之间设置冲击铁芯复位弹簧。
脱扣铁芯与动触头组件的接合面为倾斜面。
铁芯外的脱扣线圈为漏电脱扣线圈或短路脱扣线圈。
铁芯外的脱扣线圈为并列设置的漏电脱扣线圈和短路脱扣线圈，冲击铁芯复位弹簧与脱扣铁芯之间设置绝缘套。
脱扣铁芯的后端与双金属片相联。
脱扣铁芯的后端延伸与固定片相接，固定片上的调节螺钉压靠在双金属片上，双金属片的上端与磁轭连接固定。
本发明通过上述具体设计，使脱扣机构同时具备漏电脱扣保护、短路脱扣保护和过电流(过载)脱扣保护功能，由于采用了脱扣铁芯的前端与动触头组件下端形成带倾斜面的扣接以及冲击铁芯的设计，使脱扣动作更灵敏，具有结构紧凑，动触头与静触头闭合状态稳定的优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
图1是本发明实施例一吸合状态机结构剖视图；
图2是本发明实施例二脱扣状态机结构剖视图。
具体实施方式
如图一所示，本发明包括铁芯、与铁芯相配合的动触头组件3以及设置在铁芯外的脱扣线圈，铁芯由脱扣铁芯1和冲击铁芯2活动滑套连接构成，脱扣铁芯1的前端穿过冲击铁芯2控制动触头组件3，后端顶压在复位弹簧4上，复位弹簧4与磁轭12相抵，在冲击铁芯2与脱扣铁芯1之间设置冲击铁芯复位弹簧5，脱扣铁芯1与动触头组件3的接合面为倾斜面，以提高脱扣的灵敏度。根据不同的工作要求，铁芯外的脱扣线圈为漏电脱扣线圈6或短路脱扣线圈7，也可以是如图二所示铁芯外的脱扣线圈为并列设置的漏电脱扣线圈6和短路脱扣线圈7，在冲击铁芯复位弹簧5与脱扣铁芯1之间设置绝缘套8。脱扣铁芯1的后端可与双金属片11相联，其连接结构可以是脱扣铁芯1的后端延伸与固定片9相接，固定片9上的调节螺钉10压靠在双金属片11上，双金属片11的上端与磁轭12连接固定。
在正常工作状态下，电路处于闭合状态，当电路中产生漏电流(剩余电流)时，控制电路中产生电压信号，触发脱扣可控硅导通，促使漏电脱扣线圈6带电，产生磁场至使冲击铁芯2瞬间动作向外拉出，并对脱扣铁芯1产生向外冲击力，再加上脱扣铁芯1本身在电磁场力的作用下向外的拉出力，脱扣铁芯1与动触头组件3分离，动触头组件3在回位弹簧13的作用下回位，动、静触头断开，完成漏电脱扣保护动作。冲击铁芯2的冲击力与脱扣铁芯1的拉出力相加大大提高了脱扣性能，在低电压≤50V时也能起到脱扣保护功能。
当电路发生短路时，瞬间电流(短路电流)远大于额定电流的倍数，短路脱扣线圈7直接产生磁场，至使脱扣铁芯1向外侧拉出脱扣(拉出大于0.5mm即能脱扣)，脱扣铁芯1与动触头组件3分离，动触头组件3在回位弹簧13的作用下回位，动、静触头断开，完成短路脱扣保护动作。
当过载电流超过额定电流值的1.13倍(即It＞1.13In)时，通过短路脱扣线圈7将电流导通到双金属片11，双金属片11将发热向外侧弯曲变形，并在规定的时间内将脱扣铁芯1向外拉出，脱扣铁芯1与动触头组件3分离，动触头组件3在回位弹簧13的作用下回位，静触头断电，完成过电流(过载)脱扣保护动作。由于双金属调节螺钉10安装在与脱扣铁芯1焊接一体的固定片9的螺丝孔内，并压靠在双金属片11上，旋转调节螺钉10时可对双金属片11的脱扣时间进行调整。
Claims (7)
1.一种电磁式断路器脱扣机构，其特征是：包括铁芯、与铁芯相配合的动触头组件(3)以及设置在铁芯外的脱扣线圈，铁芯由脱扣铁芯(1)和冲击铁芯(2)活动滑套连接构成，脱扣铁芯(1)的前端穿过冲击铁芯(2)控制动触头组件(3)，后端顶压在复位弹簧(4)上，复位弹簧(4)与磁轭(12)相抵，在冲击铁芯(2)与脱扣铁芯(1)之间设置冲击铁芯复位弹簧(5)。
2.根据权利要求1所述的电磁式断路器脱扣机构，其特征是：脱扣铁芯(1)与动触头组件(3)的接合面为倾斜面。
3.根据权利要求1或2所述的电磁式断路器脱扣机构，其特征是：铁芯外的脱扣线圈为漏电脱扣线圈(6)或短路脱扣线圈(7)。
4.根据权利要求1或2所述的电磁式断路器脱扣机构，其特征是：铁芯外的脱扣线圈为并列设置的漏电脱扣线圈(6)和短路脱扣线圈(7)，冲击铁芯复位弹簧(5)与脱扣铁芯(1)之间设置绝缘套(8)。
5.根据权利要求3所述的电磁式断路器脱扣机构，其特征是：脱扣铁芯(1)的后端与双金属片(11)相联。
6.根据权利要求4所述的电磁式断路器脱扣机构，其特征是：脱扣铁芯(1)的后端与双金属片(11)相联。
7.根据权利要求5或6所述的电磁式断路器脱扣机构，其特征是：脱扣铁芯(1)的后端延伸与固定片(9)相接，固定片(9)上的调节螺钉(10)压靠在双金属片(11)上，双金属片(11)的上端与磁轭(12)连接固定。
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