CN100470706C - 带有检测回路的差动断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及差动断路器，其具有：一固定功率接触器(1)和一转动功率接触器(2)，所述转动功率接触器允许有一关闭位置—在此位置它抵靠着所述固定接触器(1)安置，以及一打开位置—在此位置它与所述固定接触器(1)相分开；和一检测触接装置(15，16，17)；其特征在于，它还包括：一自动隔断器导体支臂(10)，其连接到所述检测触接装置(15，16，17)的一接线柱，并沿相对于所述转动接触器(2)的旋转轴(8)的横向方向延伸；一自动隔断器导体片(7)，其连接所述转动接触器(2)，并正对着所述自动隔断器支臂(10)布置，从而，当所述转动接触器(2)处于关闭位置时，所述自动隔断器导体片(7)抵靠着所述自动隔断器支臂(10)布置，并且，当所述转动接触器(2)处于打开位置时，所述自动隔断器导体片(7)从所述自动隔断器支臂(10)分开。

Description

带有检测回路的差动断路器

技术领域

本发明涉及的领域是电气安装及人员的保护。

本发明特别涉及一差动断路器，其配有检测回路，用于保证差动断路器的良好功能。

背景技术

差动断路器是一种用来切断电流的设备。当存在一个漏电电流的时候，它能自动启动，以便打开一个电流通路。

实际上，在被保护的电流回路内，在一装置出现一将回路的相电流接地的问题的情况下，一部分在回路中正常流动的电流流向大地，这意味着产生漏电。

对于这显而易见的安全因素的考虑，有必要并且常常是法律要求，应检测到这种漏电电流的存在，然后切断这个电流。这项工作优选地由差动断路器来完成。

一般地，在这样的差动断路器中，连接要保护的电流回路的导体被一感应线圈包围，并且，当一个方向的电流强度与另一流向的电流强度不同时(它表示在被保护的电流回路内有漏电电流的存在)，感应线圈中产生一个感应电流，并允许给一作用装置供电，所述作用装置启动机械装置，然后打开一双功率接触器(une paire de contacts de puissance)，这切断回路的至少一个电极。

另外，差动断路器一般包括一个检测回路，它能模拟漏电电流的出现，并因此验证差动断路器的良好断路情况。

通常用于模拟漏电电流的原理是在差动断路器中产生一个支臂回路，所述支臂回路有一个电阻，其中一个接线柱连接感应线圈的一侧上被保护的电流回路的一极，另一个接线柱连接到连接感应线圈的另外一侧上被保护的电流回路的另外一极。根据电阻值，来产生要模拟的漏电电流。

这个支臂回路通过一个检测接触器保持打开状态，例如按钮开关，并且这个接触器能够从差动断路器的箱体上可接触得到，这样使用者能够使用这个检测功能。

另外，为了更加安全，最好配设一个机件，用于在差动断路器已经处于切断状态时，抑制检测接触器的作用。

实际上，当差动断路器断开时，作用在检测接触器上的压力导致被保护的电流回路的装置的接线柱连接至检测电阻的接线柱，特别是如果该装置能够存储能量——如同是例如电视机的情况，这导致危险的出现。

这种检测回路的抑制作用通常被称为“自动隔断器”。

从文献EP 0 165 008了解到一种这样的检测装置，其中，检测按钮开关的抑制作用是通过该按钮的机械锁定来实现的，当差动断路器启动后，所述锁定起作用。

另外，文献EP 0 456 586描述了一个检测回路，其用于差动脱离器，并包括几个不同的弹簧，其中一个弹簧与脱离器的一个机械传动控制装置协同作用，从而在差动脱离器起作用时打开检测回路。

相同地，文献EP 0 295 167描述一个用于差动电气保护装置的检测组件。组件包括一个有两个支臂的导体片，一个支臂保证检测按钮开关的功能，另一个支臂通过一个打开接触连接的机械构件——这用于打开被保护的电流回路——来保证自动隔断器从其连接位置分开。

发明内容

本发明用于优化一个这样的差动断路器，其配有一检测回路，特别是涉及具有自动隔断功能的检测回路。

本发明提出的差动断路器，其包括：

-一固定功率接触器和一转动功率接触器，所述转动功率接触器具有一关闭位置——在此位置它抵靠着所述固定功率接触器安置，以及一打开位置——在此位置它与所述固定功率接触器相分开；和

-一检测触接装置，

-一自动隔断器导体支臂，其连接到所述检测触接装置的一接线柱，并沿相对于所述转动功率接触器的旋转轴的横向方向延伸；以及

-一伸出的隔分构件，其由所述转动功率接触器带有；

其特征在于，它还包括一自动隔断器导体片，所述自动隔断器导体片连接所述转动功率接触器，并正对着所述自动隔断器导体支臂布置，从而，当所述转动功率接触器处于关闭位置时，所述自动隔断器导体片抵靠着所述自动隔断器导体支臂布置，并且，当所述转动功率接触器处于打开位置时，所述自动隔断器导体片从所述自动隔断器导体支臂分开；

当所述转动功率接触器处于打开位置时，所述隔分构件适合于抬起所述自动隔断器导体支臂；所述隔分构件与所述自动隔断器导体片面对面地布置在所述转动功率接触器的旋转轴的两侧。

这些使自动隔断器实现自动切断功能的元件都直接的连接着实现要保护的电流回路打开功能的元件。

实际上，自动隔断器导体片是直接连接着转动功率接触器，并且自动隔断器导体支臂正对着自动隔断器簧片地布置，这些元件能够直接安装在差动断路器的机体上。比如，并不需要一个用于支撑这些元件的差动断路器盒体。这使得不需要依赖于尺寸公差，或不需要依赖于用于机体比如盒体上附加元件的形状变化，。

另外，所述导体臂沿相对于转动功率接触器的旋转轴的横向方向延伸的布置使得不仅仅借助于接触器旋转来实现自动切断的功能，而且还借助于该旋转实现几乎独立于旋转轴的位置变化的方式。

组成差动断路器机构的元件具有形变的趋势，例如在蠕变效应或者潮湿影响下，所述转动功率接触器的旋转轴有沿着与所述自动隔断器导体支臂几乎平行的方向移动的趋势。这对自动隔断器簧片与自动隔断器导体支臂之间的接触影响小，因为该接触主要取决于自动隔断器簧片相对于其连接着的所述旋转轴的位置。

根据一优选的特征，所述转动功率接触器另外包括一伸出的隔分构件，当所述转动功率接触器处于打开位置时，所述隔分构件能抬起所述自动隔断器导体支臂。所述隔分构件可以是一横向于所述自动隔断器导体支臂绝缘材料舌片。

当转动功率接触器处于打开位置时，所述隔分构件可增加所述自动隔断器导体支臂和所述自动隔断器簧片之间的距离。这保证该两个元件间更好的绝缘，并还可更少地依赖制造公差和差动断路器的形变。

为了保证自动隔断器导体支臂的良好位置，所述隔分构件可以有一能引导所述自动隔断器导体支臂的槽。

所述隔分构件与所述自动隔断器导体片面对面地布置在所述转动功率接触器的旋转轴的两侧。这个布置使得所述自动隔断器导体片和所述自动隔断器导体支臂相互协作，从而，当所述自动隔断器导体片远离所述自动隔断器导体支臂时，所述隔分构件抬起所述自动隔断器导体支臂，而当所述自动隔断器导体片接近所述自动隔断器导体支臂时，所述隔分构件松开所述自动隔断器导体支臂。这两个元件的效果因此有利合并。

另外差动断路器它还包括一第一止动指杆，所述第一止动指杆布置在所述自动隔断器导体支臂路径上，并能限制所述自动隔断器导体支臂的抬起。同样，它还包括一第二止动指杆，所述第二止动指杆与所述第一止动指杆面对面地布置；并且，所述自动隔断器导体支臂被保持在所述第一止动指杆和所述第二止动指杆之间。

这些止动指杆有效地保持所述自动隔断器导体支臂，从而在所述自动隔断器簧片抵靠着所述自动隔断器导体支臂就位时，保证一良好的电连接。

根据一优选特征，检测触接装置包括：

-一检测按钮，其具有一息止位置和一作用位置；

-一按钮弹簧，其连接到所述自动隔断器导体支臂，并正对着一导电的触接端布置；

所述按钮弹簧由所述检测按钮控制，从而，当所述检测按钮处于息止位置时，所述按钮弹簧从所述触接端分开，并且，当所述检测按钮处于作用位置时，所述按钮弹簧与所述触接端接触。

检测触接装置因此被经济并可靠地实现。

所述按钮弹簧和所述自动隔断器导体支臂可以是单体件，这种方式构成的检测回路的元件个数会大大地减少。

出于实现方便的考虑，转动功率接触器能安装于一转动支座上，所述支座用绝缘材料制成，并具有形成所述隔分构件的一突出的舌片。同样，所述转动功率接触器连接至一导体接触弹簧片，所述导体接触弹簧片包括一凸出部分，所述凸出部分形成所述自动隔断器簧片。

附图说明

本发明的其它特征和优点通过对作为非限制性实例给出的优选实施方式来描述，该描述参考如下的附图：

图1是一组件的透视图，所述组件包括一个操纵杆，一个固定接触器和一带有一自动隔断器片的活动接触器，以及一个形成按钮弹簧和自动隔断器支臂的构件，活动接触器处于关闭位置；

图2是一与图1对应的侧视图；

图3是一类似于图1的透视图，其中，活动接触器处于打开的位置；

图4是一与图3对应的侧视图；

图5是一对应于图4的左视图，此图包括差动断路器的附属元件：一第二对接触器和一控制接触弹簧的检测钮。

具体实施方式

在图1到图4中示出一些组成差动断路器的检测回路的元件，这些元件按在切断器内部正常占据的位置示出，而出于更加清楚说明问题的考虑，其它机件没有在图中显示。

在图中可看见一固定接触器1和一活动接触器2，它们用于根据差动断路器的命令打开或关闭被保护的电流回路。

差动断路器的功能对本领域技术人员是众所周知的，在这不做详细描述，同样也不对相关的元件做描述。简单地提醒，在有电气问题(défautélectrique)的情况下，活动接触器2被控制，以便与固定接触器1分开(打开位置)。

一个开启弹簧3作用于接触器1，2，以便它们的息止位置就是打开位置。

活动接触器2有一个接触装置4，当活动接触器2处于关闭位置时，接触装置4用于就位抵靠属于固定接触器1上的相似的接触装置5。

活动接触器2的接触装置4被安装在绝缘支座6上，并且通过一接触弹簧片7定位，所述接触弹簧片保证自动隔断器的簧片的功能实现，这会在下面进一步介绍。

绝缘支撑件6能绕着一轴8旋转，以使活动接触器获得需要的自由角度来占据打开位置(图1，2)和关闭位置(图3，4)。

绝缘支撑件6还有一舌片14，所述舌片14正对着接触弹簧片7地凸出。这两个元件7，14沿横向于旋转轴8的方向延伸，且布置在轴8的两侧。舌片14在其上部有一个用于与自动隔断器支臂10协作的槽19。

在图1至图5中，还示出一个操纵杆9，用于可从外部接近，以便使用者能够操纵它。所述操纵杆9控制差动断路器的机件，并有两个位置，这两个位置分别对应活动接触器2在图1和图3的两个位置。

包括自动隔断器支臂10和按钮弹簧11的单体件放置在所述机件上，从而，它在绝缘支撑件6的上面，相对于轴8横向地伸长。

自动隔断器支臂10被保持就位在两个止动指杆12，13之间，所述两个止动指杆12，13连接至差动断路器的一固定部分(图中未示出)。

另外，这个自动隔断器支臂10连接一按钮弹簧(ressort de poussoir)11，按钮弹簧11由一个螺旋圈和一个正对着导电触接端16布置的凸出支臂15构成。

这个导电触接端16用来连接检测电阻(图中未示出)的接线端，电阻的另外一个接线端连接差动断路器的一电极。

参见图5，一检测按钮17另外配设用于与所述凸出支臂15协作。检测按钮用于通过差动断路器的盒体(图中未示出)来滑动地保持，以便能占据一息止位置——在此位置它促动所述凸出支臂15，和一作用位置——在此位置它推动(在使用者的作用下)所述凸出支臂15抵靠着所述触接端16。

图5中示出图1至4中的元件，另外，还示出一对第二接触器18，所述第二接触器18对前面的接触器1，2同时实施控制，这在差动断路器中是一种常见的形式。

在图1和2的位置中，差动断路器处在接合位置，活动接触器2处于关闭位置。

因此，通过所述舌片14和所述自动隔断器的簧片7的布置，当自动隔断器的簧片7抵靠着自动隔断器支臂10定位时，舌片14与自动隔断器支臂10有一定的距离。通过两个止动指杆12，13的作用，对自动隔断器支臂10能够借助于它的弹性得以保持，以便保证与自动隔断器的簧片7有一良好的电连接。

在图1和2上，所述凸出支臂15被保持抵靠着所述导电触接端16，这对应使用者在检测按钮17上的一个作用，但为了使图形清楚，检测按钮17没有在这两个图中显示。

在该配置中，通过检测电阻，在固定接触器1(也就是差动断路器其中的一个极)与导电触接端16(差动断路器的另外一个极)之间的连续电连接得以保证。

自动隔断器的功能因此并不处于激活状态，而在检测按钮17的作用下能有效地实现所述检测功能。

在图3和4的情况中，正相反，差动断路器处于脱离位置，活动接触器2相应处于打开位置。

舌片14因而保持抵靠着自动隔断器支臂10，并抬起所述支臂，同时自动隔断器簧片7与所述支臂相分开。

自动隔断器的簧片7与支臂10分隔的距离取决于舌片14(也是与轴8)和止动指杆12，13之间的距离。

自动隔断的功能因此是激活的，意味着即使按压检测按钮17以建立在支臂15和触端16间的接触，检测回路也没有建立连续的电连接。

更一般地，本发明并不限于文中描述的实例，特别是不限于涉及导电触接端16与按钮弹簧11的配设实例。

Claims (9)

1.差动断路器，其具有：

-一固定功率接触器(1)和一转动功率接触器(2)，所述转动功率接触器具有一关闭位置——在此位置它抵靠着所述固定功率接触器(1)安置，以及一打开位置——在此位置它与所述固定功率接触器(1)相分开；

-一检测触接装置(15，16，17)，

-一自动隔断器导体支臂(10)，其连接到所述检测触接装置(15，16，17)的一接线柱，并沿相对于所述转动功率接触器(2)的旋转轴(8)的横向方向延伸；以及

-一伸出的隔分构件(14)，其由所述转动功率接触器(2)带有；

其特征在于，它还包括一自动隔断器导体片(7)，所述自动隔断器导体片连接到所述转动功率接触器(2)，并正对着所述自动隔断器导体支臂(10)布置，从而，当所述转动功率接触器(2)处于关闭位置时，所述自动隔断器导体片(7)抵靠着所述自动隔断器导体支臂(10)布置，并且，当所述转动功率接触器(2)处于打开位置时，所述自动隔断器导体片(7)从所述自动隔断器导体支臂(10)分开；

当所述转动功率接触器(2)处于打开位置时，所述隔分构件(14)适合于抬起所述自动隔断器导体支臂(10)；所述隔分构件与所述自动隔断器导体片(7)面对面地布置在所述转动功率接触器(2)的旋转轴(8)的两侧。

2.根据权利要求1所述的差动断路器，其特征在于，所述隔分构件(14)是一绝缘材料舌片，其横向于所述自动隔断器导体支臂(10)地布置。

3.根据权利要求2所述的差动断路器，其特征在于，所述隔分构件(14)具有一槽(19)，所述槽(19)能引导所述自动隔断器导体支臂(10)。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的差动断路器，其特征在于，它还包括一第一止动指杆(12)，所述第一止动指杆布置在所述自动隔断器导体支臂(10)路径上，并能限制所述自动隔断器导体支臂的抬起。

5.根据权利要求4所述的差动断路器，其特征在于，它还包括一第二止动指杆(13)，所述第二止动指杆与所述第一止动指杆(12)面对面地布置；并且，所述自动隔断器导体支臂(10)被保持在所述第一止动指杆(12)和所述第二止动指杆(13)之间。

6.根据权利要求1到3中任一项所述的差动断路器，其特征在于，所述检测触接装置包括：

-一检测按钮(17)，其具有一息止位置和一作用位置；

-一按钮弹簧(11，15)，其连接到所述自动隔断器导体支臂(10)，并与一导电的触接端(16)面对面地布置；

所述按钮弹簧(11，15)由所述检测按钮(17)控制，从而，当所述检测按钮(17)处于息止位置时，所述按钮弹簧(11，15)从所述触接端(16)分开，并且，当所述检测按钮(17)处于作用位置时，所述按钮弹簧(11，15)与所述触接端(16)接触。

7.根据权利要求6所述的差动断路器，其特征在于，所述按钮弹簧(11，15)和所述自动隔断器导体支臂(10)被制成单体件。

8.根据权利要求1到3中任一项所述的差动断路器，其特征在于，所述转动功率接触器(2)装在一转动支撑件(6)上，所述转动支撑件(6)由绝缘材料制成，并具有一突出的舌片(14)，所述突出的舌片(14)形成所述隔分构件。

9.根据权利要求1到3中任一项所述的差动断路器，其特征在于，所述转动功率接触器(2)连接至一导体接触弹簧片(7)，所述导体接触弹簧片(7)包括一凸出部分，所述凸出部分形成所述自动隔断器导体片。

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