CN101425433A - 具有二次保护功能的断路器 - Google Patents

Abstract

本发明为一种具有二次保护功能的断路器，其包括：一盒体，其采用绝缘阻燃材料制得；一第一断路单元，用以实现正常状态下所在相线电路的通断；一二次保护断路单元，其与所述的第一断路单元位于盒体内的同侧，当所述的第一断路单元在切断相线电路出现失效情况时，位于盒体同侧的所述的二次保护断路单元使负载自动与电力线路断开。

Description

具有二次保护功能的断路器

技术领域

本发明涉及的是一种断路器，特别涉及的一种当正常状态下无法切断电力线路连接状态时，通过二次保护机构实现断开电力线连接的断路器。

背景技术

对于电力部门而言开关断路设备，是保证用电安全、进行线路切换必不可少的设备，现有的断路器其内部结构请参阅图1所示，其包括：一盒体001，采用绝缘阻燃材料制得，在其内部设有如下结构：

一火线接入端032和一火线输出端037，用以接入到电力线中；一动作机构，其包括：一手柄021，其具有一操作端设置于所述的盒体001外，进行电路的通断控制；一动触片024，其末端具有一动触点025；一联动控制块组022，其由多个联动件组成，通过设置于所述盒体001内的轴进行转动，其最上的联动件0221的一端与所述的手柄021相连接，最下面联动件0222的末端与所述的动触片的前端023相连接；一静触点031，其与所述的火线输入端032相连接，当旋动手柄021拉动所述的联动控制块组022，从而引起动触片024的前后运动，实现动触点025和静触点031的接触和分离，最终达到电力线路通断的目的。其还包括：一灭弧机构以及一过流保护机构，所述的灭弧机构用以消灭电弧对断路器的破坏，其包括一金属当弧板034和一灭弧罩035，所述的金属灭弧板033与所述的静触点031连接并延伸至所述的盒体001底部，所述的灭弧罩035与所述的静触点031相对应。所述的过流保护机构为一电磁脱扣器051，设置于所述的动作机构下部，其一端与所述的动触片上端023相连接，其另一端与一联动件052的一端相连接，所述的联动件052的另一端与所述的联动控制块组022相连接，在电力线出现过流时，使所述的动、静触点分开，使负载与电力线断开。

但是随着人们对电力安全和控制要求的不断提高，现有的断路器以很难达到这种要求，经分析其仍然存在如下缺陷：

首先，经过长期的使用，致使断路器的内部动触点和静触点之间产生了黏连，也就是说即使断路器从形式上处于断开状态，但其实质上内部的电力线还处于连通状态，这就存在了极大的安全隐患；

其次，当停电的情况时，用户无法判定究竟是停电问题，还是断路器出现故障，如果盲目修理，则给安全使用带来隐患；

再次，如果断路器发生了故障，用户无法获得明确的指示，就无法及时排除故障，这样就给正常的安全用电造成了困难；

最后，对于远程控制来讲，如何能够通过远程控制来切断指定用户的电力供应，并对其实行远程监督也是现有产品不具备的特征，在由于某种原因(欠费等)需要断路器切断电源时，必须工作人员亲自到达用电现场，才能处理，这样效率很差。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长期的研究和试验，终于获得了本创作。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有二次保护功能的断路器，用以克服上述的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，提供一种具有二次保护功能的断路器，其包括：

一盒体，其采用绝缘阻燃材料制得；

一第一断路单元，用以实现正常状态下所在相线电路的通断；

一二次保护断路单元，其与所述的第一断路单元位于盒体内的同侧，当所述的第一断路单元在切断相线电路出现失效情况时，位于盒体同侧的所述的二次保护断路单元使负载自动与电力线路断开。

较佳的，所述的第一断路单元包括：

一动作机构，实现使用者对负载与电力线的通断操作；

一灭弧机构，用以消除电弧对断路器的破坏；

一过流保护机构，用以防止工作电流过大烧毁断路器；

一第一相线连接端子，其用以连接相线。

较佳的，所述的动作机构包括：

一手柄，其具有一操作端设置于所述的盒体外，进行电力线路的通断控制；

一第一动触片，其末端具有一第一动触点；

一组联动控制块组，其一端与所述的手柄相连接，另一端与所述的第一动触片的前端相连接；

一第一静触点，其与所述的第一相线连接端子相连接。

较佳的，所述的过流保护机构为一电磁脱扣器，设置于所述的动作机构下部，其一端与所述的第一动触片相连接，其另一端与一联动件的一端相连接，所述的联动件的另一端与所述的联动控制块组相连接，在电力线出现过流时，使所述的动静触点分开，使负载与电力线断开。

较佳的，所述的二次保护断路单元包括：

一侦测电路，用以侦测所述第一断路单元进行电力线断路操作时是否失效；

一二次断路执行机构，在所述的侦测电路侦测到所述的第一断路单元进行电力线断路操作失效时，负载自动与电力线断开。

较佳的，所述的侦测电路包括：

一轻触开关，其设置于所述手柄的下部，其一端通过一导线和所述的第一动触片上一端子相连接；

一电磁铁，其设置于所述盒体内一支架上，所述电磁铁的电磁线圈输入端与上述的导线相连接，其输出端与一零线端子线相连接；当第一断路单元的手柄向断路位置旋动时，所述的轻触开关闭合，若相线没有断开，则有电流进入到所述电磁铁的线圈中，引起所述电磁铁的动作。

较佳的，所述的二次断路执行机构包括：

一二次断路动作机构，其包括：

一翻转架，所述的翻转架绕一绞轴转动，所述铁心的顶出端顶靠在所述的翻转架一面，其还具有一搭接面；

一翻转板，其绕中间的绞轴转动，所述翻转板的一端搭接在所述的搭接面上；

一移动触点组件，其设置于所述盒体内的支架内，所述的移动触点组件包括：一T形架，其上套有弹簧，所述的T形架一端具有一导电动触点，所述T形架的另一端顶靠在所述的翻转板的另一端；

一接线框，其内部设有一第二相线连接端子，所述的第二相线连接端子与相线相连接，其通过两静触点与所述的第一断路单元延伸过来的相线相连接；

所述的导电动触点与两个静触点常态为闭合的。

较佳的，还包括一故障状态指示电路，其包括：

一指示灯，用以指示第一断路单元断开电力线功能失效的状态。

较佳的，还包括一电力线状态指示电路，其包括：

一指示灯，其连接在所述的零线和第一相线连接端子上，用以指示电力线是否有电压。

较佳的，还包括：一电源转换电路，其将电力线电压进行变压处理，为所述的故障状态指示电路和电力线状态指示电路提供电力。

较佳的，还包括一远程断路器控制单元包括：

一断路执行机构，用以实现切断负载与电力线路的动作；

一执行控制电路，其与所述的断路执行机构连接，控制所述断路执行机构的动作。

较佳的，所述的断路执行机构包括：

一第一电磁铁和一第一衔铁，所述的第一衔铁设置于所述的联动件下端，所述的电磁铁的一端与所述的第一衔铁位置相对应。

较佳的，所述的执行控制电路包括：

一电源电路，其与所述的断路执行机构的第一电磁铁线圈相连接，为其提供电力；

一电源控制电路，控制电源电路的通断，从而控制所述的断路执行机构的动作执行。

较佳的，所述的电源电路为一整流电路，其输出端和所述的第一电磁铁的电磁线圈的输入端相连接，所述的整流电路输入端以及所述电磁线圈的输出端分别同所述的电力线输出端子的相线端子和零线端子相连接。

较佳的，所述的电源控制电路包括：

一光电耦合器，用以传输控制信号，其一输出端与所述的整流电路的正极相连接；

一晶闸管，其控制端与所述的光电耦合器另一输出端相连接，所述晶闸管的另外两端与所述的整流电路的正、负极相连接，用以控制所述执行控制电路的通断。

较佳的，所述的电源控制电路包括：

一光电耦合器，用以传输控制信号，其一输出端接地；

一晶闸管，其控制端与所述的光电耦合器另一输出端相连接，所述的光电耦合器另一输出端和一电容相连接，所述电容的另一端接地，所述晶闸管的另外两端与所述的整流电路的正、负极相连接，用以控制所述执行控制电路的通断。

较佳的，还包括：一反馈监测电路，其包括：

一光电耦合器，其一端与所述的整流电路的正极相连接，其另一端接地，在所述的电力线连通时所述的光电耦合器的输出端输出一开关信号，给相应的远程控制装置。

较佳的，还包括：

一远程控制信号接收电路，用以接收外部的无线控制信号；

一解码电路，其与所述的远程控制信号接收电路相连接，获得对应的数字控制信号；

一译码电路，将所述的数字控制信号解析并转换为电压信号输出给所述的电源控制电路。

较佳的，还包括一过压保护单元，用以在电力线中出现过压的状况时，输出控制信号，使负载自动与电力线断开；

其包括：一电压信号采样电路，其与所述的整流电路的正极相连接，用以获得电力线的电压值；

一过压判断电路，其包括一比较器，所述的电压信号采样电路输出端与所述的比较器的同相输入端相连接，所述的比较器的反相输入端设置一基准电压，所述比较器的输出端与所述的晶闸管的控制端相连接，当所述的比较器由于同相输入端电压过大，而输出控制信号，使所述的断路执行机构动作，使负载自动与电力线电路断开。

较佳的，还包括：一过压值调整电路，用以调整允许的电压最大值。

较佳的，所述的过压值调整电路为一滑动变阻器，设置于所述的比较器的同相输入端与地之间；

或者为一滑动变阻器设置与所述的比较器的反相输入端与地之间。

较佳的，所述的过压判断电路包括：一模/数转换器和一处理器，所述的整流电路的正极与所述的模/数转换器输入端相连接，所述的模/数转换器的输出端与所述的处理器的输相连接，所述的处理器设置有一阈值，所述的处理器控制所述晶闸管的导通。

较佳的，所述的盒体整体由透明绝缘阻燃材料制得。

较佳的，所述的盒体上部与所述的静触点位置对应处是由透明绝缘阻燃材料制得。

较佳的，所述的第一动触点和第一静触点都设有荧光涂层。

与现有技术比较本发明的又有效果在于：

首先，由于增加了二次保护断路单元，即使经断路器的内部动触点和静触点之间产生了黏连，也会由所述的二次保护断路单元切断电力线，增加了安全性；

其次，增加了电力线指示灯，在用电户无电力供应时，能够清晰的确定是停电还是由于断路器自身原因造成的无电力供应，避免了无目标的维修；

再次，增加了断路器故障指示灯，当断路器断路功能出现故障时，能够及时的指示，降低了安全隐患；

最后，设置了远程控制，使电力部门对用电户的用电实现远程供、断电，减少了人力消耗，降低了用电管理成本。

附图说明

图1为现有技术的断路器的内部结构示意图；

图2为本发明具有二次保护功能的断路器实施例一内部结构的示意图；

图3为本发明具有二次保护功能的断路器实施例二内部结构的示意图；

图4为本发明为具有二次保护功能的断路器实施例三的电路图一；

图5为本发明为具有二次保护功能的断路器实施例三的电路图二。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参阅图2所示，其为本发明具有二次保护功能的断路器实施例一内部结构的示意图，其是针对单片(只有一个动作机构，负责一条相线的通断)来描述的，对于三相而言，将其组合使用就可以实现，其包括：一盒体001，采用绝缘阻燃材料制得，在其内部设有如下结构：

第一断路单元，用以实现正常状态下所在相线电路的通断，所述的第一断路单元包括：一动作机构，实现使用者对电力线的通断操作；一灭弧机构，用以消除电弧对断路器的破坏；一过流保护机构，用以防止工作电流过大烧毁断路器；一第一相线连接端子032，其用以连接相线042；

所述的动作机构包括：一手柄021，其具有一操作端设置于所述的盒体001外，通过旋转进行电力线路的通断切换；一第一动触片024，其末端具有一第一动触点025；一联动控制块组022，其由多个联动件组成，通过设置于所述盒体001内的轴进行转动，其最上的联动件的一端与所述的手柄相连接，最下面联动件的末端与所述的第一动触片024的前端相连接；一第一静触点031，其与所述的第一相线连接端子032相连接；当旋动手柄拉动所述的联动控制块组动作，从而引起第一动触片024的前后运动，实现第一动触点025和第一静触点031接触和分离，最终达到负载与电力线路通断的目的；

需要说明的是为了增加断路器的可靠性，使用户能够明显看清第一动触点025、第一静触点031的开闭动作，所述的盒体001上部与所述的第一静触点031位置对应处是由透明绝缘阻燃材料制得，并在所述的第一动触点025和第一静触点031都设有荧光涂层，以便于用电户观察动、静触点的接触情况。

所述的过流保护机构为一电磁脱扣器051，设置于所述的动作机构下部，其一端与所述的第一动触片024相连接，其另一端顶靠在一联动件052的末端，所述的联动件052的另一端与所述的联动控制块组022的其中一支撑联动件0224相搭接，在电力线出现过流时，所述的电磁脱扣器051前端将所述的第一动触片024向回拉动，所述的电磁脱扣器051前端顶推所述的联动件052绕一轴转动，导致所述的联动控制块组中支撑联动件024与所述的联动件分离，致使断路器将所述的第一动触点025、第一静触点031分开，负载与电力线断开；

所述的灭弧机构用以消灭电弧对断路器的破坏，其包括一金属板033和一灭弧罩035，所述的金属板033与所述的第一静触点031相连接并延伸至所述的盒体001底部，所述的灭弧罩035与所述的第一静触点031相对应；

一二次保护断路单元，其与所述的第一断路单元位于盒体001内的同侧，当所述的第一断路单元在切断相线电路出现失效故障时，位于所述盒体001同侧的所述的二次保护断路单元使负载自动与电力线路断开；所述的二次保护断路单元包括：一侦测电路和一二次断路执行机构，其中，

所述的侦测电路，用以侦测所述第一断路单元进行电力线断路操作时是否失效；其包括：

一轻触开关072，其设置于所述手柄021的下部，其一端通过一导线和所述的第一动触片相连接(图中未示)；

一电磁铁066，其设置于所述盒体内一支架011上，所述电磁铁的电磁线圈输入端与上述的导线相连接，其输出端与一零线端子线相连接；当第一断路单元的手柄021向断路位置旋动时，所述的轻触开关072闭合，若相线没有被断开，则有电流通过所述的第一动触片024进入到所述电磁铁066的线圈中，引起所述电磁铁066的动作；

所述的二次断路执行机构，在所述的侦测电路侦测到所述的第一断路单元进行电力线断路操作失效时，负载自动与电力线断开；其包括：

一翻转架065，所述的翻转架065绕一绞轴转动，所述铁心的顶出端顶靠在所述的翻转架065一面，所述的翻转架065还具有一搭接面；

一翻转板064，其绕中间的绞轴转动，所述翻转板064的一端搭接在所述的搭接面上；

一移动触点组件，设置于所述盒体内的支架062内，所述的移动触点组件具有一T形架061，其上套有弹簧063，所述的T形架061一端具有一导电动触点，所述T形架061的另一端顶靠在所述的翻转板064的另一端，常态弹簧063为压缩状态，；

一接线框，其内部为一第二相线连接端子037，所述的第二相线连接端子037与相线043相连接，其通过两静触点与所述的第一断路单元延伸过来的相线相连接；

所述的导通动触点与两个静触点常态为闭合的；当所述的侦测电路侦测到电路的第一断路单元的进行断电处理没有成功(所述的第一动触点025和第一静触点031没有分离)，所述的侦测电路的电磁铁066的线圈有电流流过，从而引起铁心动作，所述的翻转架065受到铁心的顶压，然后所述的翻转架065绕轴转动，导致所述的翻转板064的一端与所述的翻转架065的搭接面分离，从而使所述移动触点组件中T形架061在弹簧063的作用下上移，从而使所述的导通触点与两个静触点分离，实现相线042与相线043断开，这种二次保护的断开动作是强制性的，不能恢复。

为了便于在所述的第一断路单元断开处理失效时，令用户能够清楚的获知故障情况，还增设了一故障状态指示电路(请结合图4或图5所示的电路图)，其包括：

一第一指示灯071(LED2)，用以指示第一断路单元断开功能是否失效的状态；

为指示用户供电停止是由于断路器本身故障造成的还是停电造成的，增设一电力线状态指示电路，其包括一第二指示灯032(LED1)，其连接在所述的零线和第一相线连接端子042(相线接入端)上，当然如果用如氖泡一样的指示灯则可直接安装不用变压，如果灯泡对电压高低有要求的；则还需增设一电源转换电路，其将电力线电压进行变压处理，为所述的故障状态指示电路和电力线状态指示电路提供电力，这对本领域技术人员来说是比较简单的电路，这里就不再赘述了。

请参阅图3所示，其为本发明具有二次保护功能的断路器实施例二内部结构的示意图，其与上述实施例的差别在于，除了具有二次保护功能外，本实施例还具有了远程控制断路器断开功能，即通过远程信号来使断路器产生断路动作，从而实现负载与电力线路断开的动作；只有在远程控制中心取消了断路信号才能正常将断路器闭合，为此在所述的盒体内设置有一远程断路器控制单元(请结合图4所示的电路图)，其包括：

一断路执行机构，用以实现切断电力线路的动作，其包括：第一电磁铁080其设置于所述盒体001内一支架上，位于所述的电磁脱扣器051的下方，其内部设有铁心，所述铁心的一端与所述的联动件052下端相抵靠；

一执行控制电路，其与所述的断路执行机构相连接，控制所述断路执行机构的动作；其包括：一电源电路，其与所述的断路执行机构连接，为其提供电力；

一电源控制电路，控制电源电路的通断，从而控制所述的断路执行机构的动作执行；其中，所述的电源电路为一整流电路D1-D4，其输出端和所述的第一电磁铁080(TQ2)的电磁线圈的输入端相连接，所述第一电磁铁080(TQ2)的电磁线圈输出端与所述的零线端子相连接，所述的整流电路D1-D4输入端与所述的相线相连接；

所述的电源控制电路包括：一第一光电耦合器IC2，用以传输控制信号，其一输出端与所述的整流电路D1-D4的正极相连接；一晶闸管SCR，其控制端与所述的第一光电耦合器IC2另一输出端相连接，所述晶闸管SCR的另外两端与所述的整流电路D1-D4的正、负极相连接，用以控制所述执行控制电路的通断；

其工作过程为：控制信号持续施加于所述第一光电耦合器IC2的信号输入端上，在所述的第一光电耦合器IC2输出端产生高电位，从而使所述的晶闸管SCR导通，从而使所述的第一电磁铁080(TQ2)的电磁线圈有电流流过，然后使其内部铁心动作，顶推所述的联动件052，使其绕一轴转动，导致所述的联动控制块组022中支撑联动件0224与所述的联动件052分离，致使断路器将所述的第一动触点025和第一静触点031分开，电力线断开；由于复位弹簧026的存在，使这种断路状态可以回复，但前提是所述的第一光电耦合器IC2的信号输入端无信号输入，才能够使其闭合。

为了对远程控制的结果实现有效的监测，本发明还提供了一反馈电路，将电力线的通断信息传递给远程控制中心，所述的反馈电路包括：一第二光电耦合器IC3，其一端与所述的整流电路D1-D4的正极相连接，其另一端接地，当电力线没有被断开仍有电压时，在所述的第二光电耦合器IC3的输出端输出一信号，给相应的远程控制控制中心。

为了与上述的远程控制相适应，还应有一远程控制信号接收电路，用以接收外部的无线控制信号；一解码电路，其与所述的远程控制信号接收电路相连接，获得对应的数字控制信号；一译码电路，将所述的数字控制信号解析并转换为电压信号输出给所述的电源控制电路。

请参阅图4所示，其为本发明为具有二次保护功能的断路器实施例三的电路图一，其与上述的实施例相比较，又增加了过压保护单元，用以在电力线中出现过压的状况时，输出控制信号，使负载与电力线断开；

其包括：一电压信号采样电路，其与所述的整流电路D1-D4的正极相连接，用以获得电力线的电压值，其包括两个串联的电阻R5、R6，所述的电压取样点为两电阻R5、R6的中间；

一过压判断电路，其包括一比较器IC1，所述的电压信号采样电路输出端与所述的比较器IC1的同相输入端相连接，所述的比较器IC1的反相输入端设置一基准电压，所述的基准电压是由稳压电路从所述的整流电路D1-D4的正极获得的，所述的稳压电路包括：一稳压二极管WD以及与其并联的电容C1组成，其为所述的比较器IC1提供稳定的工作电压，所述比较器IC1的输出端与所述的晶闸管SCR的控制端相连接，为了防止反向电流对所述比较器IC1的破坏，在两者之间增加了一二极管D6，当所述的比较器IC1由于同相输入端电压过大时，其输出一高电位信号，从而使所述的晶闸管SCR导通，尽而使所述的第一电磁铁TQ2(080)的电磁线圈有电流流过，从而使所述的第一电磁铁TQ2(080)动作，顶推所述的联动件052，使其绕轴转动，导致所述的联动控制块组022中支撑联动件0224与所述的联动件052分离，致使断路器将所述的第一动触点025和第一静触点031分开，完成负载与电力线断开，由于复位弹簧026的存在，使这种断路状态可以回复，但前提是电力线中无过压问题，才能够使其恢复闭合。

当然对于过压现象的保护取决于用电设备对过高电压的承受能力，为了让用户能够设定过压界限，进而适应用电情况的实际需要，本实施例还包括一过压调整电路，用以调整允许的电压最大值；所述的过压值调整电路为一滑动变阻器W1，设置于所述的比较器IC1的同相输入端与地之间；当然也可以为一滑动变阻器设置与所述的比较器IC1的反相输入端与地之间(图中未示)，通过调整电阻值来调整进入所述比较器IC1的正相、反相输入端的电压值，来调整所述比较器IC1输出高电位的情况，最终调整过压值；

当然为了满足未来对遥控控制的需要，也可以有其它的过压判断电路方式(图中未示)，以下举一实施例，其包括：一模/数转换器和一处理器，所述的整流电路D1-D4的正极与所述的模/数转换器输入端相连接，所述的模/数转换器的输出端与所述的处理器的输入端相连接，所述的处理器内部预设一阈值，当电力线中出现过压现象，所述的处理器控制所述晶闸管SCR的导通，完成负载自动与电力线断开的处理动作，当然无需过压调整电路，通过设置所述处理器中的阈值电压就可以实现这种调整。

请参阅图5所示，其为本发明为具有二次保护功能的断路器实施例三的电路图二，其与电路图一的差别在于，远程断路器控制单元的电源控制电路和反馈电路的电路设置，如此设置的目的在于防止本发明所述的电路器在使用过程中，被用户恶意的将外部的控制信号输入端损坏，致使远程无法对断路器进行断路控制，所述远程断路器控制单元的电源控制电路，其包括：

一第一光电耦合器1IC2，用以传输控制信号，其一输出端与一电容1C2相连接；一晶闸管1SCR，其控制端与所述的第一光电耦合器1IC2另一输出端相连接，为了防止反向电流对所述第一光电耦合器1IC2的破坏，还增加了一二极管1D5，所述晶闸管1SCR的另外两端与所述的整流电路1D1-1D4的正、负极相连接，用以控制所述执行控制电路的通断；

其工作过程为：当控制信号持续设置于所述第一光电耦合器1IC2的信号输入端时，由于所述的电容1C2的存在，其输出端4始终为低电位，则此时不产生远程的断路控制，当所述的控制端C不在有信号输入，则输出端4为高电位，则使所述的晶闸管1SCR导通，从而使所述的第一电磁铁1TQ2(080)的电磁线圈有电流流过，从而使其内部铁心动作，顶推所述的联动件052，使其绕轴转动，导致所述的联动控制块组022中支撑联动件0224与所述的联动件052分离，致使断路器将所述的动、静触点分开，完成电力线断开，由于复位弹簧026的存在，使这种断路状态可以回复，但前提是所述的第一光电耦合器1IC2的信号输入端继续有持续的信号输入，才能够使其闭合。如果有人破坏远控的输入端时，第一光电耦合器1IC2的信号输入端也就没有持续的电压输入，则自然断路器动作断开与电力线的连接；

相应的反馈电路在电路图一的基础上设置了一个电阻1R7在所述的第一光电耦合器1IC2的4脚，其与所述电容1C2相串联产生延时的效果，避免在正常情况下，远程控制信号没有到来之前产生断路器发生错误动作。

本发明具有二次保护功能的断路器，其优点在于，

首先，由于增加了二次保护断路单元，即使经断路器的内部动触点和静触点之间产生了黏连，也会由所述的二次保护断路单元使负载自动与电力线断开，增加了安全性；

其次，增加了电力线指示灯，在用电户无电力供应时，能够清晰的确定是停电还是由于断路器自身原因造成的无电力供应，避免了无目标的维修；

再次，增加了断路器故障指示灯，当断路器断路功能出现故障时，能够及时的指示，降低了安全隐患；

最后，设置了远程控制，是电力部门对用电户的用电实现远程供、断电，减少了人力消耗，降低了用电管理成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (25)

1、一种具有二次保护功能的断路器，其特征在于，其包括：

一盒体，其采用绝缘阻燃材料制得；

一第一断路单元，用以实现正常状态下所在相线电路的通断；

一二次保护断路单元，其与所述的第一断路单元位于盒体内的同侧，当所述的第一断路单元在切断相线电路出现失效情况时，位于盒体同侧的所述的二次保护断路单元使负载自动与电力线路断开。

2、根据权利要求1所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的第一断路单元包括：

一动作机构，实现使用者对负载与电力线的通断操作；

一灭弧机构，用以消除电弧对断路器的破坏；

一过流保护机构，用以防止工作电流过大烧毁断路器；

一第一相线连接端子，其用以连接相线。

3、根据权利要求2所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的动作机构包括：

一手柄，其具有一操作端设置于所述的盒体外，进行电力线路的通断控制；

一第一动触片，其末端具有一第一动触点；

一联动控制块组，其是由多个联动控制块组成，通过铰接两连，其中一第一联动控制块的一端与所述的手柄相连接，一末端联动控制块的一端与所述的第一动触片的前端相连接；

一第一静触点，其与所述的第一相线连接端子相连接。

4、根据权利要求2所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的过流保护机构为一电磁脱扣器，设置于所述的动作机构下部，其一端与所述的第一动触片相连接，其另一端与一联动件的一端相连接，所述的联动件的另一端与所述的联动控制块组中的一支撑联动件相连接，在电力线出现过流时，使所述的动静触点分开，使负载与电力线断开。

5、根据权利要求1所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的二次保护断路单元包括：

一侦测电路，用以侦测所述第一断路单元进行电力线断路操作时是否失效；

一二次断路执行机构，在所述的侦测电路侦测到所述的第一断路单元进行电力线断路操作失效时，自动与电力线断开。

6、根据权利要求5所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的侦测电路包括：

一轻触开关，其设置于所述手柄的下部，其一端通过一导线和所述的第一动触片上一端子相连接；

一电磁铁，其设置于所述盒体内一支架上，所述电磁铁的电磁线圈输入端与上述的导线相连接，其输出端与一零线端子线相连接；当第一断路单元的手柄向断路位置旋动时，所述的轻触开关闭合，若相线没有断开，则有电流进入到所述电磁铁的线圈中，引起所述电磁铁的动作。

7、根据权利要求5所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的二次断路执行机构包括：

一二次断路动作机构，其包括：

一翻转架，所述的翻转架绕一绞轴转动，所述铁心的顶出端顶靠在所述的翻转架一面，其还具有一搭接面；

一翻转板，其绕中间的绞轴转动，所述翻转板的一端搭接在所述的搭接面上；

一移动触点组件，其设置于所述盒体内的支架内，所述的移动触点组件包括：一T形架，其上套有弹簧，所述的T形架一端具有一导电动触点，所述T形架的另一端顶靠在所述的翻转板的另一端；

一接线框，其内部设有一第二相线连接端子，所述的第二相线连接端子与相线相连接，其通过两静触点与所述的第一断路单元延伸过来的相线相连接；

所述的导电动触点与两个静触点常态为闭合的。

8、根据权利要求5所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括一故障状态指示电路，其包括：

一指示灯，用以指示第一断路单元断开功能是否失效的状态。

9、根据权利要求6所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括一电力线状态指示电路，其包括：

一指示灯。其连接在所述的零线和第一相线连接端子上，用以指示电力线是否有电压。

10、根据权利要求8或9所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括：一电源转换电路，其将电力线电压进行变压处理，为所述的故障状态指示电路和电力线状态指示电路提供电力。

11、根据权利要求1所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括一远程断路器控制单元包括：

一断路执行机构，用以实现切断电力线路的动作；

一执行控制电路，其与所述的断路执行机构连接，控制所述断路执行机构的动作。

12、根据权利要求11所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的断路执行机构包括：

一第一电磁铁和一第一衔铁，所述的第一衔铁设置于所述的联动件下端，所述的电磁铁的一端与所述的第一衔铁位置相对应。

13、根据权利要求11所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的执行控制电路包括：

一电源电路，其与所述的断路执行机构的第一电磁铁线圈相连接，为其提供电力；

一电源控制电路，控制电源电路的通断，从而控制所述的断路执行机构的动作执行。

14、根据权利要求13所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的电源电路为一整流电路，其输出端和所述的第一电磁铁的电磁线圈的输入端相连接，所述的整流电路输入端以及所述电磁线圈的输出端分别同所述的电力线输出端子的相线端子和零线端子相连接。

15、根据权利要求13所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的电源控制电路包括：

一光电耦合器，用以传输控制信号，其一输出端与所述的整流电路的正极相连接；

一晶闸管，其控制端与所述的光电耦合器另一输出端相连接，所述晶闸管的另外两端与所述的整流电路的正负极相连接，用以控制所述执行控制电路的通断。

16、根据权利要求13所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的电源控制电路包括：

一光电耦合器，用以传输控制信号，其一输出端接地；

一晶闸管，其控制端与所述的光电耦合器另一输出端相连接，所述的光电耦合器另一输出端和一电容相连接，所述电容的另一端接地，所述晶闸管的另外两端与所述的整流电路的正负极相连接，用以控制所述执行控制电路的通断。

17、根据权利要求11所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括：一反馈监测电路，其包括：

一光电耦合器，其一端与所述的整流电路的正极相连接，其另一端接地，在所述的电力线连通时所述的光电耦合器的输出端输出一开关信号，给相应的远程控制装置。

18、根据权利要求11所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括：

一远程控制信号接收电路，用以接收外部的无线控制信号；

一解码电路，其与所述的远程控制信号接收电路相连接，获得对应的数字控制信号；

一译码电路，将所述的数字控制信号解析并转换为电压信号输出给所述的电源控制电路。

19、根据权利要求1所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括一过压保护单元，用以在电力线中出现过压的状况时，输出控制信号，使负载和电力线断开；

其包括：一电压信号采样电路，其与所述的整流电路的正极相连接，用以获得电力线的电压值；

一过压判断电路，其包括一比较器，所述的电压信号采样电路输出端与所述的比较器的同相输入端相连接，所述的比较器的反相输入端设置一基准电压，所述比较器的输出端与所述的晶闸管的控制端相连接，当所述的比较器由于同相输入端电压过大，而输出控制信号，使所述的断路执行机构动作，负载自动与电力线电路断开。

20、根据权利要求19所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，还包括：一过压值调整电路，用以调整允许的电压最大值。

21、根据权利要求20所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的过压值调整电路为一滑动变阻器，设置于所述的比较器的同相输入端与地之间；

或者为一滑动变阻器设置与所述的比较器的反相输入端与地之间。

22、根据权利要求19所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的过压判断电路包括：一模/数转换器和一处理器，所述的整流电路的正极与所述的模/数转换器输入端相连接，所述的模/数转换器的输出端与所述的处理器的输相连接，所述的处理器设置有一阈值，所述的处理器控制所述晶闸管的导通。

23、根据权利要求1所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的盒体整体由透明绝缘阻燃材料制得。

24、根据权利要求1所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的盒体上部与所述的静触点位置对应处是由透明绝缘阻燃材料制得。

25、根据权利要求3所述的具有二次保护功能的断路器，其特征在于，所述的第一动触点和第一静触点都设有荧光涂层。

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