CN101789332A - 具有机械式短路自锁功能的交流接触器 - Google Patents

具有机械式短路自锁功能的交流接触器 Download PDF

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Abstract

本发明为一种具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其包括：一交流接触器本体，所述的交流接触器本体包括一壳体内，所述的壳体内部设置有一机械短路自锁单元；所述的机械短路自锁单元包括：一短路检测触发机构，其在发生短路故障时产生一触发动作；一自锁动作机构，其收到所述的触发动作后产生一自锁动作，使所述的交流接触器在短路故障解除后无法自动复位工作。

Description

具有机械式短路自锁功能的交流接触器
技术领域
本发明涉及的是一种具有保护功能的交流接触器，特别涉及的是一种具有机械式短路自锁功能的交流接触器。
背景技术
众所周知，在现有的控制设备中，交流接触器作为一种重要的器件广泛用在电力线路的开断和控制领域。通常其是利用主接点来开闭电路，用辅助接点来执行控制指令。主接点一般只有常开接点，而辅助接点常有两对具有常开和常闭功能的接点，小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用。
交流接触器的接点，由银合金制成，具有良好的导电性和耐高温烧蚀性。
在本专利中，对于现有技术中能够实现基本的交流接触器功能的结构我们称之为交流接触器本体。
在现实的实际工作过程中，在工作时，所述的交流接触器在控制设备的指令下可以实现断路动作，在发生短路时，热继电器保护的动作不及时，造成接触器不能及时断开或电子保护设备不具备短路故障的自锁保护功能时，交流接触器本体通常会执行控制设备的指令吸合，造成设备损坏或发生火灾，并且这样的交流接触器本体发生短路事故产生断路动作，对于本领域技术人员而言仅仅看到了断路的结果，却并不知道断路的原因，为此也会给维修人员造成困惑。
基于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有机械式短路自锁功能的交流接触器，用以克服上述缺陷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，提供一种具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其包括：一交流接触器本体，
所述的交流接触器本体包括一壳体内，所述的壳体内部设置有一机械短路自锁单元；
所述的机械短路自锁单元包括：
一短路检测触发机构，其在发生短路故障时产生一触发动作；
一自锁动作机构，其收到所述的触发动作后产生一自锁动作，使所述的交流接触器在短路故障解除后无法自动复位工作。
较佳的，所述的交流接触器本体还包括：
一电磁运动单元，
多组通断结构，其中每组通断结构对应一条线路，其包括：两个静触片以及一动触片，其中，所述的两个静触片分别与一进线金属导电片和出线金属导电片相连接；
所述的动触片，其与所述的两个静触片相对应，并且与电磁运动单元相连接，在通电状态下，所述的电磁运动单元带动所述的动触片与所述的两个静触片的接触实现所在线路的闭合。
其中，所述的电磁运动单元，其包括：一电磁铁，一复位弹簧、一动铁芯以及一控制开关，其中，
所述的动铁芯与所述的动触片相连接；
所述的控制开关为常闭开关，其与所述的电磁铁的线圈以及相线线路形成闭合回路；
所述的复位弹簧在所述的电磁铁失去磁性时，使所述的动铁芯复位，进而使所述的动触片和静触片分离。
其中，所述的短路检测触发机构包括：
一第一转动部，其套设在一第一转动轴上，其中，所述的第一转动部包括：一第一抵推杆以及一短路触发杆，所述的短路触发杆至少其触发端为导磁性材料制成，并且所述的触发端位于所述交流接触器本体的所述的进线金属导电片或出线金属导电片下端；
一第一复位部，其与所述的第一转动部相连接，用以使所述的第一转动部复位。
其中，所述的自锁动作机构包括：
一自锁复位部，其与一设置于所述的壳体上盖上的孔相对应，在发生短路时，其顶端由所述的孔伸出；
一第二转动部，其套设在一第二转动轴上，所述的第二转动部包括：一第二抵推杆、一第三抵推杆以及一自锁抵压杆，其中，
所述的第二抵推杆与所述的第一抵推杆相抵靠；
所述的第三抵推杆与所述的自锁复位部形成限位；
所述的自锁抵压杆与所述的控制开关相对应，并通过所述的第二转动部的转动对所述的控制开关实现按压动作；
一第二复位部，其与所述的第二转动部相连接，用以使所述的第二转动部复位。
其中，所述的自锁复位部包括：
一架体；
所述的架体设置有一凹口，所述的凹口与所述的第三抵推杆的一钩端形成挂接关系；
一第三复位部，其与所述的架体相连接，用以实现所述的架体的复位。
较佳的，所述的第一复位部、第二复位部以及所述的第三复位部为复位弹簧。
与现有技术比较本发明的有益效果在于，能够在发生短路故障时产生自锁动作，从而只有通过人工的方式才能实现解锁，最终达到的用电的安全，同时对短路故障具有指示作用。
附图说明
图1A为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器实施例一上盖打开后的结构图；
图1B为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器实施例一的主体结构分解结构图；
图2A为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器实施例二上盖打开后的结构图；
图2B为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器实施例二的主体结构分解结构图；
图3A为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器处于断开状态情况下，短路检测触发机构未工作时剖视图；
图3B为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器处于断开状态情况下，自锁动作机构未工作时剖视图；
图3C为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器处于导通状态情况下，短路检测触发机构未工作时剖视图；
图3D为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器发生短路异常情况下，短路检测触发机构动作状态剖视图；
图3E为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器发生短路异常情况下，自锁动作机构动作状态剖视图；
图4为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器电路结构示意图。
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1A和图1B所示，其分别为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器实施例一上盖打开后的结构图；以及主体结构分解结构图；所述的具有机械式短路自锁功能的交流接触器包括：一交流接触器本体，所述的交流接触器本体包括一壳体，其内设置有一机械短路自锁单元，其中，所述的交流接触器本体就是用以实现交流接触器基本的通断功能的结构。
本发明的要义在于，通过对现有的交流接触器的改进，使其达到新的安全标准。所述的壳体包括上盖10和底座11，其中在所述的壳体内包括：
一电磁运动单元，用以在电力导通状态产生电磁动作，所述的电磁运动单元，其包括：一电磁铁24，一复位弹簧241、一动铁芯242(图3A)以及一控制开关34，其中，所述的动铁芯242与所述的动触片21相连接；所述的控制开关34为常闭开关，其与所述的电磁铁24的线圈以及相线线路形成闭合回路(图中未示)；即只要交流接触器本体所在的线路上有电流流过，所述的电磁铁24就能将所述的动铁芯242吸引下来，从而使所述的复位弹簧241处于压缩状态。所述的复位弹簧241在所述的电磁铁24失去磁性时，使所述的动铁芯242向上复位。
多组通断结构，其中每组所述的通断结构对应一条线路(相线)，每一所述的通断机构包括：两个静触片以及一动触片21，其中，所述的两个静触片分别与一进线金属导电片23和出线金属导电片(相对侧)相连接；其中，所述的进线金属导电片23和出线金属导电片分别和相线相连接；还设置有灭弧罩22，用以防止在导通或是断开时产生的弧光对线路上的元件或是接触点产生损害。
所述的动触片21，其与所述的两个静触片相对应，并且与所述电磁运动单元中的动铁芯242相连接，在通电状态下，所述的动铁芯242带动所述的动触片21与所述的两个静触片接触，从而实现所在线路的闭合。
所述的机械短路自锁单元包括：一短路检测触发机构以及一自锁动作机构，其中，所述的短路检测触发机构在发生短路故障时产生一触发动作，这里检测的基础是利用在发生短路故障时产生的强磁场，所述的短路检测触发机构包括：
一第一转动部36，其套设在一第一转动轴38上，该第一转动轴可以设置在所述的上盖10和底座11上；其中，所述的第一转动部36包括：一第一抵推杆以及一短路触发杆，所述的短路触发杆至少其触发端为导磁性材料制成，并且所述的触发端位于所述的进线金属导电片23(也可以是出线金属导电片)下端(参阅图3A-图3E)；
一第一复位部37，其与所述的第一转动部36相连接，用以使所述的第一转动部36复位，这里所述的第一复位部37可以选用复位弹簧或是弹性金属片，其一端与所述的第一转动部上的短路触发杆相连接，另一端挂在所述的交流接触器本体的壳体上。
所述的自锁动作机构在因所述的触发动作，进而联动产生一自锁动作，使所述的交流接触器本体在短路故障解除后无法自动复位工作。所述的自锁动作机构包括：
一自锁复位部，其与一设置于所述的壳体上盖上部的孔101相对应，在发生短路时，其顶端由所述的孔101伸出；所述的自锁复位部包括：
一架体31；所述的架体31设置有一凹口；
一第三复位部32，其与所述的架体31相连接，用以实现所述的架体31的复位。其中一种实施方式是在所述的架体31内设有一搁置孔，所述第三复位部32置于所述的孔内，在所述的搁置孔中设置有一定位板311，所述的第三复位部32一端顶在所述的定位板311上，另一端顶靠在所述架体31内搁置孔上端；
一第二转动部33，其套设在一第二转动轴331上，所述的第二转动部33包括：一第二抵推杆、一第三抵推杆以及一自锁抵压杆，其中，所述的第二抵推杆与所述的第一抵推杆相抵靠；所述的第三抵推杆的一钩端与所述的架体31上的凹口形成挂接关系，从而与所述的自锁复位部形成限位关系；所述的自锁抵压杆与所述的控制开关34相对应，并通过所述的第二转动部33的转动对所述的控制开关34产生按压动作，从而使所述的控制开关34有常闭状态转换为断开状态；
一第二复位部35(39)，本实施例为两个，其与所述的第二转动部33相连接，用以使所述的第二转动部33复位，这里所述的第二复位部35(39)和上述的第三复位部32都可以选用复位弹簧或是弹性金属片，其一端与所述的第二转动部的33的自锁抵压杆连接，另一端挂在交流接触器本体的壳体上。
请参阅图2A和图2B所示，其分别为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器实施例二上盖打开后的结构图以及主体结构分解结构图；与上述实施例一的差别在于，这里的每一所述的通断结构上都设置有一个所述的自锁动作机构，因此从图中可以看到有三组自锁动作机构，即在一第二转动轴331上设置有三个第二转动部33，以及与所述的第二转动部33对应的三个所述的自锁复位部，因此在发生短路故障时，会有三个所述的架体31从所述的上盖上部的孔101中伸出。
以下结合图3A-图3E，将本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器的工作原理和过程进行阐述。
请参阅图3A-图3C所示，其分别为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器处于断开状态情况下，短路检测触发机构未工作时，自锁动作机构未工作时状态的剖视图；以及处于导通状态情况下，短路检测触发机构未工作时状态的剖视图；此时所述的第一转动部36的短路触发杆与所述的第一复位部37相挂接，所述的第二转动部33(这里采用分体构成)的自锁抵压杆对所述的控制开关34没有产生挤压动作；所述的第一抵推杆并没有推动所述的第二抵推杆，此时所述的交流接触器本体处于正常工作的状态。
请参阅图3D-图3E所示，其分别为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器发生短路异常情况下，短路检测触发机构状态的剖视图；以及自锁动作机构状态的剖视图；由于短路故障发生，所述的进线金属导电片23周围产生强磁场，所述的第一转动部36的短路触发杆的触发端受到吸引，使所述的第一转动部36产生转动，所述的第一抵推杆推动所述的第二抵推杆，从而使所述的第二转动部33发生转动，进而使所述的第二转动部33的自锁抵压杆对所述的控制开关34产生挤压动作，同时所述的第三抵推杆的一钩端从所述的架体31上的凹口脱离，因此在所述的第三复位部32的作用下，所述自锁复位部的架体31从所述的壳体上的孔部101顶出。
结合图4所示，其为本发明具有机械式短路自锁功能的交流接触器电路结构示意图；由于所述的控制开关34被按下，此时K被打开，这是电磁铁CG没有电流流过，在所述的复位弹簧241的作用下，所述的动铁芯242带动所述的动触片21与所述的静触片分离，进而短路故障消失，强磁场也随之消失，导致所述的第一转动部36的短路触发杆在第一复位部37的拉动下转动，所述的第二转动部33在所述的第二复位部35的拉动下欲转动，但是由于此时自锁复位部的架体31下端和所述的第三抵推杆的一钩端相顶靠，使所述的第二转动部33无法转动；这样所述的第二转动部33的自锁抵压杆仍然对所述的控制开关34产生挤压动作，从而所述的交流接触器本体无法复位。
在这种情况下，只有人工先行将伸出所述的壳体上部孔101的自锁复位部架体31按回去，所述的第二转动部33才能实现转动，所述的第三抵推杆的钩端才能又与所述的架体31上的凹口形成挂接关系，从而所述的第二转动部33的自锁抵压杆不再对所述的控制开关34产生挤压动作，才会实现所述的交流接触器本体复位。
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 (7)

1.一种具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其包括：一交流接触器本体，其特征在于，
所述的交流接触器本体包括：一壳体，所述的壳体内部设置有一机械短路自锁单元；
所述的机械短路自锁单元包括：
一短路检测触发机构，其在发生短路故障时产生一触发动作；
一自锁动作机构，其收到所述的触发动作后产生一自锁动作，使所述的交流接触器在短路故障解除后无法自动复位工作。
2.根据权利要求1所述的具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其特征在于，所述的交流接触器本体还包括：
一电磁运动单元；
多组通断结构，每组所述的通断结构对应一条线路，其包括：
两个静触片以及一动触片，其中，所述的两个静触片分别与一进线金属导电片和出线金属导电片相连接；
所述的动触片，其与所述的两个静触片相对应，并且与电磁运动单元相连接，在通电状态下，所述的电磁运动单元带动所述的动触片与所述的两个静触片接触，从而实现所在线路的闭合。
3.根据权利要求2所述的具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其特征在于，所述的电磁运动单元，其包括：一电磁铁，一复位弹簧、一动铁芯以及一控制开关，其中，
所述的动铁芯与所述的动触片相连接；
所述的控制开关为常闭开关，其与所述的电磁铁的线圈以及相线线路形成闭合回路；
所述的复位弹簧在所述的电磁铁失去磁性时，使所述的动铁芯复位，进而使所述的动触片和静触片分离。
4.根据权利要求3所述的具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其特征在于，所述的短路检测触发机构包括：
一第一转动部，其套设在一第一转动轴上，其中，所述的第一转动部包括：一第一抵推杆以及一短路触发杆，所述的短路触发杆至少其触发端为导磁性材料制成，并且所述的触发端位于所述的进线金属导电片或出线金属导电片下端；
一第一复位部，其与所述的第一转动部相连接，用以使所述的第一转动部复位。
5.根据权利要求4所述的具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其特征在于，所述的自锁动作机构包括：
一自锁复位部，其与一设置于所述的壳体上盖上部的孔相对应，在发生短路时，所述的自锁复位部顶端由所述的孔伸出；
一第二转动部，其套设在一第二转动轴上，所述的第二转动部包括：一第二抵推杆、一第三抵推杆以及一自锁抵压杆，其中，
所述的第二抵推杆与所述的第一抵推杆相抵靠；
所述的第三抵推杆与所述的自锁复位部形成限位关系；
所述的自锁抵压杆与所述的控制开关相对应，并通过所述的第二转动部的转动，从而对所述的控制开关产生按压动作；
一第二复位部，其与所述的第二转动部相连接，用以实现所述的第二转动部复位。
6.根据权利要求5所述的具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其特征在于，所述的自锁复位部包括：
一架体；
所述的架体设置有一凹口，所述的凹口与所述的第三抵推杆的一钩端形成挂接关系；
一第三复位部，其与所述的架体相连接，用以实现所述的架体的复位。
7.根据权利要求6所述的具有机械式短路自锁功能的交流接触器，其特征在于，所述的第一复位部、第二复位部以及所述的第三复位部都为复位弹簧。
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Denomination of invention: AC contactor with mechanical short-circuit self-locking function

Effective date of registration: 20230331

Granted publication date: 20121031

Pledgee: Bank of China Limited Wuhan Hanyang sub branch

Pledgor: HUBEI SHENGJIA WIRING Co.,Ltd.

Registration number: Y2023420000144

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