CN102723225A

CN102723225A - 一种真空过载保护器

Info

Publication number: CN102723225A
Application number: CN2012100002008A
Authority: CN
Inventors: 李紫薇
Original assignee: WUJIANG DONGTAI ELECTRIC POWER SPECIAL SWITCH CO Ltd
Current assignee: WUJIANG DONGTAI ELECTRIC POWER SPECIAL SWITCH CO Ltd
Priority date: 2012-01-04
Filing date: 2012-01-04
Publication date: 2012-10-10

Abstract

本发明提供一种真空过载保护器，包括外壳，其内包括真空腔，真空腔的两端分别设有固定软铁块、导电的固定永磁块；真空腔内壁还贴有金属层，金属层一端与固定软铁块电性接触，另一端延伸向接近固定永磁块处；固定软铁块和固定永磁块之间设有可自由滑动的自由软铁块，其侧面与所述金属层接触，且该自由软铁块接触固定永磁块时，可使固定永磁块与金属层电性搭接；外壳的表面沿真空腔设有励磁线圈；励磁线圈在固定永磁块与金属层电性搭接时，与固定永磁块、自由软铁块、金属层、固定软铁块构成串路，该串路两端电性连接设于外壳上的接线柱。该种真空过载保护器不仅可以有效地发挥电力线路中的过载保护作用，并且可以快速实现线路的自动恢复。

Description

一种真空过载保护器

技术领域

本发明涉及电力开关领域，特别地，是一种应用于电力系统中，防止大电流的过载保护器。

背景技术

[0002] 随着电器种类以及工业生产的飞速发展，目前的家庭用电及工业用电亦在以较高的速度增长；通常情况下，家庭电器的增长速度要远远大于家庭线路的布线速度，因此，对于容量较小的家庭电路，若同时启动较多的用电器，则很容易造成线路过载，并烧毁线路。

鉴于前述的原因，目前主要采用过载保护器解决问题，而目前的过载保护器主要包括两类，其一为熔断器，主要由锡丝或锡片构成，当电流持续过大时，锡丝将快速发烫，并熔化烧断，该种熔断器较为可靠，然而一旦断路，需要人工恢复，即更换锡丝或锡片，因此电路的恢复十分麻烦；另一类过载保护器属于可恢复型保护器，主要为热形变保护器，通过弧形金属触头的持续发热膨胀，使触头间断开，待至一段时间冷却后，触头再收缩合上，该种保护器虽然可以恢复，然而由于恢复等待时间长，在实际应用过程中，亦具有较多的不便。

发明内容

在此处键入发明内容描述段落。为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种真空过载保护器，该种真空过载保护器不仅可以有效地发挥电力线路中的过载保护作用，并且可以快速实现线路的自动恢复。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该真空过载保护器包括非导体构成的外壳，该外壳内包括一个真空腔，所述真空腔的一端设有一块固定软铁块，另一端设有一块固定永磁块，该固定永磁块表层由金属构成；所述真空腔的内壁还贴有一层金属层，该金属层一端与所述固定软铁块电性接触，另一端延伸向接近所述固定永磁块处；所述真空腔内，在所述固定软铁块和固定永磁块之间设有一块可沿真空腔自由滑动的自由软铁块，该自由软铁块侧面与所述金属层紧密接触，且当该自由软铁块接触所述固定永磁块时，可使固定永磁块与所述金属层电性搭接；所述外壳的表面沿所述真空腔设有一个励磁线圈；所述励磁线圈在所述固定永磁块与所述金属层电性搭接时，与所述固定永磁块、自由软铁块、金属层、固定软铁块构成串路，该串路两端电性连接设于所述外壳上的接线柱。

作为优选，所述励磁线圈通过一整流电路后再与所述固定永磁块、自由软铁块、金属层、固定软铁块构成串路，并且，所述励磁线圈经整流通电后，对所述固定软铁块和自由软铁块的磁化方向与所述固定永磁块的固有磁化方向相反，从而使所述固定软铁块和自由软铁块被磁化时，与所述固定永磁块产生斥力，迅速弹开固定永磁块。

作为优选，所述金属层由铜构成，其表面光滑；不仅保证了良好的导电性，并且，可以防止由于金属层被磁化而对所述自由软铁块产生粘滞性，便于该自由软铁块滑动。

本发明的有益效果在于：该真空过载保护器在工作时，当所接入的线路中电流较小时，由于所述固定永磁体对所述自由软铁块的吸引，将使自由软铁块贴合固定永磁体，从而使所述励磁线圈、固定永磁块、自由软铁块、金属层、固定软铁块构成的串路保持接通；当电流过大时，则所述自由软铁块与固定软铁块的磁化方向始终相同，并且磁化强度与所述励磁线圈中的电流，亦即与整个线路中的电流正相关，即所述自由软铁块与固定软铁块之间的吸力与电流大小正相关，如此，当线路中电流过大时，所述自由软铁块将脱离所述固定永磁块而吸向所述固定软铁块，从而断开所述的串路，各用电负载被切断，此后，由于励磁电流被切断，所述自由软铁块与固定软铁块失去磁性，自由软铁块又被所述固定永磁块所吸引，又将线路接通，而此时一部分电器，如电脑、电视机、空调等等由于切断后无法自行启动，因此，整个线路处于安全状态，用户可以根据具体情况减少用电器的使用，从而使恢复后的线路处于持续安全状态。

附图说明

图1是本发明一种真空过载保护器一个实施例的结构示意图；

图2是图1实施例的在接通状态下的状态图；

图3是图1实施例的在断开状态下的示意图。

图中：1、外壳； 10、真空腔； 20、固定软铁块； 201、金属层； 21、软铁块； 22、固定永磁块； 3、励磁线圈； 4、5、接线柱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

在图1所示的实施例中，该真空过载保护器包括非导体构成的外壳1，该外壳1内包括一个真空腔10，所述真空腔10的一端设有一块固定软铁块20，另一端设有一块固定永磁块22，该固定永磁块22表层由金属构成；所述真空腔10的内壁还贴有一层金属层201，该金属层201一端与所述固定软铁块20电性接触，另一端延伸向接近所述固定永磁块22处；所述真空腔10内，在所述固定软铁块20和固定永磁块22之间设有一块可沿真空腔10自由滑动的自由软铁块21，该自由软铁块21侧面与所述金属层201紧密接触，且当该自由软铁块21接触所述固定永磁块22时，可使固定永磁块22与所述金属层201电性搭接；所述外壳1的表面沿所述真空腔10设有一个励磁线圈3；所述励磁线圈3在所述固定永磁块22与所述金属层201电性搭接时，与所述固定永磁块20、自由软铁块21、金属层201、固定软铁块22构成串路，该串路两端电性连接设于所述外壳1上的接线柱4、5。

所述的外壳1可以为圆柱形或方柱形，其内部的所述真空腔10亦圆柱形为宜，可以在结构上最大程度地减小所述自由软铁块21的滑动阻力；另外，为了防止热变形所造成的滑动阻力，所述外壳1可由绝热塑料或绝热陶瓷构成。

在图1实施例中，所述固定软铁块20直接与其对应的接线柱4电性连接，而所述固定永磁块22则先串接所述励磁线圈3后再电性连接对应的额接线柱5。所述金属层201由铜构成，其表面光滑；不仅保证了良好的导电性，并且，可以防止由于金属层201被磁化而对所述自由软铁块21产生粘滞性，便于该自由软铁块21滑动。

上述真空过载保护器在工作时，当所接入的线路中电流较小时，由于所述固定永磁体22对所述自由软铁块21的吸引，将使自由软铁块21贴合固定永磁体22，从而使所述励磁线圈3、固定永磁块22、自由软铁块21、金属层201、固定软铁块20构成的串路保持接通，如图2所示的状态；当电流过大时，则所述自由软铁块21与固定软铁块20的磁化方向始终相同，并且磁化强度与所述励磁线圈3中的电流，亦即与整个线路中的电流正相关，即所述自由软铁块21与固定软铁块20之间的吸力与电流大小正相关，如此，当线路中电流过大时，所述自由软铁块21将脱离所述固定永磁块22而吸向所述固定软铁块20，从而断开所述的串路，如图3所示的状态；此时，各用电负载被切断，此后，由于励磁电流被切断，所述自由软铁块21与固定软铁块20失去磁性，自由软铁块21又被所述固定永磁块22所吸引，又将线路接通，而此时一部分电器，如电脑、电视机、空调等等由于切断后无法自行启动，因此，整个线路处于安全状态，用户可以根据具体情况减少用电器的使用，从而使恢复后的线路处于持续安全状态。

在改进设计中，所述励磁线圈3还可以通过一整流电路后再与所述固定永磁块22、自由软铁块21、金属层201、固定软铁块20构成串路，该整流电路可为桥式整流电路，并且使所述励磁线圈3经整流通电后，对所述固定软铁块20和自由软铁块21的磁化方向与所述固定永磁块22的固有磁化方向相反，具体连接方法为本领域公知技术，不再赘述，如此，可使所述固定软铁块20和自由软铁块21被磁化时，与所述固定永磁块22产生斥力，迅速弹开固定永磁块22。

另外，所述的固定软铁块20、自由软铁块21亦可以由其它软磁性导电材料代替，如硅钢块。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种真空过载保护器，包括非导体构成的外壳（1），其特征在于：该外壳（1）内包括一个真空腔（10），所述真空腔（10）的一端设有一块固定软铁块（20），另一端设有一块固定永磁块（22），该固定永磁块（22）表层由金属构成；所述真空腔（10）的内壁还贴有一层金属层（201），该金属层（201）一端与所述固定软铁块（20）电性接触，另一端延伸向接近所述固定永磁块（22）处；所述真空腔（10）内，在所述固定软铁块（20）和固定永磁块（22）之间设有一块可沿真空腔（10）自由滑动的自由软铁块（21），该自由软铁块（21）侧面与所述金属层（201）紧密接触，且当该自由软铁块（21）接触所述固定永磁块（22）时，可使固定永磁块（22）与所述金属层（201）电性搭接；所述外壳（1）的表面沿所述真空腔（10）设有一个励磁线圈（3）；所述励磁线圈（3）在所述固定永磁块（22）与所述金属层（201）电性搭接时，与所述固定永磁块（20）、自由软铁块（21）、金属层（201）、固定软铁块（22）构成串路，该串路两端电性连接设于所述外壳（1）上的接线柱（4、5）。

2.根据权利要求1所述的真空过载保护器，其特征在于：所述励磁线圈（3）通过一整流电路后再与所述固定永磁块（20）、自由软铁块（21）、金属层（201）、固定软铁块（20）构成串路，并且，所述励磁线圈（3）经整流通电后，对所述固定软铁块（20）和自由软铁块（21）的磁化方向与所述固定永磁块（22）的固有磁化方向相反。

3.根据权利要求1所述的真空过载保护器，其特征在于：所述金属层（201）由铜构成，其表面光滑。

4.根据权利要求1至3中任意一条所述的真空过载保护器，其特征在于：所述固定软铁块（20）、自由软铁块（21）均由硅钢块代替。