CN103594299A - 一种防止过流过压的保护开关 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防止过流过压的保护开关,包括:壳体、翘板组件、电路板、静触点、动触点,还包括支撑座、电磁脱扣机构和保护电路,翘板组件包括翘板、动铁芯、销轴及翘板盖。本发明结构设计合理、安全可靠,并且具有防火保护功能,在长时间不用时亦可进行轻松脱扣断电操作。

Description

一种防止过流过压的保护开关
技术领域
[0001] 本发明涉及一种电器保护开关,尤其涉及一种防止过流过压的保护开关。
背景技术
[0002] 现有的保护开关只有简单的通断功能,不具有防火保护功能,而现有的各种防火开关是通过设置于开关内的脱扣机构进行断电,防止事故的发生,故障排除后人工按压复位按钮,将脱扣机构进行复位。若要长时间不使用的话,则需使用测试开关促使脱扣机构脱扣断电,但是当使用者刚好离开后停电的话,设置于开关内部的脱扣机构就无法脱扣断电,存在着严重的安全隐患。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构设计合理、安全可靠,并且具有防火保护功能,在长时间不用时亦可进行轻松脱扣断电操作。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明的技术解决方案是:一种防止过流过压的保护开关,包括:壳体、翅板组件、电路板、静触点、动触点,还包括支撑座、电磁脱扣机构和保护电路,上述的翘板组件包括翘板、动铁芯、销轴及翘板盖,翘板与动铁芯连接为一体,翘板与动铁芯通过销轴设置于支撑座的外侧,翘板盖通过销轴设置于翘板的外侧,支撑座上对应于上述翘板的两端分别设置有弹簧,上述的电路板设置于支撑座的内侧,且架设于壳体的顶端,上述的电磁脱扣机构包括线圈骨架、线圈、悬挂机构、永磁铁和静铁芯,上述的线圈骨架焊接于电路板上,上述线圈绕设于线圈骨架上,上述悬挂机构通过销轴穿设过支撑座、电路板和线圈骨架,上述动铁芯插设于悬挂机构中,上述永磁铁通过悬挂机构设置于动铁芯与静铁芯之间,上述静触点通过静触片设置于壳体的内侧壁上,上述动触点设置于悬挂机构上,并与上述静触点相对应设置。
[0005] 进一步的,上述的线圈包括过压线圈和过流线圈,过流线圈绕设于线圈骨架上,过压线圈绕设于过流线圈上。
[0006] 进一步的,上述的悬挂机构挂设于上述销轴上。
[0007] 进一步的,上述的翘板为铁板或金属板。
[0008] 进一步的,上述的壳体内还设有接线端子,接线端子设有4个,两个为导线进入端子,两个为导线引出端子。
[0009] 采用上述方案后,本发明的有益效果是本发明不但具有防火自动断电功能,且当电路发生过流或过压时,动、静触点能及时分开形成断电状态,大大提高了使用的安全性倉泛。
附图说明
[0010] 图1是本发明的立体结构示意图;
[0011] 图2是本发明的内部结构示意图;[0012] 图3是本发明的悬挂机构示意图;
[0013] 图4是本发明的闭合结构示意图;
[0014] 图5是本发明的分断结构示意图;
[0015] 图6是本发明的脱扣结构示意图;
[0016] 图7是本发明的电路原理图。
[0017] 主要元件符号说明
[0018] 1、壳体 11、接线端子
[0019] 2、翘板组件 21、翘板 22、动铁芯
[0020] 23、销轴 24、翘板盖
[0021] 3、支撑座 31、支撑板 32、销轴架
[0022] 33、弹簧
[0023] 4、电磁脱扣机构41、线圈骨架42、线圈
[0024] 421、过压线圈 422、过流线圈
[0025] 43、悬挂机构 431、中空容腔
[0026] 44、永磁铁 45、静铁芯
[0027] 5、电路板 6、静触点 61、静触片
[0028] 7、动触点。
具体实施方式
[0029] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。
[0030] 如图1至图6所示,本发明所揭示的是一种防止过流过压的保护开关,包括:壳体1、翅板组件2、电路板5、静触点6、动触点7,还包括支撑座3、电磁脱扣机构4和保护电路,翘板组件2包括翘板21、动铁芯22、销轴23及翘板盖24,翘板21与动铁芯23连接为一体,翘板21与动铁芯22通过销轴23设置于支撑座3的外侧,翘板盖24通过销轴23设置于翘板21的外侧,翘板21与翘板盖24可绕此销轴23转动,翘板21为铁板或金属板;支撑座3扣和与壳体I的顶端,支撑座上设有支撑板31,支撑板31对应于销轴23的两端分别设有与支撑板31 —体成型的销轴架32,销轴23的两端分别架设穿设定位于此销轴架32上,支撑座3上对应于翘板21的两端分别设置有弹簧33 ;电路板6设置于支撑板31的内侧,且架设于壳体I的顶端,保护电路设置于电路板5上;电磁脱扣机构4包括线圈骨架41、线圈42、悬挂机构43、永磁铁44和静铁芯45,线圈骨架41焊接于电路板6上,线圈骨架41的外部绕设有线圈42,线圈42包括过压线圈421和过流线圈422,过流线圈422绕设于线圈骨架41上,过压线圈421绕设于过流线圈422上,悬挂机构43悬挂于销轴23上,悬挂机构43通过销轴23穿设过支撑座3、电路板5和线圈骨架41,悬挂机构43上设有中空容腔431,动铁芯22插设于悬挂机构43上的中空容腔431中,永磁铁44固定于此中空容腔431的底端,且永磁铁44的一端与动铁芯22吸附在一起,静铁芯45设置于永磁铁44的另一端,永磁铁44通过悬挂机构43上的中空容腔431设置于动铁芯22与静铁芯45之间;静触点6通过静触片61设置于壳体I的内侧壁上,并且与翘板21对应于断电一端相对应设置,动触点7设置于悬挂机构43上,并与静触点6相对应设置;壳体I内还设有接线端子11,接线端子11设有4个,两个为导线进入端子,两个为导线引出端子。[0031] 工作原理如下:
[0032] 按动翘板即可对用电器进行开、关动作,如遇到故障则会自动跳闸。
[0033] 一、通电状态:按下翘板盖24的通电端,翘板21与翘板盖24的同边同时被压下,并被弹簧33卡设住,动铁芯22与永磁铁44同时向翘板21与翘板盖24翘起的一端运动,由于动铁芯22与永磁铁44都是设置于悬挂机构43内,因此悬挂机构43也同时一起运动,并带动了悬挂机构上的动触点7接触静触点6,动触点7与静触点6闭合后,接通电源。
[0034] 二、断电状态:按下翘板盖24的断电端,翘板21与翘板盖24的同边同时被按下,并被弹簧33卡设住,动铁芯22与永磁铁44同时向翘板21与翘板盖24翘起的一端运动,由于动铁芯22与永磁铁44都是设置于悬挂机构43内,因此悬挂机构43也同时一起运动,动铁芯22与永磁铁44此时被静铁芯45吸附,并带动了悬挂机构43上的动触点7与静触点6分尚,动触点7与静触点6分尚后,断开电源。
[0035] 三、脱扣状态:电路正常通电状态时,由于电磁感应产生于永磁铁44相反的作用力作用于动铁芯22上,使得动铁芯22与永磁铁44吸附在一起,当电路发生故障时,所产生的斥力大于永磁铁44的吸力,动铁芯22被弹出,弹出后的动铁芯22脱出悬挂机构43,而永磁铁44被静铁芯45吸附,并带动了悬挂机构上43的动触点7与静触点6分离,动触点7与静触点6分尚后,断开电源。
[0036] 四、保护电路的工作原理:
[0037] 1、漏电测试:当按动测试按钮Kl时,由电阻Rl模拟漏电电流5〜10mA,产生触发信号源,零序互感器LI就能感应出一个漏电电压信号,通过隔直流电容C4由控制芯片ICl放大,比较,翻转,控制芯片ICl的第7脚输出高电平触发可控硅SCR,可控硅SCR导通,脱扣线圈L3通入正半周电流,产生与永磁铁44极性相同的磁性,同性相斥,永磁铁44离开动铁芯22向静铁芯45运动,并吸附在静铁芯45上(也为磁保持状态),永磁铁44带动悬挂机构43 —起运动,并带动悬挂机构上的动触点7离开静触点6,动、静触点分离,断开电源。
[0038] 2、漏电保护:漏电保护的原理与漏电测试相同。
[0039] 3、过压保护、防雷保护和浪涌保护:过压保护、防雷保护和浪涌保护的原理也与漏电测试相同,只是触发信号源由压敏电阻Rv2完成。
[0040] 4、高温防火保护:高温防火的过程也与漏电测试相同,只是触发信号源由由热敏电阻KT完成。
[0041] 5、过流(过载)防火保护:当手按下翘板盖24的通电端时,翘板21与翘板盖24的同边同时被压下,同时按动防浪涌常闭开关K3,在动静点7与静触点6接触的瞬间,防浪涌常闭开关K3是断开的,负载通电时所产生浪涌不会感应在脱扣线圈L3上,当手离开翘板盖24时,浪涌已过去,防浪涌常闭开关K3复位;此后负载若有过流(过载)现象,脱扣线圈L3感应的过流信号经二极管Dl,电容C4由控制芯片ICl放大,比较,翻转,由控制芯片ICl的第7脚输出高电平触发可控硅SCR,可控硅SCR导通,脱扣线圈L3通入正半周电流,产生与永磁铁44极性相同的磁性,同性相斥,永磁铁44离开动铁芯22向静铁芯42运动,并吸附在静铁芯45上(也为磁保持状态),永磁铁44带动悬挂机构43 —起运动,并带动悬挂机构上的动触点7离开静触点6,动、静触点分离,断开电源。
[0042] 6、短路防火保护:当用电器或线路出现短路故障时,短路脱扣线圈L4将产生一与永磁铁84同性和异性的交变磁场;同性相斥时,动铁芯22会将永磁铁44排斥开,断开电源。交流50Hz异性时,动铁芯22会将永磁铁44吸紧20ms,等到20ms后就会将永磁铁44排斥开,断开电源,完成短路防火过程。(极短时间的短路,即50Hz交流电的半周,导线还来不急发热,就断开了电源,所以是不会引起火灾的)。
[0043] 本发明对能引起电器火灾事故的上述5种主要因素,都有关断电路的保护作用。其跳闸速度小于25ms,引发火灾事故的时间至少要100ms,由此可见本发明断开电源的速度比浪涌电流击穿电器绝缘或烧坏电子元件的速度快几倍到几十倍,也就是说用电器还没完全被电击毁、绝缘还没有被电烧坏就跳闸了。因此说其能将引起火灾的因素消灭在萌芽状态,而且电器故障没排除之前,本翘板式防火保护开关不复位。本发明漏电动作电流为5〜10mA,在人体绝对安全电流范围之内。能起到真正安全意义上的安全保护作用。
[0044] 以上实施例为本发明的较佳实施例,仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变化。因此,所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴。

Claims (5)

1.一种防止过流过压的保护开关,包括:壳体、翘板组件、电路板、静触点、动触点,其特征在于:还包括支撑座、电磁脱扣机构和保护电路,上述的翘板组件包括翘板、动铁芯、销轴及翘板盖,翘板与动铁芯连接为一体,翘板与动铁芯通过销轴设置于支撑座的外侧,翘板盖通过销轴设置于翘板的外侧,支撑座上对应于上述翘板的两端分别设置有弹簧,上述的电路板设置于支撑座的内侧,且架设于壳体的顶端,上述的电磁脱扣机构包括线圈骨架、线圈、悬挂机构、永磁铁和静铁芯,上述的线圈骨架焊接于电路板上,上述线圈绕设于线圈骨架上,上述悬挂机构通过销轴穿设过支撑座、电路板和线圈骨架,上述动铁芯插设于悬挂机构中,上述永磁铁通过悬挂机构设置于动铁芯与静铁芯之间,上述静触点通过静触片设置于壳体的内侧壁上,上述动触点设置于悬挂机构上,并与上述静触点相对应设置。
2.根据权利要求1上述的一种防止过流过压的保护开关,其特征在于:上述的线圈包括过压线圈和过流线圈,过流线圈绕设于线圈骨架上,过压线圈绕设于过流线圈上。
3.根据权利要求1上述的一种防止过流过压的保护开关,其特征在于:上述的悬挂机构挂设于上述销轴上。
4.根据权利要求1上述的一种防止过流过压的保护开关,其特征在于:上述的翘板为铁板或金属板。
5.根据权利要求1上述的一种防止过流过压的保护开关,其特征在于:上述的壳体内还设有接线端子,接线端子设有4个,两个为导线进入端子,两个为导线引出端子。
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