CN1036292A - 具有观察窗及滑动隔板的模制壳式断路器 - Google Patents

Abstract

一种模制壳式断路器30包括一个穿过其顶盖 32的一个造明观察窗410以使其内部设置的可分离 电触头50，52的位置能从外部观察辨别出来。一个 从断路器模制壳顶盖的孔44中穿出的手动操作手 柄42具有一个电气绝缘片或隔板46，它固定在手柄 上并且当可分离触头处于其闭合位置时用于盖住该 透明观察窗以阻止断路器断开时产生的烟或其它电 弧产物遮留在该透明观察窗上。

Description

本发明的装置总的涉及模制壳式断路器，尤其是涉及能够使断路器的可分离电触头的操作状态能从断路器外部观察辨别的装置。

断路器，尤其是模制壳式断路器在现有技术中是老的及公知的技术。

许多公知技术的装置已经提供了对电路中故障状态的充分保护，而要求能快速、有效及可靠操作的小型尺寸模制壳式断路器。现有技术断路器中的一个缺点可以以美国专利4295025（1981年10月13日颁布给W.E.Beatly等人，名称为“具有机电脱扣机构的断路器”）中看出，在那儿不具有能使断路器的可分离电触头的操作状态能从断路器外部观察辨别的部件。

本发明的目的在于提供一种新型及改进的模制壳式断路器、它具有能使断路器的可分离电触头的操作状态能从断路器外部观察辨别的部件。

着眼于这个目的，本发明涉及一种具有一对在断路器模制壳内设置的可分离电触头的模制壳式断路器，透过模制壳设置了一个清晰的或透明的窗以便能使其可分离电触头的操作状态能从断路器的外部观察辨别。最好是使用一个与断路器的手动操作手柄一起移动的绝缘片或隔板用于在可分离电触头处于它们闭合位置或合闸位置时盖住或遮住观察窗。它的优点在于能防止断路器开断时所产生的烟或别的电弧产物遮挡在观察窗上。

本发明将以仅对附图中描绘的模制壳式断路器，以例举的方式、通过以下对优选及变更的实施例的详细描述阐明清楚。其附图为：

图1：一个模制壳式断路器的顶视图;

图2：图1中装置的侧视图;

图3：图1中装置沿剖线3-3的放大横截面图，描绘了处于闭合及吹断位置的装置。

图4：图1装置沿图3剖线4-4的放大平面截面图;

图5：图1中装置沿图3中剖线5-5的放大横截面图;

图6：图1中装置沿图3中剖线6-6的中心极或相的放大局部截面图;

图7：图1中装置沿图3剖线7-7的放大的截面图;

图8：图1中装置沿图3剖线8-8的、中心极或相的放大局部截面图;

图9：图1中装置沿图3剖线9-9的、中心极或相的放大局部截面图;

图10：图1中装置沿图3中剖线10-10的，中心极或相的放大局部截面图;

图11：图1中装置沿图3中剖线11-11中一部分的放大截面图;

图12：图1中装置操作机构部分的放大分解透视图;

图13：图1中装置脱扣杆的放大透视图;

图14：描绘装置处于断开位置的，图1中装置中心极或相的放大局部截面图;

图15：描绘装置处于其脱扣位置的、图1中装置中心极或相的放大局部截面图;

图16：描绘模制壳式断路器设置了一个透明观察窗的、图1中装置一个变更实施例的顶视平面图;

图17：描绘装置处于其断开位置的、图16中装置沿图16中剖线17-17的放大局部截面图;

图18：描绘装置处于其闭合位置的、与图16装置的图17相似的视图;

图19：图16中透明观察窗一变更实施例的放大局部顶视图;

图20：图19中装置的放大局部横截面图;

图21：图16中透明观察窗一变更实施例的放大局部平面视图;

图22：图21中装置的放大局部横截面图;

图23：图1及图16中装置的一个变更实施例的顶部平面视图;及

图24：图23中装置的一个放大局部横截面图。

参照附图，且首先看附图1至15，其中描绘了按照本发明原理构成之一种新的及改进了的模制壳式断路器30。虽然该断路器30在这里被描绘及被描述成一个三相或三极断路器，但这里所公开的本发明之原理同样可适用于单相的或另外多相的断路器，且既可适用于交流断路器又可适用于直流断路器。

该断路器30包括利用多个紧固件36机械地固定在一个模制的、电气绝缘的底盖或底座34上的一个模制的、电气绝缘的顶盖32。设置了第一组多个连接端子或线路端子38A、38B及38C（图4），其一个端子用于一极或一相，同样地设置了第二组多个连接端子或负载端子40A、40B及40C。这些端子被用来使断路器30串联地接入到一个电路中用于保护三相电气系统。

该断路器30还包括从顶盖32的孔44中穿出来的一个电气绝缘的、刚性的、可手动操作的手柄42，用于将断路器30置于其闭合位置（图3）或置于其断开位置（图14）。该断路器30也可出现一个吹断位置（图3中虚线的位置）或是一个脱扣位置（图15）。一旦处于脱扣位置后，该断路器30可借助移动手柄42使其从脱扣位置（图15）经由其断开位置（图14）而被复位，用于再次的保护操作。该手柄42于是可被停留在其断开位置（图14）或移动到其闭合位置上（图3）、在该情况下断路器30已为下次保护操作作好准备。手柄42的移动可以利用机械操作机构或手动地或自动地实现。最好用一个与手柄42可一起移动的电气绝缘片遮住孔44的底部。并用作为断路器30的内部及外部之间的电隔板。

该断路器30包括作为其主要内部件的一个下部电触头50，一个上部电触头52，一个灭孤栅54，一个槽式助推装置（slotMotor）56及一个操作机构58。该灭孤栅54及槽式助推装置56其本身是普通常规类型的，因此以下不再赘述。简言之，该灭孤栅54用于在故障状态时将在分离中的电触头50及52之间形成的单个电弧划分成一连串的电弧，从而增加总电孤电压并形成对故障电流的幅值限制。该槽式助推装置56可由封装在电气绝缘体中的一系列大体上为U形的薄钢片组成或是由电气绝缘的大至为U形的刚性钢棒组成，它被装置在触头50及52的周围，用以将在高值短路电流或故障电流状态时产生的磁场集中，由此大大地增加分离中的电触头50及52之间的磁推力以迅速地加速电触头50及52的分离。这个电孤触头50及52间的迅速分离形成了相对高的电孤电阻用以限制故障电流的幅值。对于灭孤栅54及槽式助推装置56更为详细的描述可参见美国专利文件No.3815095。

下部电触头50（图3、4及11）包括：一个下部的、用紧固件64固定在底座34上的成型静止件62，一个下部的可运动的触头臂66，一对电触头压缩弹簧68，一个下部触头偏压装置或压缩弹簧70，一个与上部电触头52作机械及电接触的触头72及一个用于减少在上部电触头52和下部电触头50之间飞孤可能性的电气绝缘片74。线路端子38B从底座34向外延伸出来，它构成部件62的一个整体端部。部件62包括：一个倾斜部分62A用于在其吹断操作期间作为运动触头臂66的下部限制或止挡;在底座34上形成的凹槽76上叠放的孔62B，用于置放压缩弹簧70;及一个下部扁平部分62C，孔62B是穿过该部分形成的。该扁平部分62C还可包括一个穿过它形成的带螺丝扣的孔62D，用于接纳固定静止部件62的紧固件64，并因而使下部电触头50固定到底座34上。该静止部件62包括一对分开放置的、整体成型的大体向上方弯曲或成U形的接触部分62E及62F。该接触部分62E及62F的每一个又包括二个分开放置的、扁平的、倾斜表面62G及62H，其相对于下部扁平部分62C的平面的倾斜角度约为45度并且横向地跨伸在接触部分62E及62F的内表面上。止挡62J（图4）设置用于限制触头臂66的向上运动。

触头臂66与可转动销78（图11）紧固在一起，用于借此在弯曲接触部分62E及62F之间绕可转动销78的纵轴转动。可转动销78包括向外伸延的园形接触部分78A及78B，它们被压缩弹簧68偏压，形成了相应地与62F及62E部分的表面62G及62H有效的电流传导接触。利用这种方式在下部形成的静止部件62及下部可通过转动销78运动的触头臂66之间实现了有效导电接触及电流的流通。该下部可运动触头臂66包括一个延伸在可转动销78及触头72之间的长刚性杠杆臂66A，及一个向下突起的部分或弹簧定位器66B用于接纳在压缩弹簧70的上端内，以使下部可移动臂66还包括一个整体成型的形成在其下方的扁平表面66C用来与止挡62J接触以便限制该下部可移动触头臂66及紧固其上的触头72的向上运动。

如上所述、该下部电触头50利用流经电触头50及52的拉长平行部分的高值短路电流或故障电流产生的强磁推力引起触头臂66抵抗压缩弹簧70的偏压向下迅速运动（图3）。由此实现了电触头50及52的极其迅速的分离及使得电触头50及52之间形成的电孤电压的迅速增加，并在相对小的机械尺寸范围中提供有效的故障电流限制。该下部电触头50还取消了在许多现有技术的模制壳式断路器中使用柔性铜分流的必要性，该铜分流用以在断路器端子及下部电触头的下部可运动触头臂之间提供一个传导电流的导电路径。使用提供压着销78的恒定偏压的压缩弹簧68为端子38B及触头72之间提供了一个有效电流路径，并又能使下部电触头50安装在一小的、紧凑的区域中。

操作机构58包括：一个跨中心的肘节机构80;一个脱扣机构82;一个整体的或单件模制的横杆84（图12）;一对刚性的对面或隔开放置的金属侧板86;一个刚性的可绕轴转动的金属手柄架88;一个刚性的止挡销90;及一对操作拉力弹簧92。

该跨中心的肘节机构80包括一个刚性的金属支架96，它可绕支架支持销98的纵向中心轴转动。该支架支持销98的两个纵向端在组装状态时被置于在侧板86上形成的一对穿孔100中。

该肘节机构80还包括：一对上部肘节连杆102，一对下部肘节连杆104，一个肘节弹簧销106及一个上部肘节连杆随动销108。该下部肘节连杆104利用一肘节接点销110被固定在上部电触头52上。每个下部肘节连杆104包括一个下部孔112用于穿过并容纳该肘节接点销110。该肘节接点销110也穿过在上部电触头52上形成的穿孔114，以使得上部电触头52自由地绕销110的中心纵轴自由地转动。销110的两纵向端被接纳保持在横杆84中。于是在非高值短路电流或故障电流状态下的上电触头52的运动及相应的横杆的运动是由下部肘节连杆104的运动实现的。这样，由断路器30中的中心相或极上的操作机构58引起的上部电触头52的运动，同时也经由横杆84引起与该断路器30的其它相或极相关的上部电触头52同样地运动。

每个下部肘节连杆104还包括一个上部孔116;而每个上部肘节连杆102包括一个孔118。销106穿过并容纳在孔116及118中，由此将上部及下部肘节连杆102及104互相连接起来并允许它们之间转动。销106的两对立的纵向端包括用于接纳及保持弹簧92的下部钩端或弯曲端122的轴颈120。弹簧92的上部钩端或弯曲端124穿入并保持在手柄架88的上部平面或扁平表面128上形成的槽孔126中。至少在与弹簧92有关的每个槽孔126上包括一个定位凹口130，用于使弹簧92的弯曲端124定位，以便极度的减小或防止弹簧92沿槽孔126的长度方向实质性的侧向运动。

在组装状态中，弯曲端124在槽孔126中的布置及弯曲端122在轴颈120中的布置使连杆102及104保持与销106的配合，并且也使弹簧92保持在张力状态，能使得跨中心肘节机构80的操作受到手柄外部运动的控制并对该外部运动作出反应。

上部连杆102也包括凹口或槽132，用于纳入在沿销108的长度上分开布置的一对轴颈134中并由该一对轴颈134保持着，销108的中心部分构形能穿入到在支架96上形成的、距支架96的转轴一预定距离位置上的孔136中。来自弹簧92的弹性张力使销108保持与上部肘节连杆102的配合。于是支架96的放置运动就引起了连杆102上部分的相对运动或位移。

支架96包括一个具有在其中形成倾斜平卡面142的一个槽或沟140。该卡面142的构形与在一个大体上扁平的中间卡板148中作成的长槽或长孔146上端的一个倾斜平支架卡面144配合。该支架96还包括一个大体上平的手柄架接触面150，其构形用于与在手柄架88上表面一个边缘上形成的向下悬置的长表面152相接触。在脱扣操作时、操作弹簧92促使手柄42移动。表面150及152将手柄42定在脱扣位置（图15）、即为手柄闭合位置（图3）及断开位置（图14）之间的中间位置时，表明该断路器30已经脱扣。此外，在脱扣操作后，利用将支架96在顺时针方向抵抗操作弹簧的偏置力从其脱扣位置（图15）移动到断开位置（图14）并再从该断开位置移开。以使得表面142及144再卡扣上，表面150及152这时的配合就使操作机构58复位。

支架96还包括一个大至上平的长止挡面154，用于与在围绕止挡销90中心周围形成的刚性止挡156上的外周面上径向外突部分相接触。该表面154与刚性止挡156的配合在脱扣操作后（图15）限制了支架96在反时针方向的转动。该支架96还包括一个弯曲的、中间卡板随动面157，用于在脱扣操作（图15）中卡面142与144解脱时与中间卡板148的倾斜卡面144的最外缘保持接触。在支架96上还设有推动装置的推动面158用于在支架96脱扣时与在销106上形成的径向外突部分或接触面160相配合，以使得立即地、快速地在反时针弧向上推动销106由断开位置（图3）进入到脱扣位置（图15），由此迅速地使上部电触头52从下部电触头50上提起并与之分离。

在这样的脱扣操作时，在上部肘节连杆102上形成的加大部分或突出部分162设计成借助于在转动支架96时由操作弹簧提供的相当大的力与止挡156接触，因此加速了上部肘节连杆102、肘节弹簧销106及下部肘节连杆104的弧形运动。这样，操作机构58的操作速度或响应时间就显著的改善了;

脱扣机构82包括：中间卡板148，一个可移动的或可绕轴转动的手柄架卡扣166，一个扭力弹簧定位销168，一个双作用扭力弹簧170，一个模制的整体或单件脱扣杆172（图13），一个衔铁174，一个衔铁扭力簧176，一个磁铁178，一个双金属片180及一个导电构件或加热器182。双金属片180经由导电构件182与端子40B形成电连接。磁铁178在机械上围绕着双金属片180，由此形成一磁路以提供对短路或故障电流状态的响应。一个衔铁止挡板184具有下垂的边缘部分186，它与衔铁的上端174相配合用以限制它在反时针方向的运动。扭力簧176具有一个纵向端被作成长弹簧臂188用于偏置衔铁174的上部分抵抗在顺时针方向的运动。在扭力簧176上与此对应的向上设置的纵向端190放置在板184上表面中形成的数个分开的孔（未在图中示出）中的一个内。弹簧臂188的弹性力可以利用将扭力簧176的端部190放置在该止挡板184上表面中形成的不同孔中加以调整。

双金属片180包括一个成型的下部端192，它与脱扣杆172的下垂触腿194（图3）的下端隔开一预定距离。在断路器30处于闭合位置（图3）时端部192及腿部194之间的距离可以利用对调整螺丝196的适当调节进行调整以改变断路器30对过载状态的响应时间，可以经过穿过顶盖32形成的孔198进入到该调整螺丝196处。在双金属片180下端192与上部电触头52之间的传导电流通路是利用由任何适当方式如铜焊连接一个柔性铜分路200到双金属片180的下端192上及到横杆84中间的上部电触头52上来实现的。这样地、就在端子38B及40B之间穿过断路器30内经由下部电触头50，上部电触头52、柔性分路200、双金属片180及导电构件182提供了一个导电通路。

在中间卡板148上除去长槽孔148的上端形成的支架卡面144外，还包括一个大致方形的孔210，在孔210下部的一个脱扣杆卡面212，一个上部倾斜平面部分214及一对在两端对立设置的横向伸展的转动臂216，该臂的构形用于被接纳在侧板86上穿制的倒楔形或孔218中。孔218的构形设计是为了限制转动臂216的绕轴转动并因而限制了中间卡板148的转动。

手柄架卡扣166包括一个孔220用于在其中接纳销168的一个纵向端222。因而该手柄架卡扣166可绕销168的纵轴移动或转动。销168的对置纵向端224及端222被设计成保持在侧板86中穿制成的一对分隔布置的孔226中。在端224被置入孔226前，将扭力簧170套入销168上并将该扭力簧装到销168上围绕着中间加粗的部分228。扭力簧体170的一个纵向端抵压着销168加粗部分232的一个边缘230以使得将扭力簧170保持在一个适当的操作位置中，该扭力弹170包括一个长的、向上延伸的弹簧臂用于偏置中间卡板148的平面部分214，使得在脱扣操作以后利用跨中心的肘节机构80使其反时针方向运动以使中间卡板48复位，而其向下延伸的弹簧臂236则使脱扣杆172的上部分或上表面237偏置抵抗其在顺时针方向的转动（图3）。

手柄架卡扣166包括一个长的向下延伸的卡扣腿240及一个弯曲的或向上延伸的手柄架接触部分242（图9及12），它在复位操作时（图14）在机械上被设置卡在沿手柄架88的一对下垂支臂246中一个支臂长度中的切槽部分244上。上述的下垂支臂246被手柄架卡扣的卡合就在如果触头72及306被熔焊在一起时阻止手柄架88移动到其复位位置。如果触头72及306未熔焊在一起，则横杆84转动到其脱扣位置（图15）;并且手柄架卡扣166在手柄架88的下垂支臂246的运动路径外转动并转入到切槽部分244中以使得手柄架88经过其断开位置（图14）移到它的复位位置上。在横杆84上的一个整体模制的向外突出的表面248被设计成在横杆84运动并在手柄架88未扣合时与手柄架卡扣166的卡扣腿240配合并使其移动，从其断开位置（图14）到达其闭合位置（图3）。

脱扣杆172最好为具有三个隔开布置、下垂的触腿194的一个模制整体或单件的脱扣杆，这种触腿194的一个与断路器30的一个相或极相联系。此外，脱扣杆172包括三个加大的衔铁支持部分250，这些支持部分250中的一个用于断路器30中的一个相或极。每个支持部分250包括一个在其上形成的长的、大致为矩形的槽或沟252，用于接纳衔铁174下垂的脱扣腿254。衔铁174包括向外伸延的边缘或肩部256，用于与槽252的上表面配合使得该衔铁174正确地坐落在脱扣杆172中。每个脱扣腿254设计成在一旦出现短路或故障电流状态时与一个相关联的脱扣杆172的触腿194相配合并使其在顺时针方向转动（图15）。

该脱扣杆172还包括一个卡扣面258（图3）用于与中间卡板148的脱扣杆卡面212配合及扣合。该卡扣面258布置在脱扣杆172上大致水平设置的面260及隔开的倾斜面262之间。该卡扣面258（图3）是一垂直伸展的面，它具有的长度由操作机构58对过载状态或对短路或故障电流状态所需的响应特性来决定。在本发明的一个专门的实施例中，表面260向上方运动的量约为二分之一毫米就足以使表面258及212解扣。这个解扣就引起了支架96及中间卡板148之间沿表面142及144的运动，立即使支架96从中间卡板148中解扣并能使支架96反时针方向转动及使断路器30作脱扣操作，在复位操作时，扭力簧170的弹簧臂236与脱扣杆172的表面237配合，导致表面237反时针方向转动使得脱扣杆172的卡面258能与中间卡板148的卡面212配合并再扣合，让中间卡板148，脱扣杆172及断路器30复位。支架96的曲面157的长度需足够保持中间卡板148的上部分214与支架96之间的接触，以便直至支架96的卡面142被定位在中间卡板148的卡面144下以前，防止中间卡板148及脱扣杆172的复位。最好断路器30的三相或极中的每个均具有一个双金属片180，一个衔铁174及一个磁铁178，用于当断路器30所连接的任一相出现过载状态或是短路或故障电流状态时，引起相关的脱扣杆172的触腿194的位移。

横杆84除去整体的突出平面248外还包括三个加粗部分270（图12），它们被园支承面272相互隔开。还设有一对园周布置的向外突出的定位器274以使横杆84保持在底座34的正确位置中。底座34包括其形状与轴承面272互补的支承面276（图7），用以使横杆84坐落在底座34中能作旋转运动。定位器274被接纳在沿表面276作成的弧形槽或沟278中。每个加粗部分270还包括一对分开布置的孔280（图10）用于接收肘节触头销110。该销110可以用任何适当的方式、例如用它们之间的过盈配合被保持在孔280中。

每个加粗部分270还包括一个在其中形形的窗口，槽或完全围着的孔282（图12）用于接纳上部电触头52的一个纵向端或基础部分284（图3）。该孔282也允许接纳与保持一个触头臂压缩弹簧286（图12）及一个相关的成型的弹簧随动器288。压缩弹簧286利用围着整体成型的向上突出的突块290布置，被保持在加粗部分270中的正确位置上。

弹簧随动器288的构形被用来放置在压缩弹簧286及上部电触头52的基础部分284之间，以便将弹簧压缩力从弹簧286传递到基础部分284上，由此保证了上部电触头52及横杆84的一致运动。该弹簧随动器288包括一对分开布置的大改为J型的：在其上作成的槽292，用于接纳一对互补形状的、长脊或肩部分294以使弹簧随动器288正确地定位及保持在加粗部分270中。在弹簧随动器288的一端上设有第一个大致平面部分296;而另一个第二平面部分298位于弹簧随动器288的另一纵向端上并经由一大致平的倾斜部分300与部分296隔开。

弹簧随动器288的形状能使它以足够大的弹簧力与上部电触头52的基础部分284相配合，以保证上部电触头52跟随横杆84运动响应手柄42的操作运动或是响应当正常脱扣操作时操作机构58的操作。无论怎样，在出现高值短路或故障电流的状态时，利用使弹簧随动器288向下方偏斜（图3）能使上部电触头52绕销110转动，即能使电触头50及52迅速地分离及运动到它们的吹断位置（图3）上而无需等待操作机构58就序。在上述高值故障状态下，上部电触头52的独立运动在断路器30的任一相或极中均是可能的。

在常规操作状态时，上部电触头52的基础部分284的倾斜面302与弹簧随动器288的倾斜部分300相接触或者与其部分298及300中间的交叉处接触，以使横杆84与上部电触头52保持配合。但是，在出现了高值短路或故障电流的状态时，该倾斜面302被移动并与部分298及300不再配合;而基础部分284的表面或一个端部304与弹簧随动器288的向下偏斜的平面部分298相配合以保持上部电触头在其吹断位置中，由此消除或极度地减少了触头再碰撞的可能性。然后当断路器30脱扣时，上部电触头52被操作机构58迫使压在止挡156以便复位上部电触头52使其与横杆84一致地运动。在这个复位操作时，表面304移动到不与部分298相配合并且倾斜部分302移动回到与弹簧随动器288相配合。通过改变弹簧随动器288的、或者上部电触头52基础部分284的表面302，354的构形，在吹断操作时将表面304移到与弹簧随动器288相接触所需的上部触头向上运动的量能根据需要进行改变。

形成在横杆84加粗部分270的孔282允许柔性分路200穿经它形成通路而不会对横杆的强度有重大的削弱。因为柔性分路200是在靠近横杆84的旋转轴的附近穿过孔282，故使该柔性分路200产生极小的弯曲，这就增加了断路器30的寿命及可靠性。

上部电触头52还包括：一个触头306，它用于在机械上及电气上与下部电触头50的触头72接触，以及一个设置在触头306及基础部分284之间的长触头臂308。正是通过大致上平行的触头臂66及308形成了高值短路或故障电流的通器，致使在触头臂66及308之间形成了非常强的磁推力实现触头72及306的极其迅速的分离。电绝缘片309可用作上触头臂308对下触头臂66的电绝缘。

侧板86上除去孔100，218及226外还包括孔310，用于接纳保持止挡销90的两对立端。此外;在沿侧板86的上部作成支承或旋转面312，用于与形成在手柄架88下垂支臂246最下端的一对支承面或园突块314相配合。因而手柄架88可控制在绕支承面314及312转动。侧板86还包括支承面316（图7及12），用以与横杆84上支承面272的上部分相接触并且用以将横杆84牢固地保持在底座34中的位置上。侧板86上还包括一个大致为C形的支承面317，其构形用于与脱扣杆172支承部分250之间的一对园支承面318相配合，使脱扣杆172与作为模制壳34一部分整体形成的多个保持面320（图5）保持配合。每个侧板86包括一对向下垂的支承臂322，它们以长形、向下突出的砧头或突块324作为端部，用以将侧板86牢固地保持在断路器30中。与突块324相连的是带孔的金属板326，它们的构形是用于被接纳在槽328中（图5、7及8）。在组装支持板86到断路器30中时，将突块324穿入在底座34上形成的孔中，并当它穿过带孔的金属板326后就被定位在槽328中了。该突块324可以产生机械变形、例如利用锤击可将突块与带孔金属板326卡锁配合，由此将侧板86牢固地保持和底座34的配合。用一对成型的电绝缘隔板329（图5至8）作为断路器30中一相或极的导电元件及表面与该断路器中相邻的一相和极的导电元件或表面间的电气绝缘。

在操作中，该断路器30通过将线路及负载连接在端子38A，B及C与40A、B及C上使一个三相电路互相连接起来。操作机械58可利用将手柄42从其脱扣位置（图15）尽可能快地经过其断开位置（图14）进行置位以保证由卡面142及144的配合及卡面212及258的配合使中间卡板148、支架96及脱扣杆172的复位。支架42然后可从其断开位置（图14）移动到其闭合位置（图3），引起操作机构58闭合触头72及306;然后该断路器30就准备就绪用于在三相电路中作保护运行。如果，由于在先的过载状态，双金属片180保持加热并使脱扣杆172的触脚194偏斜足以阻止面212与面258的卡扣，则手柄42将返回到脱扣位置（图15）;并且电触头50及52将保持分离。在双金属片180已回到它的正常工作温度后，操作机构才可如上述地复位。

在持续的过载状态发生时，双金属片180成型的下端192沿着顺时针弧线偏斜，最后终于使脱扣杆182的触腿194偏斜，足以使中间卡板148从脱扣杆172上脱扣，立即地引起了支架96及中间卡板148沿偏斜后的面142及144相对地运动。支架96就立即地被操作弹簧92加速向反时针方向转动（图3），这引起了上部肘节连杆102、连杆弹簧销106及下部肘节连杆104实际上瞬间的运动。如上所述地、压着销106的接触面160的推动装置的推动面158迅速地在一个向上的，反时针弧向上加速销106，也就产生了肘节触头销110的相应向上的运动并使上部电触头52立即向上运动到其脱扣位置（图15）。因为所有上部电触头52的基础部分284被弹簧286偏置到与横杆84每个孔282中的内表面330形成接触，故上部电触头52与横杆84一致地运动，结果使断路器30中所有的三个上部电触头52从各下部电触头50上同步地或同时地分离出来，在这个脱扣操作时，任何可能在触头72及306间出现过的电弧均被熄灭了。

在脱扣操作时，横杆84及从而上部电触头52的运动被一个或多个模制在底座34中的整体形成的机械隔板或止挡331所限制（图3，14，15，16，18，19，21，22，及25）。每个止挡331被设计成与横杆84三个加粗部分270的一个前缘或表面270A配合，由此限制了横杆84的旋转运动。最好，在断路器30底座34的每一相或极中模制至少一个止挡331用于和每一相或极相关的每一加粗部分270的表面270A配合，由此在其限制位置上横杆84上的机构应力就被断路器30中的多个极或相数分担开。如果需要时，止挡331在断路器30的每极或相中可以是底座34的单个内表面或壁的分开的集成部分。

这样，在断路器30中间相或极中的止挡156及在断路器30外侧各极或相中的顶盖32中整体成型的止挡（图中未示出）仅被依靠用来作为对每个运动的上部电触头52超行程的限制。因为横杆84被安装在底座34中是可旋转的，并且因为在底座34中模制形成止挡331，所以横杆84的转动量可以被精确地确定与控制。

在脱扣操作时作为操作弹簧92作用线改变的结果，手柄42从其闭合位置（图3）运动到其脱扣位置（图15）上。明显地、如果手柄42被处于或保持在其闭合位置（图3）上，操作机构58仍然会响应过载状态或者响应短路或故障电流状态如上述那样地分离电触头50及52。此外，如果触头70及306出现熔焊在一起时，销106的运动就不足以改变操作弹簧92（图3）的作用线，而使操作弹簧保持在侧板86的旋转面312的前方（在左方）并使手柄42偏置在其闭合位置上，以致使操作人员不会错认电触头50及52的操作状态。

在出现短路或故障电流条件下，磁铁178立即被激磁以磁力吸引衔铁174使其与磁铁178形成吸合，结果使衔铁174的脱扣腿254在顺时针方向压着脱扣杆172的触腿194作绕轴转动或旋转运动（图3）。触腿194在顺时针方向产生的转动就释放了中间卡板148，如上所述地引起脱扣操作。

在出现高值短路或故障电流状态时，作为经过大致平行触头臂66及308的故障电流产生的大磁场推力的结果，电触头50及52迅速分离并且移动到它们的吹断位置上（由图3中虚线所示）。当压缩弹簧70将下部电触头50的触头臂66返回到其断开位置（图14）时，触头臂308则如上所述地通过面304及298的配合仍保持在其吹断位置中。电触头50及52的分离的实现不需要由操作机构58通过脱扣操作起作用。但是操作机构通过脱扣操作接着发生的作用迫使上部触头臂308压着断路器30中间极或相的电绝缘隔板332及止挡156或者压着在断路器30外侧的极或相中顶盖32上整体成型的止挡上引起上部电触头52及横杆84之间的相对转动，导致横杆84的内表面330沿着上部电触头52的基础部分284的再配合，并导致断路器30另外的极或相中其他的电触头50及52的分离。

根据断路器30的另一个实施例（图16至18），在断路器30的顶盖32中设置了一个清晰的或透明的观察窗410，以使可分离电触头50及52的操作状态能从断路器30的外部被观察辨认出来。作成盖住顶盖30中孔44挡板的绝缘片46包括一个大致U形的切口412，以便当触头50及52处于它们的断开位置（图16及17）时，通过观察窗410对电触头50及52分离状态不受阻挡地观察。但是，当手柄从其断开位置（图16及17）移动到其闭合位置（图18）时，设置在切口412后面的片46的实体部分移动到其位置上盖住窗口410，用以阻止该窗口410被断路器30开断时形成的烟及另外的电弧生成物覆盖。如果需要，片410可被制成清晰的或透明的刚性片，由此提供对断路器30的内部元件的外部观察辨认，甚至在触头50及52处于其闭合位置时也可被观察。此外，片46中由切口412限定的区域可以是一个不透明的片46中的清晰或透明的部分。窗口410最好由玻璃或由透明的塑料成分制成并可放置定位在使顶盖32成型的模中并模制到其位置中。显然，灭弧栅54的上部分或灭弧栅角414的结构应能对电触头50及52提供实际上无阻挡的观察。此外绝缘挡板332的构型可以被变更，如果需要，可以使其提供对片或挡板46的机械支持，尤其是当手柄42处于它的断开位置（图17）时防止了由外部力引起的内部片46的实质性倾斜。

在由玻璃或透明塑料成分作成的一种清晰或透明的观察窗420的一变更的实施例（图19至20）中包括多个塑料柱或铆钉422、用于接纳在穿过顶盖32作成的互补形状的长孔424中以使窗420弹性地固定在顶盖32上，例如可将它们旋压上并利用热胶封在孔424下端成型的凹陷428上形成铆钉头426。

由玻璃或透明塑料成分作成的一种清晰或透明观察窗430的另一变更的实施例（图21至22）中包括一个整体成型体其下部为螺扣部分432及上部为一个多边形部分434。该观察窗利用将螺扣部分432旋入到顶盖32上互补形状的整体成型的螺扣部分436弹性地固定在顶盖32上。

清晰或透明观察窗的又一变更的实施例（图23及24）是一长形模制塑料盖插入体440，它作成一种透明观察窗能使断路器30每相中开关触头50及52的状态或位置从外部观察与辨认。如果需要，仅在插入件440的中心部分442形成透明观察窗，插入件440的其余部分是不透明的，但仅能使断路器30的中间相的触头50及52从外部观察辨认。一个或多个整体成型的L状部分或托板444与一对整体成型分开布置的并被固定在一对螺丝固定件448的螺头下部位置上的突块446协同地将盖插入件440可靠地固定到其位置上，以形成一个统一的顶盖32。片或隔板46与其切口412可与手柄42配合使用，用于在手柄42处于其闭合位置时封闭住断路器30中灭弧栅54及中心相中可分离电触头50及52的区域，以防止插入件440的中心部分（及图19至22中的观察窗420及430）受到断路器30断开时产生的烟或另外的电弧产物的遮掩。

明显地，根据上述的指导思想本发明可以有许多的变型及改型。例如观察窗410、420、430及插入件440可以作成或包括一个放大镜以利于对断路器30的内部构件的观察。可以理解、在该发明权利要求书的范围内还可有不同于上面专门描述的实施。

Claims (16)

1、一种电路断路器，它包括：一个用于所述断路器的模制壳(32，34)，一个在所述壳上伸出的手动操作手柄(42)，一对能被所述手柄置于闭合位置或断开位置的可分离电触头(50，52)，所述触头装置在所述壳中，其特征在于：一个在所述壳中的透明观察窗(410)用于对至少一个所述触头在所述断路器外部提供观察，以对所述触头位置提供一个能从外部观察辨别的指示。

2、根据权利要求1所述的电路断路器，其特征在于，所述窗口由塑料制成。

3、根据权利要求1或2的电路断路器，其特征在于：所述窗包括一个放大透镜。

4、根据权利要求1的电路断路器，其特征在于：所述窗由玻璃制成。

5、根据权利要求1的电路断路器，其特征在于：所述窗包括一个模制在所述壳中的插入件。

6、根据权利要求1的电路断路器，其特征在于：所述壳具有一个孔用以接纳所述窗。

7、根据权利要求6的电路断路器，其特征在于：所述孔构成一个大体为多边形的孔（436），所述窗构成一个大致为多边形的窗（434），它可以插入并可靠地固定到所述孔中。

8、根据权利要求6的电路断路器，其特征在于：所述孔构成一个带螺纹的孔（436），所述窗包括一个与所述带螺纹的孔有互补形状的螺扣部分，所述窗利用所述螺扣部分与所述带螺纹的孔的丝扣配合从而被可靠地固定在所述壳上。

9、根据权利要求1的电路断路器，其特征在于：所述断路器构成一个在所述多相断路器的每极或相中设置有一对可分离的电触头（50，52）的多相断路器，每一对可分离电触头具有一个闭合位置及一个断开位置，所述窗被设置在所述壳的一个可插入的非整体成型的部分（440）中，所述插入部分横跨伸延过所述多相断路器的所有相。

10、根据权利要求9的电路断路器，其特征在于：所述可插入部分包括一个透明塑料的可插入部分，它可使所述多相断路器中每一对可分离的电触头的位置能从外部被观察辨别。

11、根据权利要求9的电路断路器，其特征在于：所述窗是作在可插入部分中作为不透明可插入部分中的一个透明部件。

12、根据权利要求1中的电路断路器，其特征在于：有一个长形刚性件（46）被固定在所述手柄上并可与其一起移动，用于当所述触头被所述手柄移到所述闭合位置时至少遮盖住所述窗（410）的一部分，所述刚性件在所述触头被所述手柄移到所述断开位置时提供至少对所述触头中的一个加以观察。

13、根据权利要求1的电路断路器，其特征在于：所述刚性件包括一个在其上形成的开口（412），当所述触头被所述手柄置于所述断开位置时所述开口与所述窗对准。

14、根据权利要求12的电路断路器，其特征在于：所述刚性件包括一个在其上形成的透明刚体部分，所述开口在所述触头被所述手柄置于所述断开位置时与所述观察窗对准。

15、根据权利要求14的电路断路器，其特征在于：所述刚性件还包括一个不透明的刚体部分，所述不透明的刚体部分在所述触头被所述手柄放置在所述闭合位置时与所述观察窗对准。

16、根据权利要求12的电路断路器，其特征在于：其中所述刚性件是透明的。

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