CN104637744B - 小型断路器短路快速跳脱机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小型断路器短路快速跳脱机构，包括把手、推杆、跳扣、锁扣、锁扣附件以及动触头支持，动触头支持与锁扣接触的部位设计有弧形挡块，此挡块在操作机构闭合时，能与锁扣间隙配合，且不会影响机构闭合，在短路瞬间，动静触头由于高电流产生巨大的电动斥力足以克服触头压力，因此动静触头被斥开，从而动触头支持随之转动，从而弧形挡块推动锁扣直至与跳扣分离，促使机构跳脱，从而避免了触头回落，进而提高断路器分断能力。本发明充分利用电动斥力，使机构快速跳脱，提高断路器短路分断能力，并且机构简单具有易用性、实用性、通用性。

Description

小型断路器短路快速跳脱机构

技术领域

本发明涉及低压电器领域中的小型断路器，尤其涉及一种针对短路快速跳脱机构的小型断路器。

背景技术

断路器是低压电网中重要的保护和控制元件之一，其主要任务是接通承载和分断正常电路条件下的电流，在短路时保护电器设备不受损坏。因此，断路器除了需要有高短路分断能力和完善的保护特性外，还需要完成可靠的闭合和断开操作。电动斥力是断路器动静触头之间由于电流收缩产生的霍尔姆力和导电回路产生的洛伦兹力的统称。在短路时，动触头会被电动斥力打开，如机构不能及时分闸，会导致触头回落，严重时会致使动静触头重新闭合，延长分断时间，损伤产品，造成其他不必要的损失。目前，行业中在断路器快速投入方面使用的比较普遍，如公告号为CN2322256的实用新型专利，通过嵌套在心轴与把手之间的摇臂，在投入试时，摇臂与触头支持的圆弧面发生摩擦，实现储能，在越过极限位置时，便可释放能量，实现快速投入；再如公告号为CN203659772U的实用新型专利，通过在动触头支持与操作机构之间连接储能弹性件，产品投入时，与手柄联动的弹性与动触头支持的缓冲面接触，储能弹性件开始储能，当缓冲件与动触头支持分离时，弹性件释放能量，实现触头瞬间闭合。但是目前行业中在短路时能快速跳脱，实现快速分断功能的却没有。短路时，动静触头之间可以产生巨大的电动斥力，如加以合理地利用，便可以实现断路器的快速分闸，并且当断路器的瞬时系统出现故障时，可以起到后备保护的作用。

发明内容

本发明旨在提供一种小型断路器短路快速跳脱机构，利用动静触头之间的电动斥力，实现短路时电动斥力推开动触头，加快短路分断速度同时避免触头的回落；并且当断路器瞬时系统出现故障时，短路时断路器依然可以跳脱，实现后备保护的功能，提高断路器的安全性能。

本发明的技术方案如下：

一种小型断路器短路快速跳脱机构，包括底座、瞬时系统、把手、推杆、静触头、转轴、跳扣、主连杆、锁扣、动触头支持、动触头、锁扣附件、锁扣面、挡块平面和弧形挡块；

动触头支持与主连杆相连，两者由转轴定位于底座上，且能绕转轴转动；跳扣和锁扣连接在主连杆上；锁扣面位于锁扣上；锁扣附件与锁扣面的端部相连，并位于主连杆与底座之间；弧形挡块位于动触头支持上，与锁扣面之间具有间隙，其相对锁扣面的一侧为挡块平面，另一侧为弧形面；

把手定位在底座上，通过推杆与跳扣相连；瞬时系统和静触头定位在底座上，动触头固定在动触头支持上；瞬时系统的动铁芯端与锁扣的位置相对，静触头与动触头的位置相对。

锁扣与弧形挡块具有两个极限位置；当断路器处于分闸状态时锁扣面与挡块平面的间隙，大于当断路器处于合闸状态时锁扣面与挡块平面的间隙。

本发明的有益技术效果是：

本发明用于小型断路器短路时机构快速跳脱，实施容易、成本低，具有易用性、实用性、通用性。可以在短路时，利用动触头支持的弧形挡块推动锁扣与跳扣分离，配合瞬时系统，加快短路跳脱，避免触头的二次回落，提高断路器的分断性能；并且当断路器的瞬时系统出现故障时，快速跳脱机构也可以独立使断路器分断，可以起到后备保护的功能，增强断路器的安全性能。

附图说明

图1是本发明在断路器内部的局部安装透视图。

图2是本发明中的锁扣示意图。

图3是本发明中的动触头支持示意图。

图4是本发明中的断路器分闸状态锁扣与挡块间隙示意图。

图5是本发明中的断路器合闸状态锁扣与挡块间隙示意图。

图6是本发明中断路器合闸状态示意图。

图7是本发明中断路器脱扣瞬间示意图。

附图标记说明：1.底座；2.瞬时系统；3.把手；4.推杆；5.静触头；6.转轴；7.跳扣；8.主连杆；9.锁扣；10.动触头支持；11.动触头；12.锁扣附件；13.锁扣面；14.挡块平面；15.弧形挡块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

参阅图1，本发明的组成部件包括底座1、瞬时系统2、把手3、推杆4、静触头5、转轴6、跳扣7、主连杆8、锁扣9、动触头支持10、动触头11、锁扣附件12、锁扣面13、挡块平面14和弧形挡块15。

动触头支持10与主连杆8相连，由转轴6定位于底座1上，且能绕其灵活转动。跳扣7、锁扣9连接在主连杆8上表面，锁扣附件12位于动触头支持10和主连杆8的下表面与底座1之间。锁扣附件12与锁扣9相连，将动触头支持10和主连杆8固定。把手3定位在底座1上，推杆4的两端分别与把手3和跳扣7相连。瞬时系统2和静触头5定位在底座1上，动触头11固定在动触头支持10上。瞬时系统2的动铁芯端与锁扣9的位置相对，静触头5与动触头11的位置相对。

参阅图2、图3，锁扣9上具有锁扣面13(参阅图2)，动触头支持10上设计有弧形挡块15，弧形挡块15与锁扣面13之间具有间隙。弧形挡块15与锁扣面13的间隙相对的一面为挡块平面14，动作时可以推动锁扣9转动；弧形挡块15的另一面为弧形面(参阅图3)。

参阅图4、图5，锁扣9与弧形挡块15有两个极限位置。当断路器处于分闸状态时，锁扣面13与挡块平面14的间隙为A(参阅图4)；当断路器处于合闸状态时，锁扣面13与挡块平面14的间隙为B(参阅图5)，且A>B。

参阅图6、图7，对动作原理作进一步阐述。如图6所示，在断路器合闸状态下，当断路器发生高电流短路时，动触头11和静触头5之间产生巨大的电动斥力，从而斥开动触头11，动触头11驱使动触头支持10绕转轴6逆时针转动，动触头支持10上的挡块平面14经过B距离(参阅图5)与锁扣面13相接触，弧形挡块15接触到锁扣9后，推动锁扣9逆时针转动。当动触头11打开一定的角度时，锁扣9与跳扣7便会分离，实现机构跳脱。同时，瞬时系统2因高电流产生动作，其动铁芯2-1亦会推动锁扣9逆时针转动。弧形挡块15和瞬时系统2两者共同作用，可以在极短时间内推动锁扣9与跳扣7分离，从而加快断路器的分断速度，图7示出了断路器脱扣瞬间的状态。断路器脱扣后，锁扣9将继续逆时针进行A距离(参阅图4)，此时，断路器处于分闸状态。再者，当断路器的瞬时系统2出现故障而不能作用时，电动斥力能够推动动触头11，驱使弧形挡块15推动锁扣9。即使没有瞬时系统2，机构也能正常跳脱。故快速跳脱机构可起到后备保护作用，提高了断路器的安全性。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种小型断路器短路快速跳脱机构，其特征在于，包括底座(1)、瞬时系统(2)、把手(3)、推杆(4)、静触头(5)、转轴(6)、跳扣(7)、主连杆(8)、锁扣(9)、动触头支持(10)、动触头(11)、锁扣附件(12)、锁扣面(13)、挡块平面(14)和弧形挡块(15)；

动触头支持(10)与主连杆(8)相连，两者由转轴(6)定位于底座(1)上，且能绕转轴(6)转动；跳扣(7)和锁扣(9)连接在主连杆(8)上；锁扣面(13)位于锁扣(9)上；锁扣附件(12)与锁扣面(13)的端部相连，并位于主连杆(8)与底座(1)之间；弧形挡块(15)位于动触头支持(10)上，与锁扣面(13)之间具有间隙，其相对锁扣面(13)的一侧为挡块平面(14)，另一侧为弧形面；

把手(3)定位在底座(1)上，通过推杆(4)与跳扣(7)相连；瞬时系统(2)和静触头(5)定位在底座(1)上，动触头(11)固定在动触头支持(10)上；瞬时系统(2)的动铁芯端与锁扣(9)的位置相对，静触头(5)与动触头(11)的位置相对。

2.根据权利要求1所述的小型断路器短路快速跳脱机构，其特征在于，锁扣(9)与弧形挡块(15)具有两个极限位置；当断路器处于分闸状态时锁扣面(13)与挡块平面(14)的间隙，大于当断路器处于合闸状态时锁扣面(13)与挡块平面(14)的间隙。