CN105190821A - 漏电检测脱扣单元 - Google Patents

Abstract

能够外装于电路断路器的漏电检测脱扣单元(4)具备：负载端子部，连接于电线；连接端子部(7a)，与电路断路器的负载侧端子部连接；主电路棒(7)，作为将负载端子部与连接端子部(7a)连接的电路而设置；漏电检测电路，设置在主电路棒的路径上，检测漏电；脱扣驱动部，在由漏电检测电路进行的漏电检测时驱动电路断路器而使其进行电路断路动作；以及导热部件(14)，使由连接端子部(7a)产生的热移动。

Description

漏电检测脱扣单元

技术领域

本发明涉及适用于具备电路断路器的外部脱扣式漏电断路器、外装于电路断路器的漏电检测脱扣单元。

背景技术

以往，提出了如果检测到漏电则将电路断路的漏电断路器(例如参照专利文献1)。漏电断路器中有在电路断路器中内置漏电检测功能的漏电断路器、和在外装于电路断路器的设备中内置漏电检测功能的漏电断路器。后者被称作外部脱扣式漏电断路器，外装于电路断路器的设备被称作漏电检测脱扣单元。

通常，电路断路器在一端侧具备电源端子部，在另一端侧具备负载端子部，并且在两端子部间具备触点部、脱扣机构部和进行触点部的通断的把手机构部。此外，还有具备将在触点部被脱扣机构部脱扣时产生的电弧进行灭弧的栅片部的结构。另一方面，漏电检测脱扣单元在一端侧具备连接端子部，在另一端侧具备负载端子部，并且在两端子部间具备漏电检测电路、作为电路的主电路棒、和响应于漏电检测信号而驱动电路断路器的脱扣机构部的脱扣驱动部。在外部脱扣式的漏电断路器中，电路断路器的负载端子部(以下称作电路断路器的连接端子部)与漏电检测脱扣单元的连接端子部连接。

在通过漏电检测脱扣单元进行的漏电检测中，例如使用零相变流器(ZerophaseCurrentTransformer，以下称作ZCT)，将主电路棒连通到该ZCT。例如在3相4线的情况下，将4条主电路棒连通到ZCT。在通电时，漏电检测电路检测穿过ZCT的往路与归路的电流的差分。在没有发生漏电的情况下，上述差分是零，而在发生了漏电的情况下，在往路和归路的电流中产生差分。将该差分放大而将电路断路。作为电线的替代物设置的主电路棒的一端侧形成漏电检测脱扣单元的连接端子部，通过端子螺钉固定于电路断路器的连接端子部。主电路棒的另一端侧经由端子板通过端子螺钉固定于漏电检测脱扣单元的负载端子部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2011－124217号公报

发明内容

发明要解决的问题

在外部脱扣式漏电断路器中，通电时的电路断路器的连接端子部的温度上升比仅对电路断路器的通电时大。因此，有处于电路断路器的连接端子部附近的框体的温度上升变大的趋向。

本发明的目的是提供一种能够抑制电路断路器的连接端子部附近的温度上升的漏电检测脱扣单元。

用于解决问题的手段

本发明的一技术方案，是一种能够外装于电路断路器的漏电检测脱扣单元。漏电检测脱扣单元具备：负载端子部，连接于电线；连接端子部，与上述电路断路器的负载侧端子部连接；主电路棒，作为将上述负载端子部与上述连接端子部连接的电路设置；漏电检测电路，设置在上述主电路棒的路径上，检测漏电；脱扣驱动部，在上述漏电检测电路进行的漏电检测时驱动上述电路断路器而使其进行电路断路动作；以及导热部件，使由上述连接端子部产生的热移动。

在一技术方案中，也可以是，上述导热部件沿着上述主电路棒设置。

在一技术方案中，也可以是，上述导热部件具有比上述漏电检测脱扣单元的框体高的热传导率。

在一技术方案中，也可以是，上述导热部件与上述漏电检测脱扣单元的框体的侧面相接。

在一技术方案中，也可以是，上述框体包括：框体主体，收容上述主电路棒及上述漏电检测电路；端子罩，从上述框体主体伸出，配置上述连接端子部；以及框体罩，将上述框体主体的开口堵塞，配置上述负载端子部；上述导热部件与上述端子罩的端面、上述框体主体的侧面及上述框体罩的侧面相接。

在一技术方案中，也可以是，还具备设置上述脱扣驱动部的机械部；上述导热部件还与上述机械部的侧面相接。

在一技术方案中，也可以是，还具备与上述框体的内表面相接的第2导热部件。

在一技术方案中，也可以是，上述第2导热部件包括设置在该第2导热部件的导热路径上的1个或多个突起部。

在一技术方案中，也可以是，上述框体包括：第1面，具有第1通气口；第2面，对置于上述第1面，具有第2通气口；上述突起部设置在将上述第1通气口与上述第2通气口连结的线上。

在一技术方案中，也可以是，上述框体还包括第2突起部，该第2突起部位于形成于上述第1面的第3通气口与构成上述漏电检测电路的零相变流器之间，使从上述第3通气口朝向上述第2导热部件的流路变窄。

发明效果

根据本发明，能够抑制电路断路器的连接端子部附近的温度上升。

附图说明

图1是表示具备第1实施方式的漏电检测脱扣单元的外部脱扣式漏电断路器的正视图。

图2是将漏电检测脱扣单元的框体罩去掉的图1的外部脱扣式漏电断路器的正视图。

图3是漏电检测脱扣单元的立体图。

图4是将导热部件去掉的图3的漏电检测脱扣单元的立体图。

图5是关于第2实施方式将框体罩去掉的漏电检测脱扣单元的立体图。

图6是表示框体内导热部件的分解立体图。

图7是关于第3实施方式将框体罩去掉的漏电检测脱扣单元的立体图。

图8是表示带突起的框体内导热部件的分解立体图。

图9是漏电检测脱扣单元的仰视图。

图10是漏电检测脱扣单元的俯视图。

图11是漏电检测脱扣单元的剖视图。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下，对漏电检测脱扣单元的第1实施方式进行说明。

图1表示外部脱扣式漏电断路器。漏电断路器大体上包括多个(例如4个)电路断路器3和漏电检测脱扣单元4。各电路断路器3包括电源端子部3a及连接端子部3b。在电源端子部3a，通过端子螺钉2固定有电线1。连接端子部3b是负载侧端子部的一例。漏电检测脱扣单元4包括连接端子部7a(参照图3)及负载端子部4a(这里为各4个)。在负载端子部4a，通过端子螺钉2固定有电线1。4个电路断路器3通过作为把手机构部的连接把手5相互连接。该连接把手5连接于漏电检测脱扣单元4的联动把手6，在漏电检测时与联动把手6的动作联动而将电路断路。联动把手6是脱扣驱动部的一例。

如图2所示，在漏电检测脱扣单元4的内部，引绕着作为电路的主电路棒7(这里是4条)。各主电路棒7的前端焊接于端子板8。在4个主电路棒7的路径上，设有检测漏电而生成漏电检测信号的作为漏电检测电路的零相变流器(ZerophaseCurrentTransformer，以下称作ZCT)9。联动把手6在由ZCT9进行的漏电检测时驱动电路断路器3，使其进行电路断路动作。

如图3及4所示，漏电检测脱扣单元4包括主电路棒7、端子罩10、框体主体11、框体罩12、机械部13和导热部件14。联动把手6设置于机械部13。主电路棒7的一端侧设置为连接端子部7a，该连接端子部7a通过端子螺钉2固定于电路断路器3的连接端子部3b(参照图1)。主电路棒7的另一端侧经由端子板8通过端子螺钉2固定于漏电检测脱扣单元4的负载端子部4a。

如图3所示，导热部件14例如由以大致L字型弯曲的板材形成。该板材包括第1板部14a及第2板部14b。作为第1板部14a设置的导热部件14的一端侧与端子罩10的端面10a相接。被该端子罩10保护的主电路棒7的连接端子部7a将导热部件14的第1板部14a贯通。作为第2板部14b设置的导热部件14的另一端侧配置在位于距机械部13较近侧的框体主体11的侧面11a。优选的是，导热部件14的第2板部14b与框体主体11的侧面11a、框体罩12的侧面12a及机械部13的侧面13a接触。端子罩10、框体主体11和框体罩12形成收容主电路棒7及ZCT9的漏电检测脱扣单元4的框体。因而，导热部件14与漏电检测脱扣单元4的框体的外表面接触。优选的是，导热部件14由具有比框体的材料(例如合成树脂)高的热传导率的材料构成。例如，导热部件14的材料是铝。优选的是，导热部件14沿着主电路棒7(即电路)设置。导热部件14使热在位于距电路断路器3较近侧的框体的面10a、11a、12a、13a(图4的斜线部)上高效地移动。面10a、11a、12a、13a是漏电检测脱扣单元4的框体的侧面的一例。

接着，对漏电检测脱扣单元4的作用进行说明。

在通电时，主电路棒7的连接端子部7a产生热。该热在导热部件14中传输而被扩散。此时，热从主电路棒7的连接端子部7a朝向温度更低的框体主体11的侧面11a高效地移动。此外，导热部件14将连接端子部7a以外的电路的热也吸收并扩散。并且，由于导热部件14是热传导率较高的铝，所以热容易移动。因而，即使在连接端子部7a上升至高温的情况下，也能够通过经由导热部件14的热移动来减少连接端子部7a的温度上升。

第1实施方式具有以下的优点。

(1)导热部件14使漏电检测脱扣单元4的连接端子部7a产生的热移动并扩散。因此，能够抑制电路断路器3的连接端子部3b附近的温度上升。

(2)导热部件14将连接端子部7a以外的电路的热也吸收并扩散。因此，能够进一步抑制连接端子部3b附近的温度上升。

(3)导热部件14具有比漏电检测脱扣单元4的框体的材料高的热传导率。因此，热在导热部件14中高效地移动而被扩散。

(4)由于电路断路器3的连接端子部3b附近的温度上升得到抑制，所以不需要另外安装将连接端子部3b覆盖的盖。即，不需要设置将连接端子部3b附近的框体的温度降低的专用的部件。

(第2实施方式)

接着，对漏电检测脱扣单元的第2实施方式进行说明。

如图5所示，第2实施方式的漏电检测脱扣单元4具备框体内导热部件15。另外，第2实施方式除了具备框体内导热部件15这一点以外，与上述第1实施方式的结构是同样的，所以对共通的构成要素赋予相同的标号，其说明省略。

如图6所示，框体内导热部件15与框体主体11的内表面相接。框体内导热部件15是第2导热部件的一例。例如，框体内导热部件15由被弯曲为大致U字型的板材形成。优选的是，板材包括与框体主体11的3个内表面相接、且作为导热路径设置的第1～第3板部15a～15c。第1板部15a和第3板部15c与框体主体11的对置的两个内表面相接。该框体内导热部件15也与导热部件14同样，由具有比漏电检测脱扣单元4的框体的材料高的热传导率的材料构成。例如，框体内导热部件15的材料是铝。另外，框体内导热部件15既可以是与导热部件14相同的材料，也可以是不同的材料。框体内导热部件15将从连接端子部7a经由导热部件14传递来的热高效地向框体主体11的内部传导。

接着，对第2实施方式的漏电检测脱扣单元4的作用进行说明。

从连接端子部7a经由导热部件14传递来的热经由框体主体11的壁向框体内导热部件15传导。被传导到框体内导热部件15的热在温度更低的框体内部被扩散。此外，由于框体内导热部件15是热传导率较高的铝，所以热容易移动。因而，即使在连接端子部7a上升至高温的情况下，也能够通过经由导热部件14、15的热移动来减小连接端子部7a的温度上升值。

第2实施方式除了与上述第1实施方式的(1)～(4)同样的优点以外，还具有以下的优点。

(5)由于框体内导热部件15与漏电检测脱扣单元4的框体的内表面相接，所以热被向温度更低的框体内部高效地扩散。

(第3实施方式)

接着，对漏电检测脱扣单元的第3实施方式进行说明。

如图7所示，第3实施方式的漏电检测脱扣单元4具备带突起的框体内导热部件16。另外，第3实施方式除了具备带突起的框体内导热部件16这一点以外，与上述第1实施方式的结构是同样的，所以对共通的构成要素赋予相同的标号，其说明省略。

如图8所示，带突起的框体内导热部件16包括被弯曲为大致U字型的板材。与第2实施方式同样，板材包括与框体主体11的内表面相接的第1～第3板部16a～16c。此外，带突起的框体内导热部件16包括设置在导热路径(例如第2板部16b)上的多个突起部16d。该带突起的框体内导热部件16也与导热部件14、框体内导热部件15同样，由具有比漏电检测脱扣单元4的框体的材料高的热传导率的材料(例如铝)构成。另外，带突起的框体内导热部件16既可以是与导热部件14、框体内导热部件15相同的材料，也可以是不同的材料。带突起的框体内导热部件16将从连接端子部7a经由导热部件14传递来的热向框体主体11的内部高效地传递。此外，由于带突起的框体内导热部件16具有突起部16d，所以高效地散热。

如图9所示，在负载端子部4a所处的一侧设置的框体主体11的面11b，形成有大致长椭圆状的通气口17。此外，在负载端子部4a所处的一侧设置的框体罩12的面12b，也形成有与通气口17同样的形状的通气口18。另外，当设置漏电检测脱扣单元4时，面11b、12b被朝向地面侧。

如图10所示，在框体主体11中，在与面11b相反侧的面11c，形成有与通气口17、18同样的形状的通气口19。通气口17、19存在于同一线上，在该线上配置有带突起的框体内导热部件16的突起部16d。通过这些通气口17～19，将带突起的框体内导热部件16通风，将热向漏电检测脱扣单元4的外部释放。

如图11所示，在框体罩12中，在通气口18与ZCT9之间，形成有使从通气口18朝向带突起的框体内导热部件16的流路变窄的第2突起部20。

接着，对第3实施方式的漏电检测脱扣单元4的作用进行说明。

从连接端子部7a经由导热部件14传递来的热经由框体主体11的壁向带突起的框体内导热部件16传导。传导到带突起的框体内导热部件16的热在温度更低的框体内部被扩散。此外，由于框体内导热部件15是热传导率较高的铝，所以热容易移动。此时，带突起的框体内导热部件16通过突起部16d的存在而具有较大的表面积，所以高效地散热。从该带突起的框体内导热部件16放出的热与穿过通气口17～19的气流一起被向漏电检测脱扣单元4的外部释放。并且，流路面积因第2突起部20而变窄，由此流速更快的气流吹在带突起的框体内导热部件16(突起部16d)上，所以能够提高向外部的热释放。因而，即使在连接端子部7a上升至高温的情况下，也能够通过经由导热部件14、16的热移动来减小连接端子部7a的温度上升值。

第3实施方式除了与上述第1实施方式的(1)～(4)同样的优点以外，还具有以下的优点。

(6)由于带突起的框体内导热部件16与漏电检测脱扣单元4的框体的内表面相接，所以热高效地向温度更低的框体内部扩散。

(7)由于在带突起的框体内导热部件16设有多个突起部16d，所以向框体内部的散热效果较高，容易使热扩散。

(8)带突起的框体内导热部件16的突起部16d被穿过通气口17、19的气流冷却，热与气流一起被向漏电检测脱扣单元4的外部释放。因而，能够实现更有效果的温度上升值的减小。此外，带突起的框体内导热部件16的突起部16d处于框体内部，由此能够有效地使用空间而在传递部件16中确保更大的表面积。

(9)通过第2突起部20使流路面积变窄，由此流速更快的气流吹在带突起的框体内导热部件16的突起部16d上。因此，突起部16d的散热性提高，能够期待效果更好的温度上升值的减小。

另外，上述各实施方式也可以如以下这样变更。

·在各实施方式中，导热部件14的材料并不限定于铝。优选的是使用热传导率比漏电检测脱扣单元4的框体的材料高的材料。

·在第2实施方式中，框体内导热部件15的材料并不限定于铝。优选的是使用热传导率比漏电检测脱扣单元4的框体的材料高的材料。

·在第3实施方式中，带突起的框体内导热部件16的材料并不限定于铝。优选的是使用热传导率比漏电检测脱扣单元4的框体的材料高的材料。

·在各实施方式中，导热部件14的形状并不限定于上述说明的形状。导热部件14并不一定需要沿着主电路棒7配置。但是，导热部件14的形状优选的是根据作为电路的主电路棒7的引绕而在将电路的热吸收、扩散的方面能够得到更高的效率。

·在第3实施方式中，带突起的框体内导热部件16的突起部16d的数量并不限定于多个，也可以是1个。另外，突起部16d的数量越多，散热效果越高。

·在第3实施方式中，通气口17～19的形状、大小、数量、位置等可以考虑由穿过它们的气流带来的冷却能力及制造时的加工的容易度等而任意地设定。

·在第3实施方式中，第2突起部20的形状、位置、角度、数量等可以根据对气流要求的流速或流量等而任意地设定。

·导热部件14、框体内导热部件15、带突起的框体内导热部件16的厚度可以根据所要求的热移动的能力而任意地设定。

·在各实施方式中，端子罩10、框体主体11、框体罩12的材料优选的是由连接端子部7a产生的热容易在导热部件14等中移动的材料，换言之是促进由导热部件14等带来的热移动的材料。另外，不仅是材料，壁的厚度、对于导热部件14等的接触面积等也优选的是考虑由导热部件14等带来的热移动的促进来决定。

·在第2实施方式中，也可以将导热部件14和框体内导热部件15一体地形成为单一部件。此外，在第3实施方式中也可以将导热部件14和带突起的框体内导热部件16一体地形成为单一部件。

Claims (10)

1.一种漏电检测脱扣单元，能够外装于电路断路器，其特征在于，具备：

负载端子部，连接于电线；

连接端子部，与上述电路断路器的负载侧端子部连接；

主电路棒，作为将上述负载端子部与上述连接端子部连接的电路而设置；

漏电检测电路，设置在上述主电路棒的路径上，检测漏电；

脱扣驱动部，在上述漏电检测电路进行的漏电检测时驱动上述电路断路器而使其进行电路断路动作；以及

导热部件，使由上述连接端子部产生的热移动。

2.如权利要求1所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

上述导热部件沿着上述主电路棒设置。

3.如权利要求1或2所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

上述导热部件具有比上述漏电检测脱扣单元的框体高的热传导率。

4.如权利要求1或2所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

上述导热部件与上述漏电检测脱扣单元的框体的侧面相接。

5.如权利要求4所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

上述框体包括：

框体主体，收容上述主电路棒及上述漏电检测电路；

端子罩，从上述框体主体伸出，配置上述连接端子部；以及

框体罩，将上述框体主体的开口堵塞，配置上述负载端子部；

上述导热部件与上述端子罩的端面、上述框体主体的侧面及上述框体罩的侧面相接。

6.如权利要求5所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

还具备设置上述脱扣驱动部的机械部；

上述导热部件还与上述机械部的侧面相接。

7.如权利要求4所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

还具备与上述框体的内面相接的第2导热部件。

8.如权利要求7所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

上述第2导热部件包括设置在该第2导热部件的导热路径上的1个或多个突起部。

9.如权利要求8所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

上述框体包括：

第1面，具有第1通气口；

第2面，对置于上述第1面，具有第2通气口；

上述突起部设置在将上述第1通气口与上述第2通气口连结的线上。

10.如权利要求9所述的漏电检测脱扣单元，其特征在于，

上述框体还包括第2突起部，该第2突起部位于形成于上述第1面的第3通气口与构成上述漏电检测电路的零相变流器之间，使从上述第3通气口朝向上述第2导热部件的流路变窄。