CN105719916B - 配备有对辅助块的存在发信号的装置的电转换装置 - Google Patents

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Abstract

电转换装置包括外壳、用于容纳抽取式辅助块的至少一个壳体，外壳包括底座和盖板(36)，盖板(36)配置为与底座配合以密闭外壳。盖板(36)包括在非工作位置和工作位置之间可移动的信号装置(48)，以及在关闭外壳期间如果至少一个辅助块存在于对应容纳壳体中，则配置为将信号装置(48)从非工作位置移动到工作位置的控制装置(52)。

Description

配备有对辅助块的存在发信号的装置的电转换装置
技术领域
本发明涉及包括外壳的电转换装置。电转换装置还包括用于容纳抽取式辅助块的至少一个壳体。外壳包括底座和盖板，盖板配置为与底座配合以密闭外壳。
背景技术
由文件EP 0,591,074 A1可知一种电路断路器，该电路断路器包括外壳，该外壳包括几个壳体，其每一个能容纳辅助块。于是，每个辅助块相对于外壳可运动。容纳壳体的每一个包括电气端子，该电气端子能连接到容纳在壳体中的辅助块。这样的系统通过给其增加辅助的功能而允许使电路断路器容易客户化。辅助块实现的功能例如是信号功能，其中辅助块能将电路断路器的状态(截止或导通)通信到远程电子装置。
为了安全的原因，有必要在电路断路器的通常运行条件下防止从外壳之外接近容纳壳体。为此，外壳包括能配合的底座和盖板以形成密闭的外壳，该密封的外壳围绕容纳壳体和辅助块且因此使它们与外界电隔离。
这样的盖板还使容纳壳体和任何辅助块从外面可见。电路断路器中一个或多个辅助块的存在必须过对电路断路器的外壳的外表面粘附一个或多个自粘标签而发出信号。这些标签具有与所用辅助块的类型和/位置相关的信息。在一个或多个辅助块的设置、去除期间，标签由操作员分别设置、去除。
然而，尽管自粘标签的设置其自身是的简单操作，但是这也是错误的根源。这对所有网络电路断路器是非常严格的，其每一个配备有与其包括的辅助块对应的标签。每当改变电路断路器的辅助块的配置，还必须更新标签上的信息。此外，在电路断路器的服务周期期间，标签可能损坏，变得字迹不清或者无法黏贴。因此，通常必须打开壳体的盖板以便验证是否辅助块存在，并且如果可用，它们属于哪一种类型。为了安全的原因，这样的操作仅可通过授权打开外壳的操作员进行，并且通常要求关闭转换装置。
发明内容
本发明的目标是提出一种转换装置，该转换装置提供有至少一个抽取式辅助块，允许有效且持续地发射一个或多个辅助块存在的信号。本发明还针对于限制配置电转换装置的操作员负责的规程，且最小化人为错误的风险。
为此，本发明涉及前述类型的电转换装置，其中盖板包括在非工作位置和工作位置之间可移动的信号装置，以及控制装置，其配置为在外壳的关闭期间如果至少一个辅助块存在于对应容纳壳体中，则将信号装置从非工作位置移向工作位置。
根据本发明的其它有利方面，转换装置包括一个或多个下述特征，单独考虑或根据所有技术可能的组合：
-控制装置包括至少一个凸轮，其配置为在关闭外壳期间与对应容纳壳体中存在的辅助块配合以将信号装置从非工作位置移动到工作位置，每个凸轮固定到信号装置；
-信号装置相对于盖板可移动；
-转换装置包括保持装置，其配置为当相关的容纳壳体中没有辅助块时保持信号装置在非工作位置；
-信号装置包括用于每个容纳壳体的信号构件，并且控制装置配置为在关闭外壳时，如果辅助块存在于与所述信号构件相关的容纳壳体中，则将每个信号构件从其非工作位置移动到其工作位置；
-控制装置包括用于每个容纳壳体的凸轮，每个凸轮固定到各信号构件，并且每个凸轮配置为在关闭外壳期间，如果辅助块存在于与所述信号构件相关的容纳壳体中，则将每个信号构件从其非工作位置移向其工作位置；
-盖板包括用于每个容纳壳体的观察窗口，每个信号构件在其非工作位置上从外壳之外不可见，并且在其工作位置上通过与所述容纳壳体和所述信号构件相关的观察窗口可见；
-转换装置还包括关闭元件，关闭元件设置为当盖板处于关闭位置时在每个观察窗口对面，每个信号构件在其工作位置上配置为插入在观察窗口和关闭元件之间；
-每个信号构件为簧片的形式，盖板包括朝着外壳内侧定向的内面，并且簧片平行于所述内面可移动；
-转换装置包括至少一个抽取式辅助块；
-每个辅助块是辅助触头；以及
-转换装置是电路断路器。
附图说明
本发明的这些特征和优点通过阅读下面的描述且参考附图将更加明显易懂，下面的描述仅作为非限定性示例，附图中：
-图1是根据本发明的转换装置的局部分解图，包括外壳和两个抽取式辅助块，外壳包括底座和盖板，转换块包括两个抽取式辅助块的两个容纳壳体；
-图2是图1的转换装置的透视图，其中外壳包括底座和盖板，盖板配置为与底座配合以密闭外壳且覆盖容纳壳体，盖板具有外面和内面且提供有两个观察窗口；
-图3是图2的盖板外面的透视图，盖板包括两个信号构件，其每一个在非工作位置和工作发信号位置之间可移动，表示在对应壳体中存在辅助块，并且每个信号构件包括信号指标，每个信号构件处于工作位置，其中信号指标通过对应的观察窗口可见；
-图4是图3的盖板内面的透视图，信号构件处于工作发信号位置，其中信号指标通过对应的观察窗口可见；
-图5是信号构件在其处于非工作位置时的透视图；以及
-图6是图1的转换装置的侧视截面图，该转换装置提供有图2至图4的盖板，信号装置处于工作发信号位置。
具体实施方式
在图1和2中，转换装置2包括转换块4、两个辅助块6和脱扣器(trip unit)7，脱扣器7仅在图2中可见。在图2中，转换装置2还包括输入端8、输出端10和外壳12。
转换装置2能接收输入端8上的输入电流I，并且将其转送在输出端10上，并且反之亦然。在图1中，转换装置2是三相电路断路器。
转换块4包括至少一个辅助块容纳壳体14，每个容纳壳体14配置为容纳各辅助块6。在所描述的示例性实施例中，转换块4包括两个容纳壳体14。转换块4能切断输入端8和输出端10之间的输入电流I的传输。
转换块4自身是已知的。转换块4例如为机电转换块。
在图1的示例中，辅助块6包括辅助端16、侧面18、机械启动面20、第一端面22、第二端面24以及支承辅助端16的连接面26。
在图1中，每个辅助块6支承在壳体14中的引导肋28和在壳体14中的固定装置30。
在图1的示例中，辅助块6通过在垂直插入方向上的平移运动而插入壳体14中。
辅助块6配置为执行转换装置2的至少一个辅助功能。
辅助功能例如是对转换装置2的状态发信号的功能。在转换装置2为电路断路器的情况下，辅助块6则能产生表示电路断路器2的打开或关闭状态的电状态信号，且转送状态信号在辅助端16上。
可替代的，辅助功能是对故障跳闸的发信号功能。在此情况下，如果转换块4已经在检查故障后切断电流I，则辅助块6能产生电源跳闸信号。
在图1的示例中，辅助块6是标准化的，并且每个容纳壳体14与具体的功能相关。在此情况下，在第一壳体14设置辅助块6使辅助块6具有第一功能。例如，第一功能是对转换装置的状态的发信号功能。在第二壳体14中设置相同的辅助块6使辅助块6具有第二功能。例如，第二功能时对故障跳闸的发信号功能。
根据未示出的另一个实施例，辅助块6具有其自己的具体功能。例如，每个类型的辅助块6具有与其它类型的辅助块6不同的尺寸。
脱扣器7能产生跳闸信号且将其转送到转换块4。
输入端8自身是已知的。输入端8的每一个能连接到输入导体(未示出)。输入导体能将电流I传输到输入端8。
输入端10自身是已知的。输入端10的每一个能连接到输出导体(未示出)。输出导体能传输来自输出端10的电流I。
外壳12能将转换块4和辅助块6与外部电隔离。外壳12优选至少部分地由绝缘材料制造。例如，外壳12由塑料制造。
根据图2的示例，外壳12为平行六面体。外壳12包括底座以及在关闭位置和打开位置之间可活动的盖板36，底座例如包括两个侧板32。盖板36能与侧板32配合以关闭外壳12。换言之，外壳12形成保护壳。
外壳12包括用于保持盖板36的元件38。
在图1中，外壳12还包括两个关闭构件41，例如与侧板32集成。
每个容纳壳体14配置为容纳各辅助块6。每个壳体14包括内端(未示出)，可电连接到各辅助块6。内端例如可将状态信息转送到对应的辅助块6。
在图1的示例中，每个壳体14还包括能与对应的引导肋28配合的引导槽42和能与固定装置30配合的固定元件44。
每个辅助端116可连接到辅助导体(未示出)，该辅助导体连接到远程电子装置。辅助端16可将电信号转送至辅助导体。例如，电信号是转换装置的电状态信号。可替代的，电信号是电源跳闸信号。
在图1中，机械启动面20支承用于启动辅助块6的触头的按钮45。
在图1的示例中，第一端面22支承固定装置30。第二端面24支承引导肋28。
连接面26支承辅助端l16。在辅助块6设置在对应容纳壳体14中时，连接面26可由操作员接近，并且盖板36处于打开位置。在盖板36处于关闭位置时，连接面26由盖板36掩盖起来。
引导肋28在其位于壳体14中期间可引导辅助块6。引导肋例如与第二端面24集成。
固定装置30配置为将辅助块6固定在对应容纳壳体14中。例如，固定装置30是弹性的咬合装置。
侧板32由隔板(未示出)彼此固定，并且夹紧转换块4。
盖板36在打开位置和关闭位置之间可活动。在打开位置上转换块4从外面可接近，在关闭位置上转换块4与外壳12的外部隔离。特别是，盖板36可提供至容纳壳体14的路径，并且在盖板36在关闭位置上时任何辅助块6插入在壳体14中。
在图2中，盖板36在打开位置和关闭位置之间可旋转。盖板36包括枢转轴46，枢转轴46可与盖板36的枢转元件40配合。枢转元件40例如由脱扣器7支撑。盖板36包括信号装置48，其在非工作发信号位置和工作发信号位置之间可活动。盖板36包括装置50和突出部51，当对应的辅助块缺失时装置50用于保持信号装置48在非工作位置，突出部51用于保持信号装置48。
盖板36还包括控制装置52，其配置为相关的容纳壳体14中存在至少一个辅助块时，控制信号装置48的每一个从非工作位置运动到工作位置。
盖板36包括观察窗口54，如图3所示。更具体而言，盖板36包括用于每个容纳壳体14的观察窗口54。当盖板36处于关闭位置时，盖板36具有设计为在转换块4对面的外面55和内面56。
另外可选择地，盖板36提供有返回装置(未示出)，当没有辅助块6时其可朝着非工作位置移动发信号元件48。返回构件36例如为弹性返回构件，例如弹簧。
保持元件38可保持盖板36在关闭位置。特别是，保持元件38可产生保持力，该保持力能克服盖板36的重力。根据图1和2的示例，保持元件38是螺丝，其每一个能与转换块的螺纹孔39配合。
根据图2，枢转元件40可容纳枢转轴46以允许盖板36在关闭位置和至少一个打开位置之间旋转。枢转元件40例如是形成在外壳12中的凹槽。
关闭构件41设置为当盖板36处于关闭位置时在观察窗口54对面。关闭构件41配置为当盖板36处于关闭位置时防止物体通过观察窗口54插入。特别是，关闭构件41配置为当盖板36处于关闭位置时防止具有直径大于1mm的截面的物体插入。在图1中，关闭构件41包括平面关闭面57。当盖板36处于关闭位置时，关闭面57基本上平行于盖板36的内面。
当辅助块6位于它们的壳体14中时，引导槽42可引导辅助块6。每个引导槽42例如包括能容纳对应的引导肋28的凹槽58。
每个固定元件44可保持对应的辅助块6就位在对应的容纳壳体14中。根据图1，每个固定元件30包括通过咬合能与弹性固定装置配合的突出物60，以防止辅助块6从壳体14不适合的移除。突出物60例如与外壳12的侧板32集成。
枢转轴46例如是与盖板36集成的圆柱凸伸。
信号装置48在非工作位置和工作发信号位置之间在平移方向上可平移。平移方向优选平行于盖板36的内面56。平移方向还优选平行于转换装置2的纵向方向。转换装置2的纵向方向是转换装置2延伸的方向，即它具有最大长度的方向。
在未示出的另一个实施例中，信号装置可关于轴线旋转。例如，信号装置48的旋转轴线垂直于盖板36的内面56。
信号装置48例如包括用于每个容纳壳体14的信号构件61。在图4的示例中，信号装置48包括两个信号构件61。每个信号构件61在非工作发信号位置和工作发信号位置之间可活动，工作发信号位置表示对应容纳壳体14中存在各辅助块6。在没有示出的可替代方案中，信号装置48在非工作发信号位置和至少两个工作发信号位置之间可活动。每个工作发信号位置例如表示具体类型的信号块6存在，工作位置例如根据辅助块6的体积变化，即作为其外部尺寸的函数。
在图2和图4中，每个信号构件61为簧片62的形状，其基本上平行于盖板36的内面56延伸且可与盖板的导轨64配合。每个信号构件61包括至少一个信号指标66。当对应的信号构件61处于其工作位置时，信号指标66通过观察窗口54可见。
在图4和图5中，保持装置50包括至少一个弹性保持凸起68，其由每个簧片62和至少一个保持腔70支撑，图5中明显可见。第二保持腔71可与保持凸起68配合以保持对应的信号构件61在工作位置。
每个保持突出部51还可保持簧片62压向盖板的内面56。每个保持突出部51因此使其能固定对应的信号构件61和盖板36。在所描述的示例性实施例中，每个保持突出部51和每个导轨64的协作防止对应的信号构件61在发信号方向平移之外的运动。
根据图6的示例，控制装置52包括用于每个容纳壳体14的凸轮72，每个凸轮72固定到各信号构件61。每个凸轮72配置为在盖板36的关闭期间与相关容纳壳体14中存在的辅助块6配合，以将对应的信号构件61从非工作位置移动到工作位置。
控制装置52还包括挡块74。控制装置52例如与簧片62集成。
在此情况下，几种类型的辅助块6(具有不同或相同尺寸)插入在壳体14中，控制装置52可与每个辅助块6协作以移动信号装置48进入对应的工作发信号位置中。每个信号构件61例如配置为与各辅助块6配合。
窗口54例如为设置在盖板36中的通孔形式。另外可选择地，窗口54包括透明部分(未示出)，配置为当信号装置处于工作发信号位置时在关闭对应的开口的同时允许操作员识别观察指标66。
盖板36的内面56包括提供有四个内面78的平行六面体腔76。
簧片62配置为当对应的信号构件61处于其工作位置时插设在关闭面57和盖板的窗口54之间。簧片62配置为插设在保持突出部51和盖板36的内面56之间。簧片62与盖板36的内面56接触。簧片62支承信号指标66。
在未示出的可替代方案中，簧片62包括多个信号指标66。每个信号指标66对应于工作发信号位置。当信号装置48处于对应的工作发信号位置时，每个观察指标66通过观察窗口54可见。
每个导轨64可容纳对应的信号构件61。每个导轨64可引导对应的信号构件61在非工作位置和工作发信号位置之间的发信号方向上平移。
信号指标66与簧片62集成。当对应的信号构件61处于工作位置时，信号指标66通过观察窗口54可见。当对应的信号构件处于非工作位置时，信号指标66通过观察窗口54不可见，并且由盖板36从转换装置2的外部隐藏。
信号指标66优选为明亮颜色，从而可通过窗口54容易观看。如果有几个信号指标66在相同的簧片62上，则每个信号指标66优选为与相同簧片62上存在的其它信号指标66不同的颜色。
每个保持腔70可通过咬合与对应簧片62形成的保持凸起68协作，以在没有辅助块6在与所述信号构件61相关的容纳壳体14中时保持对应的信号构件61在非工作位置。每个保持腔70因此使其能保证对应的信号构件61不非故意地移向工作发信号位置。
挡块74可与腔76的对应内面78配合以防止对应信号构件61运动通过最后的工作发信号位置。为此，挡块74包括基本上垂直于信号方向的挡块壁80。
因此，转换装置2可表示辅助块6和对应的容纳壳体14的存在，且操作员无需付出特定的努力。在图1至5的示例中，如果信号装置48在关闭盖板36期间处于非工作发信号位置，则每个凸轮72对每个辅助块6支承，如图6可见。每个凸轮72于是驱动对应的信号构件61从其非工作位置平移到其工作发信号位置，其中对应的发信指标66通过对应的观察窗口54可见。
外面的操作员于是可在观看观察窗口54时容易识别每个对应容纳壳体14是否包含辅助块6。
该信号也特别可靠，由于每个凸轮72的存在，当辅助块6存在于给定的容纳壳体14中时，不能将信号装置48移动进入非工作发信号位置。
转换装置2从工厂提供，优选具有在非工作位置上的信号装置48。
保持装置50还适合于在没有辅助块6时保持信号装置48在非工作位置。在没有辅助块6时，保持装置因此使其能防止信号装置48从工作发信号位置非故意移动。
另外可选择地，盖板36提供有弹性返回构件，其配置为在没有辅助块6和/或从控制装置52没有动作时，将信号装置48返回到它们的非工作发信号位置。返回构件于是使信号装置48返回到它们的非工作位置，特别是在外壳12的打开期间，该打开导致盖板36移动而远离底座、容纳壳体14和任何辅助块6。
根据该附加的选择，返回构件于是使其可避免发信号错误，特别是如果辅助块6已经设置在对应容纳壳体14中，随后由操作员移除，而操作员随后没有想起将相关的信号构件61返回到其非工作位置。
这些返回构件通常还便利操作员介入，因为操作员然后不需要作用在信号构件61上，在辅助块6存在于相关的容纳壳体14中时，每个信号构件61由控制装置52自动地移向工作位置，并且还自动地由返回装置移向其非工作位置，一旦控制装置52不再被促动，即特别是随着所述辅助块6从相关容纳壳体14移除或在外壳12打开后。
在信号装置48包括可平移簧片62的情况下，观察窗口54不必定位成与对应的辅助块6相对。这使操作员能观看信号装置48，即使壳体14对面的空间被其它装置隐藏。换言之，每个簧片62使其能偏移，在盖板36的与对应容纳壳体14分开的区域中，观察辅助块6在所述容纳壳体14中的存在或不存在。
根据每种类型转换装置2的预期应用，可改进观察装置48以偏移观察窗口54朝向盖板36的最适合区域。
可见，根据本发明的转换装置2允许一个或多个辅助块6的存在的有效且持续的发信号，同时限制配置电转换装置2的操作员负责的任务且最小化人为错误。

Claims (10)

1.一种电转换装置(2)，包括外壳(12)、用于容纳抽取式辅助块(6)的至少一个容纳壳体(14)，该外壳(12)包括底座和盖板(36)，该盖板(36)配置为与该底座配合以封闭该外壳(12)，
其特征在于，该盖板(36)包括在非工作位置和工作位置之间可移动的信号装置(48)，以及控制装置(52)，其配置为在关闭该外壳(12)期间，如果至少一个辅助块(6)存在于对应容纳壳体(14)中，将该信号装置(48)从该非工作位置移动到该工作位置,
所述信号装置包括信号构件，其中至少一个控制装置与相应的信号构件集成，
该信号装置(48)包括用于每个容纳壳体(14)的信号构件(61)，并且该控制装置(52)配置为在关闭该外壳(12)时，如果辅助块(6)存在于与所述信号构件(61)相关的容纳壳体(14)中，则将每个信号构件(61)从其非工作位置移动到其工作位置，
每个信号构件(61)为簧片(62)的形式，该盖板(36)的内面(56)定向为朝着该外壳(12)的内部，并且该簧片(62)平行于所述内面(56)可移动；
对于每个容纳壳体(14)来说，所述控制装置(52)包括凸轮，该凸轮构造成抵靠被容纳在在所述容纳壳体(14)中的辅助块(6)上，以将相应的所述信号构件(61)从非工作位置移动到工作位置。
2.根据权利要求1所述的电转换装置(2)，其中该控制装置(52)包括至少一个凸轮(72)，该凸轮(72)配置为与存在于该对应容纳壳体(14)中的辅助块(6)配合，且在该外壳(12)关闭期间将该信号装置(48)从该非工作位置移动到该工作位置，每个凸轮(72)固定到该信号装置(48)。
3.根据权利要求1或2所述的电转换装置(2)，其中该信号装置(48)相对于该盖板(36)可移动。
4.根据权利要求1或2所述的电转换装置(2)，其中该电转换装置(2)包括保持装置(50)，该保持装置(50)配置为当没有辅助块(6)在相关的容纳壳体(14)中时保持该信号装置(48)在该非工作位置上。
5.根据权利要求2所述的电转换装置(2)，其中该信号装置(48)包括用于每个容纳壳体(14)的信号构件(61)，该控制装置(52)配置为在关闭该外壳(12)时，如果辅助块(6)存在于与所述信号构件(61)相关的该容纳壳体(14)中，则将每个信号构件(61)从其非工作位置移动到其工作位置，该控制装置(52)包括用于每个容纳壳体(14)的凸轮(72)，每个凸轮(72)固定到各信号构件(61)，并且每个凸轮(72)配置为在关闭该外壳(12)期间，如果辅助块(6)存在于与所述信号构件(61)相关的该容纳壳体(14)中，则将每个信号构件(61)从其非工作位置移动到其工作位置。
6.根据权利要求1所述的电转换装置(2)，其中该盖板(36)包括用于每个容纳壳体(14)的观察窗口(54)，每个信号构件(61)在其非工作位置上从该外壳(12)之外不可观察，并且在其工作位置通过与所述容纳壳体(14)和所述信号构件(61)相关的观察窗口(54)可观察。
7.根据权利要求6所述的电转换装置，其中该电转换装置(2)还包括关闭元件(41)，该关闭元件(41)设置为当盖板(36)处于关闭位置时面对每个观察窗口(54)，每个信号构件(61)在其工作位置时配置为插设在该观察窗口(54)和该关闭元件(41)之间。
8.根据权利要求1或2所述的电转换装置(2)，其中该电转换装置(2)包括至少一个抽取式辅助块(6)。
9.根据权利要求8所述的电转换装置(2)，其中每个辅助块(6)是辅助触头。
10.根据权利要求1或2所述的电转换装置(2)，其中该电转换装置(2)是电路断路器。
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