CN106298381A - 一种带接地连接保护的断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带接地连接保护的断路器，包括外壳和设置在外壳内的自由脱扣机构、接地机构、联锁机构以及带电指示机构；所述外壳包括由上盖和底座组成；所述接地机构包括操作件、静触头、动触头、接地端子、扭簧、导电片、动触头支撑件和连杆；所述带电指示机构包括线路板、船型开关、导电片以及安装在线路板上的指示灯、二极管和电阻，所述联锁机构包括连接杆、推杆、顶杆、挡片和拉簧；所述挡片一端枢设在上盖，挡片上安装一拉簧。本发明可以将出线端线路通过接地机构进行接地连接，再配合联锁机构将自由脱扣机构跟接地机构进行联锁，保证接地时不合闸、合闸时不接地，分闸时可以进行接地连接操作，并具有指示线路是否带电的功能，保证检修人员安全。

Description

一种带接地连接保护的断路器

技术领域

本发明涉及一种断路器，特别是一种带接地连接保护的断路器。

背景技术

如图1-4所示，现有一种断路器结构，主要包括底座10、上盖20以及设置在底座10上的自由脱扣机构30、转轴40、动触头50、静触头60和灭弧室70，其中自由脱扣机构30由牵引杆301、杠杆302、支架303、上连杆304、弹簧305、推杆306、锁扣307、跳扣308和操作手柄309等结构组成，推杆306上安装操作手柄309，操作手柄309与杠杆302连接，牵引杆301连接热磁脱扣系统80，热磁脱扣系统80包括双金属片801、衔铁802和拉簧803、调节螺钉804等，调节螺钉804与牵引杆301连接，在断路器合闸时，电路过载，双金属片801受热弯曲，带动调节螺钉804推动牵引杆301，使自由脱扣机构脱扣，断路器分闸，具体是跳扣308从锁扣307跳出；短路时，热磁脱扣系统80产生磁力，衔铁802克服拉簧803拉力，前移推动牵引杆301，通过杠杆302驱动牵引杆301，使自由脱扣机构30脱扣，断路器分闸，也就是在自由脱扣机构中，推动操作手柄309，使牵引杆301向前推动，就会变回分闸状态，如果牵引杆301一直往前顶，进行再扣时会滑扣，就会一直处于分闸状态。

如今随着配电方案对安全性要求的提高，检修人员在检修线路时，需要手动对断路器出线端各相线路进行接地，过程较为繁琐，且连接不一定可靠。

有鉴于此，本发明人提出一种带接地连接保护的断路器，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带接地连接保护的断路器，其具有指示线路是否带电的功能，并可以将出线端电路通过接地机构进行接地放电，再配合连锁机构将自由脱扣机构锁住，保证合闸时不接地，分闸时可以自由操作，保证检修人员安全。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种带接地连接保护的断路器，包括外壳和设置在外壳内的自由脱扣机构、接地机构、带电指示机构以及联锁机构；

所述外壳由上盖和底座组成；

所述接地机构包括操作件、静触头、动触头、接地端子、扭簧、导电片、动触头支撑件和连杆；所述操作件由枢设在底座上的中心轴、从中心轴侧面延伸形成的侧凸台及驱动块组成，所述连杆一端与驱动块连接，连杆另一端与动触头支撑件连接；所述底座开设导槽，动触头支撑件安装在导槽上，动触头固定在动触头支撑件上，转动操作件的中心轴，驱动块通过连杆驱动动触头支撑件和动触头沿导槽进行前后移动；所述导电片固定在断路器的出线端子上，静触头则固定在导电片上，且静触头位于动触头前后移动的路径上；所述接地端子安装在底座上；所述扭簧一端连接底座，扭簧另一端连接操作件的驱动块以及连杆；

所述带电指示机构包括线路板、船型开关、导电片以及安装在线路板上的指示灯、二极管和电阻，每一相的导电片、指示灯、二极管、电阻、以及船型开关的一组触点串接在线路板上，船型开关通过导线与接地端子进行连接；接地端子还通过导线与动触头连接；

所述联锁机构包括连接杆、推杆、顶杆、挡片和拉簧，所述连接杆轴向固定在自由脱扣机构的杠杆上，推杆一端与连接杆连接，推杆另一端形成上凸台和下凸台，推杆前移时其上凸台前侧抵在挡片上，推杆后移时下凸台后侧勾住操作件的侧凸台；所述顶杆形成于动触头支撑件上，顶杆的一端在其向前移动时抵在自由脱扣机构的牵引杆上；所述挡片一端枢设在上盖，挡片上安装一拉簧。

所述动触头支撑件为塑料材质。

所述指示灯为氖灯。

所述推杆为塑料材质，推杆一端与连接杆枢接。

所述上盖在操作件中心轴的正上方开设分操作孔、在指示灯正上方开设观察窗口，上盖还开设供船型开关安装的安装孔，在分操作孔内侧设置用于固定操作件中心轴的固定凸台，固定凸台开设供中心轴枢接的轴孔，在操作件的中心轴顶部开设与上盖分操作孔对应的转动孔，该转动孔为内六角形、三角形或正方形。

所述挡片一端通过螺钉枢接在上盖，另一端形成圆形挡块，在合闸时，圆形挡块在拉簧的作用下盖合在中心转轴的顶部。

所述船型开关安装在上盖上。

所述静触头采用弹性导电材料制成，静触头上开槽形成多点连接接口；在静触头多点连接接口安装卡簧。

采用上述方案后，本发明的工作原理如下：

合闸状态时，联锁机构顶杆的上凸台离开挡片，挡片受拉簧拉力，转动至中心轴顶部，顶杆的下凸台勾住操作件的侧凸台，使工作人员无法操作操作件，操作件不能转动，实现双重限制；

分闸时，推动操作手柄，与操作手柄连接的杠杆转动，带动连接杆向前移动，从而推杆前移，其下凸台从操作件的侧凸台离开，上凸台顶开挡片，中心轴可操作；

分闸后进行接地时，观察线路板上的指示灯是否亮起，以查看电路中是否还存在电流，若存在电流，则转动操作件的中心轴，其驱动块通过连杆带动动触头支撑件沿导槽移动，动触头与静触头接触，完成接地，同时顶杆随着动触头支撑件前移，顶在自由脱扣机构的牵引杆上，使断路器不能合闸；

在接地放电结束后，回转操作件的中心轴，扭簧同时带动连杆后移，顶杆不再抵在牵引杆上，动触头与静触头分开，此时可进行合闸操作。

而本发明的带接地连接保护断路器，可以把放电过程简化，其包含了常规断路器所具备的功能，并具有带电指示，当断路器分合闸时，对每相是否存在电流进行指示，还有可单独操作并与断路器操作手柄和杠杆部分进行机械联锁的接地连接操作机构，让出线端电路与地进行连接放电，提高了断路器合分闸操作和检修的安全性。

附图说明

图1是现有断路器底座结构图（隐藏上盖）；

图2是现有断路器的俯视图；

图3是现有断路器上盖结构图；

图4是现有断路器自由脱扣机构结构图；

图5是本发明的总装结构示意图；

图6是本发明的俯视图（隐藏上盖）；

图7是本发明内部结构示意图（隐藏上盖）；

图8是本发明上盖结构示意图；

图9是本发明联锁机构的结构示意图；

图10是本发明接地机构的结构示意图；

图11是本发明处于分闸状态示意图；

图12是本发明处于再扣状态示意图；

图13是本发明处于合闸状态示意图；

图14是本发明静触头安装在导电片上的结构示意图；

图15是本发明静触头结构示意图。

标号说明

底座10，上盖20，自由脱扣机构30，牵引杆301、杠杆302、支架303、上连杆304、弹簧305、推杆306、锁扣307，跳扣308，操作手柄309，转轴40，动触头50，静触头60，灭弧室70，热磁脱扣系统80，双金属片801，衔铁802，拉簧803，调节螺钉804。

外壳1，上盖11，分操作孔111，观察窗口112，安装孔113，固定凸台114，底座12，导槽121，自由脱扣机构2，牵引杆21，杠杆22，操作手柄23，接地机构3，操作件31，中心轴311，侧凸台312、驱动块313，静触头32，多点连接接口321，卡簧322，动触头33，接地端子34，扭簧35，导电片36，动触头支撑件37，连杆38，带电指示机构4，线路板41，指示灯42、二极管43，电阻44，船型开关45、导电片46，联锁机构5，连接杆51，推杆52，上凸台521，下凸台522，顶杆53，挡片54，圆形挡块541，拉簧55，导线6，螺钉7。

具体实施方式

如图5-15至所示，本发明揭示的一种带接地连接保护的断路器，包括外壳1和设置在外壳1内的自由脱扣机构2、接地机构3、带电指示机构4以及联锁机构5；

所述外壳1由上盖11和底座12组成；

自由脱扣机构2由牵引杆21、杠杆22、支架、上连杆、弹簧、推杆、锁扣、跳扣和操作手柄23等结构组成；

如图8所示，接地机构3包括操作件31、静触头32、动触头33、接地端子34、扭簧35、导电片36、动触头支撑件37和连杆38；所述操作件31由枢设在底座上的中心轴311、从中心轴侧面延伸形成的侧凸台312及驱动块313组成，所述连杆38一端与驱动块313连接，连杆38另一端与动触头支撑件37连接；所述底座12开设导槽121，动触头支撑件37安装在导槽121上，动触头33固定在动触头支撑件37上，转动操作件31的中心轴311，驱动块313通过连杆38驱动动触头支撑件37和动触头33沿导槽121进行前后移动；所述导电片36固定在断路器的出线端子上，静触头32则固定在导电片36上，且静触头32位于动触头33前后移动的路径上；所述接地端子34安装在底座12上；所述扭簧35一端连接底座12，扭簧35另一端连接操作件31的驱动块313以及连杆38；本实施例中，动触头支撑件37为塑料材质；

带电指示机构4包括线路板41、船型开关45、导电片46以及安装在线路板上的指示灯42、二极管43和电阻44，每一相的导电片45、指示灯42、二极管43、电阻44、以及船型开关45的一组触点串接在线路板41上，船型开关45通过导线6与接地端子34进行连接；接地端子34还通过导线6与动触头33连接；所述指示灯42为氖灯；所述船型开关45安装在上盖11上；

如图7所示，联锁机构5包括连接杆51、推杆52、顶杆53、挡片54和拉簧55，所述连接杆51轴向固定在自由脱扣机构2的杠杆22上，推杆52一端与连接杆51连接，具体是推杆52为塑料材质，其一端与连接杆51枢接，推杆52另一端形成上凸台521和下凸台522，推杆52前移时其上凸台521前侧抵在挡片54上，推杆52后移时下凸台522后侧勾住操作件31的侧凸台312；所述顶杆53形成于动触头支撑件37上，顶杆53的一端在其向前移动时抵在自由脱扣机构2的牵引杆21上；所述挡片54一端枢设在上盖11，挡片54上安装一拉簧55。

上盖11在操作件中心轴311的正上方开设分操作孔111、在指示灯42正上方开设观察窗口112，上盖还开设供船型开关安装的安装孔113，在分操作孔111内侧设置用于固定操作件中心轴311的固定凸台114，固定凸台114开设供中心轴311枢接的轴孔，中心轴311通过固定凸台114枢设在上盖11与底座12之间，在操作件31的中心轴311顶部开设与上盖分操作孔111对应的转动孔，该转动孔为内六角形、三角形或正方形等。

挡片54一端通过螺钉7枢接在上盖，挡片54另一端形成圆形挡块541，在合闸时，圆形挡块541在拉簧55的作用下盖合在中心转轴311的顶部。

如图14-15所示，静触头32采用弹性导电材料制成，静触头上开槽形成多点连接接口321，可与动触头33进行多点连接；在静触头32多点连接接口321安装卡簧322，增加弹性。

本发明工作时：

合闸状态时，联锁机构推杆52的上凸台521离开挡片54，挡片54受拉簧55拉力，转动至中心轴311顶部，推杆52的下凸台522勾住操作件31的侧凸台312，使工作人员无法操作操作件31，操作件31不能转动，实现双重限制；

分闸时，推动操作手柄23，与操作手柄23连接的杠杆22转动，带动连接杆51向前移动，从而推杆52前移，其下凸台522从操作件31的侧凸台312离开，上凸台521顶开挡片54，中心轴311可操作；

分闸后进行接地时，观察线路板41上的指示灯42是否亮起，以查看电路中是否还存在电流，若存在电流，则转动操作件31的中心轴311，其驱动块313通过连杆38带动动触头支撑件37沿导槽121移动，动触头33与静触头32接触，完成接地，同时顶杆53随着动触头支撑件37前移，顶在自由脱扣机构2的牵引杆21上，使断路器不能合闸；

在接地放电结束后，回转操作件的中心轴311，扭簧35同时带动连杆38后移，顶杆53不再抵在牵引杆21上，动触头33与静触头32分开，此时可进行合闸操作。

以上仅为本发明的具体实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (8)

1.一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：包括外壳和设置在外壳内的自由脱扣机构、接地机构、带电指示机构以及联锁机构；

所述外壳由上盖和底座组成；

所述接地机构包括操作件、静触头、动触头、接地端子、扭簧、导电片、动触头支撑件和连杆；所述操作件由枢设在底座上的中心轴、从中心轴侧面延伸形成的侧凸台及驱动块组成，所述连杆一端与驱动块连接，连杆另一端与动触头支撑件连接；所述底座开设导槽，动触头支撑件安装在导槽上，动触头固定在动触头支撑件上，转动操作件的中心轴，驱动块通过连杆驱动动触头支撑件和动触头沿导槽进行前后移动；所述导电片固定在断路器的出线端子上，静触头则固定在导电片上，且静触头位于动触头前后移动的路径上；所述接地端子安装在底座上；所述扭簧一端连接底座，扭簧另一端连接操作件的驱动块以及连杆；

所述带电指示机构包括线路板、船型开关、导电片以及安装在线路板上的指示灯、二极管和电阻，每一相的导电片、指示灯、二极管、电阻、以及船型开关的一组触点串接在线路板上，船型开关通过导线与接地端子进行连接；接地端子还通过导线与动触头连接；

所述联锁机构包括连接杆、推杆、顶杆、挡片和拉簧，所述连接杆轴向固定在自由脱扣机构的杠杆上，推杆一端与连接杆连接，推杆另一端形成上凸台和下凸台，推杆前移时其上凸台前侧抵在挡片上，推杆后移时下凸台后侧勾住操作件的侧凸台；所述顶杆形成于动触头支撑件上，顶杆的一端在其向前移动时抵在自由脱扣机构的牵引杆上；所述挡片一端枢设在上盖，挡片上安装一拉簧。

2.如权利要求1所述的一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：所述动触头支撑件为塑料材质。

3.如权利要求1所述的一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：所述指示灯为氖灯。

4.如权利要求1所述的一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：所述推杆为塑料材质，推杆一端与连接杆枢接。

5.如权利要求1所述的一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：所述上盖在操作件中心轴的正上方开设分操作孔、在指示灯正上方开设观察窗口，上盖还开设供船型开关安装的安装孔，在分操作孔内侧设置用于固定操作件中心轴的固定凸台，固定凸台开设供中心轴枢接的轴孔，在操作件的中心轴顶部开设与上盖分操作孔对应的转动孔，该转动孔为内六角形、三角形或正方形。

6.如权利要求5所述的一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：所述挡片挡片一端通过螺钉枢接在上盖，另一端形成圆形挡块，在合闸时，圆形挡块在拉簧的作用下盖合在中心转轴的顶部。

7.如权利要求1所述的一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：所述船型开关安装在上盖上。

8.如权利要求1所述的一种带接地连接保护的断路器，其特征在于：所述静触头采用弹性导电材料制成，静触头上开槽形成多点连接接口；在静触头多点连接接口安装卡簧。