CN107112170A - 用于断路器极柱和断路器装置的触发式控制系统 - Google Patents
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Abstract
用于一个或更多个电气断路器极柱的触发式控制系统,所述系统包括:第一连杆(600),通过蓄压器机构(200)的控制手柄(102)的驱动,第一连杆(600)在第一位置和第二位置之间围绕第一旋转点(PI)枢转,反之亦然;第二连杆(700),其围绕旋转轴线(722)枢转从而连接至一个或更多个断路器极柱(10),第二连杆(700)通过滑动连接件(710、613)连接至第一连杆(600),使得第一连杆(600)的移动造成第二连杆(700)在一个或更多个断路器极柱(10)的打开位置和闭合位置之间围绕旋转轴线(722)枢转,反之亦然;触发机构(300),其适合于释放第一连杆(600)的第一旋转点(PI)并且在第一连杆(600)上邻近所述第一旋转点(PI)施加移动力,从而当所述第一连杆围绕第二旋转点(P2)枢转时,使第一连杆在第二位置和第三位置之间移动,第一连杆(600)在第二位置和第三位置之间的移动造成第二连杆(700)在用于闭合一个或更多个断路器极柱的位置和用于打开一个或更多个断路器装置(10)的位置之间围绕旋转轴线(722)枢转。
Description
技术领域
本发明涉及电气断路器装置的一般领域,更具体地涉及能够在这种装置中驱动断路的系统。
背景技术
这种设施包括一个或更多个电气断路器极柱,例如触发式开关切断器、触发式熔凝开关切断器、触发式开关以及电路断路器。所述极柱的主要功能如下:
·在负载电路、过载电路和短路上建立电流和中断电流;
·保护现场和人员免受电气风险;并且
·保证使用者的安全(驱动、切断和隔离)。
电气断路器装置设置有控制系统,所述控制系统连接至电气断路器极柱并且控制电路的断开。控制系统构成所述设施的最重要的安全元件,因为正是控制系统决定电气断路器装置的性能水平和可靠性并且还提供使用者和电气通电设备的电源部分之间的界面。
控制系统允许使用者通过手动控制手柄或者通过电控制将断路器极柱从打开位置(断电)转换成闭合位置(通电),反之亦然。
独立于该正常操作(即使用者打开和闭合断路器装置),控制系统必须能够将断路器极柱从闭合位置转换成打开位置而无需使用者直接介入,并且无论使用系统的条件如何,例如同时向控制手柄施加保持力。这种从闭合位置至打开位置的自动转换主要用于执行安全功能,例如紧急停机、热过载、差分故障、短路等。
目前可用的控制系统不适合以可靠方式保证从闭合位置至打开位置的自动转换,特别是因为其不能供应允许驱动电气断路器装置的足够的机械能,或者其不满足某些主要的安全标准,例如独立于使用条件进行转换或者保证高速转换操作。
发明内容
本发明的目的是提供控制系统的新颖设计,所述控制系统能够以可靠方式优先保证电气断路器极柱在闭合位置和打开位置之间转换。
通过用于一个或更多个电气断路器极柱的触发式控制系统实现所述目的,所述系统包括:
·蓄压器机构,所述蓄压器机构具有能够在断开位置和闭合位置之间移动的控制手柄;
·第一连杆,通过在断开位置和闭合位置之间驱动蓄压器机构的控制手柄,所述第一连杆能够在第一位置和第二位置之间围绕第一枢转点枢转,反之亦然;
·第二连杆,所述第二连杆围绕枢转轴线枢转从而连接至一个或更多个断路器极柱,第二连杆通过滑动连接件连接至第一连杆,使得第一连杆在第一位置和第二位置之间或者相反地在第二位置和第一位置之间的移动造成第二连杆在用于打开断路器极柱的位置和用于闭合断路器极柱的位置之间或者相反地在用于闭合断路器极柱的位置和用于打开断路器极柱的位置之间围绕枢转轴线枢转;
·触发机构,所述触发机构适合于释放第一连杆的第一枢转点并且在第一连杆上邻近所述第一枢转点施加移动力,从而当所述第一连杆围绕第二枢转点枢转时,使第一连杆在第二位置和第三位置之间移动,第一连杆在第二位置和第三位置之间的移动造成第二连杆在用于闭合断路器极柱的位置和用于打开断路器极柱的位置之间围绕枢转轴线枢转。
通过使用两个反向移动的连杆并且通过使第一连杆的枢转点根据待进行的移动而移动,可以通过较大的杠杆臂进行优先转换成打开位置的触发,由此放大通过触发式控制系统传递至断路器极柱的力而不会损失能量,因为第一连杆转换的发生无需克服蓄压器机构的阻力。
此外,可以自由触发向打开位置的优先转换,即可以独立于任何外部机械影响进行控制,特别是即使向系统的控制手柄施加保持力时。因此无需提供系统的手动控制的分离从而触发向打开位置的优先转换。
在本发明的触发式控制系统的第一方面,当所述第一连杆的第一枢转点被第二触发机构释放时,蓄压器机构适合于释放第一连杆的第二枢转点,从而驱动第一连杆围绕第三枢转点枢转,当第二连杆到达其打开位置时,所述第三枢转点对应于连接第二连杆和所述第一连杆的滑动连接件,第一连杆围绕第三枢转点的枢转造成控制手柄移动至中间位置,所述中间位置处于所述手柄的断开位置和闭合位置之间。
因此能够使触发式控制系统处于被称为“触发”和“脱离”的位置,保证使用者仅通过视觉观察控制手柄的位置就可以看到已经触发了断路器极柱的优先打开。
在触发式控制系统的一个实施方案中,蓄压器机构包括连接至控制手柄的内部滑架和连接至第一连杆的外部滑架,所述系统进一步包括偏置弹簧,当蓄压器机构释放第一连杆的第二枢转点时,所述偏置弹簧适合于使内部滑架和外部滑架移动较短距离,从而驱动第一连杆围绕第三枢转点枢转并且驱动控制手柄移动至中间位置,所述中间位置处于所述手柄的断开位置和闭合位置之间,因此通过视觉观察控制手柄的位置能够看到系统的触发位置。
在本发明的触发式控制系统的第二方面,第一蓄压器机构包括第一弹簧,当第一连杆围绕第一枢转点在所述第一连杆的第一位置和第二位置之间枢转时,反之亦然,所述第一弹簧适合于当压缩时在第一连杆上施加力,并且触发机构包括第二弹簧,当所述第一连杆围绕第二枢转点枢转时,在第一连杆在第二位置和第三位置之间移动的过程中,所述第二弹簧当压缩时适合于在第一连杆上施加力。
通过针对两个机构的每一者使用弹簧,保证了打开位置和闭合位置(反之亦然)之间的转换速度较高,这在断开电路时对于提供安全性来说是重要的。
第一弹簧和第二弹簧能够获得相似的转矩曲线,因此能够实现两个机构中相似的触发速度,因此在所有情况下提供断开安全性。
在本发明的触发式控制系统的第三方面,所述系统包括手动控制装置用于释放第一连杆的第一枢转点。
在本发明的触发式控制系统的第四方面,所述系统包括机电控制装置用于释放第一连杆的第一枢转点。
无论是手动的还是机电的,控制装置需要极少能量即可转换成打开位置。
在本发明的触发式控制系统的第五方面,蓄压器机构包括连接至控制手柄的内部滑架和连接至第一连杆的外部滑架,在控制手柄在断开位置和闭合位置之间移动的过程中,内部滑架在外部滑架中滑动,第一弹簧介于内部滑架和外部滑架之间,并且所述触发式控制系统包括闩锁元件,在第一连杆在第二位置和第三位置之间移动之后,所述闩锁元件适合于将内部滑架与外部滑架锁定,从而允许重置触发机构的第二弹簧同时避免压缩第一弹簧。
因此能够将内部滑架和外部滑架短暂地联接在一起从而允许重置系统。仅重置第二触发机构的第二弹簧。由于本发明的触发式控制系统的结构,需要施加的重置力因此降低。
本发明还提供电气断路器装置,所述电气断路器装置包括一个或更多个电气断路器极柱,所述电气断路器极柱设置有可移动接触器,其特征在于,所述装置进一步包括本发明的触发式控制系统和断路器轴,所述断路器轴连接断路器极柱的每个可移动接触器和第二连杆的枢转轴线。
附图说明
本发明的其它特征和优点通过本发明的具体实施方案的如下描述并且参考附图而呈现,本发明的具体实施方案以非限制性实施例的形式给出,其中:
·图1A为显示本发明的实施方案中的触发式控制系统在断开位置下的示意图;
·图1B显示了图1A的系统在断开位置下的可移动接触器;
·图2A为显示根据本发明的实施方案的触发式控制系统在闭合位置下的示意图;
·图2B显示了图2A的系统在闭合位置下的可移动接触器;
·图3A为显示根据本发明的实施方案的触发式控制系统在触发脱离位置下的示意图;
·图3B显示了图3A的系统在触发断开位置下的可移动接触器;
·图4为图1A至3A的触发式控制系统的分解立体示意图;
·图5为图4所示的蓄压器机构的分解立体示意图;
·图6和7为组装之后的蓄压器机构的立体图;
·图8为显示当触发式控制系统处于断开位置时第一连杆和第二连杆的位置的简化示意图;
·图9为显示当朝向闭合位置驱动触发式控制系统时第一连杆和第二连杆的位置的简化示意图;
·图10为当触发式控制系统处于断开位置时蓄压器机构的截面图;
·图11为当朝向闭合位置驱动触发式控制系统的控制手柄时蓄压器机构的截面图,其中蓄压器机构的弹簧被压缩;
·图12为当触发式控制系统处于闭合位置时蓄压器机构的截面图;
·图13为当朝向打开位置驱动触发式控制系统的控制手柄时蓄压器机构的截面图,其中蓄压器机构的弹簧被压缩;
·图14A为图4所示的触发式机构的分解立体示意图;
·图14B为组装之后的触发式机构的立体图;
·图15为显示图1A至3A的触发式控制系统当处于闭合位置时的一些组成元件的侧视图;
·图16为显示图1A至3A的触发式控制系统当在开始触发以进行安全断开时的一些组成元件的侧视图;
·图17为显示图1A至3A的触发式控制系统当处于触发断开位置时的一些组成元件的侧视图;
·图18至20为显示触发式控制系统当分别处于闭合位置、触发断开位置和触发脱离断开位置时的第一连杆和第二连杆的位置的简化示意图;
·图21为显示当触发式控制系统处于触发断开位置时第一连杆和第二连杆的位置的简化示意图;
·图22为显示根据本发明的另一个实施方案的触发式控制系统在断开位置下的示意图。
具体实施方式
图1A显示了根据本发明的实施方案的断路器装置1。在本文描述的实施方案中,装置1包括根据一个实施方案的触发式控制系统100连同多个断路器极柱10。断路器极柱10对应于断路器设备,例如断流器、开关或熔凝开关切断器。如图1A和1B所示,每个断路器极柱10通过断路器轴101连接至触发式控制系统100,所述断路器轴101首先固定至系统100的连杆(如下文详细描述),其次固定至断路器极柱的每个可移动接触器,所述断路器极柱在该实施例中对应于一组可移动接触件11,轴101限定可移动接触件11的旋转轴。当通过系统100造成轴101转动时,每个断路器极柱的可移动接触件11在打开位置(图1A)和闭合位置(图2A)之间移动,在所述打开位置下可移动接触件11离断路器装置的静止接触件13一定距离(图1B),在所述闭合位置下可移动接触件11与断路器极柱的静止接触件13接触(图2B),反之亦然。在本文描述的实施方案中,断路器极柱10在控制手柄102的控制下打开和闭合,反之亦然,所述控制手柄102可以在图1A所示的第一位置和图2A所示的第二位置之间移动,所述第一位置对应于处于打开位置的断路器极柱10,所述第二位置对应于处于闭合位置的断路器极柱10。
图4显示了本发明的实施方案中的触发式控制系统100的各个元件。所述系统100包括:
·蓄压器机构200;
·触发机构300;
·触发控制模块400;
·辅助接触模块500;
·第一枢转连杆600;以及
·第二枢转连杆700。
这些元件组装在一起并且通过两个金属片颊板110和120保持。
如图5所示,蓄压器机构200包括:
·内部滑架210;
·外部滑架220;
·蓄压器弹簧230;
·弹簧引导件240;
·滑架引导件250;
·角传动装置260;
·第一摇臂爪270;以及
·第二摇臂爪280。
内部和外部滑架210和220被安装成相对于彼此滑动,滑架引导件250引导两个滑架之间的相对滑动。当将内部滑架210组装在外部滑架220中时,蓄压器弹簧230介于两个滑架之间。更具体地,弹簧230保持在弹簧引导件240上,所述弹簧引导件240自身紧固至两个固定支架221和222,所述两个固定支架221和222分别位于外部滑架220的两端。在静止时,弹簧230在两个支架221和222之间延伸,如图10所示。内部滑架210具有两对推力支架211和212,所述两对推力支架211和212各自分别设置在支架221和222的两侧(图5、6和7)。正如下文所解释的,在打开和/或闭合断路器装置10的操作的过程中,在内部滑架在外部滑架内移动的过程中,推力支架211和212与弹簧230的端部之一邻接从而挤压弹簧230。内部滑架210的顶部具有齿条齿213从而与控制轴260的齿轮261配合。控制轴260还具有壳体262,所述壳体262适合于容纳手柄102的轴1020。
如图4所示,第一枢转连杆600包括臂610,所述臂610适合于围绕通过销钉611形成的第一枢转点P1枢转,所述销钉611被第二触发机构300保持。臂610的顶端还具有销钉612,所述销钉612夹固至所述顶端并且用于接合在外部滑架220中形成的开口201中。销钉612构成第二枢转点P2,当销钉611被第二触发机构释放时连杆600的臂可以围绕所述第二枢转点P2枢转,正如下文详细解释的。在本文描述的实施方案中,连杆600具有第二臂620,所述第二臂620通过翼梁630连接至第一臂610。以对称的方式,当销钉611被第二触发机构300保持时,第二臂首先适合于围绕枢转点P1枢转,当销钉611被第二触发机构释放时,第二臂其次适合于围绕第二枢转点P2枢转,臂620具有销钉622,所述销钉622固定至臂620的顶端用于接合至外部滑架中形成的开口202。第二枢转连杆700包括本体701,所述本体701具有开口720用于容纳轴101的一端从而造成断路器极柱10打开和闭合。为了允许轴101转动,开口720包括垛口721从而与位于轴101的外表面上的齿1010合作(图1B和2B)。开口720的中心722与轴101的中心1011一致。第二连杆700还包括桩柱710,所述桩柱710位于本体701上的与开口720的位置偏离的位置处。桩柱720被设计成接合至连杆600的臂610中形成的椭圆狭槽613并且在连杆600移动的过程中在所述椭圆狭槽613中滑动,从而提供连杆600和700之间的滑动和铰接连接。
图8显示了处于对应于如图1A和1B所示的断路器装置处于打开位置的连杆600和700连同外部滑架220。图9显示了以方向A移动的外部滑架220,因此造成第一连杆600围绕第一枢转点P1枢转,这转而通过在椭圆狭槽613中滑动的桩柱710驱动第二连杆700围绕开口720的中心722枢转,所述中心722对应于第二连杆700的枢转轴线。连杆700的枢转使得轴101(图9未显示)转动足以闭合断路器极柱的角度,如图2A和2B所示。
下文解释如何控制触发外部滑架在用于打开断路器极柱的位置和用于闭合断路器极柱的位置之间的移动,反之亦然。
图10、11和12显示了通过触发外部滑架的移动造成内部和外部滑架210和220的相对移动从而从用于打开断路器极柱的位置转换成用于闭合断路器极柱的位置。图10显示了对应于图8所示的第一连杆600和第二连杆700的位置的内部和外部滑架210和220之间的相对位置(断路器极柱处于打开位置)。图12显示了对应于图9所示的第一连杆600和第二连杆700的位置的内部和外部滑架210和220之间的相对位置(断路器极柱处于闭合位置)。
第一摇臂爪270用于随时阻挡外部滑架220以图11所示的方向A移动从而能够首先压缩蓄压器弹簧230(图11),然后在弹簧230动作的作用下触发外部滑架220以方向A移动(图12)。更具体地,如图10所示,当第一爪270处于其较低位置时,其抵靠设置在外部滑架220的顶部的边缘223,因此能够保持外部滑架。内部滑架210的顶部具有两个斜坡214,所述两个斜坡214被设计成在内部滑架210以图11所示的方向A移动的过程中升高第一摇臂爪270并且使爪270逐步与边缘223脱离,直至释放外部滑架的移动,如图12所示。
以相同的方式,图12、13和10显示了通过触发外部滑架的移动造成内部和外部滑架的相对移动从而从用于闭合断路器极柱的位置转换成用于打开断路器极柱的位置,图10显示了对应于图8所示的连杆600和700的位置的滑架210和220之间的相对位置(断路器极柱处于打开位置),并且图12显示了对应于图9所示的连杆600和700的位置的滑架210和220之间的相对位置(断路器极柱处于闭合位置)。
第二摇臂爪280被设计成随时阻挡外部滑架220以图13所示的方向B移动从而能够首先压缩蓄压器弹簧230(图13),然后在弹簧230动作的作用下触发外部滑架220以方向B移动(图10)。更具体地,如图12所示,当第二爪280处于其较低位置时,其抵靠设置在外部滑架220的顶部的边缘224,因此能够保持外部滑架。内部滑架210的顶部具有两个斜坡215,所述两个斜坡215被设计成在内部滑架210以图13所示的方向B移动的过程中升高第一摇臂爪280并且使爪280逐步与边缘224脱离,直至释放外部滑架的移动,如图10所示。
如图14A和14B所示,触发机构300包括钩状物310,所述钩状物310适合于围绕销钉311枢转,所述销钉311在触发控制系统100中保持静止位置。在本文描述的实施方案中,钩状物310具有对称的第一和第二臂312和313,所述第一和第二臂312和313连接在一起并且在其一端具有各自的孔3122和3132,销钉311穿过所述孔3122和3132。触发构件300还包括引导件320,弹簧330安装在所述引导件320上,弹簧330首先通过与引导件320接合的垫圈323与引导件320的第一端321邻接,然后与滑动件340邻接。引导件320相对于钩状物310枢转地安装,为此目的引导件320包括孔325,销钉311穿过所述孔325。滑动件340具有通孔341,连杆600的销钉611接合至所述通孔341,销钉611还容纳在引导件320中形成的椭圆狭槽324中从而避免妨碍滑动件340沿着引导件320的移动。触发机构300还包括杠杆350,所述杠杆350通过销钉351枢转地附接至钩状物310,并且插入分别在钩状物310的臂312和313中形成的孔3121和3131,并插入在杠杆350中形成的通道352。销钉351的中部包括触发卡栓3150,所述触发卡栓3150当锁定时用于将钩状物310保持于图15所示的位置。
正如下文所解释的,触发机构用于将连杆600保持于第一位置(如图15),在所述第一位置下销钉611被分别位于钩状物310的臂312和313上的边缘3120和3130保持。在该第一位置下,连杆600适合于围绕其第一枢转点P1枢转,而弹簧330保持被压缩。当触发控制模块400在杠杆350上施加推力Fp时,连杆600的销钉611从边缘3120和3130释放从而解锁触发卡栓3150,因此允许钩状物310相对于销钉611降低并且允许其边缘3120和3130脱离。
弹簧330对边缘3120和3130施加力。该力在钩状物310上造成逆时针转矩。触发卡栓3150在钩状物310上产生反作用转矩,所述反作用转矩与通过弹簧330的作用在边缘3120和3130上产生的转矩相反。钩状物310因此平衡保持于图15的位置只要卡栓3510接合,即锁定。卡栓3510被称为“稳定的”从而最小化力Fp。一旦卡栓3510解锁,产生的反作用转矩消失,造成钩状物310枢转。
由于触发机构的构造具有较大杠杆臂和两个级联卡栓,使得力显著增加,相比于弹簧330的力,推力Fp非常小。该特征使得能够降低触发模块400需要供应的机械力。在该第二位置下,在由弹簧330施加的推力的作用下,连杆600适合于围绕枢转点P2枢转。触发控制模块400在该实施例中由线圈驱动器(未显示)构成,所述线圈驱动器用于在杠杆上施加推力。然而,可以使用任何其它类型的驱动器(无论是机电驱动器还是手动驱动器)在杠杆350上施加推力。
下文描述连接至本发明的触发式控制系统的断路器极柱的自动触发打开操作,所述操作独立于通过控制手柄施加至系统的任何控制进行,如上所述。换言之,本文描述的断路器极柱的触发打开操作对应于安全功能(即在紧急停机、热过载、差分故障、短路等情况下),该安全功能可以在无需操作者直接介入的情况下进行。
为了更好地理解,特别参考图18和19描述用于迫使断路器极柱打开的本发明的触发式控制系统的触发操作的动力学,图18和19为显示第一连杆600、第二连杆700和触发机构300之间的相互移动的图。
当触发式控制系统处于图18所示的位置时进行触发操作,所述位置对应于:
·如图2B所示的用于闭合断路器极柱的位置;
·如图9所示的连杆600和700的位置;
·如图12所示的内部滑架210和外部滑架220之间的相对位置;和
·处于如图15所示的位置的触发机构300。
如上所述,并且如图15所示,通过触发控制模块400(图15中未显示)控制迫使断路器极柱打开的触发,所述触发控制模块400在固定至钩状物310的杠杆350上施加推力Fp。推力Fp用于降低第二触发机构300的钩状物310的臂312和313使得边缘3120和3130在销钉611下方经过。一旦销钉611从钩状物310释放,弹簧330经由滑动件340推挤所述销钉,因此造成连杆600围绕第二枢转点P2枢转,如图16所示。连杆600枢转之后,引导件320也围绕销钉311向上枢转。
在触发操作结束时,即一旦触发控制系统100处于其“触发”状态,连杆600则处于图17、19和21所示的位置。连杆600围绕第二枢转点P2的枢转通过在椭圆狭槽613中滑动的桩柱710造成连杆700围绕开口720的中心722枢转,连杆700因此造成轴101以如下方式固定至每个断路器极柱的叶片11,使连接至触发式控制系统的每个断路器极柱处于如图1B所示的打开位置。
通过这种方式,本发明的触发式控制系统能够在任何时刻造成断路器极柱打开,并且以可靠方式进行,因为在触发式控制系统的所有使用条件下(例如在向控制手柄施加保持力时)都能保证完全触发,即连杆700充分枢转从而允许连接至其的断路器极柱打开。
在本发明的触发式控制系统中使用反向运动连杆特别能够避免如下情况:
·当自动触发断路器极柱的打开时,需要对抗来自手动打开/闭合机构的弹簧(在该情况下为弹簧230)的力;
·需要通过控制手柄分离手动控制;和
·需要分离手动机构的弹簧的后部。
使用一个弹簧旨在手动打开/闭合断路器极柱并且使用另一个弹簧旨在自动触发断路器极柱的打开,这在手动打开/闭合的过程中以及在自动触发断路器极柱的打开时,都能保证断路器装置的构件上的高速度和驱动力。
在触发式控制系统的一个具体方面,蓄压器机构的弹簧230和触发机构的弹簧330的尺寸设计为产生相同的转矩曲线,因此针对手动打开/闭合和自动触发断路器极柱的打开产生相似的速度。
以任选但是有利的方式,本发明的触发式控制系统可以设置有这样的装置:当触发式控制系统100处于触发位置时所述装置允许控制手柄处于特定位置。出于该目的,并且如图14A和14B所示,推动件360安装在引导件320的臂326上。更具体地,推动件360具有连接在一起的两个支架361和362。推动件360通过连接部分363挤压引导件320的臂326,所述连接部分363用于朝向爪280驱动支架361和362(图15)。如图16所示,在断路器极柱的自动触发打开操作开始时,引导件320的枢转造成推动件360向上移动。支架361和362的各个端部3610和3620然后与爪280接触,向上推动爪280从而释放外部滑架220。
在弹簧510(所述弹簧510在本发明的系统处于图12所示的用于手动闭合断路器极柱的位置时保持被压缩)的作用下,内部和外部滑架210和220朝向用于打开断路器极柱的位置移动较短距离(例如数毫米),如图3A和17所示,从而提升控制手柄102而移动至中间位置,所述中间位置被称为“脱离”位置并且位于其打开位置(图1B)及其闭合位置(图2B)之间。因此可以仅通过观察控制手柄是否处于其脱离位置从而检测本发明的触发式控制系统的触发位置。
如图14A和14B所示,本发明的触发式控制系统还包括闩锁370,所述闩锁370紧固至引导件320的臂326。在断路器极柱的自动触发打开的过程中,引导件320的枢转造成闩锁370的后部371向上摇动,如图16和17所示。在断路器极柱的自动触发打开的操作结束时,后部371将内部和外部滑架210和220锁定在一起。因此可以在自动触发操作之后重置所述系统。
如图20所示,通过使控制手柄从其触发位置(图17)逆时针转动,即朝向其打开位置(图1A)转动,外部滑架(图20中未显示)的移动驱动第一连杆600围绕第三枢转点P3枢转,所述第三枢转点P3对应于第二连杆700的桩柱710,所述桩柱710接合至第一连杆600的臂610中形成的椭圆狭槽613。在控制手柄上的该动作允许断路器极柱的手动打开/闭合机构恢复至其打开位置(图1A、1B、8和10)。这使得还可以重置第二触发机构300的弹簧330(图23)。
上述触发式控制系统还可以插置于控制极柱之间。图22显示了断路器装置40,所述断路器装置40包括与上文描述的系统100相同的触发式控制系统50。断路器极柱60位于系统50的一侧而断路器极柱70位于系统100的另一侧。在该实施方案中,有利的是使用连杆600的上述对称构造,即包括两个连接在一起的臂的连杆。通过连杆600的第一臂610经由连杆700(图22中未显示)驱动断路器极柱60的可移动构件63,并且断路器轴51连接至连杆700(图22中未显示)和可移动构件63两者。通过连杆600的第二臂620经由与连杆700相同的与臂620可滑动连接的连杆(图22中未显示)以及连接至所述连杆(图22中未显示)和可移动构件73的断路器轴53来驱动断路器极柱70的可移动构件73。因此,通过单个触发式控制系统驱动断路器极柱60和70。
根据图18至20,本领域技术人员不难设想基于本发明的原理允许自动触发断开的本发明的触发式系统的其它可能的实施方案。
Claims (9)
1.用于一个或更多个电气断路器极柱(10)的触发式控制系统(100),所述系统包括:
·蓄压器机构(200),所述蓄压器机构(200)具有能够在断开位置和闭合位置之间移动的控制手柄(102);
·第一连杆(600),通过在断开位置和闭合位置之间驱动蓄压器机构(200)的控制手柄(102),所述第一连杆(600)能够在第一位置和第二位置之间围绕第一枢转点(P1)枢转,反之亦然;
·第二连杆(700),所述第二连杆(700)围绕枢转轴线(722)枢转从而连接至一个或更多个断路器极柱(10),第二连杆(700)通过滑动连接件(710、613)连接至第一连杆(600),使得第一连杆(600)在第一位置和第二位置之间或者相反地在第二位置和第一位置之间的移动造成第二连杆(700)在用于打开断路器极柱(10)的位置和用于闭合断路器极柱(10)的位置之间或者相反地在用于闭合断路器极柱(10)的位置和用于打开断路器极柱(10)的位置之间围绕枢转轴线(722)枢转;以及
·触发机构(300),所述触发机构(300)适合于释放第一连杆(600)的第一枢转点(P1)并且在第一连杆(600)上邻近所述第一枢转点(P1)施加移动力,从而当所述第一连杆围绕第二枢转点(P2)枢转时,使第一连杆在第二位置和第三位置之间移动,第一连杆(600)在第二位置和第三位置之间的移动造成第二连杆(700)在用于闭合断路器极柱的位置和用于打开断路器装置(10)的位置之间围绕枢转轴线(722)枢转。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,当所述第一连杆的第一枢转点(P1)被触发机构(300)释放时,蓄压器机构(200)适合于释放第一连杆(600)的第二枢转点(P2),从而驱动第一连杆(600)围绕第三枢转点(P3)枢转,所述第三枢转点(P3)对应于将第二连杆(700)连接至所述第一连杆(600)的滑动连接件(710、613),第一连杆(600)围绕第三枢转点(P3)的枢转造成控制手柄(102)移动至中间位置,所述中间位置处于所述手柄的断开位置和闭合位置之间。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,蓄压器机构(200)包括连接至控制手柄(102)的内部滑架(210)和连接至第一连杆(600)的外部滑架(220),并且所述系统包括偏置弹簧(510),当蓄压器机构(200)释放第一连杆(600)的第二枢转点(P2)时,所述偏置弹簧(510)适合于使内部滑架和外部滑架(210、220)移动较短距离,从而驱动第一连杆(600)围绕第三枢转点(P3)枢转并且驱动控制手柄(102)移动至中间位置,所述中间位置处于所述手柄的断开位置和闭合位置之间。
4.根据权利要求1至3任一项所述的系统,其特征在于,第一蓄压器机构(200)包括第一弹簧(230),当第一连杆(600)围绕第一枢转点(P1)在所述第一连杆(600)的第一位置和第二位置之间枢转时,反之亦然,所述第一弹簧(230)当压缩时在第一连杆(600)上施加力,并且第二触发机构(300)包括第二弹簧(330),当所述第一连杆围绕第二枢转点(P2)枢转并在第一连杆(600)在第二位置和第三位置之间移动的过程中,所述第二弹簧(330)当压缩时适合于在第一连杆(600)上施加力。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,第一弹簧(230)和第二弹簧(330)的尺寸设计为产生相似的转矩曲线。
6.根据权利要求1至5任一项所述的系统,其特征在于,所述系统包括手动控制装置用于释放第一连杆(600)的第一枢转点(P1)。
7.根据权利要求1至5任一项所述的系统,其特征在于,所述系统包括机电控制装置(400)用于释放第一连杆(600)的第一枢转点(P1)。
8.根据权利要求4或权利要求5所述的系统,其特征在于,蓄压器机构(200)包括连接至控制手柄(102)的内部滑架(210)和连接至第一连杆(600)的外部滑架(220),在控制手柄(102)在断开位置和闭合位置之间移动的过程中,内部滑架(210)在外部滑架(220)中滑动,第一弹簧(230)介于内部滑架(210)和外部滑架(220)之间,并且所述触发式控制系统包括闩锁元件(370),在第一连杆(600)在第二位置和第三位置之间移动之后,所述闩锁元件(370)适合于将内部滑架(210)与外部滑架(220)锁定,从而允许重置触发机构(300)的第二弹簧(330)而无需压缩第一机构的弹簧(230)。
9.电气断路器装置(1),所述电气断路器装置(1)包括一个或更多个电气断路器极柱(10),所述电气断路器极柱(10)设置有可移动接触器(11),其特征在于,所述装置进一步包括断路器轴(101)和根据权利要求1至7任一项所述的触发式控制系统(100),所述断路器轴(101)将断路器极柱(10)的每个可移动接触器(11)连接至第二连杆(700)的枢转轴线(722)。
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