CN111446136A - 基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，包括螺旋线圈、绝缘套筒、动铁芯、静铁芯、柱簧、推杆、分流导体、磁轭。螺旋线圈与分流导体并联连接，螺旋线圈的电阻与分流导体的电阻比值取值为螺旋线圈中支路电流与分流导体中支路电流比值的倒数，同时，分流导体材料电导率随温度升高而减小的程度高于所述螺旋线圈材料电导率随温度升高而减小的程度。本发明提供的微型断路器瞬时脱扣机构，可有效减小较大额定电流微型断路器瞬时脱扣机构的体积，实现宽额定电流微型断路器螺管电磁铁的共用，以及故障电流下螺旋线圈的有效限流。

Description

基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构

技术领域

本发明涉及微型断路器瞬时脱扣技术领域，尤其涉及一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构。

背景技术

微型断路器是低压配电系统中重要的控制与保护设备，其中短路电流的分断是微型断路器的最重要任务之一，当配电系统发生短路故障时，一般通过螺线管式的瞬时脱扣系统释放动触头，实现故障电流的分断，从而保护配电系统与设备安全。

一般而言，螺线管脱扣器中的螺旋线圈匝数和尺寸与断路器的额定电流有密切关系，额定电流越大，螺旋线圈匝数越少、线径越大。另一方面，随着低压开关电器集中度和智能化程度越来越高，其对小型化、超薄的微型断路器也提出了要求。但是，较大的额定电流和小型化的微型断路器之间存在矛盾，如何解决大额定电流下的小尺寸瞬时脱扣装置是当前小型化、超薄微型断路器设计的关键技术瓶颈。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，以解决较大额定电流微型断路器瞬时脱扣机构体积较大的技术难题。

技术方案

一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，其特征在于包括螺旋线圈、绝缘套筒、动铁芯、静铁芯、柱簧、推杆、分流导体和磁轭；所述螺旋线圈套装在绝缘套筒上；所述螺旋线圈与分流导体并联连接；所述动铁芯、静铁芯装在所述绝缘套筒内，静铁芯与所述绝缘套筒相对固定，动铁芯可在绝缘套筒中轴向运动；所述柱簧安装在动铁芯和静铁芯之间，动铁芯、静铁芯在柱簧推力作用下存在一定间隙；所述静铁芯为空心筒状结构，推杆置于静铁芯筒中，所述动铁芯克服柱簧作用力向静铁芯方向运动时，推动推杆运动。

所述磁轭安装在所述螺旋线圈与所述分流导体之间，或与所述分流导体分别安装在所述螺旋线圈的两侧。

所述分流导体材料电导率随温度升高而减小的程度高于所述螺旋线圈材料电导率随温度升高而减小的程度。

所述磁轭为铁磁材料。

有益效果

本发明提出的一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)该结构可有效减小较大额定电流微型断路器瞬时脱扣机构的体积。

(2)该结构可实现宽额定电流微型断路器螺管电磁铁的共用。

(3)该结构通过对温度敏感的分流导体材料，实现故障电流下螺旋线圈的有效限流。

附图说明

图1是本发明的实施例一提供的基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构正视图。

图2是本发明的实施例一提供的基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构斜视图。

图3是本发明的实施例一提供的基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构爆炸图。

图4是本发明的实施例二提供的基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构图。

其中，1-磁轭、2-螺旋线圈、3-分流导体、4-推杆、5-绝缘套筒、6-动铁芯、7-静铁芯、8-柱簧、9-静触头、10-接线端子。

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

本实施例提供一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，包括螺旋线圈、绝缘套筒、动铁芯、静铁芯、柱簧、推杆、分流导体、磁轭。

所述螺旋线圈套装在所述绝缘套筒上；

所述动、静铁芯装在所述绝缘套筒内，所述静铁芯与所述绝缘套筒相对固定，所述动铁芯可在所述绝缘套筒中轴向运动；

所述柱簧安装在所述动铁芯和所述静铁芯之间，所述动、静铁芯在所述柱簧推力作用下存在一定间隙；

所述静铁芯为空心筒状结构，所述推杆置于所述静铁芯筒中，所述动铁芯克服所述柱簧作用力向所述静铁芯方向运动时，推动所述推杆运动。

所述螺旋线圈与所述分流导体并联连接，所述螺旋线圈的电阻与所述分流导体的电阻比值取值为所述螺旋线圈中支路电流与所述分流导体中支路电流比值的倒数。

所述分流导体材料电导率随温度升高而减小的程度高于所述螺旋线圈材料电导率随温度升高而减小的程度。

所述磁轭安装在所述螺旋线圈与所述分流导体之间，或与所述分流导体分别安装在所述螺旋线圈的两侧，所述磁轭为铁磁材料。

在一种实施例中，见图1和图2，磁轭1与分流导体3分别安装在螺旋线圈2的两侧，磁轭1为铁磁材料。

在另一种实施例中，见图3，磁轭1安装在螺旋线圈2与所述分流导体3之间，磁轭1为铁磁材料。

当用电系统发生短路故障时，故障电流按照螺旋线圈2和分流导体3的电阻关系分别流过螺旋线圈2和分流导体3的并联支路，螺旋线圈2流过的支路电流达到动静铁芯吸合的电流值后，动静铁芯吸合，推动所述推杆运动，实现微型断路器操作机构脱扣。故障电流流过分流导体3会导致分流导体3温度迅速上升，从而引起分流导体3电导率明显减小，进一步使螺旋线圈2中的支路电流增大，螺旋线圈2对外呈现电感特性，对迅速增大的电流有抑制作用，可对短路故障电流起到明显的抑制和限流作用。

上述的实施例仅仅是用来说明本发明的目的和技术特征，并非对其内容进行限制。故凡是不脱离本发明所公开的精神实质或技术原理所进行的一些简化、修改或替换，均应纳入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，其特征在于包括螺旋线圈(2)、绝缘套筒(5)、动铁芯(6)、静铁芯(7)、柱簧(8)、推杆(4)、分流导体(3)和磁轭(1)；所述螺旋线圈(2)套装在绝缘套筒(5)上；所述螺旋线圈(2)与分流导体(3)并联连接；所述动铁芯(6)、静铁芯(7)装在所述绝缘套筒(5)内，静铁芯(7)与所述绝缘套筒(5)相对固定，动铁芯(6)可在绝缘套筒(5)中轴向运动；所述柱簧(8)安装在动铁芯(6)和静铁芯(7)之间，动铁芯(6)、静铁芯(7)在柱簧(8)推力作用下存在一定间隙；所述静铁芯(7)为空心筒状结构，推杆(4)置于静铁芯(7)筒中，所述动铁芯(6)克服柱簧(8)作用力向静铁芯(7)方向运动时，推动推杆(4)运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，其特征在于所述磁轭(1)安装在所述螺旋线圈(2)与所述分流导体(3)之间，或与所述分流导体(3)分别安装在所述螺旋线圈(2)的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，其特征在于所述分流导体(3)材料电导率随温度升高而减小的程度高于所述螺旋线圈(2)材料电导率随温度升高而减小的程度。

4.根据权利要求1所述的一种基于并联分流的微型断路器瞬时脱扣机构，其特征在于所述磁轭(1)为铁磁材料。

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