CN112053918B - 一种具有地震保护功能的断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有地震保护功能的断路器，其包括断路器本体和感震保护机构。当地震发生时，第二触板的悬挑端将跟随地震发生振动，第二触板将与第一触板搭接，此时电路被接通。又由于在第二触板上设置有永磁体，通过磁吸作用，第一触板与第二触板将长时间磁吸接触，电路将被持续连通。因为在此通路中并未接入用电设备，因而造成短路，线路短路将触发断路器本体的断路保护，造成跳闸，总体电路被切断。普通断路器在地震发生时无法主动断路，地震过程中可能造成电线损坏，此时电路仍在供电，易对逃生者或救援者造成伤害。而本发明具有地震保护功能的断路器在地震发生时便主动实现断路，切断了电源，因而避免了因漏电造成人员伤亡的情况发生。

Description

一种具有地震保护功能的断路器

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，具体涉及一种具有地震保护功能的断路器。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。

断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路。然而，当发生地震的时候，现有的断路器却不能够主动断电，为地震逃生、救援行动带来了安全隐患。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种具有地震保护功能的断路器，旨在解决发生地震时断路器不能主动断电的问题。

为实现上述目的，本发明提出的具有地震保护功能的断路器，包括断路器本体和感震保护机构；感震保护机构位于断路器本体的一侧；感震保护机构包括壳体、第一触板和第二触板；壳体的底板上形成有由硬质绝缘材料制成的第一安装柱和第二安装柱；第一触板安装在第一安装柱的顶端，第一触板由铁片制成；第二触板的一端与第二安装柱连接，第二触板远离第二安装柱的一端悬挑于第一触板上方，第二触板由铁片制成，第二触板上粘接有永磁体；第一触板通过导线与断路器本体输出端的A线连接，第二触板通过导线与断路器本体输出端的B线连接；A线和B线的其中一者为火线，另一者为零线。

优选地，壳体远离断路器本体的侧壁上开设有条形槽；第一触板和第二触板均平行于条形槽设置；感震保护机构还包括拨杆，拨杆可滑动地安装在条形槽中，拨杆的一端位于第一触板与第二触板之间，拨杆的另一端伸出壳体。

优选地，具有地震保护功能的断路器还包括报警机构，报警机构包括感应单元和报警单元；感应单元与第一触板或第二触板通过导线连接，感应单元用于监测第一触板或第二触板上的电流信号；报警单元与感应单元信号连接，报警单元用于获取感应单元监测的电流信号，以根据电流信号发出警报。

优选地，感应单元与报警单元均与断路器本体的进线端电连接。

优选地，具有地震保护功能的断路器还包括供电单元；供电单元分别与感应单元和第一触板电连接，供电单元用于向感应单元和第一触板提供工作电源。

优选地，拨杆位于第一触板与第二触板之间的一端成棱柱体，棱柱体的横截面为三角形，棱柱体的一个锐角尖端朝向第一触板与第二触板之间。

优选地，第二触板的一端形成有凸台，凸台与第二安装柱通过弹簧连接。

优选地，报警单元包括扬声器和警示灯。

优选地，感应单元包括手机信息传送元件，当手机信息传送元件接收到感应单元监测到的电流信号时向手机发送报警信号。

优选地，条形槽横向设置。

本发明的技术方案中，通过设置互不接触的第一触板和第二触板，经火线、第一触板、所属第二触板与零线共同构成的电路在正常情况下处于断路状态。而当地震发生时，由于第二触板的一端悬挑于第一触板之上，第二触板的悬挑端将跟随地震发生振动，当其振幅达到一定程度时，第二触板将与第一触板搭接，此时电路被接通。又由于在第二触板上设置有永磁体，通过磁吸作用，第一触板与第二触板将长时间磁吸接触，电路将被持续连通。因为在此通路中并未接入用电设备，因而造成短路，线路短路将触发断路器本体的断路保护，造成跳闸，总体电路被切断。普通断路器在地震发生时无法主动断路，地震过程中可能造成电线损坏，此时电路仍在供电，易对逃生者或救援者造成伤害。而本发明具有地震保护功能的断路器在地震发生时便主动实现断路，切断了电源，因而避免了因漏电造成人员伤亡的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明具有地震保护功能的断路器的结构示意图；

图2为感震保护机构的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	断路器本体	230	第二触板
200	感震保护机构	240	拨杆
				210	壳体	310	感应单元
211	条形槽	320	报警单元
				220	第一触板	330	供电单元

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种具有地震保护功能的断路器。

请参照图1和图2，该具有地震保护功能的断路器包括断路器本体100和感震保护机构200。感震保护机构200位于断路器本体100的一侧；感震保护机构200包括壳体210、第一触板220和第二触板230。壳体210的底板上形成有由硬质绝缘材料制成的第一安装柱和第二安装柱，第一安装柱有四根，成矩形排布，第一安装柱用以固定第一触板220；第二安装柱有一根，第二安装柱用以固定第二触板230。第一安装柱与第二安装柱均由硬质绝缘材料制成，避免第一触板220或第二触板230上的电流通过第一安装柱或第二安装柱传导至壳体210，从而带来安全隐患。硬质绝缘材料优选热固性塑料，其制作工艺成熟且价格低廉，可与壳体210一体成型。第一触板220安装在第一安装柱的顶端，第一触板220由铁片制成，选择铁片作为基材是因为铁可导电且可被磁铁吸引。第二触板230的一端与第二安装柱连接，第二触板230远离第二安装柱的一端悬挑于第一触板220上方，当发生震动时，第二触板230的悬挑端发生振动，当振幅达到一定程度时，将与第一触板220搭接。第二触板230由铁片制成，第二触板230上粘接有永磁体，由于振动造成的第二触板230搭接第一触板220的过程非常短暂，通过设置永磁体，可以将第一触板220与第二触板230借助振动进行磁吸连接，延长通电时间以实现人为造成短路的效果。第一触板220通过导线与断路器本体100输出端的A线连接，第二触板230通过导线与断路器本体100输出端的B线连接；A线和B线的其中一者为火线，另一者为零线。当第一触板220与第二触板230接触，电路被接通，又由于通过第一触板220和第二触板230将断路器本体100输出端的火线与零线直接连通，因此造成短路，从而触发断路器本体100的断路保护。

本发明的技术方案中，通过设置互不接触的第一触板220和第二触板230，经火线、第一触板220、所属第二触板230与零线共同构成的电路在正常情况下处于断路状态。而当地震发生时，由于第二触板230的一端悬挑于第一触板220之上，第二触板230的悬挑端将跟随地震发生振动，当其振幅达到一定程度时，第二触板230将与第一触板220搭接，此时电路被接通。又由于在第二触板230上设置有永磁体，通过磁吸作用，第一触板220与第二触板230将长时间磁吸接触，电路将被持续连通。因为在此通路中并未接入用电设备，因而造成短路，线路短路将触发断路器本体100的断路保护，造成跳闸，总体电路被切断。普通断路器在地震发生时无法主动断路，地震过程中可能造成电线损坏，此时电路仍在供电，易对逃生者或救援者造成伤害。而本发明具有地震保护功能的断路器在地震发生时便主动实现断路，切断了电源，因而避免了因漏电造成人员伤亡的情况发生。

在本发明的第一实施方式中，壳体210远离断路器本体100的侧壁上开设有条形槽211，条形槽211用以安装拨杆240。第一触板220和第二触板230均平行于条形槽211设置，以便于拨杆240沿条形槽211运动时分离第一触板220与第二触板230。感震保护机构200还包括拨杆240，拨杆240可滑动地安装在条形槽211中，拨杆240的一端位于第一触板220与第二触板230之间，拨杆240的另一端伸出壳体210。第一触板220与第二触板230被永磁体吸引接触导致短路跳闸后，当需要恢复电力时，只需在条形槽211中滑动拨杆240使其从靠近第二安装柱的一端移向第一触板220与第二触板230的接触端，由于拨杆240的一端位于第一触板220与第二触板230之间，在移动的过程中第一触板220与第二触板230被分离。

在本发明的第二实施方式中，具有地震保护功能的断路器还包括报警机构，报警机构包括感应单元310和报警单元320；感应单元310与第一触板220或第二触板230通过导线连接，感应单元310用于监测第一触板220或第二触板230上的电流信号；报警单元320与感应单元310信号连接，报警单元320用于获取感应单元310监测的电流信号，以根据电流信号发出警报。在地震发生之时，报警单元320第一时间向外发出警报，提醒人们进行保护。

在本发明的第三实施方式中，感应单元310与报警单元320均与断路器本体100的进线端电连接。由于在地震发生时第一触板220与第二触板230接触造成短路，从而断路器本体100将断开输出电流。而感应单元310与报警单元320的电源来自于断路器本体100的进线端，因此不会受到影响，可以持续向外发出警报提醒人们注意地震，直至进线端的电源被切断。

在本发明的第四实施方式中，具有地震保护功能的断路器还包括供电单元330；供电单元330分别与感应单元310和第一触板220电连接，供电单元用于向感应单元310和第一触板220提供工作电源。由本发明的第三实施方式可知，当断路器本体100进线端的电源被切断后，报警机构300将无法继续发出警报。而设置有供电单元330后，及时地震发生导致进线端的电源被切断，供电单元330仍然能够为报警机构300提供电能，确保报警单元320能够持续提醒人们注意躲避地震伤害。

优选地，所述拨杆240位于所述第一触板220与所述第二触板230之间的一端成棱柱体，所述棱柱体的横截面为三角形，所述棱柱体的一个锐角尖端朝向所述第一触板220与所述第二触板230之间。横截面为三角形的棱柱体的锐角尖端朝向所述第一触板220与所述第二触板230之间能使所述拨杆240更加容易进入二者之间并将其分离。

在本发明的第五实施方式中，第二触板230的一端形成有凸台，凸台与第二安装柱通过弹簧连接。通过弹簧连接的第二触板230在地震发生时振幅更大，因此能够提升感应的灵敏度。

优选地，报警单元320包括扬声器和警示灯，当地震发生时，报警单元320不仅可以发出声音警示信号，还能发出灯光警示信号，能够更加有效地将地震信号传递给人们。

优选地，所述感应单元310包括手机信息传送元件，当所述手机信息传送元件接收到所述感应单元310监测到的所述电流信号时向手机发送报警信号。向手机发送报警信号能够更为有效地提醒人们注意地震的发生。

优选地，条形槽211横向设置。当条形槽211横向设置时，意味着第二触板220也为平行设置。众所周知，地震发生时，纵波会先于横波传至地面，导致地面建筑物先发生纵向震动。而第二触板220为平行设置的，所以对于纵向震动最为敏感，其将跟随纵波进行上下方向的振动，从而触发短路。相对于纵向设置条形槽211，横向设置的条形槽211能够最先感受到地震的发生，以最快的速度发出警报并切断电源。

优选地，供电单元330包括蓄电池，蓄电池与断路器本体100的出线端电连接。将蓄电池与断路器本体100的出线端接通，正常时期蓄电池能持续获得电能保持储电充足，人们无需经常性地为供电单元330更换电池，以免地震来临时因缺电导致报警机构300失效。

优选地，壳体210与断路器本体100之间为可拆卸连接，当使用时间过长时，可以通过拆除壳体210对内部构造进行检修。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种具有地震保护功能的断路器，其特征在于，包括断路器本体（100）和感震保护机构（200）；

所述感震保护机构（200）位于所述断路器本体（100）的一侧；所述感震保护机构（200）包括壳体（210）、第一触板（220）和第二触板（230）；

所述壳体（210）的底板上形成有由硬质绝缘材料制成的第一安装柱和第二安装柱；

所述第一触板（220）安装在所述第一安装柱的顶端，所述第一触板（220）由铁片制成；

所述第二触板（230）的一端与所述第二安装柱连接，所述第二触板（230）远离所述第二安装柱的一端悬挑于所述第一触板（220）上方，所述第二触板（230）由铁片制成，所述第二触板（230）上粘接有永磁体；

所述第一触板（220）通过导线与所述断路器本体（100）输出端的A线连接，所述第二触板（230）通过导线与所述断路器本体（100）输出端的B线连接；A线和B线的其中一者为火线，另一者为零线；

所述壳体（210）远离所述断路器本体（100）的侧壁上开设有条形槽（211）；所述第一触板（220）和所述第二触板（230）均平行于所述条形槽（211）设置；

所述感震保护机构（200）还包括拨杆（240），所述拨杆（240）可滑动地安装在所述条形槽（211）中，所述拨杆（240）的一端位于所述第一触板（220）与所述第二触板（230）之间，所述拨杆（240）的另一端伸出所述壳体（210）；

第一触板（220）与第二触板（230）通过永磁体吸引接触导致短路跳闸后，当需要恢复电力时，只需在条形槽（211）中滑动拨杆（240）使拨杆（240）从靠近第二安装柱的一端移向第一触板（220）与第二触板（230）的接触端，由于拨杆（240）的一端位于第一触板（220）与第二触板（230）之间，在移动的过程中会使得第一触板（220）与第二触板（230）分离；

所述拨杆（240）位于所述第一触板（220）与所述第二触板（230）之间的一端成棱柱体，所述棱柱体的横截面为三角形，所述棱柱体的一个锐角尖端朝向所述第一触板（220）与所述第二触板（230）之间；

所述第二触板（230）的一端形成有凸台，所述凸台与所述第二安装柱通过弹簧连接，所述条形槽（211）横向设置。

2.如权利要求1所述的具有地震保护功能的断路器，其特征在于，所述具有地震保护功能的断路器还包括报警机构，所述报警机构包括感应单元（310）和报警单元（320）；

所述感应单元（310）与所述第一触板（220）或所述第二触板（230）通过导线连接，所述感应单元（310）用于监测所述第一触板（220）或所述第二触板（230）上的电流信号；

所述报警单元（320）与所述感应单元（310）信号连接，所述报警单元（320）用于获取所述感应单元（310）监测的所述电流信号，以根据所述电流信号发出警报。

3.如权利要求2所述的具有地震保护功能的断路器，其特征在于，所述感应单元（310）与所述报警单元（320）均与所述断路器本体（100）的进线端电连接。

4.如权利要求2所述的具有地震保护功能的断路器，其特征在于，所述具有地震保护功能的断路器还包括供电单元（330）；

所述供电单元（330）分别与所述感应单元（310）和所述第一触板（220）电连接，所述供电单元用于向所述感应单元（310）和所述第一触板（220）提供工作电源。

5.如权利要求2-4中任一项所述的具有地震保护功能的断路器，其特征在于，所述报警单元（320）包括扬声器和警示灯。

6.如权利要求2-4中任一项所述的具有地震保护功能的断路器，其特征在于，所述感应单元（310）包括手机信息传送元件，当所述手机信息传送元件接收到所述感应单元（310）监测到的所述电流信号时向手机发送报警信号。

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