CN112185758B - 保护器及压缩机工作电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的一种保护器及压缩机工作电路，所述保护器包括：可导电的连接臂；第一触点，所述第一触点包括第一动触点以及与电路一端电连的第一静触点；第二触点，所述第二触点包括第二动触点以及第二静触点；加热丝；以及设于所述加热丝与所述连接臂之间的弹性件，所述弹性件受热后变形而驱动所述第一触点和/或所述第二触点断开。通过对保护器增加保护触点，使得电路过载时，保护器的触点可有效断开，以将电路断开实现电路保护功能。

Description

保护器及压缩机工作电路

技术领域

本发明涉及电路保护装置设备领域，尤其涉及一种保护器及压缩机工作电路。

背景技术

目前，定频压缩机工作电路中，通常使用热保护器来保护电路。当压缩机堵转时，热保护器可断开电路，以防止压缩机长时间处于堵转状态导致被烧损。

现有保护器中，一般通过一对触点的接触分离来实现电路的连接与断开。当保护器工作多次之后，触点可能会发生黏连导致无法正常断开，电路因而无法正常断路，此时压缩机一直处于通电状态，极易损坏甚至导致起火事故，安全隐患很大。

因此，需要改进现有技术，以解决上述问题并预防安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种保护器及压缩机工作电路，对保护器增加保护触点，使得电路过载时，保护器的触点可有效断开，以将电路断开实现电路保护功能。

为了实现上述发明目的之一，本发明提供一种保护器，包括：可导电的连接臂；设于所述连接臂一端的第一触点，所述第一触点包括与所述连接臂固定电连的第一动触点以及与电路一端电连的第一静触点；设于所述连接臂另一端的第二触点，所述第二触点包括与所述连接臂固定电连的第二动触点以及第二静触点；一端与所述第二静触点电连的加热丝，所述加热丝的另一端与所述电路另一端电连；以及设于所述加热丝与所述连接臂之间的弹性件，所述弹性件受热后变形而驱动所述第一触点和/或所述第二触点断开。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述弹性件受热变形后抵接连接臂而驱动所述第一触点和/或所述第二触点断开。

作为本发明一实施方式的进一步改进，当所述连接臂受到的抵接作用力大于第一作用力且小于第二作用力时，所述第一触点断开且所述第二触点保持连接；当所述连接臂受到的抵接作用力大于所述第二作用力时，所述第二触点断开且所述第一触点保持连接，或所述第一触点与所述第二触点均断开。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第二动触点为公端，所述第二静触点为母端，所述第二动触点插接于所述第二静触点。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述弹性件为双金属弹片且包括第一金属弹片及第二金属弹片。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一金属弹片与所述第二金属片均可在受热后膨胀变形，且所述第一金属弹片的热膨胀系数低于所述第二金属弹片的热膨胀系数。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一金属弹片的材料为双向记忆金属而所述第二金属弹片的材料为单向记忆金属。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述弹性件与所述连接臂电性连接。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述保护器还包括设于所述加热丝两端的两个绝缘支撑柱，所述两个绝缘支撑柱分别与所述弹性件的两端固定连接。

本发明还提供一种压缩机工作电路，包括压缩机、电源、控制器及如上所述的保护器。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过对保护器增加保护触点，使得电路过载时，弹性件受热后膨胀变形可将保护器的触点有效分离，从而实现电路的断路以保护电路。

附图说明

图1是本发明一实施例中保护器结构示意图；

图2是本发明一实施例中第一金属弹片变形后的示意图；

图3是本发明一实施例中第一触点粘连且第二金属弹片变形后的示意图；

图4是本发明一实施例中第一触点与第二触点均断开的示意图；

图5是本发明一实施例中第二触点断开后的示意图；

图6是本发明一实施例中压缩机工作电路的模块示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施方式及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

为方便说明，本文使用表示空间相对位置的术语来进行描述，例如“上”、“下”、“内”、“外”等，用来描述附图中所示的一个单元或者特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的装置翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“上方”的单元将位于其他单元或特征“下方”或“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括下方和上方这两种空间方位。

如图1至图5所示，本发明实施例提供了一种保护器1，包括：可导电的连接臂13；设于所述连接臂13一端的第一触点11，所述第一触点11包括与所述连接臂13固定电连的第一动触点111以及与电路一端电连的第一静触点112；设于所述连接臂13另一端的第二触点12，所述第二触点12包括与所述连接臂13固定电连的第二动触点121以及第二静触点122；一端与所述第二静触点122电连的加热丝14，所述加热丝14的另一端与所述电路另一端电连；以及设于所述加热丝14与所述连接臂13之间的弹性件15，所述弹性件15受热后变形而驱动所述第一触点11和/或所述第二触点12断开。

本实施例中，保护器1包括连接臂13、第一触点11、第二触点12、加热丝14以及弹性件15，所述加热丝14在电流较大时发热，所述弹性件15在受热后变形。

第一触点11与第二触点12分别设于可导电的连接臂13两端。其中，第一触点11包括第一静触点112与第一动触点111，第一静触点112与电路的一端电连，第一动触点111与连接臂13固定且可导电，即第一动触点111可随着连接臂13端部的摆动而与第一静触点112连接或分离，使得第一动触点111与第一静触点112可连接以短路或分离以断路。同理，第二触点12包括第二静触点122与第二动触点121，第二静触点122与保护器1的加热丝14一端连接，第二动触点121与连接臂13固定且可导电，第二动触点121可随着连接臂13端部的摆动而与第二静触点122连接或分离，使得第二动触点121与第二静触点122可连接以短路或分离以断路。

如图2至图4所示，当流经保护器1的电流较大时，加热丝14用于快速加热，使得位于加热丝14与连接臂13之间的弹性件15受热并产生变形，受热变形后的弹性件15对连接臂13产生作用力，连接臂13带动第一动触点111与第二动触点121，使得第一动触点111与第一静触点112分离、或者第二动触点121与第二静触点122分离，或者两组触点都实现分离，即弹性件15受热后变形而驱动第一触点11和/或所述第二触点12断开，从而保护器可有效实现断路功能，以保护电路。

可选的，弹性件15受热变形后也可不通过连接臂13而直接驱动第一动触点111与第二动触点121分别远离第一静触点112与第二静触点122。

可选的，弹性件15可以是单金属弹片，也可以是双金属弹片；弹性件15受热后产生变形，可以是膨胀变形，也可以是翘曲变形等，使得连接臂13可带动第一动触点111与第二动触点121远离加热丝14，从而第一触点11与第二触点12可断开以实现断路功能。

进一步的，所述弹性件15受热变形后抵接连接臂13而驱动所述第一触点11和/或所述第二触点12断开。

进一步的，当所述连接臂13受到的抵接作用力大于第一作用力且小于第二作用力时，所述第一触点11断开且所述第二触点12保持连接；当所述连接臂13受到的抵接作用力大于所述第二作用力时，所述第二触点12断开且所述第一触点11保持连接，或所述第一触点11与所述第二触点12均断开。

具体的，弹性件15受热后产生变形并抵接连接臂13，对连接臂13产生作用力，驱动连接臂13朝向远离加热丝14的方向移动，从而将第一触点11和/或所述第二触点12断开。

随着加热丝14温度逐渐升高，弹性件15对连接臂13产生的作用力可逐渐增大。当弹性件15对连接臂13的抵接作用力大于第一作用力而小于第二作用力时，第一触点11断开而第二触点12保持连接，此时保护器1断开，电路随之断路；当抵接作用力持续增大至大于第二作用力时，所述第二触点12断开且所述第一触点11可能由于粘连等原因继续保持连接，但此时保护器1也断开，电路随之断路，或所述第一触点11与所述第二触点12均断开，电路实现断路。

进一步的，所述第二动触点121为公端，所述第二静触点122为母端，所述第二动触点121插接于所述第二静触点122。

具体的，当电路过载流经保护器1的电流过大时，为方便第二触点12快速断开，第二动触点121与第二静触点122可通过插接方式相互活动连接。将第二动触点121设为公端而第二静触点122设为母端，第二动触点121与第二静触点122之间可快速分离或连接，即第二触点12可快速分离以快速断开并保护电路。

可选的，第二动触点121与第二静触点122之间也可通过卡接等形式实现活动连接，也可将第二动触点121设为母端而第二静触点122设为公端。

进一步的，所述弹性件15为双金属弹片且包括第一金属弹片151及第二金属弹片152，所述第一金属弹片151的热膨胀系数低于所述第二金属弹片152的热膨胀系数。

进一步的，所述第一金属弹片151的材料为双向记忆金属而所述第二金属弹片152的材料为单向记忆金属。

具体的，弹性件15为双金属弹片，即弹性件15包括第一金属弹片151与第二金属弹片152。其中，第一金属弹片151与第二金属弹片152均可在受热后膨胀变形，第一金属弹片151的热膨胀系数低于第二金属弹片152的热膨胀系数，即第一金属弹片151受热后的膨胀变形小于第二金属弹片152受热后的膨胀变形。

第一金属弹片151受热后膨胀变形，并作用于连接臂13，使得连接臂13带动一端的第一动触点111远离第一静触点112，第一触点11断开以实现断路。同样的，第二金属弹片152受热后膨胀变形，并作用于连接臂13，使得连接臂13带动另一端的第二动触点121远离第二静触点122，第二触点12断开也实现断路。

可选的，第二触点12断开时，由于第二金属弹片152的变形力较大，此变形力可能足以克服第一触点11的粘连作用力，使得第一触点11跟随第二触点12的断开而断开。

可选的，第一金属弹片151出现故障，无法受热后正常膨胀变形时，第二金属弹片152也可在受热后膨胀变形使得第一动触点111远离第一静触点112，将第一触点11断开。

此外，第一金属弹片151的材料为双向记忆金属，即第一金属弹片151受热时会膨胀变形而在不受热温度降低之后可恢复至正常形态，由此，第一金属弹片151可反复多次变形。当电路偶尔过载流经保护器1的电流偶尔较大时，第一金属弹片151可变形使得电路暂时断路；断路后，第一金属弹片151冷却后恢复正常状态，使得第一动触点111与第一静触点112再次连接导电，电路恢复连通状态可继续工作。如此，通过第一金属弹片151，可在电路偶尔过载时断路以保护电路，并及时自动恢复电路的连通以实现电路正常工作。

如图5所示，第二金属弹片152的材料为单向记忆金属，即第二金属弹片152受热时会膨胀变形且变形不可逆。当电路长时间过载导致电流持续过大时，加热丝14的热量持续积累直至使得第二金属弹片152膨胀变形，第二金属弹片152作用于连接臂13，在连接臂13作用下第二动触点121与第二静触点122分离且始终保持分离状态，最终电路始终处于断路状态，以保护电路防止长时间过载造成损坏。

可选的，第二金属弹片152受热变形使得第二触点12持续断开后，可通过人工复位实现重新连接，以使得电路可继续正常工作。

进一步的，所述弹性件15与所述连接臂13电性连接。

具体的，弹性件15与连接臂13固定连接，当电路过载流经保护器1的电流过大时，可导电的连接臂13也会发热产生热量并传递给弹性件15，由此，弹性件15可接受尽可能多的热量并快速产生变形，使得弹性件15感应更加灵敏、反应更快，从而可在较短时间内快速断路以保护过载的电路。

进一步的，所述保护器1还包括设于所述加热丝14两端的两个绝缘支撑柱16，所述两个绝缘支撑柱16分别与所述弹性件15的两端固定连接。

具体的，在保护器1中还设有两个绝缘支撑柱16，用于支撑并固定弹性件15，两个绝缘支撑柱16位于加热丝14两端且分别与弹性件15的两端固定连接，在加热丝14发热后，弹性件15的中间位置受热膨胀并朝向连接臂13拱起变形，使得连接臂13在变形力作用下被抬起升高，从而可将第一触点11与第二触点12断开，以实现断路功能。

可选的，弹性件15受热膨胀后可在连接臂13的中心位置施力于连接臂13，使得连接臂13两端平衡不会晃动，从而更加稳定。

本发明实施例还提供了一种压缩机工作电路，包括压缩机2、电源3、控制器4及如上所述的保护器1。

如图6所示，在压缩机工作电路中设有保护器1，保护器1与电源3、压缩机2及控制器4串联，以在压缩机2电路过载时及时断开电路，避免压缩机2损坏甚至发生火灾，保障压缩机2的安全使用。

下面整体描述保护器1及压缩机工作电路：

在压缩机工作电路中，串联有保护器1，保护器1包括连接臂13、第一触点11、第二触点12、加热丝14以及双金属弹片15，第一触点11与第二触点12分别位于连接臂13的两端。在保护器1中，电流依次流经第一静触点112、第一动触点111、连接臂13、第二动触点121、第二静触点122以及加热丝14。

压缩机2发生堵转导致电路过载时，保护器1工作情况具体如下：

(1)流经保护器1的电流增大使得加热丝14发热，散发的热量使得位于加热丝14与连接臂13之间的双金属弹片15受热膨胀变形；双金属弹片15中的第一金属弹片151受热后先开始膨胀变形，可将连接臂13顶起，连接臂13带动第一动触点111与第一静触点112分离，实现断路功能。

电路断路后加热丝14不再发热，第一金属弹片151在冷却后慢慢恢复至初始状态，连接臂13不再受到作用力作用而回到原位，第一动触点111与第一静触点112重新连接并短路，电路重新实现导通，压缩机可继续正常工作。

由此，当压缩机电路偶尔过载导致电路电流偶尔过大时，保护器1中的第一金属弹片151可受热变形使得电路暂时断路，以保护压缩机工作电路；并在断路后可自动恢复电路导通，使得压缩机工作电路可继续正常运行。

(2)若第一金属片151无法正常变形或者第一触点11由于工作多次后产生粘连无法正常断开，电路无法正常断路。此时，持续流经保护器1的较大电流使得加热丝14持续发热，当热量积累至使得第二金属弹片152开始变形时，第二金属弹片152受热膨胀并作用于连接臂13，连接臂13将第二动触点121与第二静触点122分离，同样实现断路功能，最终保护压缩机2避免损坏。

由此，当压缩机2长时间堵转导致电路持续过载时，第二金属弹片152可受热变形使得第二触点12分离，以断开电路保护压缩机，起到双重保护电路的作用，使得压缩机2的使用更加安全可靠。

综上，本发明提供的保护器1及具有其的压缩机工作电路，压缩机工作电路包括电源3、压缩机2、控制器4及保护器1；保护器1中设有两对触点，包括起到常规保护作用的第一触点11以及起到加强保护作用的第二触点12。当压缩机2堵转导致流经保护器1的电流过大时，双金属弹片15可使第一触点11断开以将电路断路并保护压缩机；当压缩机2长时间堵转导致电路持续过载且常规第一触点11由于工作多次导致粘连等原因无法正常断开时，第二触点12可在双金属弹片15受热变形的作用力下被断开，从而最终断开电路以双重保护压缩机2。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种保护器，其特征在于，包括：

可导电的连接臂；

设于所述连接臂一端的第一触点，所述第一触点包括与所述连接臂固定电连的第一动触点以及与电路一端电连的第一静触点；

设于所述连接臂另一端的第二触点，所述第二触点包括与所述连接臂固定电连的第二动触点以及第二静触点；

一端与所述第二静触点电连的加热丝，所述加热丝的另一端与所述电路另一端电连；

以及设于所述加热丝与所述连接臂之间的弹性件，所述弹性件受热后变形而驱动所述第一触点和/或所述第二触点断开；

所述弹性件为双金属弹片且包括第一金属弹片及第二金属弹片，第一金属弹片的热膨胀系数低于所述第二金属弹片的热膨胀系数，所述第一金属弹片的材料为双向记忆金属而所述第二金属弹片的材料为单向记忆金属；

所述弹性件受热变形后抵接连接臂而驱动所述第一触点和/或所述第二触点断开；

当所述连接臂受到的抵接作用力大于第一作用力且小于第二作用力时，所述第一触点断开且所述第二触点保持连接；当所述连接臂受到的抵接作用力大于所述第二作用力时，所述第二触点断开且所述第一触点保持连接，或所述第一触点与所述第二触点均断开。

2.根据权利要求1所述的保护器，其特征在于，所述第二动触点为公端，所述第二静触点为母端，所述第二动触点插接于所述第二静触点。

3.根据权利要求1所述的保护器，其特征在于，所述第一金属弹片与所述第二金属弹片均可在受热后膨胀变形。

4.根据权利要求1所述的保护器，其特征在于，所述弹性件与所述连接臂电性连接。

5.根据权利要求1所述的保护器，其特征在于，所述保护器还包括设于所述加热丝两端的两个绝缘支撑柱，所述两个绝缘支撑柱分别与所述弹性件的两端固定连接。

6.一种压缩机工作电路，其特征在于，包括压缩机、电源、控制器及如权利要求1至5所述的保护器。