CN115148546A - 一种远程操控分合闸的单极微型断路器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种远程操控分合闸的单极微型断路器，属于断路器技术领域，一种远程操控分合闸的单极微型断路器，包括底座和保护盖，底座和保护盖通过螺栓固定，底座和保护盖之间安装有控制电路板，底座内分别安装有动触头系统、静触头、过载保护双金属片、手动操作件、灭弧系统、磁保持继电器、电流采样锰铜、一对接线端子、引弧片和辅助分合件，可以实现通过将磁保持继电器与普通微型断路器在结构上容为一体，当线路发生过载或短路时，由普通微型断路器实现分闸的目的，而需要远程分合闸时，则通过RS485远程控制磁保持继电器实现分合闸，同时监控线路的各项电参数，从而可以有效的起到省电和延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及断路器技术领域，更具体地说，涉及一种远程操控分合闸的单极微型断路器。
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。
目前市场上已有的远程控制微型断路器有两种：一种是单极，宽度18mm，采用磁保持继电器，但是开关无灭弧系统，无分断能力，不能实现短路及过载保护；另一种是采用断路器做，在断路器旁拼一极电操实现远程分合闸，电操采用齿轮及电机传动，合闸分闸时间较长，开关为两个模数，宽度36mm。
现有通信基站采用了大量的单极普通微型断路器，无法对每条线路实现电能计量、电力参数监控以及远程控制分合闸，而现有的远程控制断路器体积较大或者无分断能力无法替换，无灭弧系统，无分断能力，不能实现短路和过载保护；另一种虽然能实现短路和过载保护，但宽度超过18mm，不能替换现有表箱开关。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种远程操控分合闸的单极微型断路器，可以通过将磁保持继电器与普通微型断路器在结构上容为一体，当线路发生过载或短路时，由普通微型断路器实现分闸的目的，而需要远程分合闸时，则通过RS485远程控制磁保持继电器实现分合闸，同时监控线路的各项电参数，从而可以有效的起到省电和延长使用寿命。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种远程操控分合闸的单极微型断路器，包括底座和保护盖，所述底座和保护盖通过螺栓固定，所述底座和保护盖之间安装有控制电路板，所述底座内分别安装有动触头系统、静触头、过载保护双金属片、手动操作件、灭弧系统、磁保持继电器、电流采样锰铜、一对接线端子、引弧片和辅助分合件，所述手动操作件与动触头系统相连，且动触头系统与过载保护双金属片相连，所述过载保护双金属片与引弧片相连，所述磁保持继电器与电流采样锰铜相连，且电流采样锰铜与接线端子相连，一对所述接线端子分别位于底座左右两侧，所述辅助分合件固定连接于动触头系统和静触头之间，可以通过将磁保持继电器与普通微型断路器在结构上容为一体，当线路发生过载或短路时，由普通微型断路器实现分闸的目的，而需要远程分合闸时，则通过RS485远程控制磁保持继电器实现分合闸，同时监控线路的各项电参数，从而可以有效的起到省电和延长使用寿命。
进一步的，所述辅助分合件包括一对硬板，一对所述硬板位于动触头系统和静触头之间，一对所述硬板之间固定连接有压缩囊。
进一步的，一对所述硬板靠近压缩囊一端均开设有凹槽，所述凹槽开口处安装有软膜，所述凹槽内端固定连接有半导体制冷片，所述压缩囊内填充有热熔性树脂材料，所述压缩囊内设有若干加热丝，通过加热丝对热熔性树脂材料进行加热使其融化，利用动触头系统对辅助分合件进行挤压，从而使硬板对压缩囊挤压，使热熔性树脂材料受力后对软膜施加挤压，并使软膜膨胀至凹槽内，同时对半导体制冷片进行触碰，利用半导体制冷片对热塑性材料进行降温，使其硬化。
进一步的，所述压缩囊采用弹性材料制成，利用其弹性特征，便于使压缩囊受挤压后收缩，所述软膜采用高韧性材料制成，利用其高韧性特征，可以有效使软膜受力后膨胀。
进一步的，所述热熔性树脂材料的熔点位于40-50℃，可以保证热熔性树脂材料在受热后可以迅速熔化，且其熔点不易被室温以及断路器的工作温度干扰，同时也不易因熔点过高导致加热温度影响到断路器自身的使用。
进一步的，一对所述硬板远离压缩囊一端均固定连接有绝缘块，利用绝缘块进行有效的绝缘防护。
进一步的，所述压缩囊内壁固定连接有若干隔磁板，所述压缩囊内设有磁块，所述辅助分合件下端固定连接有竖筒，所述竖筒内滑动连接有滑动磁板，所述滑动磁板下端固定连接有显示灯，通过磁块对滑动磁板进行吸引，在压缩囊受力压缩后，使若干隔磁板相互贴合，利用隔磁板对磁块进行阻挡，进而使滑动磁板滑落，通过观察显示灯可以断定动触头系统与静触头是否分离或贴合。
进一步的，所述竖筒内壁开设有限位槽，所述限位槽内滑动连接有限位块，且限位块与滑动磁板固定连接，通过限位块在限位槽内限位滑动，从而可以有效的对滑动磁板进行限位，防止其脱落。
进一步的，所述底座内安装有短路保护线圈，且短路保护线圈位于静触头上方，利用短路保护线圈可以在短路时起到保护作用。
进一步的，所述底座与控制电路板之间安装有隔板，利用隔板将控制电路板与底座内安装件隔开。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案可以通过将磁保持继电器与普通微型断路器在结构上容为一体，当线路发生过载或短路时，由普通微型断路器实现分闸的目的，而需要远程分合闸时，则通过RS485远程控制磁保持继电器实现分合闸，同时监控线路的各项电参数，从而可以有效的起到省电和延长使用寿命。
（2）辅助分合件包括一对硬板，一对硬板位于动触头系统和静触头之间，一对硬板之间固定连接有压缩囊，一对硬板靠近压缩囊一端均开设有凹槽，凹槽开口处安装有软膜，凹槽内端固定连接有半导体制冷片，压缩囊内填充有热熔性树脂材料，压缩囊内设有若干加热丝，通过加热丝对热熔性树脂材料进行加热使其融化，利用动触头系统对辅助分合件进行挤压，从而使硬板对压缩囊挤压，使热熔性树脂材料受力后对软膜施加挤压，并使软膜膨胀至凹槽内，同时对半导体制冷片进行触碰，利用半导体制冷片对热塑性材料进行降温，使其硬化，压缩囊采用弹性材料制成，利用其弹性特征，便于使压缩囊受挤压后收缩，软膜采用高韧性材料制成，利用其高韧性特征，可以有效使软膜受力后膨胀。
（3）硬板远离压缩囊一端均固定连接有绝缘块，利用绝缘块进行有效的绝缘防护，压缩囊内壁固定连接有若干隔磁板，压缩囊内设有磁块，辅助分合件下端固定连接有竖筒，竖筒内滑动连接有滑动磁板，滑动磁板下端固定连接有显示灯，通过磁块对滑动磁板进行吸引，在压缩囊受力压缩后，使若干隔磁板相互贴合，利用隔磁板对磁块进行阻挡，进而使滑动磁板滑落，通过观察显示灯可以断定动触头系统与静触头是否分离或贴合。
（4）竖筒内壁开设有限位槽，限位槽内滑动连接有限位块，且限位块与滑动磁板固定连接，通过限位块在限位槽内限位滑动，从而可以有效的对滑动磁板进行限位，防止其脱落。
（5）底座内安装有短路保护线圈，且短路保护线圈位于静触头上方，利用短路保护线圈可以在短路时起到保护作用，底座与控制电路板之间安装有隔板，利用隔板将控制电路板与底座内安装件隔开。
附图说明
图1为本发明的爆炸结构示意图；
图2为本发明的底座正面结构示意图；
图3为本发明的辅助分合件和竖筒结构示意图；
图4为本发明的辅助分合件受力变化结构示意图。
图中标号说明：
1、动触头系统；2、静触头；3、过载保护双金属片；4、短路保护线圈；5、手动操作件；6、灭弧系统；7、磁保持继电器；8、电流采样锰铜；9、控制电路板；10、底座；11、隔板；12、保护盖；13、接线端子；14、引弧片；15、辅助分合件；1501、硬板；1502、压缩囊；16、软膜；17、半导体制冷片；18、加热丝；19、绝缘块；20、隔磁板；21、磁块；22、竖筒；23、滑动磁板；24、显示灯；25、限位槽；26、限位块。
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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种远程操控分合闸的单极微型断路器，包括底座10和保护盖12，底座10和保护盖12通过螺栓固定，底座10和保护盖12之间安装有控制电路板9，底座10内分别安装有动触头系统1、静触头2、过载保护双金属片3、手动操作件5、灭弧系统6、磁保持继电器7、电流采样锰铜8、一对接线端子13、引弧片14和辅助分合件15，手动操作件5与动触头系统1相连，且动触头系统1与过载保护双金属片3相连，过载保护双金属片3与引弧片14相连，磁保持继电器7与电流采样锰铜8相连，且电流采样锰铜8与接线端子13相连，一对接线端子13分别位于底座10左右两侧，辅助分合件15固定连接于动触头系统1和静触头2之间，底座10内安装有短路保护线圈4，且短路保护线圈4位于静触头2上方，利用短路保护线圈4可以在短路时起到保护作用，底座10与控制电路板9之间安装有隔板11，利用隔板11将控制电路板9与底座10内安装件隔开。
本断路器在结构上是将常规断路器加长，把磁保持继电器5、电流采样锰铜板8、控制电路板9与断路器容为一体，由底座10、动触头系统1、静触头2、过载保护双金属片3、短路保护线圈4、手动操作件5、灭弧系统6、磁保持继电器7、电流采样锰铜8、控制电路板9、接线端子13、引弧片14、隔板11、盖12构成。
其中底座10、动触头系统1、静触头2、过载保护双金属片3、短路保护线圈4、手动操作件5、灭弧系统6、接线端子13、引弧片14、盖12构成传统的微型断路器，过载保护由过载保护双金属片3实现，短路保护由短路保护线圈4实现。
远挰控制分合闸由磁保持继电器7及控制电路板9组成，电流采相由电流采样锰铜8实现，隔板11实现控制电路板9与断路器之间的电气隔离，控制电路板9的工作电源由控制电路板9上的Type-C插座外部输入DC12V电压。
通过将磁保持继电器与普通微型断路器在结构上容为一体，当线路发生过载或短路时，由普通微型断路器实现分闸的目的，而需要远程分合闸时，则通过RS485远程控制磁保持继电器实现分合闸，同时监控线路的各项电参数，从而可以有效的起到省电和延长使用寿命。
实施例2：
请参阅图3-4，相比较实施例1中，通过加装辅助分合件15使动触头系统1与静触头2之间分离或贴合加以支撑固定，使其效果更好，辅助分合件15包括一对硬板1501，一对硬板1501位于动触头系统1和静触头2之间，一对硬板1501之间固定连接有压缩囊1502，一对硬板1501靠近压缩囊1502一端均开设有凹槽，凹槽开口处安装有软膜16，凹槽内端固定连接有半导体制冷片17，压缩囊1502内填充有热熔性树脂材料，压缩囊1502内设有若干加热丝18，通过加热丝18对热熔性树脂材料进行加热使其融化，利用动触头系统1对辅助分合件15进行挤压，从而使硬板1501对压缩囊1502挤压，使热熔性树脂材料受力后对软膜16施加挤压，并使软膜16膨胀至凹槽内，同时对半导体制冷片17进行触碰，利用半导体制冷片17对热塑性材料进行降温，使其硬化，压缩囊1502采用弹性材料制成，利用其弹性特征，便于使压缩囊1502受挤压后收缩，软膜16采用高韧性材料制成，利用其高韧性特征，可以有效使软膜16受力后膨胀。
热熔性树脂材料的熔点位于40-50℃，可以保证热熔性树脂材料在受热后可以迅速熔化，且其熔点不易被室温以及断路器的工作温度干扰，同时也不易因熔点过高导致加热温度影响到断路器自身的使用。
一对硬板1501远离压缩囊1502一端均固定连接有绝缘块19，利用绝缘块19进行有效的绝缘防护，压缩囊1502内壁固定连接有若干隔磁板20，压缩囊1502内设有磁块21，辅助分合件15下端固定连接有竖筒22，竖筒22内滑动连接有滑动磁板23，滑动磁板23下端固定连接有显示灯24，通过磁块21对滑动磁板23进行吸引，在压缩囊1502受力压缩后，使若干隔磁板20相互贴合，利用隔磁板20对磁块21进行阻挡，进而使滑动磁板23滑落，通过观察显示灯24可以断定动触头系统1与静触头2是否分离或贴合，竖筒22内壁开设有限位槽25，限位槽25内滑动连接有限位块26，且限位块26与滑动磁板23固定连接，通过限位块26在限位槽25内限位滑动，从而可以有效的对滑动磁板23进行限位，防止其脱落。
本发明可以通过加装辅助分合件15使动触头系统1与静触头2之间分离或贴合加以支撑固定，使其效果更好，当动触头系统1与静触头2相接触时，利用加热丝18对热熔性树脂材料进行加热使其融化，并使动触头系统1对辅助分合件15进行挤压，从而使硬板1501对压缩囊1502挤压，使热熔性树脂材料受力后对软膜16施加挤压，并膨胀至凹槽内，同时对半导体制冷片17进行触碰，在利用半导体制冷片17对热塑性材料进行降温，使其硬化将动触头系统1与静触头2之间进行固定，从而可以使动触头系统1和静触头2相接触后不易分离；当动触头系统1与静触头2分离时，同样通过加热丝18将热熔性树脂材料融化，随后动触头系统1带动硬板1501和压缩囊1502复位，使热熔性树脂材料复位填满压缩囊1502，直至冷却后硬化对动触头系统1和静触头2之间进行支撑固定，进而可以有效的对动触头系统1和静触头2之间的接触与分离加以保障。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种远程操控分合闸的单极微型断路器，包括底座（10）和保护盖（12），所述底座（10）和保护盖（12）通过螺栓固定，其特征在于：所述底座（10）和保护盖（12）之间安装有控制电路板（9），所述底座（10）内分别安装有动触头系统（1）、静触头（2）、过载保护双金属片（3）、手动操作件（5）、灭弧系统（6）、磁保持继电器（7）、电流采样锰铜（8）、一对接线端子（13）、引弧片（14）和辅助分合件（15），所述手动操作件（5）与动触头系统（1）相连，且动触头系统（1）与过载保护双金属片（3）相连，所述过载保护双金属片（3）与引弧片（14）相连，所述磁保持继电器（7）与电流采样锰铜（8）相连，且电流采样锰铜（8）与接线端子（13）相连，一对所述接线端子（13）分别位于底座（10）左右两侧，所述辅助分合件（15）固定连接于动触头系统（1）和静触头（2）之间。
2.根据权利要求1所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：所述辅助分合件（15）包括一对硬板（1501），一对所述硬板（1501）位于动触头系统（1）和静触头（2）之间，一对所述硬板（1501）之间固定连接有压缩囊（1502）。
3.根据权利要求2所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：一对所述硬板（1501）靠近压缩囊（1502）一端均开设有凹槽，所述凹槽开口处安装有软膜（16），所述凹槽内端固定连接有半导体制冷片（17），所述压缩囊（1502）内填充有热熔性树脂材料，所述压缩囊（1502）内设有若干加热丝（18）。
4.根据权利要求3所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：所述压缩囊（1502）采用弹性材料制成，所述软膜（16）采用高韧性材料制成。
5.根据权利要求3所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：所述热熔性树脂材料的熔点位于40-50℃。
6.根据权利要求2所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：一对所述硬板（1501）远离压缩囊（1502）一端均固定连接有绝缘块（19）。
7.根据权利要求2所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：所述压缩囊（1502）内壁固定连接有若干隔磁板（20），所述压缩囊（1502）内设有磁块（21），所述辅助分合件（15）下端固定连接有竖筒（22），所述竖筒（22）内滑动连接有滑动磁板（23），所述滑动磁板（23）下端固定连接有显示灯（24）。
8.根据权利要求7所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：所述竖筒（22）内壁开设有限位槽（25），所述限位槽（25）内滑动连接有限位块（26），且限位块（26）与滑动磁板（23）固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：所述底座（10）内安装有短路保护线圈（4），且短路保护线圈（4）位于静触头（2）上方。
10.根据权利要求1所述的一种远程操控分合闸的单极微型断路器，其特征在于：所述底座（10）与控制电路板（9）之间安装有隔板（11）。
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Denomination of invention: A single pole miniature circuit breaker for remote control of opening and closing Granted publication date: 20230926 Pledgee: Bank of China Limited Yueqing Branch Pledgor: ZHEJIANG WESTHOMES ELECTRIC CO.,LTD. Registration number: Y2024980034270 |