CN115631975A - 漏电保护模块和插入式断路器 - Google Patents
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Abstract
一种漏电保护模块,包括壳体、互感器、脱扣机构、测试机构以及接线组件,壳体包括相互垂直且连通的第一壳体和第二壳体,第一壳体一端为设有第二装配孔的模块操作面,第一壳体的两端之间设有第一连接侧面,第一连接侧面面向第二壳体,且第一壳体上设有联动孔,第二壳体包括与模块操作面平行的第一接线侧面和第二接线侧面,第一接线侧面、第二接线侧面分别开设有第一接线口、第二接线口,接线组件包括依次连接的第一接线件、连接导线和第二接线件,第一接线件、第二接线件分别与第一接线口、第二接线口对应设置。本发明中第一壳体与第二壳体采用两个相互垂直的平面与断路器配合,使得位于第二壳体内的接线组件更方便与插入式断路器接线。
Description
技术领域
本发明涉及低压电器领域,具体涉及一种漏电保护模块和插入式断路器。
背景技术
低压断路器可以用来分配电能和保护线路及电源设备的过载和短路,还可作为线路的不频繁转换和电动机不频繁启动之用。现有的断路器按照安装方式分为插入式断路器、固定式断路器和抽屉式断路器,其中,由于插入式断路器的使用能够有效提高电器设备的使用安全性,且装配方便快捷,插入式断路器被广泛应用在通信等行业。然而,现有断路器通常需要具备漏电保护功能,但由于插入式断路器受到体积以及内部结构的限制,使其在内部布置漏电保护模块较为困难,而且也很难匹配到合适的附件模块,从而影响插入式断路器的安全使用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种漏电保护模块和插入式断路器。
为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种漏电保护模块,包括壳体,所述壳体内设有互感器、脱扣机构、测试机构以及穿过互感器的接线组件,所述测试机构包括测试回路和测试按钮,所述壳体包括第一壳体和第二壳体,第一壳体一端为设有第二装配孔的模块操作面,另一端与第二壳体一端垂直连接且保持连通,
所述第二装配孔用于安装测试按钮,
所述第一壳体的两端之间设有第一连接侧面,所述第一连接侧面面向第二壳体,且第一壳体上设有联动孔,
所述第二壳体包括与模块操作面平行的第一接线侧面和第二接线侧面,所述第一接线侧面开设有至少一个第一接线口,第二接线侧面开设有与第一接线口对应的至少一个第二接线口,
所述接线组件包括依次连接的第一接线件、连接导线和第二接线件,第一接线件与第一接线口对应设置并用于与插入式断路器的接线端子连接,第二接线件与第二接线口对应设置并用于与外部导电件连接。
优选的,所述第一接线件为板状导体,第一接线件穿过第一接线口伸出第二壳体用于与插入式断路器的接线端子插接,第二接线件为对应于第二接线口的母线夹。
优选的,所述第一接线件的板面设有凸出的防脱部,所述防脱部用于增加第一接线件的接触面;所述连接导线的中部外侧包覆绝缘层,连接导线的第一端、第二端分别与第一接线件、第二接线件焊接。
优选的,第二壳体与第一壳体连接的一端到另一端为第二壳体的长度方向,多个第一接线口沿第二壳体的长度方向间隔排布于第一接线侧面,连接导线沿第二壳体的长度方向布设。
优选的,所述互感器位于第二壳体的中部,多个第二接线口沿第二壳体的长度方向间隔排布于第二接线侧面。
优选的,所述互感器位于第一壳体与第二壳体的连通处,多个第二接线口环绕互感器四周设置且呈阵列排布于第二接线侧面。
优选的,所述第一壳体与插入式断路器的外壳固定连接,第二壳体与外壳之间至少设有一组相互限位配合的限位部和限位槽。
优选的,所述第二壳体设有多个沿其长度方向间隔设置的限位部,每个限位部包括凸出于壳体的滑台,至少由滑台的一侧沿径向向外凸出延伸形成卡台,外壳设有多个与限位部对应配合的限位槽,由每个限位槽的同一端向外扩大形成拆装孔,所述拆装孔的外径大于等于卡台的外径,每个限位槽的内径小于卡台的外径且大于等于滑台的外径。
优选的,所述第一壳体整体呈长方体,垂直于第一壳体长度方向的一端端面为模块操作面,与模块操作面相对的另一端端面设有缺口用于与第二壳体一端的缺口对接,连接在缺口与模块操作面之间的侧壁为第一连接侧面。
优选的,所述模块操作面还设有第一装配孔,脱扣机构包括用于指示故障的弹性指示件,弹性指示件滑动装配于第一装配孔。
优选的,脱扣机构包括弹性指示件、脱扣器、线路板以及转动件,转动件转动装配于脱扣器与线路板之间用于与插入式断路器联动连接,脱扣器、互感器分别与线路板连接,在互感器检测到故障电流,脱扣器动作驱动转动件使插入式断路器脱扣。
优选的,所述第一壳体设有模块操作面的一端到与第二壳体连接的另一端的方向为第一壳体的长度方向,所述脱扣机构沿第一壳体的长度方向设置,弹性指示件和测试按钮均设置于靠近模块操作面的一端,线路板设置于第一壳体靠近第二壳体的一端,脱扣器设置在弹性指示件与线路板之间,转动件转动装配于脱扣器的动铁芯与弹性指示件之间,转动件的两端分别与弹性指示件、动铁芯配合。
优选的,所述第一壳体与第二壳体之间设有装配结构,由装配结构使第一壳体与第二壳体沿第一壳体的长度方向拆装或沿第二壳体的长度方向拆装;
所述装配结构包括相互配合的滑槽与滑动部,和/或,相互配合的卡扣与卡槽。
优选的,所述脱扣机构与测试机构构成第一模块,互感器与接线组件构成第二模块,所述第一模块装配于第一壳体内,第二模块装配于第二壳体内。
本发明还提供了一种插入式断路器,包括外壳,所述外壳的两端分别作为接线端和操作端,在所述接线端与操作端之间的外壳内装配有断路器本体,还包括如上所述的漏电保护模块,漏电保护模块通过壳体与外壳配合拼接,第一壳体沿平行于连接在接线端与操作端的侧壁设置,第一连接侧面贴合于相邻断路器极的外壳侧壁,第二壳体沿垂直于第一壳体的方向与外壳的接线端贴合,第一接线侧面的第一接线口与接线端的接线端子一一对应,第二接线侧面背对接线端,接线组件的第一接线件与插入式断路器的接线端子连接。
进一步的,所述断路器本体包括至少一个断路器极,所述第一壳体与断路器极并列设置,每个断路器极包括手柄机构、接线端子和操作机构,所述手柄机构、接线端子分别对应设置于外壳的操作端、接线端,手柄机构与操作机构联动连接,操作机构包括联动轴,测试按钮与相邻断路器极的手柄机构并列设置,相邻断路器极的联动轴穿过外壳侧壁、第一连接侧面的联动孔与脱扣机构配合。
本发明的漏电保护模块以及插入式断路器,第一壳体与第二壳体采用两个相互垂直的平面与断路器配合,使得位于第二壳体内的接线组件更方便与插入式断路器接线,提高了漏电保护模块与断路器的配合稳定性。
此外,第一壳体与第二壳体拆卸连接,方便漏电保护模块的拼接。
此外,漏电保护模块由两个相互配合的第一模块和第二模块,这种分散于两个模块的结构简化了每个模块内的零部件布局复杂程度,可以根据内部零部件的数目及体积调整每个模块的大小。
此外,漏电保护模块与断路器可拆卸的连接,方便与断路器的拆装。
此外,互感器的布局位置灵活,连接导线沿第二壳体的长度方向布设,利于缩小第二壳体的体积。
附图说明
图1是本发明中漏电保护模块与断路器装配的结构示意图(第一实施例);
图2是本发明中漏电保护模块与断路器在分离时的结构示意图(第一实施例);
图3是本发明中漏电保护模块与断路器相互配合一侧的结构示意图(第一实施例);
图4是图3中A部的局部放大示意图(第一实施例);
图5是本发明中第一壳体与第二壳体的结构示意图(第一实施例);
图6是图5中A部的局部放大示意图;
图7是本发明中互感器的第一种布局结构示意图(第一实施例);
图8是本发明中互感器的截面图;
图9是本发明中互感器的第二种布局结构示意图(第一实施例);
图10是本发明中第一壳体的内部结构示意图(第一实施例);
图11是本发明中脱扣机构在原始位置的结构示意图(第一实施例);
图12是本发明中脱扣机构在脱扣器动作时的结构示意图(第一实施例);
图13是本发明中脱扣机构防止误合闸时的结构示意图(第一实施例);
图14是本发明中转动件与联动轴的结构示意图(第一实施例);
图15是本发明中脱扣器的结构示意图(第一实施例);
图16是本发明中转动件的结构示意图(第一实施例);
图17是本发明中指示件的结构示意图(第一实施例);
图18是本发明中测试按钮的结构示意图(第一实施例);
图19是本发明中第二接线件的结构示意图;
图20是本发明漏电保护模块与断路器装配的结构示意图(第二实施例);
图21是本发明漏电保护模块与断路器在分离时的结构示意图(第二实施例);
图22是本发明漏电保护模块与断路器相互配合一侧的结构示意图(第二实施例);
图23是图22中A部的局部放大示意图;
图24是本发明中第一壳体与第二壳体的结构示意图(第二实施例);
图25是本发明中第一壳体的结构示意图(第二实施例);
图26是本发明中第二壳体的结构示意图(第二实施例);
图27是本发明中脱扣机构和测试机构的结构示意图(第二实施例);
图28是本发明中脱扣机构的结构示意图(第二实施例);
图29是本发明中转动件与联动轴配合的结构示意图(第二实施例);
图30是本发明中互感器的布局结构示意图(第二实施例);
图31是本发明中脱扣器的结构示意图(第二实施例);
图32是本发明中转动件的结构示意图(第二实施例);
图33是本发明中指示件的结构示意图(第二实施例);
图34是本发明中指示件一端的结构示意图(第二实施例);
图35是本发明中测试按钮的结构示意图(第二实施例)。
具体实施方式
以下结合附图1-35给出的实施例,进一步说明本发明的漏电保护模块和插入式断路器的具体实施方式。本发明的漏电保护模块和插入式断路器不限于以下实施例的描述。
如图1-19所示,一种漏电保护模块,包括壳体、第一模块和第二模块,在壳体设有接线口,第一模块与第二模块装配于壳体内并相互配合,其中第一模块包括脱扣机构和测试机构,第二模块包括互感器21和接线组件22,接线组件22穿过接线口与断路器3配合接线,互感器21通过接线组件22获取电流信号,在检测到漏电电流信号时触发脱扣机构。
具体为,本实施例的脱扣机构包括弹性指示件、脱扣器11、转动件12和线路板15以及互感器21,弹性指示件滑动装配于壳体,脱扣器11、互感器21分别与线路板15连接并装配于壳体内,互感器21用于获取电流信号并将电流信号反馈至连接在线路板15上的微控制器,由微控制器根据电流信号判断是否存在故障电流,转动件12转动装配于脱扣器11的动铁芯114与弹性指示件之间,转动件12的两端分别与弹性指示件、动铁芯114配合,在发生漏电故障时,微控制器输出控制信号驱动脱扣器11动作,脱扣器11的动铁芯114驱动转动件12转动,使弹性指示件被触发以指示漏电故障;测试机构包括测试回路、线路板15、互感器21和测试按钮161,测试回路、互感器21分别与线路板15连接并共同装配于壳体内,测试按钮161滑动装配于壳体,通过操作测试按钮161,可以接通或断开测试回路的断点,在测试回路接通后,互感器21检测到模拟漏电流,线路板15的微控制器输出动作信号使脱扣器11动作,其中脱扣机构和测试机构优选共用互感器21和线路板15;接线组件22穿过接线口与断路器3电连接。
优选的,如图1-6所示,漏电保护模块的壳体包括第一壳体1a和第二壳体2a,第一模块与第二模块分别装配于第一壳体1a、第二壳体2a内。本实施例中互感器21和接线组件22构成的第二模块装配在第二壳体2a,有利于接线以及漏电保护模块整体结构的紧凑,且利于与断路器装配。当然,作为其它实施例,互感器21也可以与脱扣机构、测试机构共同构成第一模块。
本申请的一个改进点在于,第一壳体1a一端设有第二装配孔1a6,设有第二装配孔1a6的一端为模块操作面,测试按钮161滑动装配于第二装配孔1a6内,第一壳体1a的另一端与第二壳体2a的一端垂直连接且保持连通,使壳体整体成L型结构,第一壳体1a的两端之间设有面向第二壳体2a的第一连接侧面,第一连接侧面设有联动孔1a1,联动孔1a1用于供断路器3的联动轴32伸入壳体内,或者脱扣机构的联动轴伸出联动孔1a1与断路器3配合;第二壳体2a包括第一接线侧面和第二接线侧面,第一接线侧面与第二接线侧面分别与模块操作面平行,第一接线侧面开设有至少一个第一接线口2a2,第二接线侧面开设有第二接线口2a3,第二接线口2a3与第一接线口2a2一一对应,设置于一个第一接线口2a2与一个第二接线口2a3之间的接线组件22包括第一接线件221、第二接线件222和连接导线223,其中连接导线223连接在第一接线件221与第二接线件222之间,第一接线件221与第一接线口2a2对应用于与断路器连接,第二接线件222与第二接线口2a3对应用于与外部导电件连接。
第一壳体与第二壳体采用两个相互垂直的平面与断路器配合,使得位于第二壳体内的接线组件22更方便与插入式断路器接线,提高了漏电保护模块与断路器的配合稳定性。需要说明的是,作为其它实施例第一接线侧面可以为开放式的开口侧边,但不利于绝缘和可靠性,第二接线口2a3与第一接线口2a2可以相互正对设置,也可以错位设置。
优选的,第一接线件221为板状导体,第一接线件221穿过第一接线口2a2伸出第二壳体2a与断路器3插接,第二接线件222为对应于第二接线口2a3的母线夹,使得漏电保护模块更适用于插入式断路器,方便实现插拔接线。
优选的,第一模块与第二模块分别沿着第一壳体1a的长度方向、第二壳体2a的长度方向设置,所述第一壳体1a设有模块操作面的一端到与第二壳体2a连接的另一端的方向为第一壳体1a的长度方向,其中第一壳体1a的长度方向也就是断路器3的长度方向(图1中的左右方向),所述第二壳体2a与第一壳体1a连接的一端到另一端为第二壳体2a的长度方向,第二壳体2a的长度方向也就是断路器3的宽度方向(图1中的上下方向),断路器3的高度方向(图1中的前后方向)同时垂直于断路器3的长度方向和宽度方向,也就是同时垂直于第一壳体1a的长度方向和第二壳体2a的长度方向,采用两个不同平面的模块与断路器3配合,这种分散于两个模块的结构简化了每个模块内的零部件布局复杂程度,可以根据内部零部件的数目及体积调整每个模块的大小,其中接线组件22位于第二壳体2a内更方便与插入式断路器接线,提高了漏电保护模块与断路器3的配合稳定性。
优选的,漏电保护模块第一壳体1a与第二壳体2a之间可拆卸装配,构成漏电保护模块的壳体。所述第一壳体1a与第二壳体2a之间设有装配结构,由装配结构使第一壳体1a与第二壳体2a形成沿第一壳体1a的长度方向拆装或沿第二壳体2a的长度方向拆装,这种可拆卸的结构简化了第一模块、第二模块装配的难度,方便组装,其中,装配结构包括相互配合的滑槽a1与滑动部a2(参见图6),和/或,相互配合的卡扣a3与卡槽a4,当然,还可以包括其他方便拆卸的结构(参见图24)。
进一步的,第一壳体1a与断路器3的外壳3a固定连接,第二壳体2a与断路器3的外壳3a之间采用限位配合,也就是在第二壳体2a面向断路器3的一侧凸出设有至少一个限位部2a1,所述限位部2a1可以与设置于断路器3的外壳3a的限位槽3a1对应的限位配合,第二壳体2a与断路器3采用限位配合的方式,方便接线组件22与断路器3的接线端子配合,当然,第一壳体1a与外壳3a也可以采用限位配合,但不利于保证脱扣机构与断路器3配合稳定性。
结合图1-19提供第一种漏电保护模块的实施例,漏电保护模块包括壳体以及装配于壳体内的脱扣机构和测试机构,所述壳体由第一壳体1a与第二壳体2a垂直拼接而成,使壳体整体呈现L形的结构,在本实施例中,第一壳体1a与第二壳体2a的一端连通,优选第一壳体1a面向第二壳体2a的一侧长度与断路器3的长度相等,第二壳体2a面向第一壳体1a一侧的长度与断路器3的宽度相等。
如图1-3、5和7-9所示,第一壳体1a与第二壳体2a整体均呈现长方体,第一壳体1a优选由第一盖体1ab和第一底座1aa盖合而成,其中第一盖体1ab为第一连接侧面,第一底座1aa垂直于第一壳体1a长度方向的一端端面为模块操作面,其中第一盖体1ab与第一底座1aa可以通过卡扣与卡槽形成可拆卸的连接,第二壳体2a由第二底座2aa以及盖合第二底座2aa的第二盖体2ab配合形成,第二盖体2ab为第一接线侧面,与第二盖体2ab平行相对的第二底座2aa的底壁为第二接线侧面,第二盖体2ab与第二底座2aa也可以通过相互配合的卡扣与卡槽形成可拆卸的连接,第一壳体1a与第二壳体2a的一端开设有缺口,也就是在第一壳体1a的第一盖体1ab和第二壳体2a的第二盖体2ab一端开设有缺口,第一壳体1a的缺口位于远离模块操作面的一端,在第一壳体1a与第二壳体2a拼装后,第一壳体1a与第二壳体2a的缺口对接使内部保持连通,在第一壳体1a与第二壳体2a连通的一端端部配合设置滑槽a1和滑动部a2,也就是在对应缺口的第一壳体1a和第二壳体2a的内侧壁(也就是第一底座1aa和第二底座2aa的内侧壁)设有相互配合的滑槽a1与滑动部a2,使第一壳体1a与第二壳体2a沿第二壳体2a的长度方向(第二壳体2a的水平方向)滑动配合,从而实现第一壳体1a与第二壳体2a滑动拆装,也就是在图5中第一壳体1a的一端端部的内侧设置滑槽a1,此时滑槽a1使第一壳体1a的侧壁边缘形成滑动部a2,在第二壳体2a的端部边侧也开设有滑槽a1,由该滑槽a1一侧的第二壳体2a侧壁形成滑动部a2,由第一壳体1a和第二壳体2a的滑槽a1与滑动部a2滑动配合,使得第一壳体1a与第二壳体2a沿第二壳体2a的长度方向(第二壳体2a的水平方向)滑动,当然,滑动部a2与滑槽a1的数目可以根据实际情况进行调节。
在第二壳体2a面向断路器3的一侧凸出设有多个限位部2a1,也就是在第二盖体2ab(第一接线侧面)设有多个限位部2a1,每个限位部2a1与设置于断路器3的外壳3a的限位槽3a1配合(图4),优选如图3-5所示,多个限位部2a1沿着第二壳体2a的长度方向间隔设置,每个限位部2a1包括凸出于壳体的滑台2a11,至少由滑台2a11的一侧沿径向向外凸出延伸形成卡台2a12;相应的,多个限位槽3a1沿第二壳体2a的长度方向(也就是断路器3的宽度方向)间隔设置于外壳3a,由每个限位槽3a1优选呈条形,条形的限位槽3a1沿着第二壳体2a的长度方向延伸,且每个限位槽3a1的同一端向外扩大形成拆装孔3a11,所述拆装孔3a11的外径大于等于卡台2a12的外径,每个限位槽3a1的内径小于卡台2a12的外径且大于等于滑台2a11的外径,使滑台2a11在与限位槽3a1滑动配合时,卡台2a12可以防止漏电保护模块与断路器3分离,在本实施例中,每个限位部2a1整体呈T形凸台,限位槽3a1在形成拆装孔3a11后也呈T形,当然,限位部2a1与限位槽3a1也可以是其他形状。
如图7-9所示,在第二壳体2a的中部设置有互感器21,在互感器21的两侧设置有多对第一接线口2a2(本实施例未示出,可参见图26)和第二接线口2a3(本实施例未示出,可参见图21),多个第一接线口2a2沿第二壳体2a的长度方向间隔设置在第二壳体2a的第一接线侧面(也就是第二盖体2ab)上,多个第二接线口2a3沿第二壳体2a的长度方向间隔设置在背对断路器3一侧第二壳体2a上,也就是第二接线口2a4位于第二接线侧面(第二底座2aa)上,每对第一接线口2a2与第二接线口2a3的中心连线同时垂直于第一壳体1a的长度方向和第二壳体2a的长度方向,也就是平行于断路器3的高度方向,连接在一个第一接线口2a2与第二接线口2a3之间的接线组件22包括第一接线件221、第二接线件222和连接导线223,所述第一接线件221、第二接线件222分别与第一接线口2a2、第二接线口2a3对应配合,连接导线223沿着第二壳体2a的长度方向布设并穿过互感器21,连接导线223的第一端、第二端分别与第一接线件221、第二接线件222连接。
结合图7、8提供第一种互感器21的布局方式,互感器21设置于第二壳体2a的中部,互感器21的中心轴线同时垂直于第一壳体1a的长度方向和第二壳体2a的长度方向,即平行于断路器3的高度方向,在第二壳体2a内设置有四组接线组件22,每组接线组件22的连接导线223穿过互感器21的中心孔,互感器21的中心孔被四个连接导线223分隔为相同的四部分,优选的,每个连接导线223的外部包覆有绝缘层223a,多个连接导线223在第二壳体2a内成辐射状排布,仅在连接导线223的第一端、第二端裸露导体用于与第一接线件221、第二接线件222焊接,在本实施例中,第一接线口2a2的中心轴线与第一壳体1a的长度方向平行,第一接线件221为板状导体,第一接线件221沿着第一壳体1a的长度方向穿过第一接线口2a2延伸至壳体外用于与断路器3的接线端子插接,在第一接线件221的板面设有凸出的防脱部2211,由防脱部2211增大与接线端子的配合面,从而增强两者的插接配合,当然,省略第一接线件221,直接由连接导线223的第一端延伸至第一接线口2a2外用于与接线端子插接,也同样可以,另外,第二接线件222为母线夹,第二接线件222配合设置于第二接线口2a3用于与外部导电件插接。
结合图9提供第二种互感器21的布局方式,互感器21设置于第二壳体2a的中部,互感器21的中心轴线平行于第一壳体1a的长度方向,与上述布局方式相同,在互感器21的两侧分别设有多个沿第二壳体2a的长度方向设置的第一接线口2a2和第二接线口2a3,每对第一接线口2a2与第二接线口2a3的中心连线同时垂直于第一壳体1a的长度方向和第二壳体2a的长度方向,也就是平行于断路器3的高度方向,连接导线223沿第二壳体2a的长度方向设置并穿过互感器21的中心孔,多个连接导线223在第二壳体2a内成辐射状排布,第一接线件221以及第二接线件222与上述相同。
另外,在上述两种结构中,连接导线223均采用矩形导线,且每组接线组件22中的连接导线223长度并不完全相同,在实际应用中,连接导线223不限于上述规格,连接导线223也可以是圆形导线。
如图10所示,在第一壳体1a远离第二壳体2a的一端设有第一装配孔1a5和第二装配孔1a6,也就是,在模块操作面设置开设有第一装配孔1a5和第二装配孔1a6,模块操作面为第一壳体1a的一端端面,该端面位于第一壳体1a上与第一壳体1a和第二壳体2a连通的一端相对设置的另一端,在第一壳体1a的中部凸出设置有多个凸筋,多个凸筋相互配合在第一壳体1a的中部形成脱扣器安装槽1a3,如图10所示,脱扣器安装槽1a3整体呈不完全封闭的矩形框,脱扣器安装槽1a3对应于第二装配孔1a6;在第一壳体1a的中部凸出设有第一限位筋1a4,第一限位筋1a4位于脱扣器安装槽1a3远离第二装配孔1a6的一侧,并在第一限位筋1a4与脱扣器安装槽1a3之间留有间隙。
如图11-14所示,在第一壳体1a内装配有脱扣机构的弹性指示件、脱扣器11、转动件12以及线路板15,在第二壳体2a内装配有脱扣机构的互感器21,所述脱扣机构沿第一壳体1a的长度方向设置,其中弹性指示件滑动装配于第一壳体1a远离第二壳体2a的一端,弹性指示件和测试按钮161均设置于靠近模块操作面的一端,也就是,弹性指示件滑动装配于第一装配孔1a5内,线路板15设置于第一壳体1a靠近第二壳体2a的一端,脱扣器11、互感器21分别与线路板15连接,脱扣器11设置在弹性指示件与线路板15之间的脱扣器安装槽1a3内,脱扣器11的动铁芯114位于背对第二装配孔1a6的一侧,转动件12转动装配于脱扣器11的动铁芯114与弹性指示件13之间,转动件12的两端分别与弹性指示件、动铁芯114配合,在本实施例中,转动件12的第一端与动铁芯114配合并位于脱扣器安装槽1a3与第一限位筋1a4之间的间隙内,由第一限位筋1a4限制转动件12的第一端摆动范围,在发生漏电故障时,转动件12由动铁芯114驱动转动,使弹性指示件被触发以指示漏电故障;如图8、9所示,在第二壳体2a内装配有与线路板15连接的互感器21以及与互感器21配合的接线组件22,接线组件22包括分别与断路器3配合的第一接线件221以及与外部导电件连接的第二接线件222,互感器21可以设置于第二壳体2a的一端或者位于第二壳体2a的中部。
在本实施例中,弹性指示件设置有配合部131,转动件12分别与脱扣器11的动铁芯114、弹性指示件联动连接,具体如图11-16所示,转动件12的第一端设有第一联动槽1211,动铁芯114的第一端穿过第一联动槽1211与转动件12联动连接,转动件12的第二端设有第二联动槽1221和抵接部1222,在未发生漏电故障时,配合部131与第二联动槽1221插接配合(参见图11),在发生漏电故障后,配合部131与第二联动槽1221分离(参见图12),配合部131可以与抵接部1222配合(参见图13)以限制转动件12转动,优选的,第一联动槽1211为条形槽,动铁芯114的第一端被限位于第一联动槽1211内并可以沿着第一联动槽1211的长度方向滑动,优选由第一联动槽1211的一端内径增大形成拆卸孔1212,所述拆卸孔1212的内径大于等于动铁芯114的端部外径,如此可以使得动铁芯114的端部可以穿过拆卸孔1212,方便装配,第一联动槽1211的另一端内径小于等于动铁芯114的端部外径且大于动铁芯114的杆体外径,防止动铁芯114与第一联动槽1211的滑动配合时从第一联动槽1211中脱落。
结合图10-13和17提供弹性指示件的一种具体结构,弹性指示件包括指示件13和按钮弹簧135,其中指示件13滑动装配于第一装配孔1a5内,指示件13包括指示件本体,指示件本体的一端作为指示部134伸出第一壳体1a外,在指示件本体的中部设有用于装配按钮弹簧135的容纳槽1320,指示件本体的侧壁开设有驱动孔,由设置于第一壳体1a内侧壁的驱动部1a21穿过驱动孔用于按压按钮弹簧135,容纳槽1320靠近指示部134的一端与按钮弹簧135的一端限位抵接,在容纳槽1320远离指示部134的一端设有驱动孔,或者,如图10-13和17所示,容纳槽1320贯通指示件本体侧壁时,容纳槽1320远离指示部134的一端作为驱动孔,按钮弹簧135的另一端与伸入驱动孔内的驱动部1a21抵接,通过按压指示件13,由指示件13与驱动部1a21共同按压按钮弹簧135,由按钮弹簧135的弹性形变为指示件13提供弹性复位力,指示件本体的另一端向外弯折延伸形成弯杆形的配合部131,图11和17中,配合部131包括平直段1311和弯曲末端1312,由弯曲末端1312与转动件12的第二联动槽1221插接配合,图中平直段1311平行于弹性指示件的按压方向,优选平直段1311可以沿着脱扣器安装槽1a3一侧的侧壁滑动,可以为弹性指示件的按压提供导向作用,同时,在抵接部1222与配合部131抵接时,脱扣器安装槽1a3的一侧侧壁可以进一步限制指示件13,增强了指示件13与转动件12的配合稳定性,当然,平直段1311也可以不与脱扣器安装槽1a3的侧壁配合,或者不设置平直段1311,仅由第一装配孔1a5限位指示件13也同样可以。需要说明的是,指示件本体的形状不限于上述形状。
结合图10-14和16提供本实施例中转动件12的具体结构,所述转动件12包括转动连接部123、第一转动臂121和第二转动臂122,优选转动连接部123与第一转动臂121、第二转动臂122一体成型,图16中转动连接部123呈柱形,转动连接部123与第一壳体1a转动连接,第一转动臂121作为转动件12的第一端连接在转动连接部123的一侧,在第一转动臂121的中部开设有第一联动槽1211,第一联动槽1211的一端内径增大形成拆卸孔1212,使第一联动槽1211整体呈一端粗一端细的条形槽,第一联动槽1211较粗的一端远离转动连接部123,也就是拆卸孔1212位于远离转动连接部123的一端,第一联动槽1211较细的一端靠近转动连接部123;所述第二转动臂122作为转动件12的第二端连接在转动连接臂的另一侧,图16中,第二转动臂122的长度大于第一转动臂121的长度,第二转动臂122的中部弯曲形成曲型臂,在第二转动臂122的中部开设有第二联动槽1221,由第二转动臂122远离转动连接部123的一侧侧壁作为抵接部1222。
结合图10-14和15提供一种本实施例脱扣器11的具体结构,脱扣器11包括磁轭111、骨架112、线圈、动铁芯114和静铁芯113,其中磁轭111固定装配于骨架112的一端,线圈缠绕于骨架112的外侧,动铁芯114和静铁芯113分别装配于骨架112中部的两端,其中静铁芯113装配于设有磁轭111的骨架112一端,且静铁芯113位于骨架112面向第二装配孔1a6的一端,动铁芯114位于背对第二装配孔1a6的一端,图中,动铁芯114的第一端伸出骨架112外部,也就是动铁芯114的第一端从图中骨架112的右端伸出,动铁芯114的第一端靠近端部位置直径最细,动铁芯114外径最细的部分小于等于第一联动槽1211远离拆卸孔1212一端的内径,拆卸孔1212的内径大于等于动铁芯114的第一端端部外径,使动铁芯114的第一端穿过第一联动槽1211后,由动铁芯114的第一端最细部分与第一联动槽1211的远离拆卸孔1212的区域滑动配合,此时动铁芯114的第一端端部与第一联动槽1211远离拆卸孔1212一端卡接,避免动铁芯114与转动件12的脱落,在动铁芯114与静铁芯113之间连接有铁心弹簧,也就是在动铁芯114的第二端与静铁芯113之间连接铁心弹簧。
如图10、11和18所示,在第一壳体1a内还设置有测试按钮161和测试回路,其中测试按钮161滑动设置在第一壳体1a远离第二壳体2a的一端,也就是测试按钮161装配于第二装配孔1a6内,优选的,在测试按钮161与第二装配孔1a6之间设有防呆结构,以保证测试按钮161被正确装配于第二装配孔1a6内,测试按钮161用于接通或断开测试回路的断点,测试回路穿过互感器21并与线路板15连接,在测试回路接通后,互感器21获取模拟漏电信号后,输出动作信号使脱扣器11动作。
在本实施例中,测试回路包括第一弹性导电件1621和第二弹性导电件1622,如图10、11所示,第一弹性导电件1621的第一端与第二弹性导电件1622的第一端间隔相对形成测试回路的断点,第一弹性导电件1621的第二端与第二弹性导电件1622的第二端之间连接有穿过互感器21的导线,优选的,第一弹性导电件1621和第二弹性导电件1622均为扭簧,第一弹性导电件1621和第二弹性导电件1622分别位于测试按钮161的两侧,在测试按钮161的中部设有通槽1611(参见图18),第一弹性导电件1621的第一端穿过通槽1611与第二弹性导电件1622的第一端配合形成断点,图10、11中,第一弹性导电件1621的第二端与第一壳体1a的内侧抵接,使得第一弹性导电件1621的第一端也可以为测试按钮161提供弹性复位力,如此可以省略一个与测试按钮161配合的弹性件,进一步简化测试按钮161的结构,优选的,第一弹性导电件1621的第一端与第一弹性导电件1621的第二端之间的夹角为90°;第二弹性导电件1622的第二端与第一壳体1a的内侧壁抵接,在本实施例中,第二弹性导电件1622的第二端与驱动部1a21的边缘抵接。
结合图18提供一种测试按钮161的具体结构,测试按钮161包括按钮本体,按钮本体整体呈椭圆形的柱状体,按钮本体的一端作为按压部1614伸出第一壳体1a外,在按钮本体的中部设有通槽1611,第一弹性导电件1621的第一端可以穿过该通槽1611,在按钮本体的另一端边缘向外延伸形成限位板1612,图中限位板1612整体呈矩形板状结构,由限位板1612的一侧边缘向外凸出形成防呆部1613,在第二装配孔1a6的孔壁设置有与防呆部1613配合的防呆槽,以保证测试按钮161装配时的方向唯一性。
结合图1-4所示,提供一种与本实施例配合的插入断路器3,所述插入式断路器3,包括外壳3a以及装配于外壳3a内的断路器本体,所述外壳3a的一端作为操作端,另一端作为接线端,在接线端设置有接线插口,连接在操作端与接线端之间的外壳3a侧壁沿断路器3的长度方向设置,在操作端与接线端之间的外壳3a内设置断路器本体,断路器本体设置有与接线插口配合的接线端子;在外壳3a的一侧设置有上述实施例的漏电保护模块,第一壳体1a沿平行于连接在接线端与操作端的侧壁设置,第二壳体2a平行于接线端设置,也就是,漏电保护模块的第一壳体1a沿断路器3的长度方向设置,断路器3的长度方向也就是第一壳体1a的长度方向(图中为第一壳体1a的竖直方向),漏电保护模块的第二壳体2a沿断路器3的宽度方向设置,断路器3的宽度方向也就是第二壳体2a的长度方向(图中为第二壳体2a的水平方向),在本实施例中,漏电保护模块与外壳3a通过限位部2a1与限位槽3a1限位配合,在第一接线件221与接线端子插接后,卡台2a12穿过拆装孔3a11后,推动漏电保护模块沿断路器3的宽度方向进行小幅度的滑动,使滑台2a11与限位槽3a1滑动配合,在滑台2a11滑动至限位槽3a1远离拆装孔3a11的一端时配合到位,此时漏电保护模块与断路器3卡接,另外,第一壳体1a通过螺钉与断路器3固定配合。
在本实施例中,断路器本体包括至少一个断路器极,每个断路器极包括接线端子、手柄机构、操作机构和触头机构,其中接线端子与漏电保护模块的第一接线件221电连接,连接在接线端子之间的断路器3的主线路穿过互感器21,由互感器21获取主线路的电流信号,漏电保护模块可以从断路器3的主线路取电,此时设置于第二壳体2a内的接线组件22与断路器3的接线端子连接,当然,漏电保护模块也可以单独供电,图中,漏电保护模块的第一壳体1a紧邻边侧的断路器极设置,也就是第一壳体1a与断路器极并列设置,测试按钮161以与相邻断路器极的手柄机构并列设置,第一连接侧面贴合于相邻断路器极的外壳3a侧壁,也就是第一盖体1ab贴合相邻断路器极的侧壁,相邻断路器极的联动轴32穿过联动孔1a1伸入第一壳体1a内,第二壳体2a沿垂直于第一壳体1a的方向与外壳3a的接线端贴合,第一接线侧面的第一接线口2a2与接线端的接线端子一一对对应,也就是,第二盖体2ab与接线端贴合设置,使第一接线口2a2与接线端贴合,第二接线侧面背对接线端,也就是第二底座2aa设有第二接线口2a3的底壁背对接线端;手柄机构、操作机构以及触头机构的动触头依次联动连接,操作机构包括杠杆、跳扣和锁扣,其中杠杆转动装配于外壳3a内,跳扣与锁扣分别转动装配于杠杆上,跳扣与锁扣的一端搭扣连接,优选在锁扣上连接有联动轴32,联动轴32穿过外壳3a以及第一壳体1a的侧壁(即为本实施例的第一连接侧面,也就是第一盖体1ab)伸入第一壳体1a内与转动件12配合,如图2、3和5所示,在第一壳体1a的中部设有联动孔1a1,也就是在第一盖体1ab的中部设有联动孔1a1,联动孔1a1为腰形孔且位于转动件12的摆动轨迹上。另外,每个断路器极对应的外壳3a设有一个接线插口和一个限位槽3a1,其中接线插口与限位槽3a1分别位于相对的两侧,相应的,由漏电保护模块的一个第一接线件221、一个限位部2a1分别与接线插口、限位槽3a1配合。
漏电保护模块与断路器本体的配合过程具体为:
在断路器本体处于正常运行状态下,漏电保护模块处保持在原始状态,此时脱扣机构处于原始状态,如图11和14所示,动铁芯114的第一端与第一限位筋1a4抵接,转动件12的第一端与动铁芯114的第一端联动并与第一限位筋1a4的一侧抵接,弹性指示件的配合部131与转动件12的第二联动槽1221插接配合,按钮弹簧135储能;在发生漏电故障或接通测试回路后,互感器21检测到漏电流信号或模拟漏电流信号后,微控制器输出动作信号,脱扣器11在通电吸合后驱动动铁芯114的第一端沿图中向左的方向移动到底,带动转动件12顺时针转动,此时如图12所示,弹性指示件的配合部131与第二联动槽1221分离,弹性指示件的指示部134弹出第一壳体1a外用于指示漏电故障,同时,转动件12的第二端驱动联动轴32,使操作机构脱扣断电;在脱扣器11断电后,动铁芯114在铁心弹簧的反力作用下向右移动到底,带动转动件12逆时针转动,此时如图13所示,转动件12的抵接部1222与弹性指示件的配合部131抵接,在限制转动件12转动的同时,转动件12的第二端可以阻挡在联动轴32的复位路径上,防止在未排除漏电故障或未断开测试回路的情况下使断路器3合闸;在排除漏电故障或断开测试回路后,按下弹性指示件克服按钮弹簧135,弹性指示件的配合部131沿抵接部1222滑动至第二联动槽1221内,同时铁芯弹簧115带动动铁芯114继续复位,使得配合部131与第二联动槽1221再次插接配合,脱扣机构复位。
结合图20-35提供第二种漏电保护模块的实施例,漏电保护模块包括壳体以及装配于壳体内的脱扣机构和测试机构,所述壳体由第一壳体1a与第二壳体2a垂直拼接而成,使壳体整体呈现近似L形的结构,由第一壳体1a与第二壳体2a的一端连通,与第一实施例相同,优选第一壳体1a面向第二壳体2a的一侧长度与断路器3的长度相等,第二壳体2a面向第一壳体1a一侧的长度与断路器3的宽度相等。
在本实施例中,第一壳体1a与第二壳体2a整体均呈L形,第一壳体1a包括相互盖合的第一底座1aa和第一盖体1ab,与第一实施例相同,第一盖体1ab为第一连接侧面,优选第一底座1aa与第一盖体1ab通过卡扣与卡槽形成可拆卸的连接,其中第一底座1aa的一端沿背离第一盖体1ab的方向弯折形成第一凸出部1aa1,第一凸出部1aa1的端面敞开形成第一缺口,第一底座1aa远离第一缺口的一端端面为模块操作面,第二壳体2a包括相互盖合的第二底座2aa和第二盖体2ab,第二盖体2ab为第一接线侧面,与第二盖体2ab相对的第二底座2aa的底壁为第二接线侧面,优选第二盖体2ab与第二底座2aa通过卡扣与卡槽形成可拆卸的连接,其中第二底座2aa靠近端部的侧壁向外凸延伸形成第二凸出部2aa1,使第二底座2aa整体呈L形,第二凸出部2aa1的端面敞开形成第二缺口,图24中第一缺口位于第一壳体1a的下侧,第二缺口位于第二壳体2a的上侧,在第一缺口的下侧边缘设有卡扣a3,在第二缺口的上侧边缘设有与卡扣a3配合的卡槽a4,通过卡扣a3与卡槽a4卡接后,第一缺口与第二缺口对接使两者的内部保持连通。
另外,在本实施例中,在图24中,第一盖体1ab一端向下延伸形成配合侧壁1ab1,配合侧壁1ab1超出第一凸出部1aa1的端面,相应的,在第二凸出部2aa1的一侧配合设有配合凹槽2aa2,配合凹槽2aa2可以与配合侧壁1ab1的边缘可以滑动配合,进一步的,在配合凹槽2aa2的边缘以及配合侧壁1ab1远离第一壳体1a的一端配合设置卡扣a3与卡槽a4,利于提高配合稳定性。当然,第一盖体1ab边缘与第一凸出部1aa1的端面平齐也可以,此时在第二凸出部2aa1的侧壁不需要设置配合凹槽2aa2。在本实施例中,第一壳体1a与第二壳体2a也可以配置螺钉孔以及装配于螺钉孔内的自攻螺钉,以增强第一壳体1a与第二壳体2a的连接稳定性。
与第一实施例相同,在第二壳体2a的一侧设有相同的限位部2a1以及第一接线口2a2,其中限位部2a1与第一接线口2a2均沿着第二壳体2a的长度方向间隔设置,与第一实施例所不同的是,如图24所示,互感器21位于第二壳体2a的一端,也就是第一凸出部1aa1与第二凸出部2aa1对接用于容纳互感器21,如此,壳体仅在装配有互感器21的位置厚度最大,其余部分可以根据内部零部件适当减薄厚度或缩小体积,多个第二接线口2a3环绕互感器21四周设置且呈阵列排布,也就是,多个第二接线口2a3设置于第二底座2aa的背对第二缺口的一侧。
另外,互感器21的中心轴线可以与第一壳体1a的长度方向平行,也就是沿着平行于第一壳体1a的竖直方向(参见图24的方向),当然,互感器21的中心轴线也可以同时垂直于第一壳体1a的长度方向和第二壳体2a的长度方向,也就是互感器21的中心轴线同时垂直于第一壳体1a的竖直方向和第二壳体2a的水平方向,或者互感器21根据实际情况调整装配方向;另外,在第二壳体2a内装配有与互感器21配合的接线组件22,如图24所示,在本实施例中,接线组件22包括连接导线223和第二接线件222,省略第一接线件221,直接由连接导线223的第一端从第一接线口2a2延伸至壳体外用于与断路器3的接线端子连接,在连接导线223的第一端也可以配合设置防脱部2211,在连接导线223的中部也包覆有绝缘层223a,连接导线223的中部沿着第二壳体2a的长度方向平行设置,多个连接导线在第二壳体2a内呈平行且间隔排布,连接导线223的第二端与第二接线件222焊接,与第一实施例相同,第二接线件22也采用母线夹。当然,本实施例的接线组件22也可以与第一实施例相同,包括由第一接线件221、连接导线223以及第二接线件222共同组成。
如图25所示,在第一壳体1a远离第二壳体2a的一端设有并列的第一装配孔1a5和第二装配孔1a6,在第一壳体1a靠近第二壳体2a的中部凸出设置有多个凸筋,多个凸筋相互配合在第一壳体1a的中部形成脱扣器安装槽1a3,如图25所示,脱扣器安装槽1a3整体呈封闭的矩形框,脱扣器安装槽1a3对应于第二装配孔1a6;在第一壳体1a的中部凸出设有导向凸筋1a20,导向凸筋1a20位于脱扣器安装槽1a3与第二装配孔1a6之间,导向凸筋1a20的中部开设有两个间隔的凹槽,使导向凸筋1a20呈山字形,其中导向凸筋1a20与设置于指示件13的导向槽1321相互配合形成导向结构,该导向结构用于为指示件13提供导向作用。
如图27-28所示,在第一壳体1a内装配有脱扣机构的指示件13、脱扣器11、转动件12、储能件以及线路板15,在第二壳体2a内装配有脱扣机构的互感器21,其中指示件13滑动装配于第一壳体1a远离第二壳体2a的一端,也就是,在将指示件13装配于第一装配孔1a5内,脱扣器11装配于脱扣器安装槽1a3内,其中脱扣器11的动铁芯114位于面向第二装配孔1a6的一侧,线路板15沿第一壳体1a的侧壁层叠设置于测试按钮161的一侧,线路板15沿着脱扣器安装槽1a3一侧的第一壳体1a设置,优选在线路板15的一侧设有避让缺口152,脱扣器11以及互感器21分别与线路板15连接,转动件12转动装配于脱扣器11的动铁芯114与指示件13之间,转动件12的第一端与动铁芯114配合,转动件12的第二端位于避让缺口152内,由避让缺口152为转动件12的第二端提供转动空间。
在本实施例中,指示件13凸出设有配合部131,转动件12的第二端设有第二联动槽1221和抵接部1222,在未发生漏电故障时,配合部131与第二联动槽1221插接限位,使得转动件12的第二端与指示件13形成搭扣配合,此时储能件储能,在发生漏电故障后,动铁芯114驱动转动件12转动,使得配合部131与第二联动槽1221分离(本实施例未示出,可以参见图12),储能件释能使指示件13弹出以指示漏电故障,其中配合部131可以与抵接部1222配合(本实施例未示出,参见图13)以限制转动件12转动,防止在未排除漏电故障时断路器3合闸。
结合图27、33和34提供指示件13的一种具体结构,所述指示件13包括指示件本体,图中指示件本体整体呈长条形的方形柱状,指示件本体的一端作为指示部134配合伸出第一壳体1a外,指示件本体的中部与第一壳体1a滑动配合,在指示件本体的中部开设有导向槽1321,图中在指示件13的中部设有三段镂空的条形槽,其中一个条形槽作为导向槽1321与导向凸筋1a20滑动配合,导向凸筋1a20与导向槽1321的配合可以限制指示件13的移动行程,保证指示件13沿着第一壳体1a的长度方向滑动,指示件本体的另一端端面设有第一弹簧固定部133,第一弹簧固定部133可以是凹槽结构也可以是凸台结构,由指示件本体的另一端边侧向外凸出延伸形成钩状的配合部131。
结合图27-29和32提供本实施例中转动件12的具体结构,所述转动件12包括转动连接部123、第一转动臂121和第二转动臂122,优选转动连接部123与第一转动臂121、第二转动臂122一体成型,图中转动连接部123呈柱形,在转动连接部123的中部设置转轴用于与第一壳体1a转动连接,第一转动臂121作为转动件12的第一端连接在转动连接部123的一侧,由第一转动臂121与动铁芯114的第一端相对,在第一转动臂121背对动铁芯114的一侧侧面设有第二弹簧固定部1213;所述第二转动臂122作为转动件12的第二端连接在转动连接部1213的另一侧,图中第二转动臂122的长度大于第一转动臂121的长度,第二转动臂122整体呈现扇形结构,在第二转动臂122的中部开设第二联动槽1221,由第二联动槽1221的一侧侧壁作为抵接部1222,在本实施例中,第一转动臂121与第二转动臂122之间的夹角为钝角,第二联动槽1221、抵接部1222位于第二转动臂122面向第一转动臂121的一侧,当然,第一转动臂121与第二转动臂122之间的夹角也可以是锐角。
结合图31提供一种本实施例脱扣器11的具体结构,脱扣器11包括磁轭111、骨架112、线圈、动铁芯114和静铁芯113,一对磁轭111分别套设于骨架112的两端,动铁芯114与静铁芯113分别装配于一对磁轭111之间的骨架112中部,且动铁芯114与静铁芯113分别位于骨架112的两端,紧邻静铁芯113的磁轭111以及静铁芯113的中部均设有通孔,动铁芯114的第一端穿过该通孔伸出骨架112外用于与转动件12的第一端配合,在动铁芯114与静铁芯113之间设有铁芯弹簧115,铁芯弹簧115的两端分别与动铁芯114、静铁芯113抵接,用于为动铁芯114提供弹性复位力。
在本实施例中,储能件可以仅包括一个储能弹簧(参见图27),由同一个储能弹簧分别为转动件12和指示件13提供复位力,当然,储能件也可以是两个储能弹簧分别为指示件13和转动件12提供复位力(参见图28),此时,储能弹簧与指示件13配合形成滑动装配于第一壳体1a的弹性指示件。
结合图27提供转动件12与指示件13由同一个储能弹簧提供复位力的结构,图中,连接在转动件12与指示件13之间的储能弹簧为第一储能弹簧141,第一储能弹簧141的两端分别与指示件13、转动件12连接,也就是第一储能弹簧141的一端与指示件13的第一弹簧固定部133连接,第一储能弹簧141的另一端与转动件12的第二弹簧固定部1213连接,在未发生漏电故障时,第一储能弹簧141被压缩储能,在发生漏电故障后,脱扣器11推动转动件12的第一端,使转动件12的第二端顺时针转动,此时配合部131与第二联动槽1221分离,第一储能弹簧141释能,使指示件13的指示部134弹出第一装配孔1a5指示漏电故障,同时,释能后的第一储能弹簧141使得指示件13与转动件12保持在分离状态。
结合图28提供转动件12与指示件13分别由不同储能弹簧提供复位力的结构,如图28所示,指示件13由第二储能弹簧142提供复位力,转动件12由第三储能弹簧143提供弹性复位力,图中第二储能弹簧142设置于指示件13的中部,第二储能弹簧142与指示件13可以配合形成弹性指示件,优选设置于指示件本体中部的导向槽1321可以作为第二储能弹簧142的容纳槽,配合设置于第一壳体1a的导向凸筋1a20可以作为驱动部伸入导向槽1321内与第二储能弹簧142的一端抵接,第二储能弹簧142的另一端与导向槽1321抵接;第三储能弹簧143为扭簧,第三储能弹簧143与转动件12同轴装配于第一壳体1a内,第三储能弹簧143的一端与第一壳体1a抵接,另一端与转动件12抵接,优选第三储能弹簧143的另一端与转动件12的转动连接部123抵接,从而始终使转动件12保持转动的力矩。
如图27所示,在第一壳体1a内还设置有测试按钮161和测试回路,其中测试按钮161滑动设置在第一壳体1a远离第二壳体2a的一端,也就是测试按钮161装配于第二装配孔1a6内,通常,测试按钮161与指示件13并列设置,优选的,在测试按钮161与第二装配孔1a6之间设有防呆结构,以保证测试按钮161被正确装配于第二装配孔1a6内,测试按钮161用于接通或断开测试回路的断点,测试回路穿过互感器21并与线路板15连接,在测试回路接通后,互感器21获取模拟漏电信号后,输出动作信号使脱扣器11动作。
在本实施例中,测试回路包括导电柱151和第三弹性导电件1623,其中导电柱151与线路板15连接,图27中导电柱151位于第一壳体1a远离第二壳体2a的一端,第三弹性导电件1623为设置于第一壳体1a内的扭簧,优选在第一壳体1a的内侧壁凸出设有第三连接轴和弹簧抵靠部1a7,第三弹性导电件1623的螺旋部套设于第三连接轴,第三弹性导电件1623的第一端中部与导电柱151间隔相对形成测试回路的断点,第三弹性导电件1623的第一端末端与测试按钮161插接配合,用于为测试按钮161提供弹性复位力,第三弹性导电件1623的第二端中部与弹簧抵靠部1a7抵接,图25、27中弹簧抵靠部1a7为设置于第一壳体1a内侧的凸台,其中凸台的一侧为倾斜斜面,利于与第三弹性导电件1623的第二端中部抵接,由第三弹性导电件1623的第二端末端与线路板15的插孔插接。另外,测试回路还包括穿过互感器21的连接导线。
结合图35提供一种测试按钮161的具体结构,测试按钮161包括按钮本体,按钮本体整体呈圆柱状体,按钮本体的一端作为按压部1614伸出第一壳体1a外,在按钮本体的中部沿环向凸出设有限位板1612,图中限位板1612整体呈矩形板状结构,由限位板1612的一侧向外凸出形成防呆部1613,防呆部1613使按钮本体形成不对称的结构,防呆部1613可以与第二装配孔1a6内的防呆槽配合,以保证装配位置的唯一性,在按钮本体的中部开设有通槽1611,所述通槽1611靠近按钮本体的另一端,第三弹性导电件1623的第一端可以插入通槽1611内,如此,由第三弹性导电件1623为测试按钮161提供弹性复位力,省略了一个与测试按钮161配合的弹性件,使测试机构的零部件数目较少,具备结构简单特点。
结合图20-23提供本实施例的插入式断路器3的实施例,与上述实施例相同,插入式断路器3包括外壳3a以及装配于外壳3a内的断路器本体,在外壳3a的一侧设置有漏电保护模块,漏电保护模块的第一壳体1a沿断路器3的长度方向设置,漏电保护模块的第二壳体2a沿断路器3的宽度方向设置,优选的,本实施例中漏电保护模块通与断路器3形成与第一实施例相同的可拆卸的连接,也就是通过限位部2a1与限位槽3a1限位配合;在本实施例中,断路器本体与第一实施例中断路器本体结构相同。
漏电保护模块与断路器本体的配合过程具体为:
如图27-29所示,在断路器本体处于正常运行状态下,漏电保护模块保持在原始状态,此时脱扣机构处于原始状态,动铁芯114的第一端与转动件12的第一端抵接,转动件12的指示件13的配合部131与转动件12的第二联动槽1221插接配合,储能件储能;在发生漏电故障或接通测试回路后,互感器21检测到漏电流信号或模拟漏电流信号后输出动作信号,脱扣器11在通电吸合后驱动动铁芯114的第一端沿图27、28中向左的方向移动,带动转动件12顺时针转动,此时指示件13的配合部131与第二联动槽1221分离,指示件13的指示部134弹出第一壳体1a外用于指示漏电故障,同时,转动件12的第二端驱动联动轴32,使操作机构脱扣断电;在脱扣器11断电后,动铁芯114在铁心弹簧的反力作用下向右移动到复位,此时转动件12可以转动一定角度,但转动件12的抵接部1222与指示件13的配合部131抵接,在限制转动件12转动的同时,转动件12的第二端可以阻挡在联动轴32的复位路径上,防止在未排除漏电故障或未断开测试回路的情况下使断路器3合闸;在排除漏电故障或断开测试回路后,按下指示件13为储能件储能,指示件13的配合部131沿抵接部1222滑动至第二联动槽1221内再次插接配合,脱扣机构复位。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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,或者是使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述,而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示相对重要性。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种漏电保护模块,包括壳体,所述壳体内设有互感器(21)、脱扣机构、测试机构以及穿过互感器(21)的接线组件(22),所述测试机构包括测试回路和测试按钮(161),其特征在于:所述壳体包括第一壳体(1a)和第二壳体(2a),第一壳体(1a)一端为设有第二装配孔(1a6)的模块操作面,另一端与第二壳体(2a)一端垂直连接且保持连通,
所述第二装配孔(1a6)用于安装测试按钮(161),
所述第一壳体(1a)的两端之间设有第一连接侧面,所述第一连接侧面面向第二壳体(2a),且第一壳体(1a)上设有联动孔(1a1),
所述第二壳体(2a)包括与模块操作面平行的第一接线侧面和第二接线侧面,所述第一接线侧面开设有至少一个第一接线口(2a2),第二接线侧面开设有与第一接线口(2a2)对应的至少一个第二接线口(2a3),
所述接线组件(22)包括依次连接的第一接线件(221)、连接导线(223)和第二接线件(222),第一接线件(221)与第一接线口(2a2)对应设置并用于与插入式断路器(3)的接线端子连接,第二接线件(222)与第二接线口(2a3)对应设置并用于与外部导电件连接。
2.根据权利要求1所述的漏电保护模块,其特征在于:所述第一接线件(221)为板状导体,第一接线件(221)穿过第一接线口(2a2)伸出第二壳体(2a)用于与插入式断路器(3)的接线端子插接,第二接线件(222)为对应于第二接线口(2a3)的母线夹。
3.根据权利要求2所述的漏电保护模块,其特征在于:所述第一接线件(221)的板面设有凸出的防脱部(2211),所述防脱部(2211)用于增加第一接线件(221)的接触面;所述连接导线(223)的中部外侧包覆绝缘层(223a),连接导线(223)的第一端、第二端分别与第一接线件(221)、第二接线件(222)焊接。
4.根据权利要求2所述的漏电保护模块,其特征在于:第二壳体(2a)与第一壳体(1a)连接的一端到另一端为第二壳体(2a)的长度方向,多个第一接线口(2a2)沿第二壳体(2a)的长度方向间隔排布于第一接线侧面,连接导线(223)沿第二壳体(2a)的长度方向布设。
5.根据权利要求4所述的漏电保护模块,其特征在于:所述互感器(21)位于第二壳体(2a)的中部,多个第二接线口(2a3)沿第二壳体(2a)的长度方向间隔排布于第二接线侧面。
6.根据权利要求4所述的漏电保护模块,其特征在于:所述互感器(21)位于第一壳体(1a)与第二壳体(2a)的连通处,多个第二接线口(2a3)环绕互感器(21)四周设置且呈阵列排布于第二接线侧面。
7.根据权利要求4所述的漏电保护模块,其特征在于:所述第一壳体(1a)与插入式断路器(3)的外壳(3a)固定连接,第二壳体(2a)与外壳(3a)之间至少设有一组相互限位配合的限位部(2a1)和限位槽(3a1)。
8.根据权利要求7所述的漏电保护模块,其特征在于:所述第二壳体(2a)设有多个沿其长度方向间隔设置的限位部(2a1),每个限位部(2a1)包括凸出于壳体的滑台(2a11),至少由滑台(2a11)的一侧沿径向向外凸出延伸形成卡台(2a12),外壳(3a)设有多个与限位部(2a1)对应配合的限位槽(3a1),由每个限位槽(3a1)的同一端向外扩大形成拆装孔(3a11),所述拆装孔(3a11)的外径大于等于卡台(2a12)的外径,每个限位槽(3a1)的内径小于卡台(2a12)的外径且大于等于滑台(2a11)的外径。
9.一种插入式断路器,包括外壳(3a),所述外壳(3a)的两端分别作为接线端和操作端,在所述接线端与操作端之间的外壳(3a)内装配有断路器本体,其特征在于:还包括如权利要求1-8任一项所述的漏电保护模块,漏电保护模块通过壳体与外壳(3a)配合拼接,第一壳体(1a)沿平行于连接在接线端与操作端的侧壁设置,第一连接侧面贴合于相邻断路器极的外壳(3a)侧壁,第二壳体(2a)沿垂直于第一壳体(1a)的方向与外壳(3a)的接线端贴合,第一接线侧面的第一接线口(2a2)与接线端的接线端子一一对应,第二接线侧面背对接线端,接线组件(22)的第一接线件(221)与插入式断路器(3)的接线端子连接。
10.根据权利要求9所述的插入式断路器,其特征在于:所述断路器本体包括至少一个断路器极,所述第一壳体(1a)与断路器极并列设置,每个断路器极包括手柄机构、接线端子和操作机构,所述手柄机构、接线端子分别对应设置于外壳(3a)的操作端、接线端,手柄机构与操作机构联动连接,操作机构包括联动轴(32),测试按钮(161)与相邻断路器极的手柄机构并列设置,相邻断路器极的联动轴(32)穿过外壳(3a)侧壁、第一连接侧面的联动孔(1a1)与脱扣机构配合。
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