CN116741596A - 漏电极结构及断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及低压电器技术领域，具体公开了一种漏电极结构及断路器。本发明提供的漏电极结构，脱扣器、第一弹性件和互感器分别与电子组件板焊接，将脱扣器、第一弹性件、互感器和电子组件板集成在了一起，采用模块化的设计，代替了现有技术中以导线连接为主的方式，减少了导线的使用，简化了脱扣器、第一弹性件和互感器的组装结构，有利于实现漏电极结构的自动化装配生产，同时也可以直接安装脱扣器、第一弹性件、互感器和电子组件板集成的模块，简化了断路器的组装的流程，且便于安装。

Description

漏电极结构及断路器

技术领域

本发明涉及低压电器技术领域，尤其涉及一种漏电极结构及断路器。

背景技术

低压断路器，可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。随着物联网技术、人工智能技术的不断发展，断路器的小型化以及模块化已成为一种趋势。

在现有技术中，剩余电流动作断路器的漏电极结构复杂，各部件之间连接的导线较多，组装过程复杂，且不利于实现自动化装配生产。

因此，亟需提供一种漏电极结构及断路器以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种漏电极结构及断路器，采用模块化结构，以利于实现自动化装配。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种漏电极结构，包括：

电子组件板，所述电子组件板与N极接线板电连接；

脱扣器，焊接于所述电子组件板上，且所述脱扣器与所述电子组件板电连接；

第一弹性件，焊接于所述电子组件板上，所述第一弹性件的第一端与所述电子组件板电连接，所述第一弹性件的第二端与L极接线板电连接；

互感器，焊接于所述电子组件板上，且所述互感器与所述电子组件板电连接，所述互感器与L相主线路和N相主线路耦合；

所述脱扣器、所述第一弹性件、所述互感器和所述电子组件板组成模块化结构。

作为上述的漏电极结构的一种可选技术方案，所述电子组件板的边缘设有卡接口，所述第一弹性件包括卡接部，所述卡接部卡接于所述卡接口内。

作为上述的漏电极结构的一种可选技术方案，所述第一弹性件包括第一平直段、第二平直段、第三平直段及第四平直段，所述第一平直段的一端与所述电子组件板电连接，所述第一平直段的另一端垂直连接第二平直段的一端，所述第二平直段的另一端垂直连接第三平直段的一端，所述第三平直段的另一端垂直连接第四平直段，所述第四平直段与所述第二平直段平行，所述第一平直段的长度大于所述第三平直段的长度，所述第四平直段为所述卡接部。

作为上述的漏电极结构的一种可选技术方案，所述电子组件板上设有第一焊接孔，所述第一平直段插接于所述第一焊接孔内且焊接。

作为上述的漏电极结构的一种可选技术方案，所述漏电极结构还包括第二弹性件，所述第二弹性件的第一端与所述第一弹性件的第三端间隔设置，且所述第二弹性件的第一端能发生形变与所述第一弹性件的第三端接触，所述第二弹性件的第二端与所述电子组件板电连接。

作为上述的漏电极结构的一种可选技术方案，所述漏电极结构还包括试验按钮，所述试验按钮滑动设置，所述试验按钮的一端与所述第二弹性件的第一端抵接，通过按压所述试验按钮能使所述第二弹性件的第一端发生形变且与所述第一弹性件的第三端接触。

作为上述的漏电极结构的一种可选技术方案，所述互感器上设有第一凸台，所述电子组件板上设有第二焊接孔，所述第一凸台插接于所述第二焊接孔内且焊接。

另一方面，提供一种断路器，包括壳体、L极接线板、N极接线板及上述中任一项所述的漏电极结构，所述漏电极结构设置于所述壳体内，所述L极接线板的一端置于所述壳体内且与所述第一弹性件的第二端电连接，所述N极接线板的一端置于所述壳体内且与所述电子组件板电连接。

作为上述的断路器的一种可选技术方案，所述互感器上设有第一固定件和第二固定件，所述壳体的内侧设有第三固定件和第四固定件，所述第三固定件与所述第一固定件可拆卸连接以限制所述互感器沿其轴向移动，所述第四固定件与所述第二固定件可拆卸连接以限制所述互感器沿其径向移动。

作为上述的断路器的一种可选技术方案，所述第一固定件包括设置于所述互感器上的第二凸台，所述第三固定件包括设置于所述壳体内侧的卡接件，所述卡接件卡接于所述第二凸台上以限制所述互感器沿其轴向移动；和/或

所述第二固定件包括设置于所述互感器中部的中心孔，所述第四固定件包括设置于所述壳体内侧的插接件，所述插接件插接于所述中心孔内以限制所述互感器沿其径向移动。

本发明的有益效果：

本发明提供的漏电极结构，脱扣器、第一弹性件和互感器分别与电子组件板焊接，将脱扣器、第一弹性件、互感器和电子组件板集成在了一起，采用模块化的设计，代替了现有技术中以导线连接为主的方式，减少了导线的使用，简化了脱扣器、第一弹性件和互感器的组装结构，有利于实现漏电极结构的自动化装配生产，同时也可以直接安装脱扣器、第一弹性件、互感器和电子组件板集成的模块，简化了断路器的组装的流程，且便于安装。

本发明提供的断路器，漏电极结构为集成的模块，可以直接将整个模块安装，不仅便于组装，还简化了断路器的组装流程，有利于实现断路器的自动化装配生产。

附图说明

图1是本发明实施例提供的断路器的内部结构示意图；

图2是本发明实施例提供的漏电极结构的部分结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第一弹性件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的互感器的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的壳体的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的互感器安装于壳体上的结构示意图。

图中：

1、壳体；2、N极接线板；3、L极接线板；4、电子组件板；5、脱扣器；6、第一弹性件；7、互感器；8、L相主线路；9、N相主线路；10、第二弹性件；11、试验按钮；12、卡接件；13、插接件；14、推板；15、指示件；

41、卡接口；42、第一焊接孔；43、第二焊接孔；44、第三焊接孔；45、第四焊接孔；46、第五焊接孔；

61、第一平直段；62、第二平直段；63、第三平直段；64、第四平直段；65、第五平直段；66、第一连接段；67、第二连接段；68、第六平直段；

71、互感器本体；72、第一凸台；73、第二凸台；74、第一连接端；75、第二连接端；

101、斜面板；102、竖直板；103、横向板；

131、弧形凸块；132、插接块；133、连接肋。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，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，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，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。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1和图2所示，本发明提供了一种断路器，该断路器包括壳体1、L极接线板3、N极接线板2及漏电极结构。

壳体1的侧壁具有两个安装腔，安装腔连通壳体外部和壳体1内部空间，安装腔内能容纳外部线路的主导线，L极接线板3的一端和N极接线板2的一端分别置于壳体1内，L极接线板3的另一端和N极接线板2的另一端分别置于安装腔内，且L极接线板3和N极接线板2分别能与主导线导电连接。

漏电极结构设置于壳体1内，漏电极结构包括电子组件板4、脱扣器5、第一弹性件6和互感器7。电子组件板4与N极接线板2电连接，具体地，电子组件板4与置于壳体1内的N极接线板2的一端电连接。脱扣器5焊接于电子组件板4上，且脱扣器5与电子组件板4电连接。第一弹性件6焊接于电子组件板4上，第一弹性件6的第一端与电子组件板4电连接，第一弹性件6的第二端与L极接线板3电连接。互感器7焊接于电子组件板4上，且互感器7与电子组件板4电连接，互感器7与L相主线路8和N相主线路9耦合。脱扣器5、第一弹性件6、互感器7和电子组件板4组成模块化结构。

在漏电极结构中的互感器7检测到漏电故障时，电子组件板4控制脱扣器5的顶杆动作，使断路器分闸，脱扣器5的顶杆完成动作后，由脱扣器5的复位弹簧驱动顶杆复位。第一弹性件6通过L极接线板3取电，且与电子组件板4和N极接线板2形成闭合的回路，为电子组件板4供电。

本实施例提供的漏电极结构，脱扣器5、第一弹性件6和互感器7分别与电子组件板4焊接，将脱扣器5、第一弹性件6、互感器7和电子组件板4集成在了一起，采用模块化的设计，代替了现有技术中以导线连接为主的方式，减少了导线的使用，简化了脱扣器5、第一弹性件6和互感器7的组装结构，有利于实现漏电极结构的自动化装配生产，同时也可以直接安装脱扣器5、第一弹性件6、互感器7和电子组件板4集成的模块，简化了断路器的组装的流程，且便于安装。

在一些实施例中，脱扣器5沿水平方向设置于互感器7的上方，电子组件板4上设有第三焊接孔44，脱扣器5上的引脚插接于第三焊接孔44内，并通过焊接的方式固定于电子组件板4上。脱扣器5的具体结构为现有技术，在此不作具体赘述。

在脱扣器5的顶杆一侧对应设有推板14和指示件15，在发生漏电故障时，脱扣器5的顶杆动作触发推板14转动，使联动部带动锁扣转动从而使操作机构脱扣，指示件15动作指示漏电。

在一些实施例中，电子组件板4的边缘设有卡接口41，第一弹性件6包括卡接部，卡接部卡接于卡接口41内。在第一弹性件6的第一端与电子组件板4连接后，卡接部卡接于卡接口41内，对第一弹性件6的位置进行固定，便于通过波峰焊工艺将第一弹性件6的第一端焊接于电子组件板4上。

可选地，为了简化第一弹性件6的结构，卡接口41设置于电子组件板4靠近L极接线板3的一侧，便于第一弹性件6与L极接线板3连接。

电子组件板4上设有第一焊接孔42，第一弹性件6的第一端插接于第一焊接孔42内且与电子组件板4焊接。第一弹性件6的第一端置于第一焊接孔42内，提高了第一弹性件6与电子组件板4的焊接强度。

在一些实施例中，结合图2和图3所示，第一弹性件6包括第一平直段61、第二平直段62、第三平直段63及第四平直段64，第一平直段61的一端与电子组件板4电连接，具体地，第一平直段61的一端插接于电子组件板4的第一焊接孔42内且焊接。第一平直段61的另一端垂直连接第二平直段62的一端，第二平直段62的另一端垂直连接第三平直段63的一端，第三平直段63的另一端垂直连接第四平直段64，第四平直段64与第二平直段62平行，第一平直段61的长度大于第三平直段63的长度，第四平直段64为卡接部。第一平直段61远离第二平直段62的一端插接于第一焊接孔42内，由于第四平直段64需要插接于卡接口41内，那么需要第二平直段62与第四平直段64平行，才能保证第一平直段61插接于第一焊接孔42内，第四平直段64插接于卡接口41内。

在一些实施例中，漏电极结构还包括第二弹性件10，第二弹性件10的第一端与第一弹性件6的第三端间隔设置，且第二弹性件10的第一端能发生形变与第一弹性件6的第三端接触，第二弹性件10的第二端与电子组件板4电连接。第二弹性件10与第一弹性件6接触形成漏电试验回路，若是在漏电试验回路产生漏电电流，互感器7检测到漏电信号后，电子组件板4控制脱扣器5动作，完成漏电测试。第一弹性件6在为漏电试验回路取电的同时，还能为电子组件板4取电，避免设置过多的取电导线，简化了结构。

在上述第一弹性件6结构的基础上，第一弹性件6还包括第五平直段65，第五平直段65通过第一连接段66与第四平直段64连接，第一连接段66斜向设置，第五平直段65竖直设置，第五平直段65的一端为第三端。

可选地，第一平直段61、第二平直段62、第三平直段63、第四平直段64、第一连接段66和第五平直段65为一体式结构，通过折弯依次形成。第一弹性件6还具有第二端，第二端与L极接线板3连接，由第五平直段65延伸且折弯形成与第五平直段65平行的部分，然后再折弯形成第二连接段67，第二连接段67相对第五平直段65倾斜设置，第二连接段62继续延伸且弯折形成第六平直段68，第六平直段68与第五平直段65平行，第六平直段68的端部为第二端，用于与L极接线板3连接。

L极接线板3上可开设孔，第一弹性件6的第二端插接于孔内，且通过焊接的方式固定。

在一些实施例中，第二弹性件10包括一体连接的斜面板101、竖直板102和横向板103，斜面板101的端部为第一端，且与第一弹性件6间隔设置，具体地根据上述的第一弹性件6的结构，斜面板101的端部与第五平直段65间隔设置，且斜面板101能产生形变与第五平直段65接触。竖直板102通过导线与电子组件板4电连接。

为了使第二弹性件10的第一端能产生形变，在一些实施例中，漏电极结构还包括试验按钮11，试验按钮11滑动设置，试验按钮11的一端与第二弹性件10的第一端抵接，通过按压试验按钮11能使第二弹性件10的第一端发生形变且与第一弹性件6的第三端接触，便于手动操作进行漏电检测。

进一步地，壳体1上开设有安装孔，试验按钮11的一端穿设安装孔置于壳体1内，且试验按钮11与壳体1滑动连接，按压试验按钮11能使第二弹性件10的第一端发生形变。

在一些实施例中，如图2和图4所示，互感器7上设有第一凸台72，电子组件板4上设有第二焊接孔43，第一凸台72插接于第二焊接孔43内且与电子组件板4焊接，设置第一凸台72能防止互感器7与电子组件板4的焊接处受力而导致二者连接不可靠。

进一步地，互感器7包括互感器本体71，在互感器本体71周向侧壁上设置第一凸台72，第一凸台72的一端凸出于互感器本体71的表面设置以插接于第二焊接孔43内，在第一凸台72插接于电子组件板4上后，互感器本体71的侧面能贴合电子组件板4。

可选地，第一凸台72可以设置1个、2个、3个或者更多个，可以根据互感器7的大小进行设置，以提高互感器7与电子组件板4的连接强度。

互感器7上还设有第一连接端74和第二连接端75，具体地，第一连接端74和第二连接端75设置于互感器本体71的周向侧壁上。电子组件板4上设有第四焊接孔45和第五焊接孔46，第一连接端74插接于第四焊接孔45内，第二连接端75插接于第五焊接孔46内，并且通过焊接的方式将第一连接端74焊接于第四焊接孔45内，将第二连接端75焊接于第五焊接孔46内，实现了互感器7与电子组件板4的电连接。

在互感器7、第一弹性件6和脱扣器5分别固定于电子组件板4上后，需要将该集成的模块安装于断路器的壳体1内。在一些实施例中，参照图4、图5和图6所示，互感器7上设有第一固定件和第二固定件，壳体1的内侧设有第三固定件和第四固定件，第三固定件与第一固定件可拆卸连接以限制互感器7沿其轴向移动，第四固定件与第二固定件可拆卸连接以限制互感器7沿其径向移动。互感器7通过第一固定件和第二固定件与壳体1内侧的第三固定件和第四固定件连接，以分别限制互感器7沿其轴向和径向移动，固定互感器7于壳体1上，由于电子组件板4与互感器7连接，因此也能有效避免在装配断路器时电子组件板4发生位移，实现了电子组件板4位置的固定。

第一固定件包括设置于互感器7上的第二凸台73，第三固定件包括设置于壳体1内侧的卡接件12，卡接件12卡接于第二凸台73上以限制互感器7沿其轴向移动，以将互感器71固定于壳体1上，同时能防止电子组件板4产生位移。进一步地，第二凸台73设置于互感器本体71的周向侧壁上，卡接件12卡接于第二凸台73上能使互感器本体71与壳体1的内侧面贴合。

可选地，卡接件12包括卡接板，卡接板的一端与壳体1连接，卡接板的另一端设有卡扣，卡接板具有一定的弹性，在安装互感器7时，互感器7能挤压卡扣使卡接板产生弹性变形，为第二凸台73提供避让空间，直至互感器7安装到位，卡扣抵接于第二凸台73背离壳体1的一侧，限制互感器7沿其轴向移动。

卡接件设置的数量与第二凸台73设置的数量相匹配，可以根据安装需求设置1个或者多个，在此不作具体限定。

在一些实施例中，互感器7的中部设有中心孔，具体地中心孔设置于互感器本体71的中部。第二固定件包括中心孔，第四固定件包括设置于壳体1内侧的插接件13，插接件13插接于中心孔内以限制互感器7沿其轴向移动，能有效防止在组装断路器的过程中，电子组件板4发生位移而影响电子组件板4与其他部件连接的稳定性。

可选地，插接件13包括阶梯形状的弧形凸块131，弧形凸块131的一端壳体1连接，弧形凸块131的台阶面上间隔凸设有多个插接块132，插接块132高于弧形凸块131与壳体1相对的表面，插接块132插接于互感器7的中心孔内，且插接块132与中心孔的孔壁抵接，弧形凸块131与壳体1相对的表面用于支撑互感器7。

进一步地，弧形凸块131的外侧壁辐射设有多个连接肋133，连接肋133连接弧形凸块131和壳体1，提高了弧形凸块131与壳体1的连接强度。

本申请提供的断路器中的漏电极结构为集成的模块，可以直接将整个模块安装，不仅便于组装，还简化了断路器的组装流程，有利于实现断路器的自动化装配生产。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.漏电极结构，其特征在于，包括：

电子组件板(4)，所述电子组件板(4)与N极接线板(2)电连接；

脱扣器(5)，焊接于所述电子组件板(4)上，且所述脱扣器(5)与所述电子组件板(4)电连接；

第一弹性件(6)，焊接于所述电子组件板(4)上，所述第一弹性件(6)的第一端与所述电子组件板(4)电连接，所述第一弹性件(6)的第二端与L极接线板(3)电连接；

互感器(7)，焊接于所述电子组件板(4)上，且所述互感器(7)与所述电子组件板(4)电连接，所述互感器(7)与L相主线路(8)和N相主线路(9)耦合；

所述脱扣器(5)、所述第一弹性件(6)、所述互感器(7)和所述电子组件板(4)组成模块化结构。

2.根据权利要求1所述的漏电极结构，其特征在于，所述电子组件板(4)的边缘设有卡接口(41)，所述第一弹性件(6)包括卡接部，所述卡接部卡接于所述卡接口(41)内。

3.根据权利要求2所述的漏电极结构，其特征在于，所述第一弹性件(6)包括第一平直段(61)、第二平直段(62)、第三平直段(63)及第四平直段(64)，所述第一平直段(61)的一端与所述电子组件板(4)电连接，所述第一平直段(61)的另一端垂直连接第二平直段(62)的一端，所述第二平直段(62)的另一端垂直连接第三平直段(63)的一端，所述第三平直段(63)的另一端垂直连接第四平直段(64)，所述第四平直段(64)与所述第二平直段(62)平行，所述第一平直段(61)的长度大于所述第三平直段(63)的长度，所述第四平直段(64)为所述卡接部。

4.根据权利要求3所述的漏电极结构，其特征在于，所述电子组件板(4)上设有第一焊接孔(42)，所述第一平直段(61)插接于所述第一焊接孔(42)内且焊接。

5.根据权利要求1所述的漏电极结构，其特征在于，所述漏电极结构还包括第二弹性件(10)，所述第二弹性件(10)的第一端与所述第一弹性件(6)的第三端间隔设置，且所述第二弹性件(10)的第一端能发生形变与所述第一弹性件(6)的第三端接触，所述第二弹性件(10)的第二端与所述电子组件板(4)电连接。

6.根据权利要求5所述的漏电极结构，其特征在于，所述漏电极结构还包括试验按钮(11)，所述试验按钮(11)滑动设置，所述试验按钮(11)的一端与所述第二弹性件(10)的第一端抵接，通过按压所述试验按钮(11)能使所述第二弹性件(10)的第一端发生形变且与所述第一弹性件(6)的第三端接触。

7.根据权利要求1所述的漏电极结构，其特征在于，所述互感器(7)上设有第一凸台(72)，所述电子组件板(4)上设有第二焊接孔(43)，所述第一凸台(72)插接于所述第二焊接孔(43)内且焊接。

8.断路器，其特征在于，包括壳体(1)、L极接线板(3)、N极接线板(2)及权利要求1-7中任一项所述的漏电极结构，所述漏电极结构设置于所述壳体(1)内，所述L极接线板(3)的一端置于所述壳体(1)内且与所述第一弹性件(6)的第二端电连接，所述N极接线板(2)的一端置于所述壳体(1)内且与所述电子组件板(4)电连接。

9.根据权利要求8所述的断路器，其特征在于，所述互感器(7)上设有第一固定件和第二固定件，所述壳体(1)的内侧设有第三固定件和第四固定件，所述第三固定件与所述第一固定件可拆卸连接以限制所述互感器(7)沿其轴向移动，所述第四固定件与所述第二固定件可拆卸连接以限制所述互感器(7)沿其径向移动。

10.根据权利要求9所述的断路器，其特征在于，

所述第一固定件包括设置于所述互感器(7)上的第二凸台(73)，所述第三固定件包括设置于所述壳体(1)内侧的卡接件(12)，所述卡接件(12)卡接于所述第二凸台(73)上以限制所述互感器(7)沿其轴向移动；和/或

所述第二固定件包括设置于所述互感器(7)中部的中心孔，所述第四固定件包括设置于所述壳体(1)内侧的插接件(13)，所述插接件(13)插接于所述中心孔内以限制所述互感器(7)沿其径向移动。