CN117153632A - 一种直流断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直流断路器，属于低压电器技术领域，直流断路器包括两极断路器，两极断路器包括第一分断单元和第二分断单元，第一分断单元包括第一静触头、第一动触头和第一线圈，第一线圈的第一端与第一静触头电连接；第二分断单元包括第二静触头、第二动触头和第二线圈，第二线圈的第一端与第二静触头电连接，第二线圈的第二端与第一线圈的第二端电连接。本发明提供的直流断路器，有效降低成本，且缩短载流回路长度，以降低直流断路器的温升和功耗，保证安全。

Description

一种直流断路器

技术领域

本发明涉及低压电器技术领域，尤其涉及一种直流断路器。

背景技术

低压断路器(曾称自动开关)是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器。低压断路器在电路中除起控制作用外，还具有一定的保护功能，如过负荷、短路、欠压和漏电保护等。

目前，在直流电源系统中，市场上的多极直流断路器大多采用单极拼装方式，即多个单极断路器串联使用。例如两极断路器，通常情况下，采用单极断路器的接线端子与汇流排电连接的方式实现二个单极断路器的串联，通过接线端子与汇流排电连接的方式会加剧产品的温升和功耗，存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流断路器，有效降低产品的温升和功耗，保证安全。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种直流断路器，包括两极断路器，所述两极断路器包括：

第一分断单元，包括第一静触头、第一动触头和第一线圈，所述第一线圈的第一端与所述第一静触头电连接；

第二分断单元，包括第二静触头、第二动触头和第二线圈，所述第二线圈的第一端与所述第二静触头电连接，所述第二线圈的第二端与所述第一线圈的第二端电连接。

可选地，所述两极断路器还包括隔板，所述第一分断单元和所述第二分断单元分别设置于所述隔板的两侧。

可选地，所述隔板上设置有开口槽；

所述两极断路器还包括第一短接导体，所述第一短接导体的第一端与所述第一线圈的第二端电连接，所述第一短接导体的第二端穿设所述开口槽并与所述第二线圈的第二端电连接。

可选地，所述第一线圈、所述第一短接导体和所述第二线圈组成短路脱扣模块；

所述隔板上设有可拆卸的密封板，所述密封板用于在所述短路脱扣模块的所述第一短接导体装入所述开口槽后封闭所述开口槽。

可选地，所述开口槽设置于所述隔板沿第一方向的第一端。

可选地，所述隔板上设置有过线孔，所述第一线圈的第二端设置有延伸部，所述延伸部穿设所述过线孔并与所述第二线圈的第二端接触导通。

可选地，所述第一线圈的第二端朝所述隔板弯折形成所述延伸部。

可选地，所述过线孔设置于所述隔板沿第一方向的第一端。

可选地，所述第一动触头和所述第二动触头分别电连接有一个接线端子，与所述第一动触头连接的所述接线端子和与所述第二动触头连接的所述接线端子均设置于所述两极断路器沿第一方向的第二端。

可选地，所述两极断路器设置有两个，两个所述两极断路器并排设置，且两个所述两极断路器的手柄拼接。

可选地，还包括单极断路器，所述单极断路器包括第三静触头、第三动触头和第三线圈，所述第三线圈的第一端与所述第三静触头电连接；所述单极断路器与所述两极断路器并排设置，且所述单极断路器的手柄与所述两极断路器的手柄拼接。

有益效果：

本发明提供的直流断路器，通过第一线圈的第二端与第二线圈的第二端电连接的方式将第一分断单元和第二分断单元串联在一起，进而组成两极断路器，与传统的串联方式相比，省去了汇流排，且当直流断路器合闸后，即第一动触头与第一静触头接触导通，第二动触头与第二静触头接触导通，电流依次流经第一动触头、第一静触头、第一线圈、第二线圈、第二静触头和第二动触头，缩短了载流回路长度，以降低直流断路器的温升和功耗，保证安全。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的两极断路器的局部结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的两极断路器的另一局部结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的两极断路器的结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的第一线圈的一种实施方式的结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的隔板的一种实施方式的结构示意图；

图6是本发明实施例一提供的第一线圈的另一种实施方式的结构示意图；

图7是本发明实施例一提供的隔板的另一种实施方式的结构示意图；

图8是本发明实施例一提供的延伸部穿设过线孔的结构示意图；

图9是本发明实施例一提供的四极断路器的结构示意图；

图10是本发明实施例二提供的三极断路器的结构示意图。

图中：

10、接线端子；11、接线座；12、加压件；20、灭弧装置；30、手柄；

100、两极断路器；111、第一线圈；1111、延伸部；120、第二分断单元；121、第二静触头；122、第二动触头；123、第二线圈；130、隔板；131a、开口槽；131b、过线孔；132、第一限位槽；140、第一短接导体；150、密封板；160、第一底座；170、第一上盖；180、第一连接条；

200、第二连接条；

300、单极断路器；310、第二底座；320、第二上盖；

400、第三连接条。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

参照图1至图3所示，本实施例提供了一种直流断路器，直流断路器包括两极断路器100，两极断路器100包括第一分断单元和第二分断单元120。

具体地，第一分断单元包括第一静触头、第一动触头和第一线圈111，第一线圈111的第一端与第一静触头电连接；第二分断单元120包括第二静触头121、第二动触头122和第二线圈123，第二线圈123的第一端与第二静触头121电连接，第二线圈123的第二端与第一线圈111的第二端电连接。

在本实施例中，通过第一线圈111的第二端与第二线圈123的第二端电连接的方式将第一分断单元和第二分断单元120串联在一起，进而组成两极断路器100，与传统的串联方式相比，省去了汇流排以及相关连接附件，相关连接附件例如接线座和接线板，降低了成本。且当直流断路器合闸后，即第一动触头与第一静触头接触导通，第二动触头122与第二静触头121接触导通，电流依次流经第一动触头、第一静触头、第一线圈111、第二线圈123、第二静触头121和第二动触头122，缩短了载流回路长度，以降低直流断路器的温升和功耗，保证安全。此外，不需要客户单独完成第一分断单元和第二分断单元120的串联，节约时间。

于本实施例中，第一动触头和第二动触头分别电连接有一个接线端子10。示例性地，与第一动触头连接的接线端子10电连接输入电源，与第二动触头122连接的接线端子10电连接负载，当直流断路器合闸后，电流依次流经第一动触头、第一静触头、第一线圈111、第二线圈123、第二静触头121和第二动触头122，进而缩短了载流回路长度，且省去了与第一静触头连接的接线端子10和第二静触121连接的接线端子10，即两个接线端子10。当然，第一静触头和第二静触头也可以分别电连接有一个接线端子10，以提高适用性。在本实施例中，当与第一动触头连接的接线端子10电连接输入电源，与第二动触头122连接的接线端子10电连接负载时，电流并不流经与第一静触头连接的接线端子10以及与第二静触头121连接的接线端子10。

具体地，接线端子10包括接线座11、接线板(未示出)和加压件12，接线座11设置有接线孔，接线板位于接线孔内且与加压件12连接。在本实施例中，外部导线插入至接线孔内，加压件12通过接线板挤压外部导线，以实现对外部导线的固定。其中，加压件12包括但不限于螺接件。具体地，加压件12的螺纹端穿设接线座11至接线孔内并与加压件连接，且加压件12的螺纹端与接线座11螺纹连接，通过旋拧加压件12以使接线板压紧外部导线。

具体地，隔板具有沿第一方向相对设置的第一端和第二端。其中，图2中的a方向为第一方向。

在一种可行的实施方式中，与第一动触头连接的接线端子10和与第二动触头连接的接线端子10均设置于两极断路器100沿第一方向的第二端，方便接线，且接线整洁，有效避免接错线的情况发生。示例性地，第一动触头和第二动触头122均位于两极断路器100沿第一方向的第二端，进而使与第一动触头连接的接线端子10和与第二动触头连接的接线端子10靠近第一动触头和第二动触头122设置，有效缩短载流回路长度。

在一种可行的实施方式中，第一分断单元和第二分断单元120的结构可以相同。

于本实施例中，参照图1至图8所示，两极断路器100还包括隔板130，第一分断单元和第二分断单元120分别设置于隔板130的两侧，通过隔板130分隔第一分断单元和第二分断单元120，以防止电弧造成相间短路而损坏两极断路器100的情况发生。

在一种可行的实施方式中，如图1、图2、图4和图5所示，两极断路器100还包括第一短接导体140，第一线圈111的第二端通过第一短接导体140与第二线圈123的第二端电连接，方便连接。具体地，隔板130上设置有开口槽131a，第一短接导体140的第一端与第一线圈111的第二端电连接，第一短接导体140的第二端穿设开口槽131a并与第二线圈123的第二端电连接。在本实施例中，因开口槽131a的设计，可以先将第一线圈111和第二线圈123与第一短接导体140连接在一起组成短路脱扣模块，然后再将第一短接导体140由开口槽131a的开口处穿至开口槽131a内，以完成第一线圈111和第二线圈123相对于隔板130的组装，简单便捷。示例性地，第一线圈111和第二线圈123可以通过焊接的方式与第一短接导体140连接。

具体地，开口槽131a的开口朝向两极断路器100的前侧设置，以方便第一短接导体140装入开口槽131a，防止安装时产生干涉。

具体地，隔板130上设有可拆卸的密封板150。在本实施例中，当短路脱扣模块的第一短接导体140装入开口槽131a后，密封板150封闭开口槽131a，形成保护，有效提高安全性能。

具体地，开口槽131a设置于隔板130沿第一方向的第一端，即开口槽131a远离与第一动触头连接的接线端子10和与第二动触头连接的接线端子10设置，方便第一短接导体140置入开口槽131a，且有效保证两极断路器100的结构紧凑性。进一步具体地，开口槽的开口位于隔板130沿第一方向的第一端，即密封板150位于隔板130沿第一方向的第一端。

在另一种可行的实施方式中，如图6至图8所示，第一线圈111和第二线圈123中一者的第二端延伸至另一者的第二端并接触导通。具体示例性地，隔板130上设置有过线孔131b，第一线圈111的第二端设置有延伸部1111，延伸部1111穿设过线孔131b并与第二线圈123的第二端接触导通。在本实施例中，可以先将延伸部1111穿过过线孔131b，再将延伸部1111与第二线圈123的第二端接触导通。示例性地，延伸部1111与第二线圈123的第二端可以通过焊接的方式连接。

具体地，第一线圈111的第二端朝隔板130弯折形成延伸部1111，方便延伸部1111穿过过线孔131b并与第二线圈123的第二端接触导通。

具体地，过线孔131b设置于隔板130沿第一方向的第一端，即过线孔131b远离与第一动触头连接的接线端子10和与第二动触头连接的接线端子10设置，有效保证两极断路器100的结构紧凑性，且方便延伸部1111穿过过线孔131b并与第二线圈123的第二端接触导通。

于本实施例中，继续参照图1至图8所示，两极断路器100还包括第一底座160和第一上盖170，第一底座160设置于隔板130的第一侧，第一底座160和隔板130之间形成有第一安装腔，第一安装腔内设置第一分断单元；第一上盖170设置于隔板130的第二侧，第一上盖170和隔板130之间形成有第二安装腔，第二安装腔内设置第二分断单元120。在本实施例中，通过第一底座160和第一上盖170的设计，以将第一分断单元和第二分断单元120与外界隔离，有效提高安全性能。

具体地，以隔板130上设置有开口槽131a为例，密封板150可以延伸至第一底座160和第一上盖170内，以实现更好的密封性。在本实施例中，开口槽131a的槽口处设置有第一卡槽、第一底座160上开设有第二卡槽、第一上盖170上开设有第三卡槽，第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽拼接成一环形卡槽，密封板150的边缘卡接在环形卡槽内，以实现更好的密封性。

具体地，如图5和图7所示，隔板130的第二侧设置有第一限位槽132，第二线圈123设置于第一限位槽132内，以使第二线圈123于隔板130和第一上盖170之间定位固定。示例性地，第二线圈123可以与第一限位槽132卡接。

具体地，第一底座160上设置有第二限位槽(未示出)，第一线圈111设置于第二限位槽内，以使第一线圈111于第一底座160和隔板130之间定位固定。示例性地，第一线圈111可以与第二限位槽卡接。

示例性地，如图2所示，以第一线圈111的第二端通过第一短接导体140与第二线圈123的第二端电连接为例。在组装时，先将第一线圈111和第二线圈123与第一短接导体140焊接，并将第一线圈111卡接在第一底座160的第二限位槽内，然后将第一短接导体140由开口槽131a的开口处穿至开口槽131a内，相对于第一底座160安装好隔板130，并将第二线圈123卡接在隔板130的第一限位槽132内，最后将密封板150和第一上盖170依次安装于隔板130上，组装方便。

示例性地，如图8所示，以第一线圈111的第二端延伸至第二线圈123的第二端并接触导通为例。在组装时，先将第一线圈111卡接在第一底座160的第二限位槽内，然后将延伸部1111穿过过线孔131b，并相对于第一底座160安装好隔板130，再然后将第二线圈123卡接在隔板130的第一限位槽132内，并将延伸部1111与第二线圈123焊接，最后将第一上盖170安装于隔板130上，组装方便。

在一种可行的实施方式中，第一上盖170能与第一底座160拼接形成有第三安装腔，第三安装腔内能设置第一分断单元或第二分断单元120，增加通用性。在本实施例中，第一上盖170与第一底座160之间拼接，可以理解为，去除隔板130，第一上盖170直接盖合在第一底座160上。

于本实施例中，继续参照图3所示，第一分断单元和第二分断单元120还均包括手柄30，第一分断单元的手柄30可以实现第一动触头与第一静触头之间的接触与分离，第二分断单元120的手柄30可以实现第二动触头122与第二静触头121之间的接触与分离。

具体地，第一分断单元的手柄30和第二分断单元120的手柄30拼接在一起，以实现手柄30的同步动作。进一步具体地，第一分断单元的手柄30和第二分断单元120的手柄30通过第一连接条180实现拼接，方便组装，连接可靠。示例性地，手柄30与第一连接条180的连接方式包括但不限于卡接和粘接。

进一步地，第一分断单元和第二分断单元120还均包括灭弧组件(未示出)，灭弧组件为现有技术，且非本申请的重点，此次不再赘述。

于本实施例中，直流断路器设置有至少一个两极断路器100。

具体地，如图9所示，当两极断路器100设置两个时，两个两极断路器100并排设置，形成四极断路器，提高适用性，且省去了4个接线端子10。

具体地，如图9所示，两个两极断路器100的手柄30拼接，以实现手柄30的同步动作。在一种可行的实施方式中，相邻的两个两极断路器100的第一连接条180可以连接成一体，或直流断路器还包括第二连接条200，第二连接条200包括多种规格长度，以适于与所有的手柄30连接，进而实现所有手柄30动作的一致性。示例性地，手柄30与第二连接条200的连接方式包括但不限于卡接和粘接。

实施例二

参照图10所示，本实施例提供的直流断路器包括单极断路器300以及实施例一提供的至少一个两极断路器100，单极断路器300与两极断路器100并排设置。

具体地，单极断路器300包括第三静触头(未示出)、第三动触头(未示出)和第三线圈(未示出)，第三线圈的第一端与第三静触头电连接。

于本实施例中，继续参照图10所示，直流断路器包括一个两极断路器100，即直流断路器为三极断路器。具体地，单极断路器300还包括第二底座310和第二上盖320，第二上盖320盖合于第二底座310上形成第四安装腔，第三静触头、第三动触头和第三线圈均安装于第四安装腔内。其中，第二底座310的结构可以与第一底座160的结构相同，第二上盖320的结构可以与第一上盖170的结构相同。

进一步地，单极断路器300的手柄30与两极断路器100的手柄30拼接，以实现手柄30动作的一致性。具体地，单极断路器300的手柄30和两极断路器100的手柄30通过第三连接条400实现拼接，方便组装，连接可靠。其中，第三连接条400包括多种规格长度，以适于与所有的手柄30连接，进而实现所有手柄30动作的一致性。示例性地，手柄30与第三连接条400的连接方式包括但不限于卡接和粘接。

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，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。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 (11)

1.一种直流断路器，其特征在于，包括两极断路器(100)，所述两极断路器(100)包括：

第一分断单元，包括第一静触头、第一动触头和第一线圈(111)，所述第一线圈(111)的第一端与所述第一静触头电连接；

第二分断单元(120)，包括第二静触头(121)、第二动触头(122)和第二线圈(123)，所述第二线圈(123)的第一端与所述第二静触头(121)电连接，所述第二线圈(123)的第二端与所述第一线圈(111)的第二端电连接。

2.根据权利要求1所述的直流断路器，其特征在于，所述两极断路器(100)还包括隔板(130)，所述第一分断单元和所述第二分断单元(120)分别设置于所述隔板(130)的两侧。

3.根据权利要求2所述的直流断路器，其特征在于，所述隔板(130)上设置有开口槽(131a)；

所述两极断路器(100)还包括第一短接导体(140)，所述第一短接导体(140)的第一端与所述第一线圈(111)的第二端电连接，所述第一短接导体(140)的第二端穿设所述开口槽(131a)并与所述第二线圈(123)的第二端电连接。

4.根据权利要求3所述的直流断路器，其特征在于，所述第一线圈(111)、所述第一短接导体(140)和所述第二线圈(123)组成短路脱扣模块；

所述隔板(130)上设有可拆卸的密封板(150)，所述密封板(150)用于在所述短路脱扣模块的所述第一短接导体(140)装入所述开口槽(131a)后封闭所述开口槽(131a)。

5.根据权利要求3所述的直流断路器，其特征在于，所述开口槽(131a)设置于所述隔板(130)沿第一方向(a)的第一端。

6.根据权利要求2所述的直流断路器，其特征在于，所述隔板(130)上设置有过线孔(131b)，所述第一线圈(111)的第二端设置有延伸部(1111)，所述延伸部(1111)穿设所述过线孔(131b)并与所述第二线圈(123)的第二端接触导通。

7.根据权利要求6所述的直流断路器，其特征在于，所述第一线圈(111)的第二端朝所述隔板(130)弯折形成所述延伸部(1111)。

8.根据权利要求6所述的直流断路器，其特征在于，所述过线孔(131b)设置于所述隔板(130)沿第一方向(a)的第一端。

9.根据权利要求1-8任一项所述的直流断路器，其特征在于，所述第一动触头和所述第二动触头分别电连接有一个接线端子(10)，与所述第一动触头连接的所述接线端子(10)和与所述第二动触头连接的所述接线端子(10)均设置于所述两极断路器(100)沿第一方向的第二端。

10.根据权利要求1-8任一项所述的直流断路器，其特征在于，所述两极断路器(100)设置有两个，两个所述两极断路器(100)并排设置，且两个所述两极断路器(100)的手柄(30)拼接。

11.根据权利要求1-8任一项所述的直流断路器，其特征在于，还包括单极断路器(300)，所述单极断路器(300)包括第三静触头、第三动触头和第三线圈，所述第三线圈的第一端与所述第三静触头电连接；所述单极断路器(300)与所述两极断路器(100)并排设置，且所述单极断路器(300)的手柄(30)与所述两极断路器(100)的手柄(30)拼接。